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  • 如何在 Golang 单元测试中进行性能测试?

    如何在 golang 单元测试中进行性能测试:使用 testing 包中的 benchmark 函数定义基准测试。集成 benchstat 包以获得更高级的功能,包括统计结果和生成报告。使用代码中的预分配切片来防止内存分配抖动。使用 benchstat.plot 函数生成可视化报告。运行基准测试,命令为:go test -bench=.

    如何在 Golang 单元测试中进行性能测试?

    如何在 Golang 单元测试中进行性能测试?

    引言

    在开发分布式系统时,性能测试至关重要,它可以帮助我们评估系统在高负载下的行为并查找瓶颈。虽然有很多工具可以用于性能测试,但将性能测试集成到我们的单元测试中是有意义的,因为它允许我们在开发过程中及早发现问题。

    本文将介绍如何在 Go 单元测试中使用 testing 和 benchstat 包执行性能测试。

    使用 testing 包

    testing 是 Go 标准库的一部分,它提供了用于编写单元测试的功能。它允许我们使用 Benchmark 函数来定义基准测试,如:

    import (
        "testing"
    )
    
    func BenchmarkName(b *testing.B) {
        // 执行要测试的代码
        for n := 0; n < b.N; n++ {
            // ...
        }
    }

    testing.B 类型提供了一些函数,用于控制基准测试的运行,例如:

    • N:指定基准测试要运行的重复次数。
    • StopTimer:停止基准测试计时器。
    • StartTimer:启动基准测试计时器。

    使用 benchstat 包

    benchstat 是一个第三方包,它提供了更高级的性能测试功能,例如统计基准测试结果和生成报告。我们可以使用它来生成不易出现统计偏差的更准确的结果。

    要使用 benchstat, 需要安装它:

    go get <a style='color:#f60; text-decoration:underline;' href="https://www.codesou.cn/" target="_blank">git</a>hub.com/uber/benchstat

    接下来,在测试文件中导入它:

    package main
    
    import (
        "testing"
        "time"
    
        "github.com/uber/benchstat"
    )

    实战案例

    考虑一个简单的函数,将字符串转换为大写:

    import "strings"
    
    func ToUpper(s string) string {
        return strings.ToUpper(s)
    }

    我们可以使用 testing 和 benchstat 对它进行基准测试:

    func BenchmarkToUpper(b *testing.B) {
        s := "hello world" // 或任何其他字符串
    
        // 预先分配切片,防止因分配内存而产生的抖动
        results := make([]int64, b.N)
    
        for n := 0; n < b.N; n++ {
            b.StartTimer()
            results[n] = len(ToUpper(s))
            b.StopTimer()
        }
    
        benchstat.Plot(b, "ToUpper", results, benchstat.DefaultPlotOptions...)
    }

    在这里,我们预先分配了 results 切片以防止因内存分配而造成的抖动。我们还使用了 benchstat.Plot 函数来生成基准测试结果的可视化报告。

    运行基准测试

    要在终端中运行基准测试,请使用以下命令:

    go test -bench=.

    这将运行所有带有 Benchmark 前缀的函数并生成性能测试报告。

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