如何在 .NET 中测试并发场景？答案

【问题标题】：How to test concurrency scenarios in .NET?如何在 .NET 中测试并发场景？
【发布时间】：2014-08-18 10:58:57
【问题描述】：

我使用过并发，但我不知道有什么好的方法来测试它。

我想知道是否有任何方法可以“强制”任务以特定顺序执行以模拟测试用例。

例如：

客户端 #1 发出请求
服务器开始向客户端 #1 检索数据
客户端 #2 在服务器仍在响应客户端 #1 时发出另一个请求
断言>

我见过一些人使用自定义 TaskScheduler。有意义吗？

【问题讨论】：

为什么不简单地依次等待每个请求？
我看不到如何指定诸如“当第一个操作挂起时，开始另一个操作”之类的内容。
做了一些谷歌搜索，基本上归结为多线程，启动和睡眠以强制并发。关于这个主题有整本书。
在没有 await 的情况下调用 awaitable 方法将立即启动它，并在遇到 await 时继续下一次调用。您可以使用 Task.WaitAll(...) 使操作并行。
您要查找的是Chess，这是微软的一个研究项目。

标签： c# .net testing asynchronous concurrency

【解决方案1】：

我也曾多次遇到过这个问题。最终，我创建了一个助手，可以启动一堆线程来执行并发操作。助手提供同步原语和日志记录机制。这是来自单元测试的代码片段：

[Test]
public void TwoCodeBlocksInParallelTest()
{
    // This static method runs the provided Action delegates in parallel using threads
    CTestHelper.Run(
        c =>
            {
                Thread.Sleep(1000); // Here should be the code to provide something 
                CTestHelper.AddSequenceStep("Provide"); // We record a sequence step for the expectations after the test
                CTestHelper.SetEvent();
            },
        c =>
            {
                CTestHelper.WaitEvent(); // We wait until we can consume what is provided
                CTestHelper.AddSequenceStep("Consume"); // We record a sequence step for the expectations after the test
            },
        TimeSpan.FromSeconds(10)); // This is a timeout parameter, if the threads are deadlocked or take too long, the threads are terminated and a timeout exception is thrown 

    // After Run() completes we can analyze if the recorded sequence steps are in the correct order
    Expect(CTestHelper.GetSequence(), Is.EqualTo(new[] { "Provide", "Consume" }));
}

它可以用来测试客户端/服务器或组件中的同步，或者只是运行一个超时的线程。我将在接下来的几周内继续改进这一点。这是项目页面： Concurrency Testing Helper

【讨论】：

【解决方案2】：

这应该不太难模拟使用任务：

private async Task DoSomeAsyncOperation()
{
    // This is just to simulate some work,
    // replace this with a usefull call to the server
    await Task.Delay(3000);
}

现在，让我们吃吧：

public async Task TestServerLoad()
{
   var firstTaskCall = DoSomeAsyncOperation();

   await Task.Delay(1000); // Lets assume it takes about a second to execute work agains't the server
   var secondCall = DoSomeAsyncOperation();

   await Task.WhenAll(firstTaskCall, secondCall); // Wait till both complete
}

【讨论】：

【解决方案3】：

这是并发中基本的生产者-消费者问题。如果您想测试这种情况，只需将 Thread.Sleep(100) 放入服务器，哪个部分响应消费者。这样，您的服务器在发送响应之前会有延迟。并且您可以简单地在循环中创建新线程来调用服务请求。

【讨论】：