如何很好地測試異步方法？

Question

我目前使用線程鎖定對我的異步方法進行單元測試，通常我會將CountDownLatch注入到異步組件中，並讓主線程等待它到達0.但是，這種方法看起來很醜陋，並且不會考慮一下當我爲一個組件編寫100多個測試時會發生什麼，他們都必須等待工作線程執行一些假異步作業。

那麼還有其他方法嗎？考慮一個簡單的搜索機制下面的例子：

Searcher.java

public class Searcher { 

    private SearcherListener listener; 

    public void search(String input) { 
     // Dispatch request to queue and notify listener when finished 
    } 

} 

SearcherListener.java

public interface SearcherListener { 

    public void searchFinished(String[] results); 

} 

你會如何單元測試search方法，無需使用多線程並阻止一個人等待另一個？我從How to use Junit to test asynchronous processes中得到了靈感，但是最好的答案並沒有提供具體的解決方案來解決這個問題。

Answer 1

針對異步編寫單元測試永遠看起來不錯。

需要testMyAsyncMethod()（主線程）阻塞，直到您準備好檢查正確的行爲。這是必要的，因爲測試用例在方法結束時終止。所以沒有辦法解決，問題只是你如何屏蔽。

不影響多大生產代碼的直接方法是 使用while循環：asume AsyncManager是被測類：

ArrayList resultTarget = new ArrayList(); 
AsyncManager fixture = new AsyncManager(resultTarget); 
fixture.startWork(); 
// now wait for result, and avoid endless waiting 
int numIter = 10; 
// correct testcase expects two events in resultTarget 
int expected = 2; 
while (numIter > 0 && resulTarget.size() < expected) { 
    Thread.sleep(100); 
    numIter--; 
} 
assertEquals(expected, resulTarget.size()); 

生產代碼將使用apropriate目標AsyncManager或構造使用另一個構造函數。爲了測試目的，我們可以通過我們的測試目標

您只會將其寫入固有的異步任務，如您自己的消息隊列。 其他代碼，只有統一執行計算任務的類的核心部分（特殊算法等），您不需要讓它在線程中運行。

但是，對於您的搜索監聽器而言，顯示的循環和等待原則是適當的。

public class SearchTest extends UnitTest implements SearchListener { 
    public void searchFinished() { 
    this.isSearchFinished = true; 
    } 

    public void testSearch1() { 
    // Todo setup your search listener, and register this class to receive 
    Searcher searcher = new Searcher(); 
    searcher.setListener(this); 
    // Todo setup thread 
    searcherThread.search(); 
    asserTrue(checkSearchResult("myExpectedResult1")); 

    } 

    private boolean checkSearchResult(String expected) { 
    boolean isOk = false; 
    int numIter = 10; 
    while (numIter > 0 && !this.isSearchFinished) { 
     Thread.sleep(100); 
     numIter--; 
    } 
    // todo somehow check that search was correct 
    isOk = ..... 

    return isOk; 
    } 
} 

Answer 2

另一種方法：

只是不啓動線程。就這樣。 Asume你有一個SearcherService它使用你的Searcher類。 然後不要啓動異步SearcherService，而只需調用searcher.search()，這會阻止搜索完成。

Searcher s = new Searcher(); 
s.search(); // blocks and returns when finished 
// now somehow check the result 

Answer 3

創建類的同步版本，監聽其自己的結果，並使用內部鎖存器search()等待並searchFinished()清零。就像這樣：

public static class SynchronousSearcher implements SearcherListener { 
    private CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1); 
    private String[] results; 

    private class WaitingSearcher extends Searcher { 
     @Override 
     public void search(String input) { 
      super.search(input); 
      try { 
       latch.await(); 
      } catch (InterruptedException e) { 
       throw new RuntimeException(e); 
      } 
     } 
    } 

    public String[] search(String input) { 
     WaitingSearcher searcher = new WaitingSearcher(); 
     searcher.listener = this; 
     searcher.search(input); 
     return results; 
    } 

    @Override 
    public void searchFinished(String[] results) { 
     this.results = results; 
     latch.countDown(); 
    } 
} 

然後使用它，簡單地說：

String[] results = new SynchronousSearcher().search("foo"); 

沒有主題，沒有等待循環，並在最少的時間可能在方法返回。如果搜索立即返回並不重要 - 在調用await()之前 - 因爲如果鎖存器已經爲零，則await()將立即返回。