Testen von Angular Anwendungen mit Cypress

novaCapta: Ihr Partner für die digitale Transformation mit Microsoft Technologien

In diesem Blogbeitrag möchte ich euch das vollautomatisierte Testen von Angular Anwendungen mit Cypress vorstellen.

Was ist Cypress?

Cypress ist ein End-to-End Testing Framework, mit dem man einfache Tests erstellen kann, die in Echtzeit ausgeführt werden. Mit Cypress kann man auch Snapshots von den einzelnen Schritten während der Testausführung sehen. Tests können schnell erstellt werden, ohne dass bestimmte Server oder Driver benötigt werden.
Der große Vorteil von Cypress ist, dass man nicht alles separat installieren muss, sondern ein vollständiges Framework nutzen kann. Ansonsten würde man erst ein Framework benötigen, wie z.B. Jasmine oder Karma, dann Selenium installieren, einen Selenium Wrapper und zusätzliche Bibliotheken hinzufügen müssen. 

Demo-Anwendung

Für ein Kundenprojekt haben wir eine Demoanwendung in Angular geschrieben, um das End-to-End Testing mit Cypress zu demonstrieren. Die Anwendung besteht aus einem Eingabeformular, mit dem man einen neuen User anlegen kann, einer Liste, in der bisher erstellte User angezeigt und auch wieder gelöscht werden können und Dialogen mit Informationen über die Anwendung. 
Das Eingabeformular wurde mit Angular Material erstellt und enthält verschiedene Pflichtfelder. Wenn die Felder ausgefüllt wurden, kann man den neuen User speichern und es erscheint eine grüne Toastr-Nachricht. Ansonsten wird eine Fehlermeldung angezeigt, dass nicht alle Felder ausgefüllt wurden. Über den Clear-Button können die Formular-Einträge wieder gelöscht werden. 

Screenshot Eingabeformular mit Angular Material - Create new user

Verwenden von Cypress

Um das Eingabeformular zu testen, werden Cypress-Tests geschrieben, die Eingaben simulieren. Um Cypress verwenden zu können, muss man es zunächst über das folgende Angular CLI Kommando installieren: npm install cypress --save-dev
Cypress wird dadurch lokal als Dev-Dependency installiert. Wie jedes andere npm package wird Cypress dem node_modules Ordner hinzugefügt.

Cypress End-to-End Testing

Es gibt zwei Modi, Cypress zu verwenden: über die GUI im Browser und im Headless mode.
Um Cypress im Browser auszuführen, braucht man in Visual Studio Code zwei Terminals: In dem einen muss der Browser laufen und in dem anderen laufen die Cypress Tests.
Die Befehle zum Starten der Tests im Headless mode oder in der GUI kann man auch in der package.json definieren und zusätzliche Parameter angeben: 

Screenshot Cypress End-to-End Testing

Der Befehl npm e2e startet die Anwendung z.B. in der Mock-Umgebung, damit die Daten nicht in die tatsächliche Datenbank geschrieben werden, sondern nur im Local Storage gespeichert werden.
Um die Cypress Tests in der GUI auszuführen, nimmt man den Befehl npm cypress:open und um die Tests im Headless mode zu starten, den Befehl npm cypress:run.
Im Beispiel werden alle Tests ausgeführt, die sich in dem Ordner befinden (*.spec.js). 

Schreiben eines Cypress-Tests

Dieser Test überprüft die Funktionalität des Eingabeformulars. Bevor die Tests ausgeführt werden, muss zu der Localhost-Seite navigiert werden:

Screenshot Schreiben eines Cypress-Tests  - zur Localhost-Seite navigieren

Da es in diversen Tests erforderlich ist, einen neuen User zu erstellen, wurde dafür eine eigene Funktion erstellt: createNewUser(cy). In der Funktion createNewUser(cy) werden die Felder automatisiert mit Testdaten ausgefüllt:

Schreiben eines Cypress-Tests: Screenshot Funktion createNewUser(cy)

Anschließend wird validiert, ob die eingegebenen Werte korrekt sind:

Schreiben eines Cypress-Tests: Screenshot Validierung korrekte Daten

Um den User zu speichern, wird der Klick auf den Submit-Button simuliert:

Schreiben eines Cypress-Tests: Screenshot Simulation Klick auf den Submit-Button

Cypress e2e Testing in der GUI

Nach Eingabe des Kommandos npm run cypress:open öffnet sich die Test Suite, in der man verschiedene Tests auswählen kann. 

Screenshot: Nach Eingabe des Kommandos npm run cypress:open öffnet sich die Test Suite
Screenshot: Cypress e2e Testing in der GUI  Test Suite

Die Tests werden sequenziell abgearbeitet. Wenn die Tests erfolgreich waren, werden sie grün markiert. 

Cypress e2e Testing in der GUI Screenshot: erfolgreiche Tests

Testen der Eingabefelder in der UserForm 

Während des Tests werden die in der Testdatei definierten Beispielwerte automatisch durch die Cypress Test Suite in die Felder eingetragen: 

Screenshot Testen der Eingabefelder in der UserForm

Jedes Feld der UserForm hat eine Id, über die es im Test adressiert werden kann: 

Screenshot: Jedes Feld der UserForm hat eine Id, über die es im Test adressiert werden kann:

Der Wert "Cypress FirstName" wird in das Feld mit der entsprechenden Id eingegeben. 

