白盒测试中如何实现真正意义上并发测试（Java）

在这个话题开始之前，首先我们来弄清楚为什么要做并发测试？

一般并发测试，是指模拟并发访问，测试多用户并发访问同一个应用、模块、数据时是否产生隐藏的并发问题，如内存泄漏、线程锁、资源争用问题。

站在性能测试的角度，并发测试不是为了获得性能指标，而是为了发现并发引起的问题。

那么并发对应的技术实现到底是怎样的呢？

简单地说，并发是指多个进程或线程在某一时刻同时处理指定的操作，有点类似于性能测试中集合点的概念，讲究同时性。

普及到这里，接下来讨论技术实现：

最近在项目里面发现一些开发人员做动态测试模拟500并发时，实现代码如下：

代码片段1：

public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        for(int i=0;i<500;i++){
            new MyThread().run();
        }
    }

    static class MyThread implements Runnable{

        @Override
        public void run() {
            // TODO Auto-generated method stub
            // 定义每个线程负责的业务逻辑实现
        }
    }

因为涉及一些共享对象的使用，避免多线程乱序现象，我建议加上同步锁，后来开发人员改写了代码，实现如下：

代码片段2：

public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        // 定义线程池，模拟500并发请求
        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(500, 500, 1000,
                TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(500),
                new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());

        for(int i=0;i<500;i++){
            executor.execute(new MyThread());
        }

        executor.shutdown();
    }

    static class MyThread implements Runnable{

        @Override
        public void run() {
            // TODO Auto-generated method stub
            // 定义每个线程负责的业务逻辑实现
            synchronized (this) {

            }
        }
    }

其实上述这种方式在CPU层面采用的是FIFO策略（先进先出），线程是依次拿到锁资源进行处理的，无法达到同时性，所以我决定自己来做白盒测试，使用下面2种方式来实现：CyclicBarrier 和 CountDownLatch .

代码片段3：

public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        CountDownLatch cdl = new CountDownLatch(500);
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            new MyThread(cdl).run();
        }
        try {
            cdl.await();//调用await()方法的线程会被挂起，它会等待直到count值为0才继续执行
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

    static class MyThread implements Runnable {
        private CountDownLatch cdl;

        public MyThread(CountDownLatch cdl) {
            this.cdl = cdl;
        }
        @Override
        public void run() {
            // TODO Auto-generated method stub
            cdl.countDown();//将count值减1
            // 定义每个线程负责的业务逻辑实现
        }
    }

上面每个线程都共享了一个计数器，减1后调用await()方法挂起，直到count减为0时，才一起继续执行；

代码片段4：

public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        CyclicBarrier cb = new CyclicBarrier(500);
        ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(500);
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            es.execute(new MyThread(cb));
        }
        es.shutdown();
    }

    static class MyThread implements Runnable {
        private CyclicBarrier cb;

        public MyThread(CyclicBarrier cb) {
            this.cb = cb;
        }
        @Override
        public void run() {
            // TODO Auto-generated method stub
            try {
                // 等待所有任务准备就绪
                cb.await();
                // 定义每个线程负责的业务逻辑实现
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }