并發(fā)測試重演工具系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、伴隨著多核技術以及分布式計算的不斷發(fā)展，面對復雜計算以及大型網(wǎng)站面臨的高負載和多并發(fā)問題，軟件的并發(fā)越來越得以關注與普及。然而，程序的并發(fā)設計導致并發(fā)測試過程出現(xiàn)了兩個亟待解決的問題:一是并發(fā)程序的調度存在很大的特殊性與隨機性，大量的線程并發(fā)所帶來的復雜性使得并發(fā)程序的測試回溯過程極為復雜，想要完全重現(xiàn)這樣的回溯過程十分困難。二是并發(fā)過程包含了大量的線程切換等操作，使得測試回溯過程看起來紛繁難以理解，得到有用的信息十分困難。
　　

2、為了解決上述兩個并發(fā)測試過程中的難點，本文設計并實現(xiàn)了一種針對并發(fā)程序的測試重演工具:對底層C++Pthread庫進行插樁重寫，捕捉到并發(fā)程序運行時的調度點，內存點，線程信息，同步操作等基本信息;為了重現(xiàn)多線程程序的特殊調度序列，采用信號量控制的方式讓測試者選擇特殊的線程進行單步執(zhí)行，進而分析bug產(chǎn)生的原因;為了理解紛繁的測試序列，將每一個調度點反饋到文件對應的行上。
　　上層設計中本文使用qt開發(fā)環(huán)境構建了一個可視化測試工具平

3、臺，集成加載源文件，顯示源文件，編譯C++源文件，隨機運行測試，單步運行測試，記錄調度序列，對比調度序列等測試功能，基本實現(xiàn)了一個集編譯測試重演于一體的測試環(huán)境。
　　該測試重演工具經(jīng)測試能夠可視化的對并發(fā)程序進行加載、編譯、隨機測試、單步測試，從而將繁雜的調度序列信息直觀的顯示到文件具體位置上;測試者可以在調度點選擇特定的線程執(zhí)行以重現(xiàn)特定的線程執(zhí)行序列。
　　另外，為了探究這一工具的作用，我們在五個標準測試程序上將近10