扩展JUnit测试并行程序

测试并行程序与以往有什么不同 ?

随着多核的普及，并行程序的开发已经提上日 程。相对串行程序而言，并行程序更有可能出错。一方面，并行程序的执行序列具有很强的 随机性，线程交错执行的序列可能每次都不一样，而只要一个序列有问题，整个程序就是不 正确的。另一方面，并行程序对大多数程序员来说，都是一个新的领域，经验相对较少，这 是容易出错的另外一个因素。

既然如此，我们就更需要仔细的测试我们的并行程序和 组件了。目前已经有一些 JUnit 扩展可以创建多个线程，同时运行多个测试用例，从而加快 测试用例集的执行速度，如 p-unit 。但对于测试并行程序和组件，这些功能并不能满足所 有的需求。因为开发人员通常希望可以精确地控制多个线程之间的同步。

与测试顺序 程序相同，我们希望能在测试并行操作之前，首先准备一些测试数据。然后，启动多个线程 测试执行不同的操作。最后，等待所有线程结束之后，检验结果的正确性。在第二阶段中， 多个线程能以任意的次序交错执行。结果的正确性检查应与线程的执行测序无关。

标 准 JUnit 只捕捉来自主线程的 Exception 。而其他线程中产生的 Exception 则会安静地被 忽略掉，使得我们在子线程运行出错的情况下仍旧能得到“ Green Bar ”。这显 然不是程序员喜欢的测试行为，我们希望测试结果能正确地反映所有线程的运行结果。

这种用于并行程序的测试模式会在测试并行程序时会不断的重复。如果开发人员每次 都需要重复创建这些框架，不仅繁琐，而且容易引入错误。通过使用以下介绍的简单扩展， 可以使并行程序的测试变得和顺序程序一样简单。这种扩展并不影响 JUnit 的其他特性以及 各种 IDE 的 JUnit 插件的使用。

下载并使用扩展框架

首先，我们给出一个 使用新扩展进行并行测试的例子。

例 1. 使用 JUnit 扩展进行并行测试

/** 　*　@author　Zhi　Gan 　* 　*/ 　@RunWith (Parallelized.class) 　@ParallelSetting(threadNumber　=　{　1,　2,　4,　8 　}) 　public　class　TestThreaded　{ 　Set<String>　strSet; 　@Before 　public　void　setUp()　{ 　　strSet　=　new　 LockFreeSet(); 　} 　@Test 　public　void　doNothing()　{ 　} 　　@InitFor("testThread") 　public　void　 putSomeData(int　size){ 　　strSet.add("putSomeData"); 　} 　　@Threadedpublic　void　testThread(int　rank,　int　size)　{ 　　//　 every　thread　adds　element　to　set 　　strSet.add("abcde"　+　rank); 　} 　　@CheckFor("testThread") 　public　void　checkResult(int 　size)　{ 　　assertEquals(size+1,　strSet.size()); 　} 　 public　static　void　main(String[]　args)　{ 　　for　(int　i　=　0;　i　 <　10;　i++) 　　JUnitCore.runClasses(TestThreaded.class); 　} 　}

扩展JUnit测试并行程序(2)

如果我们在 Eclipse 中运行测试，那么测试完毕之后的 JUnit 视图如下 所示：

图 1. 并行测试的完成结果

接下来， 我们模拟子线程在运行时抛出异常。

例 2. 子线程运行时异常

/** 　*　@author　Zhi　Gan 　* 　*/ 　@RunWith(Parallelized.class) 　@ParallelSetting(threadNumber　=　{　1,　2,　4,　8　}) 　public　 class　TestThreaded　{ 　Set<String>　strSet; 　@Before 　public　void　setUp()　{ 　　strSet　=　new　LockFreeSet(); 　} 　@Test 　public　void　doNothing()　{ 　} 　 　@InitFor("testT

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