如何对包含异步调用的方法进行单元测试？

问题描述：

public void MyMethod() { 
    ... 
    (new Action<string>(worker.DoWork)).BeginInvoke(myString, null, null); 
    ... 
}

我使用的是统一和创建模拟对象是没有问题的，但我怎么能测试的DoWork称为无需担心竞争条件？

A previous question提供了一个解决方案，但在我看来，等待句柄是一种破解（竞争条件仍然存在，尽管实际上不可能提高）。

编辑：好的，我想我会问这个问题的一个非常普遍的方式，但似乎我不得不进一步阐述这个问题：

我想创建上述测试的MyMethod，所以我做这样的事情：

[TestMethod] 
public void TestMyMethod() { 
    ...setup... 
    MockWorker worker = new MockWorker(); 
    MyObject myObj = new MyObject(worker); 
    ...assert preconditions... 
    myObj.MyMethod(); 
    ...assert postconditions... 
}

天真的方法是创建一个MockWorker（），简单地设置一个当DoWork的被称为标志，并测试该标志在后置条件。这当然会导致竞争条件，在MockWorker中设置标志之前检查后置条件。

更正确的做法（这我可能会最终使用）使用等待句柄：

...并使用以下断言：

Assert.IsTrue(worker.AutoResetEvent.WaitOne(1000, false));

这是这很好......但在理论下面可能会发生：

在我的DoWork代理上调用BeginInvoke
由于某些原因，主线程或DoWork线程的执行时间均为1000毫秒。
主线程被赋予执行时间，并且由于超时断言失败，即使DoWork线程尚未执行。

我误解了AutoResetEvent的工作原理吗？我只是太偏执，还是有一个聪明的解决方案来解决这个问题？

你能解释一下这种情况下的比赛状况吗？这几乎是我使用的解决方案，它永远不会让我失望。 – 2009-02-18 15:05:10

不，我相信它永远不会失败，因为竞争条件主要是理论上的。竞争条件很简单：如果由于某种原因，工作线程在超时之前从未被赋予执行时间，则测试错误地失败。我知道！这是猜测性的，但我知道墨菲定律;-) – toxvaerd 2009-02-18 15:26:10

我见过使用这些标志的测试会在重负载的构建服务器上失败（需要重建以增加负载）。走信号路线并使用暂停对我来说似乎更好。另外，使用标志意味着你必须在整个一段时间内进入睡眠状态，这可能会让你的测试套件花费很多时间才能运行。 – 2009-05-09 19:32:04

答

等待处理将是我会这样做的方式。 AFAIK（我不知道肯定）异步方法正在使用等待句柄来触发该方法。

我不确定为什么你会认为竞争情况会发生，除非你在WaitOne调用中给出异常短的时间。我会等待4-5秒，这样你肯定知道它是否被破坏，而不仅仅是一场比赛。

另外，不要忘记如何等待句柄的工作，只要在创建等待句柄，您可以执行下列顺序

线程1 - 创建等待处理
线程1 - 设置等候处理
线程2 - 等待句柄的WaitOne
线程2 - 通过等待句柄打击，并继续执行

即使正常执行是

线程1 - 创建等待处理
线程2 - 的WaitOne在等待句柄
线程1 - 集等待处理
线程2 - 通过等待句柄打击并继续执行

可以正常工作，可以在Thread2开始等待它之前设置等待句柄，并且为您处理所有事情。

你能详细解释一下吗？我知道比赛条件是非常理论的，但它似乎是我们出货的那一天会出错的;-) – toxvaerd 2009-02-18 15:28:34

答

当测试直接委托时，只需使用EndInvoke调用来确保委托被调用并返回相应的值。例如。

var del = new Action<string>(worker.DoWork); 
var async = del.BeginInvoke(myString,null,null); 
... 
var result = del.EndInvoke(async);

EDIT

OP评论说，他们正试图单元测试的MyMethod相对于worker.DoWork方法。

在这种情况下，您将不得不依靠调用DoWork方法的可见副作用。根据你的例子，我不能在这里提供太多内容，因为DoWork的内部工作都没有公开。

EDIT2

[OP]出于某种原因，既不是主线程或DoWork的线程，给出了1000毫秒执行时间。

这不会发生。当您在AutoResetEvent上调用WaitOne时，线程会进入休眠状态。直到事件设置或超时时间到期，它才会收到处理器时间。一些其他线程获得大量时间片并导致错误失败是绝对可以的。但我认为这是不太可能的。我有几个以相同方式运行的测试，并且我没有很多/任何这样的错误失败。我通常选择一个超时〜2分钟。

答

这就是我在这些情况下所做的：创建一个接受委托并执行它的服务（通过一个简单的接口公开这个事件，注入你异步调用东西的地方）。

在真正的服务中，它将使用BeginInvoke执行，因此是异步执行的。然后创建一个测试服务版本，以同步方式调用委托。

下面是一个例子：

public interface IActionRunner 
{ 
    void Run(Action action, AsyncCallback callback, object obj); 
    void Run<T>(Action<T> action, T arg, AsyncCallback callback, object obj); 
    void Run<T1, T2>(Action<T1, T2> action, T1 arg1, T2 arg2, AsyncCallback callback, object obj); 
    void Run<T1, T2, T3>(Action<T1, T2, T3> action, T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3, AsyncCallback callback, object obj); 
    void Run<T1, T2, T3, T4>(Action<T1, T2, T3, T4> action, T1 arg1, T2 arg2, T3 arg3, T4 arg4, AsyncCallback callback, object obj); 
}

的Asycnhronous实现这项服务的是这样的：

public void Run<T>(Action<T> action, T arg, AsyncCallback callback, object obj) 
{ 
    action.BeginInvoke(arg, callback, obj); 
}

一个同步实现这项服务的是这样的：

public void Run<T>(Action<T> action, T arg, AsyncCallback callback, object obj) 
{ 
    action(arg); 
}

当你是单元测试，如果你正在使用RhinoMocks和AutoMoc之类的东西你可以在你的Synchronous ActionRunner中进行交换：

_mocks = new MockRepository(); 

_container = new AutoMockingContainer(_mocks); 
_container.AddService(typeof(IActionRunner), new SyncActionRunner()); 
_container.Initialize();

ActionRunner不需要测试;它只是方法调用的薄木板。

如何对包含异步调用的方法进行单元测试？

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