CI+JUnit5并发单测机制创新实践

技术分享 3年前 (2023-08-12) 0 999+

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一. 现状·问题

针对现如今高并发场景的业务系统，“并发问题” 终归是必不可少的一类（占比接近10%），每次出现问题和事故后，需要耗费大量人力成本排查分析并修复。那如果能在事前尽可能避免岂不是很香？

二. 分析原因

当前并发测试多数依赖测试人员进行脚本测试，同时还依赖了研发和产品识别出并发操作的场景用例。
对于并发测试，大概两条路子：

所有修改同样数据的命令式接口都测一遍？【耗费巨大测试成本】
保证黄金流程的接口，研发从头扒代码。【可能会遗漏，耗费一定研发成本】

🤔自我反思

作为研发，是不是在刚开发接口时候，识别到并发场景随着单元测试阶段同时进行并发测试，这样的成本是最小的，收益是最高效的！

三. 采取措施

并发测试前置

采用CI持续集成机制，依靠行云流水线，底层利用junit5单元测试框架并发parallel引擎，嵌入同步数据库的自定义unit test脚本，将每个并发case维护成单元测试，数据自我闭环，可重复执行！

将核心的并发场景进行及时的运行验证，最早洞察，最早验证，最小成本，最大保障！

四. 实践步骤

前提：配置junit-platform.properties

# src/test/resources/junit-platform.properties junit.jupiter.execution.parallel.enabled=true junit.jupiter.execution.parallel.config.strategy=fixed junit.jupiter.execution.parallel.config.fixed.parallelism=20

单接口并发-@RepeatedTest

ManualCheckAppConcurrentTest 出库复核并发测试「单接口并发」-> 手动复核 10个线程

👉 核心代码块

public class ManualCheckAppConcurrentTest extends ConcurrentTest {       @Resource     ManualCheckAppService manualCheckAppService;        //记录执行成功的线程数     static int successThreadCount = 0;       ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////     // 单接口并发     ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////     @DisplayName("（单接口并发）并发测试【手动确认复核】")     @Description("（10个线程）场景：复核1件,一共5件,应该有5个线程成功，5个线程失败：没有查询到容器明细记录" +             "使用友好式分布式锁防止并发，并发后等待重试，保证顺序执行无异常！")     @Execution(CONCURRENT)     @RepeatedTest(value = 10, name = "{displayName}:{totalRepetitions}-{currentRepetition}")     public void testConfirmChecked(TestInfo testInfo) {                manualCheckAppService.confirmChecked(mockConfirmCheckedDto());           successThreadCount++;     }       /**      * 断言最终结果：数据无问题，线程执行无问题      */     @AfterAll     public static void assertResult() {         //线程执行成功数期望：一共5件，每个线程复核1件，共有5个线程成功         Assertions.assertEquals(5, successThreadCount);         //数据成功期望：没有待复核的容器明细了，因为都复核成功了，一共5件         ConfirmCheckedDto confirmCheckedDto = mockConfirmCheckedDto();         List<ContainerDetailPo> containerDetailPos = SpringUtil.getBean(ContainerDetailDao.class).selectUncheckDetailsBySoAndSku(                 confirmCheckedDto.getTaskNo(), confirmCheckedDto.getShipmentOrderNo(), confirmCheckedDto.getSku(), confirmCheckedDto.getWarehouseNo());         Assertions.assertTrue(CollectionUtils.isEmpty(containerDetailPos));     }       @Test     @Sql({"/concurrent/manualCheck.sql"})     @Override     void prepareData()

多场景并发-@Execution(CONCURRENT)

