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詳解C++ Server測試過程

作者：佚名
開發(fā) 后端
我們將談?wù)凜++ Server測試過程，下面是筆者在開發(fā)中使用的測試方法，拋磚引玉，和大家交流下。

做好C++ Server測試也是進(jìn)行C++開發(fā)過程中的重要步驟，本文將從開發(fā)階段、白盒測試階段、內(nèi)存測試階段等幾個(gè)方面開始討論。

在C++的世界里，程序設(shè)計(jì)的優(yōu)雅讓位于程序的穩(wěn)定性、健壯性?！昂贸绦蚴菧y出來的”這句話在C++領(lǐng)域里得到了充分體現(xiàn)。下面是我在開發(fā)中使用的測試方法，拋磚引玉，和大家交流下。

C++ Server測試期間，關(guān)閉對core文件的限制，使用命令：ulimit -c unlimited

(1)開發(fā)階段

使用cppunit維護(hù)測試用例。我一般是用于測試解析類、算法類。

從http://sourceforge.net/projects/cppunit/下載最新版本，解壓，看安裝文檔，一般是./configure & make & make install。

下面舉例說明我使用cppunit的方法。假設(shè)自己的源碼位于src目錄下，里面有class1.h/class1.cpp/class2.h/class2.cpp。相對src建立平級目錄test存放測試工程，為class1/class2分別建立測試類文件testClass1.h/testClass2.h,建立main函數(shù)所在文件test.cpp、makefile。

testClass1.h代碼如下，testClass2.h類似。

  1. #include "class1.h"  
  2. #include   
  3. #include "cppunit/TestRunner.h"  
  4. #include "cppunit/TestResult.h"  
  5. #include "cppunit/TestResultCollector.h"  
  6. #include "cppunit/extensions/HelperMacros.h"  
  7. #include "cppunit/BriefTestProgressListener.h"  
  8. #include "cppunit/extensions/TestFactoryRegistry.h"  
  9. #include "cppunit/TextOutputter.h"  
  10. #include "cppunit/CompilerOutputter.h"  
  11. #include "cppunit/TestCaller.h"  
  12. class testClass1:public CPPUNIT_NS::TestFixture  
  13. {  
  14. CPPUNIT_TEST_SUITE(testClass1);  
  15. CPPUNIT_TEST(testCase1);  
  16. CPPUNIT_TEST(testCase2);  
  17. CPPUNIT_TEST_SUITE_END();  
  18. public:  
  19. virtual void setUp(){}  
  20. virtual void tearDown(){}  
  21. void testCase1()  
  22. {  
  23. testClass1 a;  
  24. a.oper..;  
  25. CPPUNIT_ASSERT_EQAL(a.get..,);  
  26. }  
  27. void testCase2()  
  28. {  
  29. CPPUNIT_ASSERT(==);  
  30. }  
  31. } 

test.cpp代碼如下：

  1. #include "testClass1.h"  
  2. #include "testClass2.h"  
  3. #include   
  4. #include "cppunit/TestRunner.h"  
  5. #include "cppunit/TestResult.h"  
  6. #include "cppunit/TestResultCollector.h"  
  7. #include "cppunit/extensions/HelperMacros.h"  
  8. #include "cppunit/BriefTestProgressListener.h"  
  9. #include "cppunit/extensions/TestFactoryRegistry.h"  
  10. #include "cppunit/TextOutputter.h"  
  11. #include "cppunit/CompilerOutputter.h"  
  12. #include "cppunit/TestCaller.h"  
  13. CPPUNIT_TEST_SUITE_REGISTRATION(testClass1);  
  14. CPPUNIT_TEST_SUITE_REGISTRATION(testClass1);  
  15. int main()  
  16. {  
  17. CPPUNIT_NS::TestResult controller;  
  18. CPPUNIT_NS::TestResultCollector result;  
  19. controller.addListener( &result );  
  20. CPPUNIT_NS::TestRunner runner;  
  21. runner.addTest( CPPUNIT_NS::TestFactoryRegistry::getRegistry().makeTest() );  
  22. runner.run( controller );  
  23. CPPUNIT_NS::CompilerOutputter out( &result, std::cout );  
  24. out.write();  
  25. return 0;  
  26. } 

makefile文件如下:

EXE=test

SRC=test.cpp

INC_PATH=-I ../src -I (cppunit頭文件的目錄) -I(依賴的其他頭文件路徑)

LIB_PATH=-L (cppunit動(dòng)態(tài)庫所在的目錄) -L (依賴的其他庫所在目錄)

LIB=-lcppunit -ldl

all:

g++ $(SRC) $(LIB_PATH) $(LIB) $(INC_PATH) -o $(EXE)

再有新的需要測試類，增加相應(yīng)的測試類，稍微修改下test.cpp即可(增加一句#include,一句CPPUNIT_TEST_SUITE_REGISTRATION)。

