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java - 我自己的 http 服务器的 TCP 机器状态单元测试

coder 2023-09-20 原文

我使用新的 http 服务器实现。我将创建单元测试，这将帮助我检查我的 TCP 连接状态的状态机是否正常工作。

当然我需要检查一些简单的事情，比如:我的服务器是在收到 RST 后切换到 closed 状态还是切换到 established在序列 SYN、SYN+ACK、ACK 之后。

因为这个状态机中可能的路径数量很大，我想知道我应该关注哪些测试。

例如，Apache 是否有我可以从中获取模式的公共(public)单元测试？

第二件事是......我应该从应用程序的角度开始创建这个测试，所以我应该专注于创建我可以使用简单的 java 套接字模拟的测试，使用像 connect 这样的命令, 发送等

最佳答案

测试什么

每个单元测试策略的总体目标是:

  1. 完整代码覆盖:这意味着您的应用程序的每一行代码在完整测试套件中至少执行一次。
  2. 规范的全面覆盖:通常，软件开发从功能规范开始，该规范准确说明了软件的功能以及它在每种可能情况下的 react 方式。规范中提到的每个需求至少需要一个测试。当您没有规范时，最少测试的指南可能是 the specification of the HTTP protocol itself .

无论何时测试服务器应用程序，您都必须记住，您不能假设您的客户端将是 HTTP 协议(protocol)的完美实现。在现实世界中，您的服务器将面对错误实现它的客户端，或者连接不可靠的客户端，这些客户端在您的应用程序的任何状态下突然终止。这甚至还没有考虑到故意尝试查找和利用您服务器中的漏洞的恶意客户端。这些也是您需要测试用例的情况。

服务器通常是多线程的。这意味着应该测试多线程带来的常见问题(如竞争条件、死锁、同步问题、繁忙的旋转等)。不幸的是，这些问题很难预测，甚至更难为其编写有意义的单元测试。不仅因为这些问题通常通过不同组件的交互表现出来，这是集成和系统测试的范围，而不是单元测试。

如何测试

单元测试通常不应依赖于外部资源，因为当它们依赖于外部资源时，您是在测试该资源，而不是您自己的应用程序。当您的应用程序的功能严重依赖外部系统时，例如 http 服务器的情况，则应模拟其他系统。

这是通过使用 mock objects 实现外部资源来完成的.模拟对象是代替依赖于外部资源的对象的对象(通过扩展它或通过实现相同的接口(interface))，但仅模拟其行为。在网络服务器的上下文中，您将创建一个扩展 Socket 的类, 但用模拟外部客户端而不实际访问网络的东西覆盖 Socket 的所有方法。

然后您可以在单元测试期间使用它来测试您的类而不是普通套接字。

这使您可以轻松实现特殊的模拟套接字来测试特殊的测试条件，例如响应缓慢、非常快或完全错误的客户端。

您可能想知道“但是当我在要测试的类中创建一个 new Socket() 时，我应该怎么做呢？”？答案是，为了使应用程序可单元测试，您不应该这样做。关键字是Dependency Injection .简而言之，依赖注入(inject)意味着一个类不应该使用 new 关键字，除非它是那种类的工厂或生成器。类使用的任何对象都不应该由它创建。它们应该通过构造函数或 setter 方法提供给它。

示例:

所以当你有一个 ConnectionListener 类，它使用 ServerSocket 来等待客户端连接，然后用它们做一些事情时，你不应该创建那个 ServerSocket它的构造函数。相反，您应该将 ServerSocket 传递给 ConnectionListener 的构造函数。在生产代码中，这将是 a normal server socket .但是在您的单元测试中，您可以传递一个扩展 ServerSocket 的模拟对象。该模拟对象将模拟一个或多个客户端，然后在 ConnectionListener 的行为符合预期时向单元测试框架报告。

关于java - 我自己的 http 服务器的 TCP 机器状态单元测试，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/15945140/

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