単体テストでのスレッドの安全性の判断

Question

私はマルチスレッドアプリケーションを作成しており、単体テストの記述方法を工夫しています。私はそれがおそらく最善の方法についての別の質問だと思う。

public class MyClass 
{ 
    private List<string> MyList = new List<string>(); 

    public void Add(string Data) 
    { 
     MyList.Add(Data); //This is not thread safe!! 
    } 
} 

Answer 1

何かがスレッドセーフであることを証明するのは難しいです。おそらくは問題が起きにくいでしょう。競合状態が発生しやすいこと、または競合状態が発生しにくいことを示すことができます。しかし、競合状態を生み出さないということは、それがそこにないということを意味するものではない。

しかし、私の通常のアプローチは、スレッドセーフでなければならないコードがあると思うのであれば、単一のManualResetEventの背後にある多くのスレッドをスピンアップさせることです。ゲートに到達する最後のスレッド（カウントに連動して使用）は、ゲートを開いて、すべてのスレッドが同時にシステムにヒットするようにします（すでに存在しています）。その後、彼らは作業を行い、正常な終了条件をチェックします。それから私はこのプロセスを何度も繰り返す。これは、疑わしいスレッド競合を再現し、「明らかに壊れている」から「明白な方法で壊れていない」（「壊れていない」とは決定的に異なる）ことを示すのに十分です。

メモ：ほとんどのコードはスレッドセーフである必要はありません。

Answer 2

スレッドの安全性、そのことにより、あなたは確実にテストできるものではありません。とにかく、私は、そのスレッドセーフとユニットテストでそれを証明したいが、それを行う方法を考え出すことができないではないが、知っている以下のようなクラスを持っています性質は非決定論的です。別のスレッドで同じ操作を数百回並列に実行し、結果が一貫しているかどうかを確認することができます。それほど素晴らしいわけではありませんが、私が想像するものよりも優れています。

Answer 3

私はしばしば、コードの一部がスレッドセーフであることを証明する単体テストを書いています。通常、私は生産時に見つかったバグに対応してこれらのテストを書いています。この場合、テストの目的は、バグが複製されていること（テストが失敗している）、新しいコードがスレッドの問題を修正したこと（テストパス）を示し、その後のリリースの回帰テストとして機能することを示します。

私が書いたテストのほとんどはスレッドの競合状態をテストしていますが、スレッドのデッドロックもテストしています。

コードが積極的にユニットテストされているのは、スレッドセーフです。少し難解です。単体テストは書くのが難しいわけではありませんが、スレッドが安全でない可能性のあるものを判断するためには、しっかりとした分析が必要です。分析が正しい場合は、コードスレッドを安全にするまで失敗するテストを書くことができます。

スレッド競合状態のためにテストする場合は、私のテストはほとんど常に同じパターンに従って

：（これは擬似コードです）

boolean failed = false; 
int iterations = 100; 

// threads interact with some object - either 
Thread thread1 = new Thread(new ThreadStart(delegate() { 
    for (int i=0; i<iterations; i++) { 
    doSomething(); // call unsafe code 
    // check that object is not out of synch due to other thread 
    if (bad()) { 
     failed = true; 
    } 
    } 
}); 
Thread thread2 = new Thread(new ThreadStart(delegate() { 
    for (int i=0; i<iterations; i++) { 
    doSomething(); // call unsafe code 
    // check that object is not out of synch due to other thread 
    if (bad()) { 
     failed = true; 
    } 
    } 
}); 

thread1.start(); 
thread2.start(); 
thread1.join(); 
thread2.join(); 
Assert.IsFalse(failed, "code was thread safe"); 

Answer 4

私がしようとすると、スレッドの問題を検出するためのユニットテストをあきらめました。私はハードウェア（ハードウェアがあるとしばしば自分の仕事があり、ネットワーク上にはuControllersがある場合）とフラットアウトを実行する不当に多数の自動化されたクライアントを持つシステム負荷テストを使用します。私は他のことをしている間、それを1週間走らせておく。週末に荷物を取り除き、何が残っているかを確認します。それでも動作している場合、オブジェクトが漏れておらず、メモリが大幅に増加していない場合、私はそれを出荷します。私は:)あなたが証明**に単体テストを使用することはできません一般的なルールとして