测试

两个测试模块帮助你测试基于 Simba 构建的代码，以及 Simba 所依赖的代码：

模块	内容
`simba-testing`	`InMemoryLeaseBackend`、`VirtualClock`、`VirtualScheduler`、`Simulation`
`simba-tck`	`FencingSpec`（用于你的校验 token 的资源）和 `LeaseBackendSpec`（用于后端）

kotlin

testImplementation("me.ahoo.simba:simba-testing:${simbaVersion}")
testImplementation("me.ahoo.simba:simba-tck:${simbaVersion}")

示例使用 FluentAssert（.assert()）断言，simba-tck 会带上它；只依赖 simba-testing 时，请另加 me.ahoo.test:fluent-assert-core，或使用你自己的断言库。

内存后端

InMemoryLeaseBackend 在内存中实现完整的 LeaseBackend 契约（会话、token 永不重置的租约、组、释放以及成员变化提示）。它不需要任何基础设施，因此适合对任何接受 Simba 的代码做单元测试。默认情况下租约与会话同生共死（如 JDBC、Zookeeper）； selfExpiringLeases = true 让租约自行过期，每次授予持续一个完整租期；InMemoryLeaseBackend.builder()（5.1 起）配合 selfExpiringLeases(true).sessionBoundGrants(true)，让一次授予只持续其会话剩余的时间，与 Redis 相同：

kotlin

@Test
fun `only one client leads`() {
    val backend = InMemoryLeaseBackend()
    val config = SimbaConfig.builder().leaseDuration(Duration.ofSeconds(3)).renewInterval(Duration.ofSeconds(1)).build()
    Simba.builder().backend(backend).config(config).build().use { first ->
        Simba.builder().backend(backend).config(config).build().use { second ->
            val elected = LinkedBlockingQueue<Term>()
            val listener = object : LeadershipListener {
                override fun onElected(term: Term) { elected += term }
                override fun onRevoked(term: Term, reason: RevokeReason) = Unit
            }
            first.election("job").start(listener)
            second.election("job").start(listener)

            val term = elected.poll(5, TimeUnit.SECONDS)!!
            backend.owner(term.name)!!.token.assert().isEqualTo(term.token)
        }
    }
}

owner(name) 和 token(name) 让测试可以直接检查后端。在队列、latch 或 future 上等待，绝不使用 sleep。

在 Spring Boot 测试中，把后端定义为 bean：starter 会基于任何 LeaseBackend bean 构建 Simba 客户端，测试 classpath 上无需任何后端模块。

kotlin

@TestConfiguration
class InMemorySimba {
    @Bean
    fun leaseBackend(): LeaseBackend = InMemoryLeaseBackend()
}

虚拟时间

内存后端运行在真实时间上时，故障转移测试仍要等待租约过期。要让此类测试瞬间且确定性地运行，请用同一个 VirtualScheduler 驱动客户端和后端：

kotlin

@OptIn(InternalSimbaApi::class)
class FailoverTest {
    private val scheduler = VirtualScheduler()
    private val backend = InMemoryLeaseBackend(scheduler)

    private fun client(): Simba = Simba.builder()
        .backend(backend)
        .config(SimbaConfig.builder().leaseDuration(Duration.ofSeconds(3)).renewInterval(Duration.ofSeconds(1)).build())
        .scheduler(scheduler)          // clock and timers of the engine
        .ioExecutor(Runnable::run)     // backend calls inline
        .callbackExecutor(Runnable::run)
        .seed(0)
        .build()

    private fun advance(duration: Duration, vararg clients: Simba) =
        scheduler.advance(duration) { clients.forEach { it.awaitIdle() } }
}

scheduler.advance(duration, settle) 推进虚拟时间并按顺序触发每个到期的定时器，在每个定时器之前调用 settle，使定时器触发的操作在时间继续推进前完成。leader 任务仍在它自己的（虚拟）线程上运行；通过队列等待它的结果。

Simba.Builder.scheduler、Simba.awaitIdle 和 Scheduler 标记为 @InternalSimbaApi：它们需要显式 opt-in，且在次版本之间不提供兼容性保证。单独的 VirtualClock 是一个普通的 Ticker，适用于只读取时间的代码。

