Verhaltensgesteuerte Entwicklung (BDD): Bedeutung, Prozess, Beispiele und beste Tools

Verhaltensgesteuerte Entwicklung (BDD), auch „Specification by Example“ genannt, ist ein kollaborativer Ansatz zur Definition des Software-Verhaltens anhand klarer, geschäftsorientierter Szenarien, die alle Stakeholder lesen und bestätigen können. Diese Methodik zielt darauf ab, das Verhalten der Software in verständlichen, geschäftlich orientierten Szenarien zu definieren, die für alle verständlich sind. Das Hauptziel der BDD ist es, ein gemeinsames Verständnis zwischen technischen und nichttechnischen Teammitgliedern zu schaffen. BDD ist Teil der agilen Methoden im Software Testing, daher kann man ohne diesen Ansatz nicht sicher sagen, dass man „agil“ ist. Kurz gesagt, BDD bietet drei Hauptvorteile:

1. Verbesserte Kommunikation: Durch die Nutzung klarer, verständlicher Szenarien können alle Teammitglieder – unabhängig von ihrem technischen Hintergrund – das beabsichtigte Verhalten der Software verstehen.
2. Bessere Ausrichtung: BDD sorgt dafür, dass alle Beteiligten auf das gleiche Ziel hinarbeiten, indem es ein gemeinsames Verständnis der Anforderungen und des Verhaltens der Software fördert.
3. Erweiterte Testabdeckung: Da die Szenarien gleichzeitig als Testfälle dienen, wird sichergestellt, dass alle Aspekte des gewünschten Verhaltens der Software abgedeckt werden.

Im Rahmen der BDD stößt man häufig auf die Gherkin-Sprache, ein strukturiertes Format zum Schreiben dieser Szenarien, das für alle Beteiligten verständlich ist. Die Syntax von Gherkin kombiniert einfache englische Sprache mit Schlüsselwörtern wie „Given“, „When“ und „Then“, was es zugänglich und präzise für die Beschreibung des Softwareverhaltens macht. Diese Standardisierung fördert eine bessere Kommunikation und Zusammenarbeit, wodurch das Hauptziel der BDD – ein gemeinsames Verständnis zwischen technischen und nichttechnischen Personen – erreicht wird.

Warum ist die verhaltensgesteuerte Entwicklung in agilen Projekten so entscheidend? Im nächsten Abschnitt werden wir das genauer untersuchen.

Wie bereits erwähnt, ist ein häufiger Vorteil der Anwendung der verhaltensgestörten Entwicklung (BDD) im Testen die verbesserte Kommunikation. Laut berichteten 90 % der Teams, die BDD eingeführt haben, von einer besseren Kommunikation unter den Teammitgliedern. Dies ist der oberflächliche Vorteil, während die nächsten Vorteile spezifischer sind:

1. Besseres Verständnis der Anforderungen: Da BDD klare Szenarien im Voraus definiert, hilft es Ihrem Team, von Anfang an klare Anforderungen festzulegen. Dies führt zu einem besseren Verständnis dieser Anforderungen, was für die nächsten Entwicklungsphasen entscheidend ist.
2. Erweiterte Testabdeckung: Da BDD die Erstellung von Szenarien betont, die das Verhalten der Benutzer widerspiegeln, führt es auch zu einer besseren Testabdeckung.
3. Frühere Fehlererkennung: Durch dieser Ansatz spart Zeit und Ressourcen, indem er größere Probleme später in der Entwicklung minimiert.
4. Lebendige Dokumentation: BDD-Szenarien und -Tests dienen als lebendige Dokumentation, die sich mit Ihrem Projekt weiterentwickelt. Dies stellt sicher, dass die Dokumentation immer aktuell ist und den aktuellen Zustand der Anwendung genau widerspiegelt.

Diese Vorteile der verhaltensgesteuerten Entwicklung klingen vielversprechend, aber wie sieht die praktische Anwendung aus? Lassen Sie uns ein Beispiel für verhaltensgesteuerte Entwicklung durch ein Szenario betrachten.

