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怎樣使用mock object測試一個啟動新線程的類

發布: 2007-4-22 19:30 | 作者: moneyice | 來源: moneyice的專欄 | 查看: 66次 | 進入軟件測試論壇討論

本文是在jmock的網站上發現的，很有實際意義，因為一直用easymock，試了一下jmock，覺得很別扭，方法名以字符串的方式自己輸入，容易寫錯，而且還要繼承它自己的基類，不爽。
所以本文的程序樣例用easymock重寫了。

在下面的例子中，Guard持有一個Alarm的引用，在必要的時候進行報警。

public interface Alarm {
  public void ring();
}

public class Guard {
  private Alarm alarm;

  public Guard(Alarm alarm) {
    this.alarm = alarm;
  }

  public void getBored() {
    startRingingTheAlarm();
  }

  private void startRingingTheAlarm() {
    Runnable ringAlarmTask = new Runnable() {
      public void run() {
        alarm.ring();
      }
    };
    Thread ringAlarmThread = new Thread(ringAlarmTask);
    ringAlarmThread.start();
  }
}

Guard.getBored()的測試代碼如下：

public void testGuardDoesNotRingTheAlarmWhenHeGetsBored() {
    Alarm alarm = EasyMock.createMock(Alarm.class);
    Guard guard = new Guard(alarm);
    guard.getBored();
  }

在此例中，預期的異常并沒有發生，測試通過了。這是因為alarm拋出的異常是在ringAlarm線程中，而不是在測試主線程中。此問題的根源是試圖使用mock object來進行集成測試。用mock object來進行單元測試是希望將測試的單元與系統其他單元相隔離。然而，線程從其特性來說，是屬于集成測試的范疇。并發和同步都要涉及到全局范圍，線程的創建也用到了操作系統底層的特性。

一種解決方案是將要執行任務的對象與任務的細節相隔離，在它們之間引入一個接口。這樣，可以用mock object來測試要執行任務的對象，在集成測試中測試任務的執行。

public interface TaskRunner {
  public void start(Runnable task);
}

測試方案如下：

public void testGuardDoesNotRingTheAlarmWhenHeGetsBored() {
    Alarm alarm = EasyMock.createMock(Alarm.class);
    TaskRunner taskRunner = new ImmediateTaskRunner();
    Guard guard = new Guard(alarm, taskRunner);
    guard.getBored();
  }

在TaskRunner的實現中，如果是啟用一個新線程來執行任務，那么又回到了問題的開始，測試還是不能得到希望的異常。我們需要將任務的執行放在TaskRunner相同的線程中。最簡單的方法就是立即執行該任務，而不是啟線程來執行。在單元測試中，可以直接實現TaskRunner接口，得到如下的任務執行器。

public class ImmediateTaskRunner implements TaskRunner {
  public void start(Runnable task) {
    task.run();
  }
}

Guard代碼更新如下：

public class Guard {
  private Alarm alarm;

  private TaskRunner taskRunner;

  public Guard(Alarm alarm, TaskRunner taskRunner) {
    this.alarm = alarm;
    this.taskRunner = taskRunner;
  }

  public void getBored() {
    startRingingTheAlarm();
  }

  private void startRingingTheAlarm() {
    Runnable ringAlarmTask = new Runnable() {
      public void run() {
        alarm.ring();
      }
    };
    taskRunner.start(ringAlarmTask);
  }
}

在實際項目中使用的TaskRunner

public class ConcurrentTaskRunner implements TaskRunner {
  public void start(Runnable task) {
    (new Thread(task)).start();
  }
}

另一種方案是在Guard.getBored()執行結束后，在測試所在的線程中執行任務。如果Guard中的try/finally 掩蓋了任務引起的測試錯誤，應用此方案則特別適合。
實現的TaskRunner如下：

public class DelayedTaskRunner implements TaskRunner {
  private List<Runnable> delayedTasks = new ArrayList<Runnable>();

  public void start(Runnable task) {
    delayedTasks.add(task);
  }

  public void runTasks() {
    for (Iterator<Runnable> i = delayedTasks.iterator(); i.hasNext();) {
      i.next().run();
      i.remove();
    }
  }
}

對應的測試代碼為：

public void testGuardDoesNotRingTheAlarmWhenHeGetsBored() {
    Alarm alarm = EasyMock.createMock(Alarm.class);
    DelayedTaskRunner taskRunner = new DelayedTaskRunner();
    Guard guard = new Guard(alarm, taskRunner);
    guard.getBored();
    taskRunner.runTasks();
  }

將對象中運行多線程任務的機制提取出來，不僅方便單元測試，而且還能使得程序之間的耦合更松，擴展性更好。比如可以毫不費力的將現在的并發任務處理器替換成線程池。

延伸閱讀

文章來源于領測軟件測試網 http://www.kjueaiud.com/

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