在互聯網時代，API 已成為各類軟件系統之間進行交互的重要方式，所以如何進行高質量的 API 測試顯得尤為重要。在本文，我們將從 API 測試的概念、重要性開始，詳細介紹 API 測試的各種類型，介紹 API 測試各個階段的具體操作流程，探討最合適開發使用的 API 測試工具，幫助大家更好地設計和測試 API，從而提高系統質量。
API 測試是什麼意思？
API（Application Programming Interface，應用程序編程接口）是軟件系統與外部系統或組件之間交互的接口，能實現不同應用程序之間相互通信和交換數據。
API 測試是針對 API 進行的一種黑盒測試，旨在驗證 API 是否按設計和文檔提供的功能正常工作。通過發送請求並驗證響應，API 測試能夠檢查 API 的正確性、可靠性和安全性。
與傳統的 UI 測試不同，API 測試關注的是 API 的行為和響應，而非圖形用户界面（GUI），更加關注於底層的功能實現，能夠更全面地驗證系統的功能和性能，可以幫助開發人員更早地發現並修復 API 中的缺陷，提高軟件的質量和穩定性。
所以，API 測試是軟件測試中不可或缺的一部分，能夠為整個系統的健康運行提供有力保障。
為什麼要進行 API 測試？
1. 驗證並提高軟件質量
API 是軟件系統的基礎，進行 API 測試能夠驗證 API 是否實現了預期功能和業務需求，並在底層發現各種潛在缺陷，不僅可以提高 API 本身的可靠性和穩定性，還能有效避免這些缺陷在後續的開發過程中造成的惡劣影響，從而大幅降低因 bug 引起的問題。所以，API 測試是提升整體軟件質量的關鍵所在。
2. 加快開發週期
與 UI 測試相比，API 測試可以獨立進行，無需等待前端界面的開發完成。通過自動化進行 API 測試，團隊能夠更快速地發現和修復問題，加快迭代更新的節奏。即使前端頁面還在設計中，後端也可以先進行 API 測試，儘早發現並解決問題，為後續的 UI 和集成測試奠定堅實基礎，大大縮短整體開發週期。
3. 促進微服務架構
在如今流行的微服務架構中，API 扮演着微服務之間信息傳遞的紐帶。針對這些 API 進行全面測試，不僅可以確保各個微服務之間的正確集成和順暢交互，還可以發現服務之間的耦合問題，促進微服務架構的健康發展。如果對 API 進行充分測試，就能夠確保各個微服務之間的高效協作，增強整個系統的可靠性。
4. 支持持續集成/交付
將 API 測試套件集成到 CI/CD 流水線中，可以實現自動化的持續測試，大幅提高交付效率。開發人員提交代碼後，系統會自動運行 API 測試，快速發現並修復問題，確保每個版本都能順利發佈，極大地提高了交付速度和質量。
常見的 API 測試類型
API 測試是一個系統性的工作，需要開發團隊覆蓋單多個維度，才能確保 API 的質量和可靠性。所以要進行不同類型的 API 測試，貫穿於整個開發生命週期，才能保證為用户提供卓越的使用體驗。
1. 單元測試
單元測試是 API 測試中最基礎的一項，主要測試單個 API 接口的正確性，驗證如單個接口的輸入和響應等是否符合預期。例如，測試用户註冊接口時，可以檢查輸入的用户名、密碼、郵箱等參數是否滿足要求，返回的響應數據是否包含必要的用户信息。單元測試可以輔助開發人員在編碼過程中及時發現並修復問題，提高代碼質量。
2. 功能測試
API 測試中的功能測試的核心業務功能流程是否正確實現。比如，測試訂單下單流程時要模擬完整的下單過程，驗證訂單創建、支付、發貨等各個環節是否符合預期。這種端到端的測試可以發現業務邏輯中的漏洞和 Bug。通過功能測試，開發團隊可以確保 API 滿足產品需求，為用户提供可靠的服務。
3. 集成測試
API 並不是獨立運行的，它需要與數據庫、第三方系統等其他模塊進行集成和交互。 API 測試中的集成測試就是驗證 API 與其他外部依賴的協作交互是否正常，比如能否正確讀寫數據庫，是否能夠與支付網關順利完成支付流程等。通過集成測試，可以及時發現接口間的兼容性問題，確保整個系統的端到端可用性。
4. 性能測試
性能測試是 API 測試中非常重要的一種測試。當 API 面臨高併發、大流量的場景時，需要進行性能測試來驗證其承載能力和穩定性。性能測試可以模擬大量用户同時訪問 API，測試其響應時間、吞吐量、 CPU 和內存使用情況等指標。通過性能測試，開發團隊可以識別系統瓶頸，並採取優化措施，保證 API 在高負載情況下仍能保持良好的用户體驗。
5. 安全測試
