使用系统时钟的程序的测试用例

Question

我最近有一个访谈，并且访问者问我这个问题。 假设我们有一个依赖于系统时钟的程序。您将如何测试该程序或编写测试用例。

我回答了以下

1. 让程序提供一个API来设置何时设置程序需要花费的时间而不是Sytem时间
然后他告诉我你将如何测试生产问题？

有人可以就这个问题提出一些亮点吗？

Thanks.Rick

Answer 1

这是其中一个问题，它们只是试图了解您是否了解所涉及的问题。没有“一个正确的答案”。从这个问题来看，它甚至不清楚你应该测试什么。如果程序依赖于系统时钟是正确的，那么如果系统时钟不正确，则应失败。如果程序依赖于系统时钟是单调的，那么如果系统时钟向后跳跃则会失败。

基本上，您需要测试两类内容。在程序应该工作的情况下，是吗？ （例如，如果它应该容忍向后时钟跳跃而不会失败，那么如果有向后时钟跳转会发生什么？）并且在程序应该失败的情况下，它是否会以它应该的方式失败？ （如果时钟太远，它应该拒绝验证，它实际上是这样做的吗？）

一个问题是如何给它提供错误的时钟信息。一种方法是你建议的方式 - 添加一个调用来拦截程序的“获取当前时间”功能并给它不同的时间。这种方法的缺点是，程序可能会在其代码的某个深处，以其他方式获得您未能挂钩的时间。

但这种方法的真正问题在于它可能会导致系统看到不一致的时间。例如，假设程序创建一个文件，然后调用stat来获取文件的最后修改时间，并将其与系统时间挂钩。该程序将获得该文件的错误年龄，除非您挂钩并抵消所有返回时间的调用。

另一种方法是在测试工具中实际设置错误的系统时钟。

Answer 2

不确定“生产问题”的含义，但我会创建Clock API的存根。在测试期间，我会指定系统使用我可以控制的假时钟API。在生产过程中，系统只会默认为“普通”时钟API。您可以使用名为Dependency Injection的技术说明来指定要使用的API。

有很多工具可以帮助开发人员编写需要虚假对象（如模拟和存根）的单元测试。

Answer 3

我必须实现使用系统时钟来实现超时的真正的C ++代码，并且必须进行测试。我基本上按照你的说法做了。我有一个Clock抽象基类，并且关键代码使用该类型的实例而不是直接使用真实时钟。我直到测试使用了一个模拟TestClock派生类，我可以任意操纵它。这使我能够获得使用时钟的组件的良好测试覆盖率。

真实代码使用PosixClock派生类，该类委派给系统时钟。那我怎么测试呢？我需要做的就是证明PosixClock确实使用了系统时钟。读取PosixClock的单元测试，睡了一会儿，直到时钟明显向前移动就足够了。我还有一些集成测试用例，证明了超时功能的有效性。

这三种测试用例（使用时钟的组件单元测试，PosixClock单元测试和整合测试）一起向我表示满意，即代码是正确的。