并發(fā)測(cè)試重演工具系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、伴隨著多核技術(shù)以及分布式計(jì)算的不斷發(fā)展，面對(duì)復(fù)雜計(jì)算以及大型網(wǎng)站面臨的高負(fù)載和多并發(fā)問(wèn)題，軟件的并發(fā)越來(lái)越得以關(guān)注與普及。然而，程序的并發(fā)設(shè)計(jì)導(dǎo)致并發(fā)測(cè)試過(guò)程出現(xiàn)了兩個(gè)亟待解決的問(wèn)題:一是并發(fā)程序的調(diào)度存在很大的特殊性與隨機(jī)性，大量的線程并發(fā)所帶來(lái)的復(fù)雜性使得并發(fā)程序的測(cè)試回溯過(guò)程極為復(fù)雜，想要完全重現(xiàn)這樣的回溯過(guò)程十分困難。二是并發(fā)過(guò)程包含了大量的線程切換等操作，使得測(cè)試回溯過(guò)程看起來(lái)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(gè)并發(fā)測(cè)試過(guò)程中的難點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種針對(duì)并發(fā)程序的測(cè)試重演工具:對(duì)底層C++Pthread庫(kù)進(jìn)行插樁重寫(xiě)，捕捉到并發(fā)程序運(yùn)行時(shí)的調(diào)度點(diǎn)，內(nèi)存點(diǎn)，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(diào)度序列，采用信號(hào)量控制的方式讓測(cè)試者選擇特殊的線程進(jìn)行單步執(zhí)行，進(jìn)而分析bug產(chǎn)生的原因;為了理解紛繁的測(cè)試序列，將每一個(gè)調(diào)度點(diǎn)反饋到文件對(duì)應(yīng)的行上。
　　上層設(shè)計(jì)中本文使用qt開(kāi)發(fā)環(huán)境構(gòu)建了一個(gè)可視化測(cè)試工具平

3、臺(tái)，集成加載源文件，顯示源文件，編譯C++源文件，隨機(jī)運(yùn)行測(cè)試，單步運(yùn)行測(cè)試，記錄調(diào)度序列，對(duì)比調(diào)度序列等測(cè)試功能，基本實(shí)現(xiàn)了一個(gè)集編譯測(cè)試重演于一體的測(cè)試環(huán)境。
　　該測(cè)試重演工具經(jīng)測(cè)試能夠可視化的對(duì)并發(fā)程序進(jìn)行加載、編譯、隨機(jī)測(cè)試、單步測(cè)試，從而將繁雜的調(diào)度序列信息直觀的顯示到文件具體位置上;測(cè)試者可以在調(diào)度點(diǎn)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?cè)谖鍌€(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試程序上將近10