Terminologia e Definição

O termo Specification by Example (Especificação por Exemplos) surgiu segundo seu criador Gojko Adzik (2011) com o intuíto de unificar em um só termo as seguintes técnicas, metodologias e práticas ágeis:

● Agile acceptance testing● Test-Driven Development● Acceptance Test-Driven Development● Example-Driven Development● Story testing● Behavior-Driven Development

Segundo Gojko o fato de as mesmas práticas possuírem tantos nomes diferentes reflete o grande número de inovações nesse campo no cenário atual da industria de software. Sobre essas diferentes nomenclaturas Gojko afirma:

Se queremos os usuários finais (stakeholders) mais envolvidos, o que é o principal objetivo dessas práticas, precisamos usar os nomes corretos para as coisas corretas e parar de confundir as pessoas. [Ver como referenciar]

O autor decidiu por tanto simplificar essa terminologia na comunidade de software para que as pessoas possam usufruir de seus benefícios sem entrarem em discuções improdutivas sobre terminologias.Specification by Example é o resultado de um conjunto de estudos de caso realizados por Gojko com mais de 50 projetos de desenvolvimento de software do mundo real. Projetos que variam em tecnologia (de websites a softwares para desktop) e em metodologias (Extreme Programing, Scrum, Kanban e outras metodologias normalmente agrupadas sobre os termos agile e lean). Specification by Example pode ser definido como um suplemento de práticas que podem ser incorporadas a qualquer metodologia de desenvolvimento atual.

Necessidade

Construir o produto certo e construir certo o produto são dois objetivos distindos. Porém os dois são necessários para se obter sucesso. Segundo Gojko tradicionalmente, construir o produto certo requeria enormes especificações funcionais, documentação e longos ciclos de teste, atualmente em um mundo de releases semanais isso não funciona. Ainda segundo Gjko é necessário uma solução para:

● Evitar super-especificações inúteis; Evitar gastar tempo em detalhes que mudarão antes do primeiro fragmento de trabalho ser desenvolvido.

● Ter documentos legíveis que explicam oque o sistema faz para que se posso modificá-lo facilmente.

● Checar de maneira eficiente que o sistema faz o que as especificações dizem.● Manter a documentação relevante e confiável com o menor custo de manutenção.● Colocar tudo isso em processos baseados em iterações, de forma que a informação do

trabalho a ser feito é produzida sob demanda.

Figura 1.1 Fatores-chave para a documentação correta em times ágeis.

Specification by Example unificou padrões e processos que times do mundo real utilizaram para atingir esses objetivos.

Padrões de processo

Os padrões estabelecidos por Specification by Example são assim denominados no sentido em que eles são elementos recorrentes usados por diferentes times; São resultados de uma série de experimentos empíricos com projetos e times reais e não de um modelo teórico de elaboração de processos.

Figura 1.2 Principais padrões de processo de Specification by Example.

1. Deriving scope from goals (Derivando o escopo dos objetivos): Nessa etapa a equipe que criará o software deve derivar os escopos de desenvolvimento a partir dos objetivos estabelecidos pelos stakeholders. Segundo Gojko é um erro esperar que os usuários envolvidos digam qual o escopo de desenvolvimento pois os mesmos não são designers de software. O mais apropriado nessa etapa é elencar os objetivos que os stakeholders querem atingir com o software em questão. Em outras palavras, qual ou quais os problemas que a “solução” deve ser capaz de resolver. Começa-se com um objetivo de negócios o time de desenvolvimento colabora definindo o escopo que vai atingir este objetivo.

2. Specifying collaboratively (Especificando colaborativamente): O time nesse etapa deverá juntamente com os stakeholders especificar colaborativamente o comportamento esperado para cada funcionalidade do escopo. Desenvolvedores, testadores e analista de negócios devem participar nessa etapa pois cada um tem um contexto único e habilidades que podem ajudar a resolver questões que de outra forma poderiam passar desapercebidas gerando re-trabalho no futuro.

