Question

从我读到的，单元测试线程安全没有“好的”通用解决方案。但我想为特定的问题提供一个很好的解决方案。

让我们考虑这个（虚拟）动态列表实现。 add方法显然不是线程安全的。因为使它成为线程安全非常明显（让我们考虑一下我们不会实现任何remove方法并保持虚拟），如何对代码进行单元测试以显示它实际上是不是线程安全的，并且表明线程安全修复实际上有效（或似乎有效）？

public class ArrayList {

    private int capacity = 2;
    private Object[] content = new Object[capacity];
    private int size;

    public void add(Object object) {
        if (size == capacity) {
            ensureCapacity();
        }
        content[size++] = object;
    }

    public Object get(int index) {
        if (index >= size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        }
        return content[index];
    }

    private void ensureCapacity() {
        int extendedCapacity = capacity * 2;
        Object[] extended = new Object[extendedCapacity];

        System.arraycopy(content, 0, extended, 0, size);

        this.capacity = extendedCapacity;
        this.content = extended;
    }
}

Answer 1

你可以尝试一些实用程序，比如jcstress http://openjdk.java.net/projects/code-tools/jcstress/或thread-weaver https://github.com/google/thread-weaver，他们会检测你的字节代码并为你的实现生成压力测试。

Answer 2

您可以尝试通过将sleep放入测试方法的线程来模拟竞争条件。但显然它不是100％可靠的测试。我的建议是，只要事先知道它将被同时访问，您就可以使代码保持线程安全。否则你会为我们心爱的同步错误开辟空间......

Answer 3

在测试期间，您面临以下两个问题

根据所使用的硬件或jvm，程序可能会有所不同。
只有在非常具体的线程和时序星座中才会发生错误。

要解决第2点，您可以使用http://openjdk.java.net/projects/code-tools/jcstress/。它基本上测试了一个断言列表负载不足。我认为这可能是您的用例的正确解决方案，开发一个新的并发集合。

要解决第1点，您可以使用http://vmlens.com。它是一个检查程序中所有访问的字段是否运行的工具可以根据java内存模型进行排序。这样可以确保程序的顺序不依赖于硬件或jvm。

因此，如果您的用例是开发新的并发集合，我会使用http://vmlens.com进行检查然后在具有多个内核的计算机上使用http://openjdk.java.net/projects/code-tools/jcstress/对其进行测试。

（我有偏见，我开发http://vmlens.com）

螺纹安全单元测试

3 个答案: