Java 线程安全单元测试

从我所读到的内容来看，单元测试线程安全没有“好的”通用解决方案。但我想为一个具体问题找到一个好的解决方案

让我们考虑这个（哑）动态列表实现。

add

方法显然不是线程安全的。既然它是线程安全的（让我们考虑，我们将不执行任何<代码>删除< /代码>方法并保持它为哑），那么一个单元如何测试该代码，以显示它实际上不是线程安全的，并显示线程安全修复确实有效（或似乎有效）？< /P>

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您可以尝试通过在测试该方法的线程中放置休眠来模拟竞争条件。但显然，这不是一个100%可靠的测试。我的建议是，只要事先知道代码将同时被访问，就可以使代码线程安全。否则，您将为我们钟爱的同步错误打开空间…

您可以尝试一些实用程序，如jcstress或threadweaver，它们将为您的实现插入字节码并生成压力测试。

在测试过程中，您将面临以下两个问题

根据所使用的硬件或jvm，程序的行为可能会有所不同

bug只发生在非常特定的线程和计时星座中

要解决第2点，您可以使用。它基本上测试断言列表 负载不足。我认为这可能是适合您的用例的正确解决方案， 开发新的并发集合

要解决第1点，可以使用。它是一种检查程序中所有访问字段是否运行的工具 可以根据java内存模型进行订购。 这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一个新的并发集合，我会与 然后在多核机器上进行测试

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（我有偏见，我开发）

你不能保证两个线程通过<代码> Addio>代码>方法，或者当这两个线程可能被抢占时，因此你不能编写一个一致的可能的复制品，因为我试图在一个例子中得到答案，所以我不认为它是一个复制品。但实际上，在任何情况下都无法正确地进行单元测试线程安全性。。。证明多线程代码按预期工作的唯一方法是测试各个线程执行的“操作”（即共享内存读写）的所有可能序列化。这对于小型算法和少量线程来说是可行的，但据我所知，这仍然是一个研究主题：我没有听说过任何工具可以帮助枚举或强制Java字节码的不同序列化。您可以使用类似于库的等待来模拟特定的排序，然后让线程对其进行适当的处理。

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;
    }
}