一、前言

在前一天，我們已經將健康紀錄輸入、資料儲存、歷史紀錄查詢及健康儀表板整合成一個可以操作的系統初版。

不過，程式能夠順利執行，並不代表所有功能都沒有問題。實際使用時，使用者可能會輸入不同的數值、重複填寫同一天的紀錄，或是遇到資料不完整的情況。

因此，今天的學習重點是透過模擬實際使用情境，建立測試資料，逐一確認系統的功能是否符合原本的設計需求。

二、今日學習目標

了解軟體測試的基本概念。

建立健康習慣追蹤系統的測試案例。

模擬不同使用者輸入情境。

檢查新增、儲存及查詢功能是否正常。

驗證統計數值與圖表是否正確。

記錄測試結果，找出需要改善的問題。

三、認識系統測試

系統測試是透過不同的操作情境，確認程式是否能依照預期執行。

以健康習慣追蹤系統為例，不能只測試正常輸入的情況，也需要考慮一些可能發生的問題。

例如：

使用者輸入正常的喝水量與睡眠時間，資料是否能成功儲存？

使用者重複新增同一天的紀錄，系統是否能阻止？

使用者查詢沒有資料的日期範圍，畫面是否能正常顯示？

使用者尚未建立任何紀錄時，儀表板是否會發生錯誤？

系統計算的平均值是否與實際資料一致？

這些測試可以幫助我們確認系統不只是能夠執行，也能夠應付不同的使用情境。

四、建立測試案例

首先，依照目前系統的功能，整理出幾個需要測試的項目。

透過測試案例，可以讓測試過程更有方向，也能避免只憑主觀感覺判斷系統是否正常。

五、建立模擬測試資料

為了確認統計功能是否正確，可以先準備幾筆測試資料。

建立一個名為 test_data.py 的檔案：

import pandas as pd

test_records = [
{
"date": "2026-10-20",
"water_ml": 1800,
"sleep_hours": 7,
"exercise_minutes": 30,
"vegetables_fruits": True,
"notes": "散步與正常飲食"
},
{
"date": "2026-10-21",
"water_ml": 2000,
"sleep_hours": 8,
"exercise_minutes": 45,
"vegetables_fruits": True,
"notes": "進行有氧運動"
},
{
"date": "2026-10-22",
"water_ml": 1500,
"sleep_hours": 6,
"exercise_minutes": 0,
"vegetables_fruits": False,
"notes": "休息日"
},
{
"date": "2026-10-23",
"water_ml": 2200,
"sleep_hours": 7.5,
"exercise_minutes": 60,
"vegetables_fruits": True,
"notes": "進行重量訓練"
},
{
"date": "2026-10-24",
"water_ml": 1900,
"sleep_hours": 6.5,
"exercise_minutes": 20,
"vegetables_fruits": True,
"notes": "短時間運動"
}
]

df = pd.DataFrame(test_records)

df.to_csv(
"test_health_records.csv",
index=False,
encoding="utf-8-sig"
)

print("測試資料建立成功！")
print(df)

這段程式會建立五筆不同日期的健康紀錄，並將資料儲存成 test_health_records.csv。

測試資料包含不同的喝水量、睡眠時間與運動時間，方便觀察系統是否能正確呈現不同的數值。

注意： 這是獨立的測試資料檔案，不會直接覆蓋原本的 health_records.csv，避免測試過程影響原有紀錄。

六、驗證統計結果

接下來，使用 Pandas 計算測試資料的平均值，確認系統的統計邏輯是否正確。

import pandas as pd

df = pd.read_csv("test_health_records.csv")

avg_water = df["water_ml"].mean()
avg_sleep = df["sleep_hours"].mean()
avg_exercise = df["exercise_minutes"].mean()

print("平均喝水量：", avg_water, "ml")
print("平均睡眠時間：", avg_sleep, "小時")
print("平均運動時間：", avg_exercise, "分鐘")

依照前面建立的五筆測試資料，預期結果如下：

如果程式輸出的結果與表格一致，就代表這組測試資料的平均值計算符合預期。

這個步驟也能幫助我們確認儀表板上的統計結果是否正確，而不是只確認圖表有沒有成功顯示。

七、模擬不同使用情境

完成測試資料後，接著回到 Streamlit 網頁，實際操作系統。

1. 測試新增紀錄

進入「新增健康紀錄」，輸入一筆尚未存在的日期，填寫喝水量、睡眠時間、運動時間及其他欄位。

按下儲存後，確認系統是否顯示成功訊息，並檢查 CSV 是否出現新增資料。

2. 測試重複日期

使用剛才已經儲存的日期，再次新增一筆資料。

預期系統會顯示重複紀錄提醒，而不會將資料再次寫入。

3. 測試歷史紀錄查詢

進入「歷史紀錄查詢」，調整開始日期與結束日期。

確認系統是否只顯示指定範圍內的紀錄，並且依照日期由新到舊排列。

4. 測試健康儀表板

進入「健康儀表板」，確認以下內容：

平均喝水量是否正確。

平均睡眠時間是否正確。

平均運動時間是否正確。

每日喝水量折線圖是否正常。

每日睡眠時間折線圖是否正常。

每週運動時間長條圖是否正常。

5. 測試沒有資料的情況

如果希望測試空白資料的顯示方式，可以暫時使用另一個空白資料環境，或先備份原本的 CSV，再測試沒有紀錄時的畫面。

預期系統應該顯示提示訊息，而不是出現程式錯誤。

八、記錄測試結果

測試完成後，將實際結果整理成表格。

這份表格可以作為專案測試紀錄，也能在後續成果展示時，說明系統經過哪些驗證。

如果某個項目沒有通過測試，就應該記錄錯誤發生的情況，並在下一階段進行修正。

九、今日成果與學習心得

今天的學習重點，是從單純開發功能轉變成驗證功能。

透過建立模擬資料，我們可以在不依賴真實使用者資料的情況下，測試系統是否能正確處理不同的健康紀錄。

此外，也學習到測試不只是確認程式有沒有出現錯誤，更重要的是確認輸入、儲存、查詢與統計的結果是否符合預期。

例如，即使儀表板成功顯示平均喝水量，如果計算結果與原始資料不一致，仍然代表系統存在需要修正的問題。

因此，測試資料與預期結果的比對，是確認系統正確性的重要步驟。

十、下一步學習方向

明天將進入 Day 27，主要任務是改善使用者介面。

目前系統已經具備基本功能，但仍可以進一步調整頁面排版、文字說明、欄位配置及視覺呈現方式，讓使用者更容易理解每個功能，也能更直覺地完成健康紀錄。

今日總結：透過建立測試資料、驗證統計結果與模擬使用情境，確認健康習慣追蹤系統初版的基本功能是否符合預期，並為後續介面改善與成果展示建立測試基礎。