3. Illustrating using examples (Ilustrando utilizando exemplos): Ao invés de esperar que as especificações sejam expressadas precisamente em uma linguagem de programação durante a implementação, deve-se ilustrar o comportamento esperado do sistema utilizando exemplos antes do desenvolvimento ser iniciado. O time de desenvolvimento trabalha com os stakeholders para identificar exemplos-chave que descrevem a funcionalidade esperada. Desenvolvedores e testadores dão exemplos adicionais que revelam áreas antes ignoradas da funcionalidade evitando assim gaps funcionais e faz com que todos tenham um conhecimento distribuído sobre aquilo que precisam entregar.

4. Refining the specification (Refinando a especificação): Nessa etapa o time de desenvolvimento deve remover informações irrelevantes dos exemplos tais como detalhes que tornam os exemplos extensos e verbosos sem adicionar informações úteis. Segundo Gjko deve-se identificar o que o software deve fazer e não detalhar o como fazer. Os resultados dessa etapa podem ser considerados critérios de aceitação, que ao mesmo tempo são especificações para o desenvolvimento e futuramente quando automatizados farão parte dos testes de regressão.

5. Automating validation without changing specifications (Automatizando as validações sem modificar as especificações): Com os exemplos especificados e refinados o time pode usá-los como meio de validar o produto. O sistema será validado diversas vezes durante o desenvolvimento para assegurar que o mesmo atinge os objetivos. Rodar essas validações manualmente introduziria um delay desnecessário e o feedback seria lento. A solução para isto é automatizar as validações, porém essa automação deve também ser acessível aos stakeholders e não deve modificar as especificações originais. O time de desenvolvimento literalmente deve escrever a automação com as mesmas palavras utilizadas para criarem os exemplos, pois scripts e código fonte não têm a capacidadade de contar expressar adequadamente o contexto de negócio em que estão inseridos e documentação puramente textual fica desatualizada rapidamente. Portanto nessa etapa a validação automática do sistema, suas especificações por exemplos e seus critérios de aceitação tornam-se um só. O resultado dessa etapa gera especificações executáveis.

6. Validating Frequently (Validando frequentemente): Gjko afirma que a documentação tradicional de software fica desatualizada antes mesmo de o sistema ser lançado. A validação frequente é um produto das especificações executáveis ela sincroniza o que foi especificado com o que o sistema realmente está fazendo.

7. Evolving a documentation system (Evolução de um sistema de documentação): Nessa etapa o time de desenvolvimento mantém a documentação viva (especificações executáveis - testes) atualizada com as modificações requisitadas pelos stakeholders para incrementar o software. As especificações e testes estando em um mesmo lugar facilitam essa mudança pois concentram os esforços em apenas uma fonte de informações. Desenvolvedores utilizam essa documentação

como especificações, testadores utilizam como testes e os analistas de negócio utilizam para avaliar o impácto que uma mudança ou especificação futura pode ter no sistema.

[Continuar … páginas 20 a 24 do capítulo 2 de Specification by Example]

Specification by example propõe um processo com padrões definidos onde o comportamento de uma funcionalidade desejada para um dado sistema é especificada usando-se exemplos reais, esses exemplos após, refinados guiam o desenvolvimento e tornam-se testes que asseguram que a especificação foi implementada conforme os exemplos a descreviam e mais tarde os mesmos exemplos tornam-se a documentação da funcionalidade. Os exemplos por tanto são ao mesmo tempo os requisitos, os testes e a documentação de cada funcionalidade existente no sistema.

<citação> Ao invés de esperar que as especificações (requisitos) sejam escritas de forma precisa em uma linguagem de programação durante a implementação, times de sucesso ilustram as especificações utilizando exemplos. O time trabalha com os stakeholders para identificar exemplos chave que descrevem a funcionalidade esperada. Durante este processo, desenvolvedores e testadores frequentemente sugerem exemplos adicionais que ilustram casos extremos ou trabalham criando exemplos para partes do sistema que são particularmente problemáticas. Isso remove os gaps funcionais e as inconsistências e assegura que todos os envolvidos possuem um conhecimento compartilhado do que precisa ser entregue, evitando re-trabalho que resulta de erros de interpretação e tradução. </citação> [Gojko 2011 Specification by example, chapter 2]

http://www.slideshare.net/marcusoftnet/specification-by-example-with-specflow-110217

Processo

1 Os objetivos de negócio são definidos2 O escopo é derivado dos objetivos gerando estórias3 Cada estória é ilustrada com exemplos e os exemplos são especificados

colaborativamente4 Os exemplos mais significativos são selecionados (exemplos-chave)5 As especificações dos exemplos-chave são refinadas para remover detalhes

desnecessários6 As especificações refinadas são automatizadas sem modifica-las, tornando-se

especificações executáveis

7 Ao final do processo as especificações executáveis formam uma documentação “viva” do sistema pois ao mesmo tempo em que descrevem os comportamentos esperados elas são o próprio teste do sistema.

Os exemplos são tratados como fonte única de verdade, sendo este um aspecto chave desta metodologia. Desta forma, evita que diferentes colaboradores de uma equipe de desenvolvimento gerem e trabalhem somente em seus próprios documentos. Neste contexto, pode-se afirmar que a eficácia da entrega do software é significativamente afetada pela constante necessidade de coordenação e sincronização destas diferentes “versões da verdade”. Fazendo uso de SbE todos os membro da equipe participam da criação da única fonte de verdade, sendo assim nela encontra-se a compreensão de todos. Estes exemplos são utilizados para proporcionar precisão e clareza, para fazer uso desta informação tanto como uma especificação como um teste funcional. Qualquer informação considerada relevante durante o ciclo de desenvolvimento é adicionada a esta fonte de exemplos única, sem requerer qualquer necessidade de tradução ou interpretação.

Documentação VivaSegundo Gojko a questão da documentação gerada pelo Specification by Example advém

parte do ATTD e parte do BDD, ambas com focos diferentes que quando unidas proporcionam uma totalidade na cobertura e profundidades acerca das especificações do sistema. O ATTD detém seu foco na automação dos testes funcionais, de regressão e são alvos mais claros para o desenvolvimento. O ATDD é mais útil para a adoção inicial quando se tem muitos problemas relacionados a qualidade funcional do sistema. Já o BDD centra-se no processo de especificação de cenários por meio do comportamento do sistema, podendo servir como base para fundamentar as atividades de entrega de software a médio e curto prazo. O BDD centra-se na construção do entendimento comum entre as partes interessadas através da colaboração e esclarecimento de especificações.

É necessário saber o que um sistema faz para ser capaz de analisar os impactos das mudanças sugeridas, apoiá-lo, e solucionar problemas. Muitas vezes, a única maneira de descobrir o que o sistema faz é olhar para o código-fonte da linguagem de programação e aplicar engenharia reversa na funcionalidade do negócio. Logo uma boa documentação é útil para além do desenvolvimento de software. A solução ideal seria um sistema de documentação que é fácil e barato de manter, de forma que ele possa ser mantido de acordo com a funcionalidade do sistema, mesmo se o código da linguagem de programação subjacente é alterada com frequência. O problema com qualquer tipo de documentação completa é, de fato, o custo de manutenção.

Quando um sistema de software é continuamente validado contra um conjunto de especificações executáveis, uma equipe pode estar certa de que o sistema irá fazer o que as especificações dizem, ou, em outras palavras, que as especificações vão continuar a descrever o que o sistema faz. Essas especificações vivem com o sistema, e elas são sempre consistentes, e pelo fato da noção das diferenças entre as especificações e a funcionalidade de fato implementada de forma imediata, esta documentação pode ser mantida consistente a um baixo

custo. Estas especificações executáveis criam um corpo robusto de documentação, uma fonte autorizada e não ambígua de informações sobre a funcionalidade de um sistema, fazendo uma analogia, cada uma das especificações seriam como páginas do livro que é o próprio sistema de documentação viva.

Gojko ainda afirma que a documentação viva substitui todos os artefatos que as equipes precisam para entregar o produto certo, ela pode até mesmo apoiar a produção de manuais de usuários (embora provavelmente não substituí-los). As especificações são definidas conforme e concomitante a evolução do sistema, a documentação resultante é incremental e assim torna-se barata de escrever. Ao mesmo tempo em que os processos de negócio são derivados é possivel executá-los exercitando e auxiliando o processo de desenvolvimento do software, já que trata-se de algo mais leve e intrinsecamente mais ligado ao código real, é uma documentação real. Aplicar Specification by Example somente pelo fato do ganho por meio dos testes de regressão acaba por não justificar o investimento feito a longo prazo para implementá-lo já que conforme as estimativas dos custos de software, aponta que a eficiência na remoção dos defeitos por meio de testes de regressão é de 23% em média. Esta prática permite a criação de documentação viva sem necessidade de anos de prática pela sua forma mais natural de escrita, criando documentação por meio de especificações executáveis.

