Natuurlijk! Hier is een gedetailleerd testplan voor de implementatie van het Singleton-patroon in jouw multi-threaded webapplicatie: **1. Doel van het Testplan** Verifiëren dat de Singleton-implementatie correct, thread-safe en robuust is binnen een multi-threaded webapplicatie, zodat het gedeelde resource altijd door slechts één instantie wordt beheerd, ongeacht gelijktijdige toegang. **2. Teststrategie** - **Unit testing:** Test de Singleton-klasse los, gericht op de correctheid en thread-safety. - **Integratietesting:** Test de Singleton-instantie binnen de context van de webapplicatie, inclusief gelijktijdige toegang door meerdere gebruikers. - **Stress- en load testing:** Simuleer hoge gelijktijdige toegang om de robuustheid te beoordelen. - **Code review:** Controleer of de implementatie voldoet aan best practices voor thread-safety. **3. Specifieke Testcases** | Testcase ID | Beschrijving | Doel | Verwachte Resultaat | Opmerkingen | |--------------|----------------|-------|---------------------|--------------| | TC1 | Enkelvoudige instantie creatie | Verifiëren dat slechts één instantie wordt aangemaakt | Eén instantie wordt gecreëerd | Test in enkele threads achter elkaar | | TC2 | Gelijktijdige instantie creatie | Meerdere threads proberen gelijktijdig de Singleton te creëren | Alleen één instantie wordt aangemaakt | Gebruik ThreadPool of meerdere threads in parallel | | TC3 | Toegang tot gedeelde resource | Multiple threads lezen en schrijven via de Singleton | Geen race conditions of inconsistenties | Controleer dat alle threads dezelfde instantie gebruiken | | TC4 | Herhaald gebruik | Singleton wordt meerdere keren opgeroepen | Altijd dezelfde instantie | Test herhaaldelijk oproepen in verschillende delen van de code | | TC5 | Fail-scenario | Test of de Singleton correct faalt bij fouten (bijv. exception tijdens initialisatie) | Correcte foutafhandeling zonder meerdere instanties | Simuleer een fout tijdens initialisatie | **4. Testmethoden en -technieken** - **Multi-threaded tests:** Gebruik Java’s `ExecutorService` of vergelijkbare tools om gelijktijdige toegang te simuleren. - **Race condition detection:** Gebruik tools zoals FindBugs, Thread Sanitizer of Java Concurrency Testing tools. - **Code coverage:** Zorg dat alle paden in de Singleton-implementatie worden getest. - **Mocking en stubs:** Voor isolatietests, bijvoorbeeld om initialisatiefouten te simuleren. **5. Aandachtspunten** - **Thread-safety:** Zorg dat de Singleton-implementatie correct is gesynchroniseerd (bijv. dubbele check-locking, `volatile` keyword). - **Lazy vs eager loading:** Overweeg of je de instantie on-demand of bij applicatie-opstart wilt creëren en test beide scenario’s. - **Performance:** Test dat de synchronisatie niet leidt tot onnodige prestatieproblemen. - **Herhaalbaarheid:** Zorg dat tests reproduceerbaar blijven onder verschillende omstandigheden. - **Foutafhandeling:** Beoordeel hoe de implementatie reageert op uitzonderingen tijdens initialisatie. **6. Documentatie en rapportage** - Noteer alle testresultaten, inclusief eventuele race conditions of inconsistenties. - Documenteer eventuele noodzakelijke code-aanpassingen of verbeteringen. **7. Conclusie** Door bovenstaande testcases en strategieën systematisch uit te voeren, waarborg je dat jouw Singleton-implementatie correct en robuust functioneert binnen een multi-threaded webapplicatie en dat gedeelde bronnen veilig en efficiënt worden beheerd. --- Heeft u nog specifieke vragen of wilt u een voorbeeld van testcode?