BDD folgt einem sechsstufigen Zyklus, der jeden Sprint an gemeinsamem, überprüfbarem Verhalten ausrichtet, auf das sich Ihr Team geeinigt hat. Um die Vorteile der Verhaltensgesteuerten Entwicklung vollständig auszuschöpfen, sollten Sie zunächst die Theorie verstehen. Lassen Sie uns die erforderlichen Schritte durchgehen:

• Benutzerstories identifizieren: Arbeiten Sie mit den Stakeholdern zusammen, um Benutzerstories zu identifizieren, die beschreiben, was der Benutzer erreichen möchte.
• Szenarien definieren: Definieren Sie für jede Benutzerstory klare Szenarien im Format „Given-When-Then“. Diese Szenarien beschreiben die spezifischen Verhaltensweisen, die vom System erwartet werden. Sie finden weiter unten ein Beispiel, wie das funktioniert.
• Automatisierte Tests schreiben: Wandeln Sie die Szenarien in automatisierte Tests um. Diese Tests werden den Entwicklungsprozess leiten und sicherstellen, dass die Funktionalität die spezifizierten Verhaltensweisen erfüllt.ie frühzeitige Definition von Verhaltensweisen und die Einbeziehung der Stakeholder hilft BDD, potenzielle Probleme früher zu identifizieren. D
• Code implementieren: Entwickler schreiben den minimalen Code, der erforderlich ist, um die Tests bestehen zu lassen. Dies stellt sicher, dass der Code direkt die erwarteten Verhaltensweisen unterstützt.
• Tests ausführen und refaktorisieren: Führen Sie die automatisierten Tests kontinuierlich während der Entwicklung aus. Refaktorisieren Sie den Code nach Bedarf, um die Qualität zu verbessern, während alle Tests weiterhin bestehen.
• Überprüfen und verfeinern: Überprüfen Sie regelmäßig die Szenarien und Tests mit dem gesamten Team. Verfeinern Sie sie nach Bedarf, um sicherzustellen, dass sie genau und relevant bleiben.

Diese Schritte helfen dabei, den Entwicklungsprozess auf spezifisches Verhalten auszurichten, das den Erwartungen der Benutzer entspricht, und fördern eine bessere Zusammenarbeit und ein gemeinsames Verständnis im Team.

Stellen Sie sich vor, Sie sind ein QA-Professional in einem Software-Entwicklungsteam, das eine Online-Shopping-Plattform entwickelt. Ihr Team umfasst Entwickler, Tester und Geschäftsinteressierte. Um sicherzustellen, dass alle auf derselben Seite sind, entscheiden Sie sich, verhaltensgesteuerte Entwicklung (Behavior-Driven Development, BDD) zu verwenden.

Szenario: Implementierung einer Warenkorb-Funktion

Ihr Product Owner arbeitet an einer Warenkorb-Funktion und bespricht die Einzelheiten mit dem Team. Sie beginnen mit der Diskussion über die Warenkorb-Funktion. Der Product Owner skizziert ein einfaches Szenario:

„Als Kunde möchte ich Artikel zu meinem Warenkorb hinzufügen, damit ich sie später kaufen kann.“

Zusammen zerlegen Sie dies in spezifische Verhaltensweisen und einigen sich auf ein konkretes Beispiel: 

Gegeben sei, dass der Kunde einen Artikel ausgewählt hat, 

Wenn der Kunde auf die Schaltfläche „In den Warenkorb“ klickt, 

Dann sollte der Artikel im Warenkorb erscheinen.

Mit diesem klaren Szenario beginnen die Entwickler, Code zur Implementierung der Funktion zu schreiben. Sie erstellen automatisierte Tests basierend auf dem gegebenen Szenario. Diese Tests stellen sicher, dass der Artikel korrekt zum Warenkorb hinzugefügt wird.

Sie überprüfen das Szenario und die Tests. Durch das Ausführen der Tests verifizieren Sie, dass das Verhalten den erwarteten Ergebnissen entspricht. Da das Szenario in einfacher Sprache geschrieben ist, verstehen die Geschäftsinteressierten es leicht und bestätigen, dass es ihren Anforderungen entspricht.

