如何使用JUnit测试线程安全的方法？

在这个问题中，提问者想要知道如何使用JUnit测试线程安全的方法，但是至今仍未得到解答。

kleolb02的回答是一个很好的解决方案，下面将进一步详细解释。

有一种方法，适用于C#代码的测试。在单元测试中，您应该能够编写可重现的测试，这是多线程代码中最大的挑战。因此，我的答案旨在将异步代码强制转换为同步代码，以便在测试中使用。

这是Gerard Meszaros的书《xUnit Test Patterns》中的一个想法，称为“Humble Object”（第695页）：您必须将核心逻辑代码与任何类似异步代码的东西分开。这将导致一个用于核心逻辑的类，该类以同步方式工作。

这将使您能够以同步方式测试核心逻辑代码。您对调用核心逻辑的时间控制得非常细致，从而可以创建可重现的测试。这是将核心逻辑和异步逻辑分开的好处。

这个核心逻辑需要被另一个类包装，该类负责异步接收对核心逻辑的调用并将这些调用委托给核心逻辑。生产代码只能通过该类访问核心逻辑。由于这个类只应该委托调用，所以它是一个非常简单的类，没有太多逻辑。因此，您可以将针对这个异步工作类的单元测试保持在最小范围内。

除此之外（测试类之间的交互），都是组件测试。在这种情况下，如果遵循“Humble Object”模式，您也应该能够对时间有绝对控制。

但是，有时候线程之间的合作是否良好也是需要测试的，对吧？阅读了你的回答后，我将核心逻辑与异步部分分开。但我仍然会通过异步接口进行逻辑测试，使用所有线程完成工作后的回调函数。

这种方法对于单线程程序和具有某种并发性但实际上并不相互影响的算法非常有效。但我认为对于真正的并行算法来说，它可能效果不佳。

这种测试方法也无法帮助您解决可能的死锁问题，其中多个线程以不同的顺序获取多个锁，并在等待对方释放锁后才能继续执行。通用解决方案是在所有线程中以相同的顺序获取所有所需的锁，并且可以通过单元测试进行验证。

总之，以上方法给出了一种解决线程安全性问题的思路，并提供了一种使用JUnit测试线程安全方法的实践方法。

如何使用JUnit测试线程安全的方法

在编写单元测试时，我们常常会遇到需要测试线程安全的方法。下面我将根据给出的内容整理出问题的出现原因以及解决方法。

首先，提到在C++的单元测试中，他将线程安全测试分为几个类别，根据并发模式的不同进行测试。这也是问题出现的原因，即在测试线程安全的方法时，需要根据不同的并发模式进行分类测试。

1. 对于在单个线程中运行且不具备线程感知能力的类，测试相对简单，可以按照通常的方式进行测试。

2. 对于执行调用者线程的同步方法的监视器对象，可以实例化多个模拟线程来测试公共API。构建能够测试被动对象内部条件的场景，并包括一个长时间运行的测试，从多个线程对其进行大量调用。虽然这种方法不太科学，但可以增加对线程安全的信心。

3. 对于封装自己的线程或控制线程的主动对象，与上一点类似，可以使用多个模拟线程来调用被测试对象的方法，并根据类的设计进行调整。公共API可以是阻塞或非阻塞的，调用者可以获得futures，数据可以到达队列或需要出队。这里有许多可能的组合，需要根据实际情况进行白盒测试。

另外，提到了一些相关的知识：

- 在内部开发人员培训中，教授了并发性的基本原则以及这两种模式作为主要框架，用于思考和分解并发问题。当然，还有更高级的概念，但发现这组基本原则可以帮助工程师避免犯错，并且可以编写更易于进行单元测试的代码。

总结起来，为了测试线程安全的方法，我们需要根据不同的并发模式进行分类测试，并使用多个模拟线程来调用被测试对象的方法。这样的测试方法可以增加对线程安全性的信心，并且遵循并发性的基本原则。

如何用JUnit测试线程安全的方法

在处理复杂的多线程应用程序代码时，有很多方法可以避免线程同时运行。其中最简单的方法是使所有对象都是不可变的。然而，这通常是不可能的。因此，您需要识别设计中那些涉及多个线程与同一个实例交互的地方，并减少这些地方的数量。通过这样做，您可以将多线程实际发生的地方隔离在几个类中，从而减少测试系统的整体复杂性。

然而，即使这样做，仍然无法测试两个线程相互干扰的每种情况。要做到这一点，您必须在同一个测试中同时运行两个线程，然后精确控制它们在任何给定时刻执行的代码行。最好的办法是模拟这种情况。但是，这可能需要您专门为测试编写代码，而这只是朝着真正解决方案迈出的半步。

目前最好的测试多线程应用程序的方法可能是对代码进行静态分析。如果您的多线程代码没有遵循有限的一组线程安全模式，那么可能会有问题。代码分析在VS中包含了一些关于线程的知识，但可能不多。

目前测试多线程应用程序的最佳方法是尽量减少线程代码的复杂性。尽量减少线程交互的区域，尽力测试，并使用代码分析来识别危险区域。

如果您使用的是允许代码分析的语言/框架，那么代码分析是很好的选择。例如，Findbugs可以找到使用静态变量的非常简单和易于共享的并发问题。但它无法找到单例设计模式，因为它假设所有对象可以被多次创建。对于像Spring这样的框架来说，这个插件非常不足。

ThreadSafe是一种专门针对Java并发性的静态分析器。它在查找并发问题方面比FindBugs做得更好。在包括Apache JMeter和K9Mail在内的开源应用程序中，ThreadSafe发现了很多并发错误。请参阅infoq.com/articles/...以了解更多信息。（披露：ThreadSafe是一种商业工具，我是生产它的公司Contemplate的联合创始人。）

尽管这是一个很好的建议，但我仍然想知道如何测试那些需要多个线程的最小区域。

“如果测试太复杂，你就做错了”-我们都必须深入研究我们没有编写的遗留代码。这个观察对任何人有何帮助呢？

静态分析可能是一个好主意，但它并不是测试。这篇文章没有真正回答问题，这个问题是关于如何进行测试。

非常好地说。此外，如果您成功地使设计对测试友好，那么编写测试的最佳方法就是模拟调度器并序列化在实际情况中会发生的指令。较少的情况=更少的测试=更健壮的代码。