Chapter 03: Chapter 03

學習目標：
  • 待定義
前置需求：
  • 完成 Chapter 2，擁有一個可運行的 TODO 應用
  • 理解基本的軟體測試概念
  • 熟悉 JavaScript/TypeScript
  • 準備好 Playwright 測試環境
預計時間： 2 hours

§ 第二樂章：AI 擔任測試策略師

§ 章節概述

在上一章中，我們學會了如何指揮 AI 生成應用程式。現在，我們要讓 AI 轉換角色，成為專業的測試策略師。AI 將分析程式碼、理解功能，並制定全面的測試計劃，確保應用程式的品質和可靠性。

§ 學習目標

完成本章節後，你將能夠：

  • 引導 AI 分析程式碼並理解應用架構
  • 讓 AI 制定完整的端到端測試策略
  • 理解測試覆蓋率的重要性和計算方法
  • 評估 AI 生成的測試計劃品質
  • 掌握測試優先級和風險評估技巧

§ 前置需求

  • 完成 Chapter 2，擁有一個可運行的 TODO 應用
  • 理解基本的軟體測試概念
  • 熟悉 JavaScript/TypeScript
  • 準備好 Playwright 測試環境

§ 核心概念

§ 1. AI 作為測試策略師的優勢

傳統測試策略制定需要：

  • 深入理解業務需求
  • 分析程式碼結構
  • 識別關鍵路徑
  • 評估風險區域
  • 設計測試案例

AI 測試策略師能夠：

  • 快速分析整個程式碼庫
  • 識別潛在的邊界情況
  • 生成全面的測試場景
  • 優先排序測試重要性
  • 預測可能的失敗點

§ 2. 測試金字塔與 AI 的結合

        /\
       /E2E\      <- AI 擅長設計使用者旅程
      /______\
     /整合測試\    <- AI 識別元件互動
    /__________\
   /  單元測試   \  <- AI 確保函數正確性
  /______________\

§ 3. 測試策略的組成要素

一個完整的測試策略應包含：

  1. 測試範圍 (Test Scope)
  2. 測試類型 (Test Types)
  3. 測試優先級 (Test Priority)
  4. 測試資料 (Test Data)
  5. 預期結果 (Expected Results)
  6. 風險評估 (Risk Assessment)

§ 實作練習：制定 TODO 應用測試策略

§ 步驟 1：準備程式碼分析提示詞

You are an expert QA strategist and test architect. Please analyze the following TODO application code and create a comprehensive test strategy.

[Code Analysis Request]
1. Review the application architecture
2. Identify key functionalities
3. Locate critical user paths
4. Find potential failure points
5. Assess data flow and state management

[Test Strategy Requirements]
Please provide:
1. Test scope definition
2. Test types breakdown (unit, integration, E2E)
3. Priority matrix for test cases
4. Test data requirements
5. Risk assessment and mitigation

[Output Format]
Present the strategy in Traditional Chinese with:
- Executive summary
- Detailed test plan
- Test case specifications
- Risk matrix
- Implementation roadmap

請使用繁體中文撰寫完整的測試策略文檔。

§ 步驟 2：功能分解與測試映射

讓 AI 創建功能到測試的映射表：

Create a function-to-test mapping for the TODO application:

[Core Functions]
1. Create TODO
2. Update TODO
3. Delete TODO
4. Mark Complete/Incomplete
5. Filter TODOs
6. Search TODOs
7. Data Persistence
8. UI Interactions

For each function, specify:
- Happy path scenarios
- Edge cases
- Error conditions
- Performance considerations
- Security concerns

輸出格式請使用表格，並以繁體中文說明每個測試案例。

§ 步驟 3：生成詳細測試案例

§ 範例：新增 TODO 功能的測試案例

Generate detailed test cases for the "Add TODO" functionality:

[Test Case Template]
- Test ID
- Test Name
- Description
- Preconditions
- Test Steps
- Expected Results
- Test Data
- Priority (Critical/High/Medium/Low)

[Scenarios to Cover]
1. Valid input scenarios
2. Invalid input handling
3. Boundary conditions
4. Concurrent operations
5. Storage limitations
6. UI responsiveness

請為每個場景生成至少 3 個具體的測試案例，使用繁體中文描述。

§ 步驟 4：E2E 測試場景設計

Design comprehensive E2E test scenarios that simulate real user journeys:

[User Journeys]
1. First-time user experience
2. Power user workflow
3. Mobile user interaction
4. Accessibility navigation
5. Error recovery flow

[E2E Test Scenario Structure]
- Scenario name
- User persona
- Initial state
- Action sequence
- Verification points
- Expected outcome

為每個使用者旅程創建詳細的 E2E 測試腳本，包含具體的操作步驟和驗證點。

§ 進階測試策略技巧

§ 1. 風險導向測試 (Risk-Based Testing)

教導 AI 識別和評估風險：

Perform risk analysis for the TODO application:

[Risk Categories]
1. Data Loss Risk
2. Security Vulnerabilities
3. Performance Bottlenecks
4. Usability Issues
5. Compatibility Problems

[Risk Assessment Matrix]
For each identified risk:
- Probability (High/Medium/Low)
- Impact (Critical/Major/Minor)
- Detection Difficulty
- Mitigation Strategy
- Test Coverage Required

創建風險矩陣並提供測試優先級建議。

§ 2. 測試資料策略

Design a comprehensive test data strategy:

[Data Categories]
1. Valid Data Sets
   - Typical user data
   - Boundary values
   - International characters

2. Invalid Data Sets
   - Malformed inputs
   - SQL injection attempts
   - XSS payloads

3. Performance Data Sets
   - Large volume data
   - Concurrent access patterns
   - Storage limit scenarios

4. Edge Case Data
   - Empty values
   - Special characters
   - Maximum length inputs

為每個類別提供具體的測試資料範例和使用場景。

§ 3. 測試覆蓋率分析

Analyze and recommend test coverage targets:

[Coverage Metrics]
1. Code Coverage
   - Line coverage: target 80%
   - Branch coverage: target 75%
   - Function coverage: target 90%

2. Functional Coverage
   - Feature coverage: 100%
   - User story coverage: 95%
   - Edge case coverage: 80%

3. Requirements Coverage
   - Business requirements: 100%
   - Technical requirements: 90%
   - Non-functional requirements: 85%

提供達成這些覆蓋率目標的具體策略。

§ 實戰案例：複雜功能的測試策略

§ 案例 1：批量操作測試

為批量操作功能制定測試策略：

Create a test strategy for bulk operations:

[Bulk Operations]
- Select multiple TODOs
- Bulk delete
- Bulk status update
- Bulk export/import

[Test Considerations]
1. Performance with large selections
2. Partial failure handling
3. Undo/Redo functionality
4. Progress indication
5. Concurrent user actions

設計完整的測試方案，包含效能基準和失敗恢復測試。

§ 案例 2：即時協作測試

為即時協作功能設計測試：

Design test strategy for real-time collaboration:

[Collaboration Features]
- Multiple users editing
- Conflict resolution
- Change synchronization
- Offline/Online transitions

[Test Scenarios]
1. Simultaneous edits
2. Network interruption
3. Data consistency
4. Race conditions
5. Session management

創建詳細的測試矩陣，涵蓋所有協作場景。

§ 案例 3：智慧功能測試

為 AI 輔助功能制定測試策略：

Develop test strategy for AI-powered features:

[AI Features]
- Smart categorization
- Due date prediction
- Task prioritization
- Natural language input

[Test Challenges]
1. Non-deterministic outputs
2. Model accuracy validation
3. Edge case handling
4. Performance benchmarks
5. Fallback mechanisms

設計能夠有效驗證 AI 功能的測試方法。

§ 測試計劃評估檢查表

§ 完整性檢查

  • [ ] 涵蓋所有主要功能
  • [ ] 包含正向和負向測試
  • [ ] 考慮邊界條件
  • [ ] 包含效能測試
  • [ ] 涵蓋安全測試

§ 可行性評估

  • [ ] 測試案例可執行
  • [ ] 測試資料可準備
  • [ ] 時間估算合理
  • [ ] 資源需求明確
  • [ ] 自動化可能性評估

§ 品質指標

  • [ ] 測試案例清晰明確
  • [ ] 預期結果可驗證
  • [ ] 優先級設定合理
  • [ ] 風險覆蓋充分
  • [ ] 可維護性考量

§ 常見問題與解決方案

§ Q1: AI 生成的測試案例太籠統怎麼辦？

解決方案： 提供更具體的上下文和範例：

Don't just say "test input validation"
Instead, specify:
- Test with empty string: ""
- Test with spaces only: "   "
- Test with special chars: "!@#$%"
- Test with Unicode: "測試🎉"
- Test with max length: 256 chars
- Test with script tags: "<script>alert('xss')</script>"

§ Q2: 如何確保測試策略的完整性？

解決方案： 使用結構化的檢查清單：

Ensure test strategy covers:
□ Functional Requirements
  - All user stories
  - Acceptance criteria
  - Business rules
□ Non-Functional Requirements
  - Performance (response < 2s)
  - Security (OWASP Top 10)
  - Accessibility (WCAG 2.1)
□ Integration Points
  - API endpoints
  - Database operations
  - Third-party services

§ Q3: 如何平衡測試覆蓋率和效率？

解決方案： 採用風險導向的優先級：

Prioritize tests based on:
1. Business Impact (Critical/High/Medium/Low)
2. Failure Probability (Likely/Possible/Unlikely)
3. User Frequency (Always/Often/Sometimes/Rarely)

Formula: Priority = Impact × Probability × Frequency

Focus on high-priority tests first.

§ 最佳實踐總結

§ 1. 測試策略原則

  • 全面性：覆蓋功能、效能、安全各面向
  • 可追溯性：每個測試連結到需求
  • 可執行性：測試步驟具體可操作
  • 可維護性：易於更新和擴展

§ 2. AI 提示詞技巧

  • 提供上下文：包含程式碼結構和業務邏輯
  • 明確期望：指定輸出格式和詳細程度
  • 迭代改進：根據結果調整提示詞
  • 範例引導：提供期望的測試案例範例

§ 3. 測試優先級框架

優先級 = 業務價值 × 失敗風險 × 使用頻率

P0 - 關鍵路徑，必須測試
P1 - 重要功能，應該測試  
P2 - 次要功能，建議測試
P3 - 邊緣案例，選擇測試

§ 思考與挑戰

§ 深度思考題

  1. 測試策略演進：如何讓測試策略隨著應用發展而演進？
  2. AI 的局限：哪些測試策略決策不適合交給 AI？
  3. 團隊協作：如何整合 AI 測試策略到現有團隊流程？
  4. ROI 分析：如何量化 AI 輔助測試的投資回報？

§ 進階挑戰

  1. 跨瀏覽器測試策略：設計支援多瀏覽器的測試方案
  2. 效能基準測試：建立效能測試基準和監控策略
  3. 安全測試整合：將安全測試納入常規測試流程
  4. 視覺回歸測試：設計 UI 視覺變化的測試策略

§ 實作練習：測試策略文檔

§ 練習目標

為你的 TODO 應用創建完整的測試策略文檔，包含：

  1. 執行摘要 (Executive Summary)
  2. 測試範圍 (Test Scope)
  3. 測試方法 (Test Approach)
  4. 測試案例 (Test Cases)
  5. 風險評估 (Risk Assessment)
  6. 資源需求 (Resource Requirements)
  7. 時程規劃 (Timeline)

§ 提交要求

  • 完整的測試策略文檔（Markdown 格式）
  • AI 互動記錄和提示詞歷史
  • 測試優先級矩陣
  • 風險評估報告

§ 下一步

恭喜你完成了第二樂章！你已經學會如何讓 AI 擔任測試策略師，制定全面的測試計劃。在下一章「第三樂章：AI 執行測試腳本編寫」中，我們將學習如何讓 AI 將這些測試策略轉化為可執行的 Playwright 測試腳本。

記住，優秀的測試策略是高品質軟體的基石。透過 AI 的幫助，我們可以更快速、更全面地識別測試需求，確保應用程式的可靠性。

§ 資源連結

「最好的測試策略不是找到所有 bug，而是找到最重要的 bug。」