Zeker, hier is een gedetailleerd testplan voor uw Singleton-implementatie in een multi-threaded webapplicatie. ### **Testplan: Singleton Implementatie** **Doel:** Verifiëren dat de Singleton-implementatie correct functioneert in een multi-threaded omgeving, slechts één instantie creëert, thread-safe is en robuust omgaat met edge cases. --- ### **1. Teststrategieën** A. **Unit Tests:** Focus op individuele methoden en constructor B. **Multi-threaded Tests:** Simuleer gelijktijdige toegang C. **Integratietests:** Test in combinatie met andere componenten D. **Reflectietests:** Controleer op beveiliging tegen reflectie-aanvallen E. **Serialisatietests:** Test resistentie tegen serialisatie/deserialisatie --- ### **2. Specifieke Testcases** #### **A. Basis Functionaliteit** 1. **Uniciteitstest** - **Doel:** Verifiëren dat slechts één instantie bestaat - **Stappen:** - Roep `getInstance()` meerdere keren aan - Vergelijk de hashcodes/objectreferenties - **Verwachte uitkomst:** Alle aanroepen retourneren hetzelfde object 2. **Constructor Beveiliging** - **Doel:** Controleren of directe instantiatie geblokkeerd is - **Stappen:** - Probeer `new Singleton()` aan te roepen (compileert niet bij private constructor) - Gebruik reflectie om constructor toegankelijk te maken en probeer te instantieren - **Verwachte uitkomst:** Gooi exceptie bij reflectiepoging #### **B. Multi-threaded Tests** 3. **Gelijktijdige Toegang Test** - **Doel:** Verifiëren thread-safe gedrag bij simultane toegang - **Stappen:** - Start 100+ threads die simultaan `getInstance()` aanroepen - Laat threads het ontvangen object in een thread-safe collectie opslaan - **Verwachte uitkomst:** Alle threads krijgen exact hetzelfde object 4. **Performance onder Load** - **Doel:** Test of synchronisatie geen bottleneck vormt - **Stappen:** - Meet responstijd van `getInstance()` onder hoge concurrentie - Vergelijk met dubbele-checked locking vs. synchronized method - **Verwachte uitkomst:** Acceptabele performantie zonder deadlocks #### **C. Gevorderde Scenario's** 5. **Serialisatie/Deserialisatie Test** - **Doel:** Voorkom meerdere instanties via serialisatie - **Stappen:** - Serialiseer singleton instantie - Deserialiseer naar nieuw object - Vergelijk objecten - **Verwachte uitkomst:** Zelfde object bij deserialisatie (implementeer `readResolve()`) 6. **Clone Preventie Test** - **Doel:** Voorkomen van klonen - **Stappen:** - Implementeer `Cloneable` interface - Probeer `clone()` aan te roepen - **Verwachte uitkomst:** `CloneNotSupportedException` #### **D. Integratietests** 7. **Resource Toegang Test** - **Doel:** Test shared resource toegang via singleton - **Stappen:** - Laat multiple threads via singleton shared resource benaderen - Controleer op consistente staat - **Verwachte uitkomst:** Geen race conditions of inconsistentie --- ### **3. Aandachtspunten** #### **Kritieke Technische Aspecten:** - **Initialization Timing:** (Eager vs. Lazy initialization) - **Synchronisatie Methode:** (`synchronized` method vs. double-checked locking) - **Memory Visibility:** Gebruik `volatile` keyword bij double-checked locking - **Classloader Issues:** In application servers kunnen multiple classloaders multiple instances veroorzaken #### **Specifiek voor Webapplicatie:** - **Context Awareness:** Singleton lifespan (application vs. session scope) - **Dependency Injection:** Controleer interferentie met DI frameworks - **Cluster Omgeving:** Distributed environment kan multiple instances veroorzaken #### **Testtechnische Aandachtspunten:** - **Test Isolation:** Zorg dat tests elkaar niet beïnvloeden - **Deterministische Tests:** Gebruik countdown latches voor gecontroleerde thread-synchronisatie - **Monitoring:** Implementeer logging in singleton voor gedragsanalyse --- ### **4. Testtools en -frameworks** - **JUnit 5:** Voor unit tests - **TestContainers:** Voor integration tests - **JMeter/Gatling:** Voor load/performance tests - **AssertJ:** Voor fluent assertions - **Mockito:** Voor mocking indien nodig ```java // Voorbeeld thread test setup @Test void shouldReturnSameInstanceUnderConcurrentAccess() throws InterruptedException { final int threadCount = 100; final CountDownLatch startLatch = new CountDownLatch(1); final CountDownLatch endLatch = new CountDownLatch(threadCount); final Set<Singleton> instances = Collections.synchronizedSet(new HashSet<>()); for (int i = 0; i < threadCount; i++) { new Thread(() -> { try { startLatch.await(); instances.add(Singleton.getInstance()); } finally { endLatch.countDown(); } }).start(); } startLatch.countDown(); endLatch.await(); assertThat(instances).hasSize(1); } ``` ### **5. Acceptatiecriteria** - [ ] Slechts één instantie in alle scenario's - [ ] Geen race conditions of deadlocks - [ ] Performant onder hoge concurrentie - [ ] Bestand tegen reflectie/serialisatie/klonen - [ ] Integreert correct met andere components Dit plan biedt een degelijke basis om uw Singleton-implementatie grondig te testen in uw multi-threaded webapplicatie context.