Question

利用TDD驱逐线程安全代码的好方法是什么？例如，假设我有一个工厂方法，它使用延迟初始化来创建一个类的一个实例，然后返回它：

private TextLineEncoder textLineEncoder;
...
public ProtocolEncoder getEncoder() throws Exception {
    if(textLineEncoder == null)
        textLineEncoder = new TextLineEncoder();
    return textLineEncoder;
}

现在，我想以良好的TDD方式编写测试，迫使我使这段代码成为线程安全的。具体来说，当两个线程同时调用此方法时，我不想创建两个实例并丢弃一个实例。这很容易做到，但我怎样才能编写让我这样做的测试？

我在Java中问这个问题，但答案应该更广泛适用。

Answer 1

你可以注入一个“提供者”（一个非常简单的工厂），它只负责这一行：

 textLineEncoder = new TextLineEncoder();

然后你的测试会注入一个非常慢的提供者实现。这样，测试中的两个线程可能更容易发生碰撞。你可以在第一个线程上等待第二个线程释放的信号量。然后测试成功将确保等待线程超时。通过给第一个线程启动，您可以确保它在第二个线程释放之前等待。

Answer 2

虽然可能很难 - 可能比它的价值更难。已知的解决方案涉及检测被测代码。讨论here, "Extreme Programming Challenge Fourteen"值得筛选。

Answer 3

在书Clean Code中，有一些关于如何测试并发代码的技巧。帮助我找到并发错误的一个技巧是同时运行比CPU有核心更多的测试。

在my project中，在我的四核机器上运行测试大约需要2秒钟。当我想测试并发部分（有一些测试）时，我在IntelliJ IDEA中按下运行所有测试的热键，直到我在状态栏中看到正在执行20,50或100次测试运行。我在Windows任务管理器中跟踪CPU和内存使用情况，以了解所有测试运行何时完成执行（内存使用量在运行时会增加1-2 GB，然后慢慢降低）。

然后我逐个关闭所有测试运行输出对话框，并检查没有失败。有时会出现失败的测试或测试失败，然后我会对它们进行调查，直到找到错误并修复它。这有助于我找到一些令人讨厌的并发错误。最重要的是，当遇到不应该发生的异常/死锁时，总是假设代码被破坏，并且无情地调查原因并修复它。没有宇宙射线导致程序随机崩溃 - 代码中的错误导致程序崩溃。

还有一些框架，例如http://www.alphaworks.ibm.com/tech/contest，它使用字节码操作来强制代码进行更多的线程切换，从而增加了使并发错误可见的可能性。

Answer 4

当我测试驱动最近需要线程安全的实现时，我想出了我提供的解决方案作为this question的答案。希望即使没有测试也有帮助。希望链接比重复回答更好......

Answer 5

Java Concurrency in Practice的第12章称为“测试并发程序”。它记录了安全性和活力测试，但表示这是一个很难的主题。我不确定这一章的工具是否可以解决这个问题。

Answer 6

在我的脑海中，您可以比较返回的实例，看看它们是否确实是同一个实例，或者它们是否不同？这可能就是我从C＃开始的地方，我想你可以在java中做同样的事情

使用TDD驱逐线程安全的代码

6 个答案: