到目前为止，我已经避免了测试多线程代码的噩梦，因为它似乎是一个太大的雷区。我想知道人们是如何测试依赖于线程的代码以获得成功执行的，或者人们是如何测试那些仅在两个线程以给定方式交互时才会出现的问题的?
对于今天的程序员来说，这似乎是一个非常关键的问题，恕我直言，将我们的知识集中在这个问题上是很有用的。
当前回答
如果你正在测试简单的new Thread(runnable).run() 您可以模拟Thread来按顺序运行可运行对象
例如，如果被测试对象的代码像这样调用一个新线程
Class TestedClass {
public void doAsychOp() {
new Thread(new myRunnable()).start();
}
}
然后模拟new Threads并按顺序运行runable参数会有所帮助
@Mock
private Thread threadMock;
@Test
public void myTest() throws Exception {
PowerMockito.mockStatic(Thread.class);
//when new thread is created execute runnable immediately
PowerMockito.whenNew(Thread.class).withAnyArguments().then(new Answer<Thread>() {
@Override
public Thread answer(InvocationOnMock invocation) throws Throwable {
// immediately run the runnable
Runnable runnable = invocation.getArgumentAt(0, Runnable.class);
if(runnable != null) {
runnable.run();
}
return threadMock;//return a mock so Thread.start() will do nothing
}
});
TestedClass testcls = new TestedClass()
testcls.doAsychOp(); //will invoke myRunnable.run in current thread
//.... check expected
}
其他回答
假设在“多线程”代码下是指某些东西
有状态和可变的 由多个线程访问/修改 同时
换句话说，我们讨论的是测试自定义的有状态线程安全类/方法/单元——这应该是当今非常罕见的野兽。
因为这个野兽很罕见，首先我们需要确保有充分的理由来写它。
步骤1。考虑在相同的同步上下文中修改状态。
现在很容易编写可组合的并发和异步代码，其中IO或其他慢操作卸载到后台，但共享状态在一个同步上下文中更新和查询。例如，async/await任务和。net中的Rx等等——它们都是可测试的设计，“真正的”任务和调度程序可以被取代，以使测试具有确定性(但这超出了问题的范围)。
这听起来可能很有限，但这种方法效果惊人。以这种风格编写整个应用程序是可能的，而不需要使任何状态线程安全(我这样做)。
步骤2。如果在单个同步上下文上操作共享状态是绝对不可能的。
确保轮子没有被重新发明/肯定没有标准的替代方案可以适应这项工作。代码应该是非常内聚的，包含在一个单元中，例如，它很有可能是一些标准的线程安全数据结构的特殊情况，如哈希映射或集合或其他。
注意:如果代码很大/跨越多个类并且需要多线程状态操作，那么设计很有可能是不好的，请重新考虑第1步
步骤3。如果达到了这一步，那么我们需要测试我们自己的自定义有状态线程安全类/方法/单元。
我非常诚实:我从来没有为这样的代码编写过合适的测试。大多数情况下，我在第一步就成功了，有时在第二步。上次我不得不编写自定义线程安全代码是在很多年前，那是在我采用单元测试之前/可能我不需要用目前的知识来编写它。
如果我真的必须测试这样的代码(最终，真正的答案)，那么我会尝试下面的一些事情
Non-deterministic stress testing. e.g. run 100 threads simultaneously and check that end result is consistent. This is more typical for higher level / integration testing of multiple users scenarios but also can be used at the unit level. Expose some test 'hooks' where test can inject some code to help make deterministic scenarios where one thread must perform operation before the other. As ugly as it is, I can't think of anything better. Delay-driven testing to make threads run and perform operations in particular order. Strictly speaking such tests are non-deterministic too (there's a chance of system freeze / stop-the-world GC collection which can distort otherwise orchestrated delays), also it is ugly but allows to avoid hooks.
For J2E code, I've used SilkPerformer, LoadRunner and JMeter for concurrency testing of threads. They all do the same thing. Basically, they give you a relatively simple interface for administrating their version of the proxy server, required, in order to analyze the TCP/IP data stream, and simulate multiple users making simultaneous requests to your app server. The proxy server can give you the ability to do things like analyze the requests made, by presenting the whole page and URL sent to the server, as well as the response from the server, after processing the request.
您可以在不安全的http模式下找到一些错误，在这种模式下，您至少可以分析正在发送的表单数据，并为每个用户系统地更改表单数据。但真正的测试是在https(安全套接字层)中运行。然后，您还必须有系统地修改会话和cookie数据，这可能有点复杂。
在测试并发性时，我发现的最好的错误是，当我发现开发人员在登录时依赖Java垃圾收集来关闭登录时建立的到LDAP服务器的连接请求。这导致用户暴露在其他用户的会话中，当试图分析服务器瘫痪时发生了什么，几乎每隔几秒钟就能完成一次事务时，结果非常令人困惑。
In the end, you or someone will probably have to buckle down and analyze the code for blunders like the one I just mentioned. And an open discussion across departments, like the one that occurred, when we unfolded the problem described above, are most useful. But these tools are the best solution to testing multi-threaded code. JMeter is open source. SilkPerformer and LoadRunner are proprietary. If you really want to know whether your app is thread safe, that's how the big boys do it. I've done this for very large companies professionally, so I'm not guessing. I'm speaking from personal experience.
提醒一句:理解这些工具确实需要一些时间。这不是简单地安装软件并启动GUI的问题，除非您已经接触过多线程编程。我试图确定需要理解的3个关键领域(表单、会话和cookie数据)，希望至少从理解这些主题开始，可以帮助您集中精力快速获得结果，而不必通读整个文档。
我最近发现了一个叫做Threadsafe的工具(用于Java)。它是一个静态分析工具，很像findbugs，但专门用于发现多线程问题。它不是测试的替代品，但我可以推荐它作为编写可靠的多线程Java的一部分。
它甚至可以捕捉到一些非常微妙的潜在问题，比如类包容、通过并发类访问不安全的对象以及在使用双重检查锁定范式时发现丢失的volatile修饰符。
如果您编写多线程Java，请尝试一下。
有一些很好的工具。下面是一些Java的摘要。
一些好的静态分析工具包括FindBugs(提供了一些有用的提示)、JLint、Java Pathfinder (JPF & JPF2)和Bogor。
multithreaddtc是一个非常好的动态分析工具(集成到JUnit中)，您必须在其中设置自己的测试用例。
IBM研究院的竞赛很有趣。它通过插入各种线程修改行为(例如sleep & yield)来检测你的代码，试图随机发现错误。
SPIN是对Java(和其他)组件建模的一个非常酷的工具，但是您需要一些有用的框架。它很难使用，但如果你知道如何使用它，它是非常强大的。相当多的工具在底层使用SPIN。
multithreaddtc可能是最主流的，但是上面列出的一些静态分析工具绝对值得一看。
您可以使用EasyMock。使测试实例线程安全
