Java、TDD 不等于时为真？

Question

由于某种原因，在课堂上测试此方法时，我们发现了一个我们无法理解的问题。当出于某种原因写作时System.out.println();它就过去了？有人可以解释为什么会发生这种情况吗？public class Zones {public ZoneId getZoneId(String input) {    if (input.equalsIgnoreCase("Stockholm")) {        return ZoneId.of("Europe/Stockholm");    }    else if (input.equalsIgnoreCase("Shanghai")) {        return ZoneId.of("Asia/Shanghai");    } else if (input.equalsIgnoreCase("Toronto")) {        return ZoneId.of("America/Toronto");    }    else if (input.equalsIgnoreCase("Hamburg")) {        return ZoneId.of("Europe/Berlin");    }    else return null;}public LocalDateTime getZoneTime(ZoneId zoneId) {    LocalDateTime lt = LocalDateTime.now(zoneId);    return lt;}}private Zones z = new Zones();@Testpublic void getZoneTimeTest () {    System.out.println(z.getZoneTime(zIDToronto).getNano() );    System.out.println(LocalDateTime.now(zIDToronto).getNano() );    assertTrue(z.getZoneTime(zIDToronto).getNano() == LocalDateTime.now(zIDToronto).getNano());}

Answer 1

终于有时间更深入地研究这个问题了。

我开始实验，过了一段时间后发现，实际上并不是System.out.println它的存在影响了结果，而是你LocalDateTime在它之前实例化了2个实例。

深入挖掘LocalDateTime和SystemClock(它所委托的) 的代码，我发现亚毫级精度是通过调用本机调用 来实现的jdk.internal.misc.VM#getNanoTimeAdjustment。

最后一个调用是特定于操作系统的。我对它进行了一些实验，发现它不会线性返回值，因为它在循环中被调用（假设我的循环运行得相当规律）。

所以我决定运行一些代码来映射返回的纳米值。

我制作了这个示例代码：

Clock clock = Clock.systemDefaultZone();

int samples = 1_000;

LocalDateTime[] instants = new LocalDateTime[samples];

int k = 0;

for (int i = 0; i < samples; i++) {

    instants[i] = LocalDateTime.now(clock);

    for (int j = 0; j < 10000; j++) {

        k = j % 2;

    }

}

将值写入文件，然后将纳米差异与第一个值映射到图表中：

正如您所看到的，该图（包含 1000 个值）会出现间歇性跳跃。这显然部分是由于底层系统的精度限制造成的。但令我震惊的是，前两个值始终不同。就好像在定期访问时操作系统开始缓存该值一段时间（可能是为了避免系统资源紧张）。

但结果似乎是您设置自己在第三次和第四次调用时获得相同的值（除非已经过去了足够的时间）。

这可以解释为什么您的测试在没有这些先前实例的情况下通过，而失败。

顺便说一句，对于单元测试，您不想依赖系统时钟。确保您的业务代码从注入的 Clock 实例获取时间。然后，您可以注入自定义时钟进行测试，并测试您的代码是否会在 DST 转换日期或闰日运行，而无需等待几个月。

Answer 2

该测试涉及竞争条件并通过（有时），因为时间和添加语句会改变时间并因此改变测试结果。

断言中检查的条件基本上是连续两个日期时间的纳秒部分是否相等。

鉴于默认情况下由System.currentTimeMillis()内部使用并且它最多具有毫秒精度，如果获取纳秒数的第二个调用序列足够快（即导致在同一时间内完成调用的LocalDateTime.now实际调用序列），则检查将成功。System.currentTimeMillis毫秒作为第一个）。

当您在实际断言之前调用用于获取纳秒值的函数时，会加载相应的类，相应方法的代码会进入 CPU 缓存等。这使得第二对获取纳秒数的调用运行得更快。