API 作為系統的對外入口，極容易受到各類安全攻擊，如注入攻擊、認證繞過等。安全測試旨在挖掘 API 可能存在的安全隱患，模擬黑客常用的攻擊手段，驗證 API 的防護措施是否到位。安全測試可以幫助開發團隊及時修復安全缺陷，提高 API 的抗風險能力，保護用户隱私和系統資產。
6. 迴歸測試
迴歸測試也是 API 測試中不可或缺的一環。在 API 發生變更時，需要通過進行迴歸測試來確保變更不會對原有功能造成破壞或產生新 bug。例如新功能上線或 Bug 修復後，一定會進行迴歸測試，確保系統在變更後仍能穩定運行。通過全面的迴歸測試，開發團隊可以及時發現和修復引入的新問題，避免給用户帶來負面影響。
如何進行 API 測試
現在，我們已經知道了進行 API 測試的重要性。那麼，我們如何進行 API 測試呢？
一般情況下，要進行 API 測試，需要以下幾個步驟：
- 設計測試用例：從多個角度來全面覆蓋測試需求，明確被測 API 的輸入參數和預期輸出，設計正向和反向測試用例。
- 設置測試環境：提前準備好測試數據和測試環境，選擇合適的測試框架和工具，確保測試環境與實際生產環境儘可能接近，以減少測試結果與實際運行結果的差異。
- 測試執行：發送請求並仔細驗證返回的響應數據是否符合預期。記錄測試日誌，並生成測試報告，便於定位問題。
- 結果分析：分析測試報告，復現和定位缺陷，與開發人員進行深入溝通，確定問題的原因和修復方案。
- 持續集成：將 API 測試集成到 CI/CD 流水線，實現自動化持續迴歸測試。
API 測試工具
已經知道進行 API 測試有哪些步驟了，但只差最重要的一步——API 測試工具。好的測試工具能讓我們事半功倍。
自動化 API 測試
使用傳統的測試方法時，需要手動測試每個 API 接口，需要寫很多很多的測試用例，這個過程非常繁瑣，耗費很長的時間。測試完以後，還需要手動記錄每個接口的測試結果和反饋信息，非常容易出錯，且很難進行統計和分析，同樣需要花大量的時間進行。以至於每個接口從測試到報告呈現需要耗費大量人力和時間。然而最大的麻煩是我們的團隊成員之間經常會出現信息不同步的情況，不能同步信息會導致我們經常需要重複測試和丟失反饋信息等問題。
所以，藉助 API 測試工具是非常有必要的。使用如 Apifox 這種一體化開發工具，集 API 文檔、API 調試、API 設計、API 自動化測試、Mock 服務等功能於一體，幫助開發和測試工程師更高效地進行接口設計、開發與測試。
Apifox 在調試接口時就可以創建詳細的測試用例，可以集成到自動化測試流程中，無需手寫，非常方便。而且測試用例有任何變動，自動化測試內也會實時同步，對於團隊協作非常友好。
可視化編排測試步驟
Apifox 的自動化測試支持可視化編排步驟，只要在 Apifox 中一鍵導入已在接口調試時保存的接口用例，直接引用為測試步驟，免去來回不停 Ctrl + C/V 的困擾。你可以隨意拖動步驟切換順序，快速構建業務流程需要的接口請求步驟。
零代碼配置流程條件
Apifox 自動化測試模塊可以快速添加流程控制條件，包括條件判斷（If）、數組循環（ForEach）、等待（Wait）、分組（Group）等。當業務需要多種判斷時，流程控制可用於控制測試步驟的複雜執行順序，更能模擬用户真實的使用場景，提升測試人員對複雜測試場景的工作效率。
直觀且詳細的測試報告
測試場景運行完成後，提供運行結果總覽、運行步驟結果、運行步驟詳情三維數據。可通過報告輕鬆得出測試結論，具體測試問題定位時又可看到充足的上下文並快速重新調試解決。
與眾多第三方平台集成
Apifox 支持與眾多第三方平台集成，比如 Jenkins、Gitlab 等。通過 Apifox CLI 來運行測試場景，輕鬆與各種 CI 工具集成，無成本嵌入現有的公司 DevOps 工作流，讓每次版本發佈更自動、更有保障。
快速發起性能測試
Apifox 還支持性能測試，能夠基於已經編排好的自動化測試場景，一鍵發起針對整個測試場景中包含的全部接口請求的性能測試，評估 API 在高負載情況下的表現。可以設置併發用户數、運行時間和爬坡時間，模擬真實的使用場景。測試時後還會以圖表形式實時直觀呈現測試情況，包括響應時間、吞吐量和錯誤率等關鍵指標。
總結
API 測試是現代軟件開發不可或缺的一環，可以顯著提高軟件質量和開發效率。通過合理規劃和執行 API 測試，可以更好地支持敏捷開發和微服務架構。未來 API 測試將朝着自動化、智能化的方向發展。