CheckAppConcurrentTest 出库复核并发测试「多场景并发」-> 手动复核|自动复核

👉 核心代码块

public class CheckAppConcurrentTest extends ConcurrentTest {       @Resource     ManualCheckAppService manualCheckAppService;     @Resource     AutoCheckAppService autoCheckAppService;       ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////     // 多场景并发     ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////     @DisplayName("（多场景并发）并发测试【自动确认复核】")     @Description("与手动复核发生并发场景，期望可能存在业务异常（自定义锁冲突发生的消息）")     @Execution(CONCURRENT)     @Test     public void testAutoCheckBySo() {         autoCheckAppService.autoCheckBySo(Lists.newArrayList("SO-6_6_601-1492066800186167296"), mockAutoCheckBySoDto());     }       @DisplayName("（多场景并发）并发测试【手动确认复核】")     @Description("与自动复核发生并发场景，期望可能存在业务异常（自定义锁冲突发生的消息）")     @Execution(CONCURRENT)     @Test     public void testConfirmChecked() {         manualCheckAppService.confirmChecked(mockConfirmCheckedDto());     }     /**      * 断言最终结果：数据无问题      */     @AfterAll     public static void assertResult() {         //数据成功期望：没有待复核的容器明细了，无论是手动复核还是自动复核，都会全部复核完         ConfirmCheckedDto confirmCheckedDto = mockConfirmCheckedDto();         List<ContainerDetailPo> containerDetailPos = SpringUtil.getBean(ContainerDetailDao.class).selectUncheckDetailsBySoAndSku(                 confirmCheckedDto.getTaskNo(), confirmCheckedDto.getShipmentOrderNo(), confirmCheckedDto.getSku(), confirmCheckedDto.getWarehouseNo());         Assertions.assertTrue(CollectionUtils.isEmpty(containerDetailPos));     }       @Test     @Sql({"/concurrent/manualCheck.sql"})     @Override     void prepareData() {}

并发单测基类-@Transactional

ConcurrentTest 建议抽出并发测试基类（主要目的：准备数据、设置路由、数据清除、独立执行）

@Tag("parallel")分组: 并发测试用例,有助于单独执行套件!

👉 核心代码块

 @SpringBootTest(classes = WebApplication.class) @Tag("parallel") public abstract class ConcurrentTest {     /**      * 并发测试场景的前提数据准备      * { @Sql 数据脚本配置 }      */     @Transactional     @Order(0)     @Rollback(false)     abstract void prepareData();     /**      * 设置当前线程数据源      */     @BeforeTransaction     public void setThreadDataSource() {         DataSourceContextHolder.clearDataSourceKey();         //多数据源，分库分表         DataSourceContextHolder.setDataSource("ds0");     }      /**      * 清除数据      */     @Rollback(false)     @AfterAll     public static void clearData(){         new DatabaseSyncTest().execute("wms_check","wms_check_test");     }

数据准备-@Sql

如何准备数据？

=> 新建一个专门单元测试/并发测试的空数据库

准备测试场景的前置数据SQL脚本

👉 源脚本

DELETE FROM ck_task; INSERT INTO ck_task (id, task_no, sku_qty, total_qty, platform_no, status, warehouse_no, create_user,                                     update_user, create_time, update_time, ts, deleted, suggest_platform, uuid,                                     parent_task_no, pick_differ_allow, operation_type, picking_flag, task_type,                                     ext_info,                                     subtask_qty, tenant_code, current_stream_no, confluence, batch_no, requirements) VALUES (1492071049884340224, 'T6X6X60122021100000329', 1.0000, 5.0000, '', 0, '6_6_601', 'xiaoyan', 'xiaoyan',         '2022-02-11 17:45:26', '2022-02-11 17:45:26', '2022-02-11 17:45:26', 0, '', 'zyr1228003', '', 0, 0, 0, 0, null,         null, 'TC30020150', 0, 1, 'cj006001', '{"allowBatchCheck": true}');

数据回滚-@ParameterizedTest

CI自动同步数据库表结构： 测试环境数据库->单测数据库

利好：（研发无需被动维护schema，自动与真实数据库结构同步）

只需要将下面单测copy到代码中，将fromDb和toDb参数修改成自己数据库即可！

👉 源代码

    @DisplayName("单元测试MYSQL-DB结构同步")     @SneakyThrows     @ParameterizedTest     @CsvSource("wms_check,wms_check_test")     public void execute(String fromDb, String toDb) {         ResultSet resultSet = null;         Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");         try (                 Connection connection = DriverManager.getConnection("***","user", "***");                 Statement statement = connection.createStatement()         ) {             String initDb = "DROP DATABASE IF EXISTS " + toDb + ";CREATE DATABASE " + toDb + ";";             log.info(initDb);             statement.executeUpdate(initDb);             resultSet = statement.executeQuery("SHOW TABLES FROM " + fromDb + ";");             List<String> tableNames = Lists.newArrayList();             while (resultSet.next()) {                 tableNames.add(resultSet.getString("Tables_in_" + fromDb));             }             for (String tableName : tableNames) {                 String syncSql = "DROP TABLE IF EXISTS " + toDb + "." + tableName + ";" +                         "CREATE TABLE " + toDb + "." + tableName + " LIKE " + fromDb + "." + tableName + ";";                 log.info(syncSql);                 statement.executeUpdate(syncSql);             }         } finally {             if(resultSet != null){                 resultSet.close();             }         }     }