A documentação viva é tão importante quanto o sistema que se está entregando, a ideia de que a documentação é um produto chave é o cerne deste método. Algumas vantagens em ter uma documentação viva são apontadas por Gojko:

○ Ajuda as equipes a longo prazo evitando os problemas mais comuns com manutenção;

○ Ajuda as equipes a criarem documentação útil que irá facilitar a evolução do software ao longo do tempo;

○ Ajuda a evitar problemas de manutenção causados pela falta de conhecimento compartilhado.

Como iniciar a mudança no processo

Sobre como iniciar a mudança no processo e introduzir Specification by Example Gjko afirma que os pontos de partida cujos resultados podem ser obtidos mais rapidamente são os seguintes:

● Se já existe uma mudança no processo ocorrendo, utilizar essa oportunidade para introduzir as ideias chaves por trás do Specification by Example. Como exemplo o autor cita que durante a mudança para uma metodologia de desenvolvimento ágil é mais fácil introduzir as idéias do Specification by Example embutidas nas práticas diárias.

● Implementar testes funcionais automatizados para times que não possuem nenhum teste funcional automatizado. Focar na qualidade do produto é a mais eficiente forma, segundo Gjko de implementar Specification by Example pois iniciando com testes funcionais automatizados e a documentação viva do sistema o time pode gradualmente ir utilizando novas especificações para

guiar o desenvolvimento ao mesmo tempo em que sente os benefícios de possuir especificações executáveis garantindo a regressão do sismtema.

● Introduzir especificações executáveis automatizadas para times que possuem automação de testes separada do desenvolvimento. Gjko afirma que introduzir a camada de especificação por exemplos pode aproximar testadores de desenvolvedores assim como engajar os stakeholders no processo de especificação utilizando exemplos.

Como iniciar a mudança na cultura do time

Na maior parte as mudanças necessárias para implementar os processos chave do Specification by Example são culturais - todos os envolvidos no processo de entrega do software colaboram juntamente com os stakeholders para especificar os requerimentos. A seguir Gjko cita pontos que podem auxiliar nessa mudança cultural:

● Evitar utilizar a terminologia “ágil” quando estiver em um ambiente resistente a mudanças. O autor afirma que o uso de jargões tais como: Scrums, stand-ups, user stories, backlog, masters, pair programming, e outros termos como estes são facilmente mal-entendidos e acabam causando confusão e por consequência resistência a mudanças. É factível implementar Specification by Example sem utilizar termos técnicos, tendo como objetivo inicial a melhoria da qualidade do produto, as outras mudanças acontecem por consequência.

● Explicar Specification by Example como o processo de coletar exemplos para clarificar os requisitos, derivando testes e então automatizando esses exemplos.

● Assegurar de que há suporte gerencial. Durante a implementação dos testes funcionais automatizados utilizando as especificações a produtividade do time vai cair brevemente para depois subir constantemente. Sem o suporte gerencial as chances de sucesso do Specification by Example são mínimas.

● Vender Specification by Example como uma nova forma de realizar testes de aceitação de usuário. Utilizar o conhecimento de domínio dos stakeholders e futuros usuários do sistema para colaborar nas especificações iniciais ao invés de apresentar a funcionalidade ao final de um ciclo de desenvolvimento para testes manuais de aceitação. Demonstrar que as especificações iniciais foram automatizadas e são validadas constantemente.

● Não fazer com que a automação funcional de testes seja o objetivo final. O principal objetivo da automação de testes funcionais no contexto do Specification by Example é ser legível para pessoas sem nenhum conhecimento técnico, promover a comunicação a cerca do comportamento esperado do sistema e tornar-se documentação viva. De outra forma os stakeholders e usuários não irão se importar com as especificações executáveis.