保證開發(fā)結(jié)束后，解析類、算法類等不會(huì)有錯(cuò)誤。

(2)白盒測試階段

這個(gè)基本是功能邏輯性測試，檢測所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)按要求變化以及保證各線程之間變化的一致性。這是最基本也是最全面的一次測試，保證測試的功能覆蓋率100%。白盒測試期間可以在代碼里加一些宏編譯選項(xiàng)或者增加程序交互功能用于觀察所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的變化。

保證測試完畢沒有功能性、邏輯性的錯(cuò)誤。

(3)內(nèi)存測試階段

使用valgrind檢測顯式內(nèi)存泄漏、內(nèi)存讀寫錯(cuò)誤。

從http://www.valgrind.org/下載最新版本，解壓，看安裝文檔，一般是./configure & make & make install。

檢測內(nèi)存一般使用命令valgrind --tool=memcheck -v --leak-check=full ./待測程序錯(cuò)誤的地方會(huì)用==×××==(×××表示數(shù)字)標(biāo)出。

使用一路模擬客戶端做陪測。保證測試完畢，單路客戶端陪測的情況下沒有任何的顯式內(nèi)存泄漏，沒有任何的內(nèi)存讀寫錯(cuò)誤。

(4)寫批量客戶端模擬程序

建議熟悉一門方便socket編程的腳本語言，推薦perl。腳本語言簡單，實(shí)現(xiàn)快速，特適合做陪測。

首先寫一個(gè)能讀取配置文件信息，按配置文件的要求向相應(yīng)的server，按配置文件的流程發(fā)送信令的perl程序。

下面是我rtsp相關(guān)的一個(gè)server陪測的配置文件：

ip=127.0.0.1

port=9115

url=rtsp://172.24.202.190:554/asset/service?USERID=320101312345670001&ChanelNo-PUID=0-320101000200000001&PlayMethod=0

其中ip是server IP，port是rtsp端口，url是發(fā)送信令帶的url。<>表示按順序發(fā)送的信令，這個(gè)配置文件表示先發(fā)送一個(gè)setup，然后sleep 2秒，再發(fā)送一個(gè)play，然后sleep 2秒，繼續(xù)......這個(gè)程序可作為(3)中的陪測程序。

在上面程序的基礎(chǔ)上修改，讀取配置文件后，死循環(huán)按順序發(fā)送信令，假設(shè)該程序稱做B。

寫一個(gè)新的perl文件，完成如下功能，起幾十路使用某配置文件的B程序，sleep幾秒后，再起幾十路使用其它配置文件的B程序.....,或者一起起也可以，自行設(shè)計(jì),最后killall所有，從頭循環(huán)運(yùn)行。

總之盡可能的模擬客戶端的所有行為，包括突然斷聯(lián)等，并且保證一定的壓力。

(5)壓力下測試內(nèi)存

繼續(xù)在valgrind下測試，使用(4)中的測試腳本做配測。

保證壓力下無異常狀態(tài)、無數(shù)據(jù)不一致狀態(tài)、無顯式內(nèi)存泄漏、無內(nèi)存讀寫異常。

(6)穩(wěn)定性以及內(nèi)存泄漏測試

陪測腳本起幾百路客戶端，保證主程序的cpu占用率在70%以上，持續(xù)運(yùn)行20多小時(shí)。

測試期間，關(guān)注進(jìn)程對內(nèi)存的占用率，是保持在恒定水平還是隨運(yùn)行時(shí)間的增長而增長。

測試完畢，保證主程序負(fù)荷運(yùn)行長時(shí)間而不宕機(jī)、沒有內(nèi)存泄漏發(fā)生。

(7)代碼覆蓋率測試。gcov

gcov是隨gcc安裝的，可以檢查陪測程序?qū)δ繕?biāo)程序的代碼覆蓋情況。

不斷修改測試腳本，保證測試盡量全面。代碼被執(zhí)行的次數(shù)也可以做為以后性能測試的一個(gè)參考。

(8)性能測試。gprof

同gcov一樣，gprof也是隨gcc安裝的，它可以檢測目標(biāo)程序中所有函數(shù)的調(diào)用時(shí)間，并根據(jù)消耗時(shí)間排序，方便找出性能瓶頸。

找出系統(tǒng)的主要性能瓶頸，經(jīng)過性能測試后，一般會(huì)發(fā)現(xiàn)影響系統(tǒng)的主要因素還是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。

C++ Server測試期間，任何的coredump/任何的內(nèi)存讀寫異常，務(wù)必處理掉。墨菲法則說，一個(gè)事情如果有可能變糟，事實(shí)則是會(huì)變的更糟。任何一個(gè)微小的、出現(xiàn)幾率極小的bug，如果不在研發(fā)測試階段解決，都可能造成以后更大代價(jià)的返工，甚至給客戶的運(yùn)營帶來災(zāi)難。希望在每個(gè)人身上生效的都是馬太效應(yīng)，而不是墨菲法則。

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責(zé)任編輯：彭凡 來源： ITPUB
C++ Server測試
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