确定性模拟

Simulation(seed, params).run() 在虚拟时间中让多个引擎针对内存后端运行，同时注入消息延迟与丢失、进程暂停、随时间变化的节点时钟速率、随机加入和离开分组（分区选举跟随各节点的视图）、在故障期间关闭节点、报告的剩余时间短于实际授予、后端侧故障（后端单方面让会话过期、删除或丢失租约），并可选择不发后端提示（模拟 JDBC）。它检查以下不变量：每个名称（包括分区）最多一个有效任期、每个有效任期的截止时刻不晚于后端记录的租约过期时刻、任期失效后不会再变有效、token 严格递增、回调成对出现、故障停止后名称和分区的活性、没有泄漏的租约，以及交接顺序。被后端侧故障移除的任期在撤销之前不受前几条检查约束，因为这类故障违反了后端的契约；租约丢失导致 token 重新计数时只做统计（premise:tokenReset），不判失败，因为只有从不丢数据的后端才能保证 token 递增。 SimulationParams.builder() 设置参数，SimulationResult.events 统计事件和被执行到的路径（path:*）。Simba 在自己的构建中用 10⁴ 个 seed 运行它；任何修改引擎的人都可以使用它，失败的 seed 可以精确重放：

bash

./gradlew simba-testing:test -Psimba.simulation.seed=42

`SimulationParams`（5.1 起）	默认值	含义
`sessionBoundGrants`	`false`	配合 `selfExpiringLeases`，一次授予只持续其会话剩余的时间，与 Redis 相同
`truncatedGrantShare`	`0.3`	后端报告的时长短于实际授予时长的运行所占比例（如 Zookeeper 服务器限制会话超时）
`meanInjectionInterval`	`20s`	后端侧故障（后端自行使会话过期、删除或丢失租约）的平均间隔；`Duration.ZERO` 表示关闭
`groupPartitions`	`3`	节点随机加入和离开的一个组的分区数；`0` 表示不使用组
`earlyCloseShare`	`0.02`	故障阶段中永久关闭某个节点的随机操作所占比例
`backendHints`	`true`	后端发送释放和成员变化提示；`false` 模拟不发提示的 JDBC

验证 fencing 资源

FencingSpec 检查一个用 fencing token 保护写入的资源（见在资源中校验 token）。继承它并实现两个方法：

kotlin

class LedgerFencingTest : FencingSpec() {
    override fun write(resource: String, fencingToken: Long): Boolean = ledger.settle(resource, fencingToken)
    override fun highestToken(resource: String): Long = ledger.fencingToken(resource)

    // optional: also write with real terms of a backend
    override fun leaseBackend(): LeaseBackend = InMemoryLeaseBackend()
}

测试	验证内容
`acceptsIncreasingTokens`	递增的 token 被接受
`acceptsTheSameTokenAgain`	同一任期内的重试（相同 token）被接受
`rejectsLowerToken`	更低的 token 被拒绝，最高值保持不变
`concurrentWritersNeverLetALowerTokenWin`	并发写入者：最终总是最高的 token 胜出
`staleTermIsRejectedAfterTheLockMovedOn`	使用 `leaseBackend()` 时：一旦更新的任期写入过，已关闭的锁任期的 token 会被拒绝

后端 TCK

LeaseBackendSpec 是每个 LeaseBackend 都必须通过的契约：互斥、在释放后仍保留的严格递增 token、过期后保持过期的会话、作为空操作的过期释放、批量获取、组成员只包含存活会话。为你自己的后端继承它：

kotlin

class MyLeaseBackendTest : LeaseBackendSpec() {
    override fun createBackend(): LeaseBackend = MyLeaseBackend(connection)

    // optional: a backend with an injectable clock moves it instead of waiting
    override val clock: ClockControl? = null
    override val shortLease: Duration = Duration.ofSeconds(1)
}

覆盖项	默认值	含义
`createBackend()`	必填	基于被测存储的新后端；每个测试后关闭
`lease`	30 s	必须比测试活得更久的会话的租约
`shortLease`	1 s	测试会让其过期的会话的租约；在真实时间上请保持较短
`clock`	`null`	测试可控制时后端的时钟；否则基于时间的测试会轮询直到租约耗尽
`timeout`	30 s	测试等待任何事物的上限

每个测试都使用全新的租约名和组名，因此存储可以在测试之间共享。JDBC、Redis 和 Zookeeper 后端在 Simba 自己的构建中运行此规范；见参与贡献。

测试 ​

内存后端 ​

虚拟时间 ​

确定性模拟 ​

验证 fencing 资源 ​

后端 TCK ​

测试

内存后端

虚拟时间

确定性模拟

验证 fencing 资源

后端 TCK