Screenshot:Wert "Cypress FirstName" wird in das Feld mit der entsprechenden Id eingegeben

Testen des Submit-Buttons

Um den Submit-Button zu testen, wird ein Klick auf den Submit-Button simuliert. Da nicht jedes Feld im Test ausgefüllt wurde, wird erwartet, dass eine Fehlermeldung erscheint. 

Screenshot Testen des Submit-Buttons

Cypress e2e Testing im Headless Mode

Eine andere Möglichkeit ist, Cypress im Headless mode auszuführen: npm run e2e.
Die Tests werden im integrierten Terminal von Visual Studio Code ausgeführt, statt einen Browser zu öffnen. 

Screenshot Cypress e2e Testing im Headless Mode

Integration in Azure DevOps 

Die Cypress Tests können in Azure DevOps integriert werden, indem man sie automatisiert über die Build Pipeline laufen lässt. Nach jedem Merge in Develop wird die Build Pipeline getriggert (Continuous Integration) und führt dann die UI und Unit Tests aus. Die Tests laufen im Headless mode, da in der Pipeline die Browserunterstützung fehlt. Durch die Build Pipeline wird die Anwendung automatisiert gebaut. Notwendige npm packages werden installiert, Linting Regeln werden für das gesamte Projekt überprüft und anschließend werden die Unit Tests ausgeführt, die prüfen, ob die Funktionalität der Komponenten korrekt ist. Mit Hilfe der Cypress e2e Tests wird das User Interface geprüft. In Azure DevOps lassen sich die Ergebnisse der Tests und die Codeabdeckung direkt anzeigen, wenn man die entsprechenden Tasks verwendet. 

Fazit

Mit Cypress kann man eine Angular Anwendung auf einfache Weise testen. Die Tests sind schnell erstellt und man spart sich manuelle Eingaben. Es können alle Aktionen simuliert werden, die ein User auf der Seite durchführen würde. Auch fehlerhafte Eingaben oder unerwartetes Verhalten können auf diese Weise automatisiert getestet werden. Es lässt sich zudem gut debuggen, weil jeder Schritt des Tests nachvollzogen und in den Snapshots angesehen werden kann. Zusätzlich kann auch die Performance der Anwendung über Cypress getestet werden. ​

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Modern Workplace: Erste Schritte zum modernen Arbeitsplatz

Menschen mit Technologie für eine moderne Arbeitweise zusammenbringen? Erfahren Sie, welche ersten Schritte zum Modern Workplace zu gehen sind!

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Mendix Testautomation

Qualität beginnt bereits in der Anforderungsaufnahme und geht weiter beim Testen während der Entwicklungsphase. Fehler, die man erst in der Testphase findet, sind deutlich teurer und aufwändiger (langsamer) zu beheben. Unsere Testautomationen lassen es gar nicht erst soweit kommen.

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Headerbild zu Operationalisierung von Data Science (MLOps)
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Operationalisierung von Data Science (MLOps)

Daten und Künstliche Intelligenz (KI) bzw. Artificial Intelligence (AI) können fast jeden Geschäftsprozesses basierend auf Fakten unterstützen. Viele Unternehmen befinden sich mitten in einer Phase der fachlichen Beurteilung der Algorithmen und technischer Erprobung der entsprechenden Technologien.

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Header zu Fullstack Development
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Mit Fullstack Development alles aus einer Hand

Der Trend in der Softwareentwicklung geht zur Full Stack-Entwicklung. Full Stack-Entwickler*innen sind Programmierer*innen, die sowohl in der Frontend- als auch Backendentwicklung tätig sind und dadurch Kompetenzen im Bereich von Datenbanken, Servern, Systemen und Clients besitzen.

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 novaCapta-Firmenevent 2024 in der Jochen Schweizer Arena
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novaCapta Firmenevent 2024: Abenteuer verbindet!

(Video-)Rückblick auf unser actionreiches Firmenevent: Im November trafen sich Kolleg:innen von allen Standorten in der Jochen Schweizer Arena bei München, haben sich ausgetauscht, miteinander gefeiert und vor allem gemeinsam sportliche Abenteuer erlebt.

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novaCapta: Ihr Partner für die digitale Transformation mit Microsoft Technologien
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novaMove: Unsere Schritt- & Bewegungschallenge

Im Frühjahr 2024 haben wir mit „novaMove“ eine besondere Aktion gestartet: Unsere Schritt- und Bewegungschallenge, die Mitarbeitende über Standorte und Abteilungsgrenzen hinweg zusammengebracht und gleichzeitig zu mehr Bewegung im Alltag motiviert hat.

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Wie Microsoft hybrides Arbeiten möglich macht
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Wie Microsoft hybrides Arbeiten möglich macht

Sie möchten in moderne Technologie für eine orts- und geräteübergreifende Zusammenarbeit investieren? Prima: Im zweiten Teil unserer Serie verraten wir, mit welchen Bausteinen Microsoft das hybride Arbeiten möglich macht.