Während des gesamten Entwicklungsprozesses beziehen Sie sich kontinuierlich auf das Szenario. Es fungiert als lebendes Dokument, das Ihre Arbeit leitet und sicherstellt, dass alle aufeinander abgestimmt sind.

Dieses Behaviour Driven Development Beispiel zeigt, wie ein einziges gut formuliertes Szenario Ihr Team ausrichtet, bevor eine einzige Zeile Code geschrieben wird. Automatisierte Tests verifizieren das Ergebnis. Die Stakeholder bestätigen die Anforderungen ohne technische Erklärung. Das Feature wird mit weniger Nacharbeit und weniger Missverständnissen geliefert.

Wie kann eine Testmanagement-Lösung wie aqua cloud bei BDD helfen?

Ein QA-Management-Tool wie aqua cloud kann den Prozess der verhaltensgesteuerten Entwicklung (BDD) erheblich optimieren und verbessern. So können die einzigartigen Funktionen helfen:

• KI-gestützter Co-Pilot: Der KI-gestützte Co-Pilot in aqua cloud unterstützt beim Schreiben und Verfeinern von BDD-Szenarien und Testfällen. Er bietet intelligente Vorschläge und Verbesserungen, um sicherzustellen, dass Ihre Szenarien klar und umfassend sind. Diese Funktion verbessert die Zusammenarbeit zwischen technischen und nicht-technischen Teammitgliedern und erleichtert die Definition und das Verständnis von Verhaltensweisen.
• 100% Nachverfolgbarkeit: aqua cloud bietet vollständige Nachverfolgbarkeit, indem es User Stories, Szenarien, Testfälle und Defekte verknüpft. Dies stellt sicher, dass jedes Verhalten, das in Ihren BDD-Szenarien definiert ist, durch den gesamten Entwicklungslebenszyklus nachvollzogen werden kann, von den Anforderungen bis zur Veröffentlichung. Es hilft, klare Sichtbarkeit und Verantwortung zu gewährleisten und sicherzustellen, dass nichts übersehen wird.
• Automatisierungs-Integrationen: Die robusten Integrationsmöglichkeiten von aqua cloud mit verschiedenen Automatisierungstools wie Ranorex und Selenium ermöglichen es Ihnen, Ihre BDD-Szenarien nahtlos zu automatisieren. Automatisierte Tests, die aus Ihren Given-When-Then-Szenarien abgeleitet sind, können leicht in aqua verwaltet und ausgeführt werden, um sicherzustellen, dass Ihr Entwicklungsprozess effizient und konsistent ist.
• Bug-Reporting Partner Capture: Die Integration von aqua cloud mit Capture vereinfacht die Fehlerberichterstattung und -verwaltung. Während Sie Ihre BDD-Szenarien und -Tests ausführen, ermöglicht Ihnen Capture, Probleme schnell zu dokumentieren und zu melden. So können Sie Defekte umgehend identifizieren und beheben und die Integrität Ihres BDD-Prozesses aufrechterhalten.

Trotz seiner Vorteile zeigt eine einfache Google-Suche Kommentare in sozialen Medien wie diesen über BDD:

Neben dieser häufigen Frustration stellt BDD auch Herausforderungen wie die folgenden:

• Zeitaufwändige anfängliche Einrichtung: Die Definition klarer Szenarien und Verhaltensweisen erfordert erheblichen Voraufwand und Zusammenarbeit.
• Komplexität bei großen Projekten: Die Verwaltung und Pflege zahlreicher BDD-Szenarien kann komplex werden, insbesondere bei großen Projekten mit vielen Funktionen.
• Schwierigkeit beim Schreiben guter Szenarien: Gut definierte, eindeutige Szenarien zu erstellen, die Benutzerverhalten genau erfassen, kann herausfordernd sein und erfordert Geschick.
• Bedarf an kontinuierlicher Zusammenarbeit: BDD ist stark auf kontinuierliche Zusammenarbeit zwischen Entwicklern, Testern und Geschäftsinteressierten angewiesen, was schwierig aufrechtzuerhalten sein kann.
• Overhead bei der Pflege lebender Dokumentation: Das Aktualisieren der BDD-Szenarien und der zugehörigen Tests, während sich das Projekt entwickelt, erfordert fortlaufenden Aufwand und kann ressourcenintensiv sein.
• Widerstand gegen Veränderungen: Teams, die an traditionelle Entwicklungsprozesse gewöhnt sind, könnten sich gegen die Einführung von BDD-Praktiken sträuben, was zu Reibungen und langsamer Adoption führen kann.

Welches Fazit können wir daraus ziehen? BDD glänzt in kollaborativen Umgebungen mit komplexen Anforderungen, während einfachere Projekte mit knappen Deadlines eher von traditionellen Ansätzen wie TDD profitieren könnten.

Anstatt diese Entscheidung auf Vermutungen zu stützen und bevor wir zum Thema „BDD implementieren“ übergehen, nutzen wir Ihre tatsächlichen Projektdaten und prüfen, ob dieser Ansatz gut zu Ihnen passt. Das interaktive Tool unten analysiert Ihre Teamgröße, Komplexität, Zeitplan und Zusammenarbeitsanforderungen, um zu empfehlen, ob BDD oder TDD die bessere Wahl ist. Klicken Sie, um es zu öffnen, und erhalten Sie Ihre personalisierte Bewertung in 2 Minuten!

Wie oben erwähnt, gibt es verschiedene Szenarien, in denen Sie BDD implementieren können. Lassen Sie uns zwei der häufigsten betrachten:

Szenario 1: Komplexes Projekt mit hohem Bedarf an Zusammenarbeit

In diesem Szenario arbeitet Ihre Organisation an einem komplexen Softwareprojekt mit häufigen Änderungen der Anforderungen. Sie haben mehrere Teams – Entwicklung, Testing und Geschäftsinteressierte –, die in Einklang bleiben müssen.

Empfehlungen:

• Beginnen Sie mit Schulungen: Bieten Sie Ihrem Team BDD-Schulungen an, um sicherzustellen, dass alle verstehen, wie man BDD-Szenarien effektiv schreibt und verwendet.
• Definieren Sie klare User Stories: Arbeiten Sie eng mit den Stakeholdern zusammen, um detaillierte User Stories und Szenarien im Given-When-Then-Format zu erstellen.
• Integrieren Sie Werkzeuge: Verwenden Sie BDD-kompatible Werkzeuge, um Tests zu automatisieren und Szenarien effizient zu verwalten. Werkzeuge wie aqua cloud können Automatisierung und Nachverfolgbarkeit unterstützen.
• Fördern Sie Zusammenarbeit: Etablieren Sie regelmäßige Meetings, um Szenarien zu überprüfen und die Abstimmung aller Teams sicherzustellen.

Szenario 2: Einfaches Projekt mit engem Zeitrahmen

In diesem Szenario entwickelt Ihre Organisation eine einfache Anwendung mit einem engen Zeitrahmen und einem kleinen Team. Es ist nur minimale Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Rollen erforderlich.

Empfehlungen:

• Bedarf prüfen: Überlegen Sie, ob die Vorteile von BDD die anfängliche Einrichtungszeit und Komplexität für ein einfaches Projekt rechtfertigen. Traditionelle Testmethoden könnten ausreichen.
• Inkrementellen Ansatz verwenden: Wenn BDD gewünscht ist, beginnen Sie mit einem kleinen, überschaubaren Teil des Projekts, um die Nutzung zu testen. Dies hilft, die Effektivität zu bewerten, ohne umfangreiche Ressourcen zu binden.
• Prozesse vereinfachen: Halten Sie BDD-Szenarien einfach und fokussiert. Vermeiden Sie es, den Prozess unnötig zu komplizieren, um Fristen einzuhalten.

Durch die Anpassung Ihres Ansatzes an die Komplexität und die Bedürfnisse Ihres Projekts können Sie BDD effektiv dort implementieren, wo es den größten Wert bietet, und bei Bedarf alternative Methoden wählen.

