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我需要一个具有这些要求的简单数据结构：

  • 它应该表现得像一个队列，
  • 所有入队操作都应该是原子的。

我在多线程方面的经验非常有限，但这就是我想出的：

public class Tickets
{
    private ConcurrentQueue<uint> _tickets;

    public Tickets(uint from, uint to)
    {
        Initialize(from, to);
    }

    private readonly object _lock = new object();
    public void Initialize(uint from, uint to)
    {
        lock(_lock)
        {
            _tickets = new ConcurrentQueue<uint>();

            for (uint i = from; i <= to; i++)
            {
                _tickets.Enqueue(i);
            }
        }
    }

    public uint Dequeue()
    {
        uint number;
        if (_tickets.TryDequeue(out number))
        {
            return number;
        }

        throw new ArgumentException("Ticket queue empty!");
    }
}

第一个问题：这段代码可以吗？

第二个问题：我如何对这个类进行单元测试（例如，两个线程定期在队列上执行出队操作，元素（1、2、3、4、5、6），第一个线程应该只得到奇数和第二个线程只有偶数）？我试过这个，但断言没有执行：

[Test]
public void Test()
{
    var tickets = new Tickets(1, 4);
    var t1 = new Thread(() =>
                            {
                                Assert.AreEqual(1, tickets.Dequeue());
                                Thread.Sleep(100);
                                Assert.AreEqual(3, tickets.Dequeue());
                            });


    var t2 = new Thread(() =>
                            {
                                Assert.AreEqual(2, tickets.Dequeue());
                                Thread.Sleep(100);
                                Assert.AreEqual(4, tickets.Dequeue());
                            });

    t1.Start();
    t2.Start();
}
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我会使用国际象棋：http ://research.microsoft.com/en-us/projects/chess

CHESS 是一种用于在并发程序中查找和重现 Heisenbugs 的工具。CHESS 反复运行并发测试，确保每次运行都采用不同的交错。如果交错导致错误，CHESS 可以重现交错以改进调试。CHESS 可用于托管程序和本机程序。

于 2013-05-14T14:39:19.390 回答
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多线程和单元测试的问题是时间问题之一。当您尝试将多个线程引入单元测试时，您将面临无法重现的测试结果的风险，即有时通过但有时却没有通过的测试。

但只是为了解释为什么您的断言可能没有执行，单元测试在线程之前完成。它需要等待线程完成，而不是仅仅将它们踢掉并继续前进。单元测试框架本身不是线程安全的或者不能从其他线程调用 Asserts 也是可行的。

抱歉，这不是解决方案，但我也不知道任何多线程代码的自动化测试解决方案。

另请参阅：我应该如何对线程代码进行单元测试？

于 2013-05-14T14:35:59.730 回答