从单元测试用例运行线程是一种好习惯吗？

Question

我有一个具有 execute() 函数的类。执行execute() 函数仅在调用 terminate() 函数时停止。我想测试一下 execute() 函数。

class Process{
public:

    void execute(){ // start execution until terminate() is called.. }

    void terminate(){ //stop the processing of execute()... }

}

我的单元测试用例如下。我正在使用 MSTest。

TEST_METHOD(StartTest)
{
    Process p;
    bool isRunning = true;
    std::thread th([&](){
        p.execute();
        isRunning = false;
    });
    th.detach();
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(300));

    Assert::isTrue(isRunning);
}

如果使用线程是一种好的做法，我应该关闭测试用例中的线程而不是将其与主线程分离吗？

还有更好的建议。

Answer 1

首先应该同步对isRunning 的访问。在您的示例中，您可以简单地使用 std::atomic<bool> 并完成它。

免责声明：我已经有一段时间没有做过任何类型的 serios 多线程了，所以请谨慎对待。另外，我没有测试过代码，除了检查它是否编译。

这是我要开始的地方：

auto test()
{
    std::condition_variable cv{};
    std::mutex m{};

    Process p{};
    bool isRunning{true};

    std::thread th([&] {
        p.execute();        
        {
            std::lock_guard<std::mutex> lk{m};
            isRunning = false;
        }
        cv.notify_one();
    });

    {
        std::unique_lock<std::mutex> lk{m};
        // expect timeout
        Assert::isFalse(cv.wait_for(lk, std::chrono::milliseconds(300),
                                   [&] () { return !isRunning; }));
    }

    p.terminate();

    {
        std::unique_lock<std::mutex> lk{m};
        // expect condition to change
        Assert::isTrue(cv.wait_for(lk, std::chrono::milliseconds(300),
                                   [&] () { return !isRunning; }));
    }

    th.join();
}

通过这种方式，您可以同时检查 execute 是否阻塞和 terminate 是否终止，这样您就有了更大的灵活性。如果execute 提前解除阻塞，您不必等待完全超时，而对于terminate，您可以等待其他线程完成并尽快解除阻塞。

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如果 terminate() 未能停止执行，线程会继续吗 他在这个测试用例结束后被执行？

如果terminate 没有停止执行，那么第二个wait_for 在超时返回false 后结束，并且断言启动。我不知道您使用什么测试框架以及Assert 做了什么。

• 如果它将执行返回到test，那么测试将阻塞join，直到线程完成

• 如果它抛出异常，则不会调用join，如果线程仍未结束，则在th 的析构函数处将调用std::terminate。这可以通过 try catch

进行更改

• 如果它强制退出（例如调用std::terminate），那么......好吧......你的程序无论如何都会结束

这确实是一个你需要分析的问题。如果terminate 未能在您的等待时间间隔内停止execute，这一切都取决于您想要做什么。

• 如果您可以在test 内等待，那么您需要做的就是确保调用了join。正如我所说，这可以通过try catch 解决。

• 如果你想结束当前的测试，但可以接受线程仍在继续，那么如果terminate 未能结束它，你需要分离线程。

• 如果你想杀死线程然后......那是不可能的。您可以改为通过std::terminate 杀死整个应用程序。