在 .NET 中，有什么方法可以测试异步锁，证明可以防止重入？答案

【问题标题】：In .NET what is a way to test an Async Lock, proving that reentrancy is prevented?在 .NET 中，有什么方法可以测试异步锁，证明可以防止重入？
【发布时间】：2015-10-31 07:55:39
【问题描述】：

假设我有一个这样的方法想要测试：

public async Task ConnectAsync()
{
    using (await _connectMutex.LockAsync())
    {
        await Task.Delay(1000);
    }
}

我对直接测试锁不感兴趣（我相信AsyncLock 的开发人员知道他在做什么）。相反，我想演示/证明的是，如果我同时使用 3 个线程来使用此方法，则总测试执行时间将 >= 3 秒。我的问题很简单：如何安排这样的测试？

【问题讨论】：

为什么要测试互斥锁？ _connectMutex 是什么？通常由该类型的开发人员来测试它，我只相信它可以正常工作，就像说“我如何测试string.Length”，真的你不应该这样做。
@RonBeyer 并非世界上的每个开发人员都是绝对可靠的。有时，除了你之外的人编写的代码中存在错误。
@Servy 100% 同意，如果这是从 GitHub 上提取的不包含任何单元测试的代码，那么一定要为它编写一个测试，但如果它是来自受信任组的已知框架（例如 MS，并且没有说它不是内置互斥锁），那么我不会浪费时间尝试测试它，除非您尝试重现错误。如果你想发布代码，你必须选择/选择战斗，这是我不会选择的，除非有什么理由让我这样做（错误）。
@RonBeyer 这不像是框架类型。这是第 3 方类型。我会相信它，但我又非常熟悉 Steven 的工作。对于其他可能没有足够理由相信 Steven 的人来说，为他的库编写一些测试是完全合理的。当然，值不值也要看项目；不同的项目对正确性的自信程度有不同的要求。当您为起搏器编写代码时，人们的生命实际上掌握在您手中，您可能会编写一些额外的测试用例。
@Servy 我错过了 OP 更新了我的第一个评论和最后一个评论之间的帖子，以包含关于这个第 3 方的信息（我最初认为它是内置的）。根据用例，是的，为此编写一个测试是合理的，我个人会分叉它并在它进入的任何集成项目之外编写专用测试。这样它就可以被推回。

标签： c# .net unit-testing async-await reentrancy

【解决方案1】：

如果您的异步锁具有这样的语义，即如果锁可用，则同步授予锁（这是一个合理的假设），那么您可以这样测试它：

[TestMethod]
public void PreventsReentrancy()
{
  var mutex = ...;
  var firstLock = mutex.LockAsync();
  var secondLock = mutex.LockAsync();

  Assert.IsTrue(firstLock.IsCompleted);
  Assert.IsFalse(secondLock.IsCompleted);
}

编辑更新的问题：

我想演示/证明的是，如果我同时使用 3 个线程执行此方法，则总测试执行时间将 >= 3 秒。我的问题很简单：如何安排这样的测试？

首先，我会仔细检查真的您想要测试的内容。由于这是我的AsyncLock，我可以说已经有单元测试验证了互斥并防止了重入锁。我真的，强烈避免对任何与时间相关的东西进行单元测试。

但是如果您实际上想要进行有时间要求的单元测试，我建议首先挂钩 Task.Delay 方法（例如，使用 Microsoft Fakes）并将其替换为使用Rx 的 IScheduler 而不是计时器。然后可以使用 Rx 的TestScheduler 来验证时序行为。

【讨论】：

【解决方案2】：

你不应该使用它周围的方法来测试锁。如果要测试锁直接测试锁：

public async Task TestAsync()
{
    using (await _connectMutex.LockAsync())
    using (await _connectMutex.LockAsync())
}

假设这是您的锁实现。如果它是外部的，则将其留给开发人员，否则您需要测试所有内容。

【讨论】：