TDD und BDD werden oft miteinander verknüpft oder sogar vermischt, da beide darauf abzielen, die Softwarequalität durch Tests zu verbessern. Zum Beispiel kann TDD die Anzahl der Produktionsfehler um 40 % bis 80 % reduzieren, und wie oben erwähnt, hilft BDD ebenfalls, Fehler schneller und effizienter zu identifizieren. Trotz ihrer Ähnlichkeiten gibt es deutliche Unterschiede zwischen TDD und BDD:

Fokus:

• TDD: Betont das Schreiben von Tests basierend auf der Funktionalität des Codes.
• BDD: Konzentriert sich auf Verhaltensweisen und Benutzeranforderungen und stellt sicher, dass diese mit den Geschäftszielen übereinstimmen.

Testschreiben:

• TDD: Tests werden vor dem Code geschrieben, um die Implementierung spezifischer Funktionen zu validieren.
• BDD: Tests werden in einem natürlichen Sprachformat (Given-When-Then) geschrieben, um Verhalten und Benutzerinteraktionen zu beschreiben.

Zusammenarbeit:

• TDD: Bezieht hauptsächlich Entwickler in den Testprozess ein.
• BDD: Fördert die Zusammenarbeit zwischen Entwicklern, Testern und Geschäftsinteressierten, um sicherzustellen, dass alle Perspektiven berücksichtigt werden.

Dokumentation:

• TDD: Testfälle sind oft technischer und weniger zugänglich für Nicht-Entwickler.
• BDD: Test-Szenarien werden auf eine Weise geschrieben, die von nicht-technischen Stakeholdern leicht verständlich ist, und bieten eine klarere Dokumentation der Anforderungen.

Umfang:

• TDD: Konzentriert sich auf die Korrektheit des Codes auf granularer Ebene (Unit-Tests).
• BDD: Betrachtet das gesamte Verhalten und die Funktionalität des Systems aus einer höheren Perspektive (Integrations- und Akzeptanztests).

Hier ist eine detaillierte Vergleichstabelle von TDD vs. BDD, die Sie in wenigen Sekunden durchsehen können:

Hier ist eine Liste der besten Werkzeuge für die verhaltensgesteuerte Entwicklung (BDD):

• aqua cloud: aqua bietet umfassende Nachverfolgbarkeit, indem es die Beziehungen zwischen Anforderungen, Testfällen und Szenarien verfolgt und so die Ausrichtung während des gesamten Entwicklungsprozesses sicherstellt. Es hilft, den Umfang von BDD-Szenarien zu verwalten, indem es Abhängigkeiten und Hierarchien visualisiert. Der KI-gestützte Copilot unterstützt bei der Erstellung und Aktualisierung von Testfällen, wodurch die benötigte Zeit erheblich reduziert und eine umfassende Abdeckung sichergestellt wird. Darüber hinaus optimieren die automatisierungsintegrierten Testmanagement-Funktionen von aqua cloud die Ausführung und Verwaltung von BDD-Szenarien. Die anpassbaren Optionen zur Organisation und Priorisierung von Szenarien ermöglichen eine effiziente Ausführungsreihenfolge und Abhängigkeitsverwaltung.

• Cucumber: Cucumber allows you to write BDD scenarios in natural language (Gherkin), making them easy to understand and share among team members. It integrates with various testing frameworks for execution.
• SpecFlow: SpecFlow is a .NET tool that enables writing and executing BDD scenarios in Gherkin syntax, integrating with NUnit and MSTest.
• JBehave: JBehave is a Java BDD framework that uses narrative styles to describe behaviour. It supports writing and executing scenarios and integrates with various testing and development tools.
• Behat: Behat is a PHP BDD framework for writing scenarios in a human-readable format and testing them against applications. It integrates well with other PHP testing tools.

Die Qualität Ihrer BDD-Szenarien entscheidet darüber, ob der gesamte Prozess Mehrwert bringt oder nur Aufwand erzeugt. Diese Prinzipien halten Ihre Szenarien klar und wartbar.

• Ein Verhalten pro Szenario. Jedes Szenario sollte genau ein Ergebnis abdecken. Wenn Ihr When-Schritt ein „und“ benötigt, teilen Sie es in zwei separate Szenarien auf.
• Aus Benutzersicht schreiben. Verwenden Sie die Fachsprache, die Ihre Stakeholder im Alltag nutzen, keine technischen Begriffe oder Implementierungsdetails.
• Given-Schritte schlank halten. Fügen Sie nur den Kontext hinzu, der für das Szenario zwingend notwendig ist. Unnötige Vorbedingungen machen Szenarien fragil und aufwendig zu pflegen.
• In Business-Szenarien auf UI-Sprache verzichten. „Wenn der Benutzer auf den blauen Button klickt“ koppelt das Szenario an eine bestimmte Oberfläche. Besser beschreiben, was der Benutzer erreichen will: „Wenn der Benutzer einen Artikel in den Warenkorb legt.“
• Ergebnisse konkret und prüfbar formulieren. „Dann funktioniert das System korrekt“ sagt Ihrem Team nichts. Schreiben Sie etwas Testbares, wie „Dann aktualisiert sich der Warenkorbgesamtbetrag auf 49,99 €.“
• Vor der Automatisierung mit Nicht-Entwicklern validieren. Wenn ein Stakeholder in Ihrem Team das Szenario nicht lesen und bestätigen kann, muss es überarbeitet werden.

Die meisten BDD-Probleme entstehen früh und folgen vorhersehbaren Mustern. Wer sie früh erkennt, erspart seinem Team, sechs Monate später die halbe Szenario-Bibliothek neu zu schreiben.

1. BDD als Test-Tool behandeln.

Ihr Team schreibt Gherkin-Dateien, überspringt die kollaborativen Gespräche und wundert sich, warum Stakeholder Anforderungen immer noch falsch verstehen. Der Wert von BDD entsteht in der Diskussion, die das Szenario erzeugt, nicht in der Datei selbst. Lösung: Machen Sie Szenario-Writing-Sessions zu einem festen Schritt vor dem Start der Entwicklung. Beziehen Sie mindestens einen nicht-technischen Stakeholder in jede Session ein.

2. Implementierungsorientierte Szenarien schreiben.

„Gegeben sei, dass die API einen 200-Response zurückgibt“ ist ein verdeckter Unit-Test. BDD-Szenarien beschreiben, was der Benutzer erlebt, nicht was das System intern tut. Lösung: Prüfen Sie jedes Szenario: Würde ein Nicht-Entwickler es ohne Erklärung verstehen? Falls nicht, schreiben Sie es in klarer Geschäftssprache neu.

3. Die Szenario-Bibliothek unkontrolliert wachsen lassen.

Ohne regelmäßige Pflege entstehen Hunderte überlappender oder veralteter Szenarien. CI-Pipelines werden langsamer, neue Teammitglieder finden sich nicht mehr zurecht. Lösung: Legen Sie einen regelmäßigen Review-Rhythmus fest, z.B. einmal pro Quartal, um Szenarien zu entfernen, die das aktuelle Verhalten nicht mehr abbilden.

4. Inkonsistentes Vokabular im Team.

Wenn ein Szenario „Benutzer“ schreibt, ein anderes „Kunde“ und ein drittes „Käufer“, verliert Ihr Team die gemeinsame Sprache, auf die BDD angewiesen ist. Lösung: Pflegen Sie ein kurzes Glossar vereinbarter Begriffe und überprüfen Sie es bei Szenario-Reviews. Halten Sie es in Ihrer gemeinsamen Dokumentation fest.

5. Automatisieren, bevor sich das Team abgestimmt hat.

Wer ein Szenario automatisiert, bevor Stakeholder es bestätigt haben, verankert falsches Verhalten im Test-Suite. Die spätere Korrektur kostet mehr Zeit als die Freigabe im Voraus. Lösung: Behandeln Sie die Freigabe durch Stakeholder als Voraussetzung für die Automatisierung. Eine kurze schriftliche Bestätigung im Ticket oder Dokument reicht aus.