概述

对于 Jacoco 现实的应用场景：在测试阶段，可能实时统计手工测试的代码覆盖率状况

理解了 jacoco 的一些根本应用办法后，发现要满足这个应用场景，至多须要解决 2 个问题。
类批改，带来的探针数据合并问题
办法的批改，对探针数据造成的影响
上面讲讲具体问题以及解决思路
重点阐明：以下实际应用一般 java 类测试，并且我所应用的是 JDK8。大于 JDK8 版本的插桩逻辑并不相同，如果是 JDK9 及以上版本，可能并不实用

问题一

类批改，带来的探针数据合并问题

图 1

如图 1 所示，批改前的 Hello.java 文件，蕴含 3 个办法：A/B/C，批改后蕴含 4 个办法：A/B/C/D。
收集批改前 Hello 类的探针数据 (假如 A/B 办法已执行)：dump1.exec
批改 Hello 中的 B 办法，而后从新收集探针数据 (假如 C/D 办法已执行)：dump2.exec
dump1.exec 和 dump2.exec 的数据合并，想要合并后的覆盖率数据中包含：已被执行办法【A/C/D】，未被执行办法：【B】
合并 exec 数据应用 jacoco 的 merge 指令，merge 对于同一个类文件数据是否能合并的次要判断逻辑代码如下：

public void assertCompatibility(final long id, final String name,

        final int probecount) throws IllegalStateException {

/**
////这里是我加的正文
同一个java文件，每次批改后对应生成的classId都是不统一的，
所以在这个中央就会被判断不通过，无奈合并同一个java文件的统计数据
假如这里正文掉id的判断逻辑，持续往下执行
*/

    if (this.id != id) {         throw new IllegalStateException(                format("Different ids (%016x and %016x).",                        Long.valueOf(this.id), Long.valueOf(id)));    }    if (!this.name.equals(name)) {        throw new IllegalStateException(                format("Different class names %s and %s for id %016x.",                        this.name, name, Long.valueOf(id)));    }

/**
////还是我加的正文
如果下面的id判断逻辑正文掉，在这外面探针数组长度的时候还是会校验失败，
Hello.java文件批改后，新增了D办法，导致Hello类文件的探针数据长度是产生了变动，这里长度校验会失败；
假如没有新增D办法，同时假如数组长度刚好统一可能合并。但同时无奈过滤掉批改前(dump1.exec)B办法的统计数据
所以仅仅正文掉id的判断逻辑是行不通的
*/

    if (this.probes.length != probecount) {        throw new IllegalStateException(format(                "Incompatible execution data for class %s with id %016x.",                name, Long.valueOf(id)));    }}

通过下面的代码正文，能够看呈现有的 jacoco 合并逻辑无奈满足在测试环境数据合并的需要。
我的解决方案是针对同一个 java 文件，依照办法作为颗粒度，切割类对应统计的探针数组，拿到各个办法的探针数据，再顺次进行对应办法的数据合并。

图 2

如图 2 所示，只有切割拿到批改前后对应办法的探针数据，就能实现不同 class 版本收集的覆盖率数据合并。
对于如何切割，其实通过剖析 jacoco-cli 工程中 report 指令，会发现依照办法切割很简略 (也可能是我思考的太少....)
目前我还未实现这个合并性能，仅仅是找到了依照办法切割的思路，有趣味的能够入手实际一下。
上面贴一下简略的示例代码图片：
org/jacoco/core/internal/flow/ClassProbesAdapter.java

org/jacoco/core/internal/flow/MethodProbesAdapter.java

我的 demo 类输入（这是我之前测试的截图，所以输入的和下面说的 Hello 文件不太一样）：

问题二

办法的批改，对探针数据造成的影响

目前我思考到 2 种比拟常见的状况。
第一种状况：
图 6

<问题形容>
如图 6 所示，ApiController 类中的 api 和 api2 办法都调用了 Services 类的 print 办法。
假如咱们执行了 api 办法，在收集 (dump1.exec) 的覆盖率报告中，api 办法和 print 办法会显示已被执行。
而后批改 ApiController 类中的 api 办法，不执行任何办法，间接收集覆盖率数据 (dump2.exe)。而后合并 dump1 和 dump2，
这时候查看覆盖率报告，print 办法会显示已被执行。实际上，我认为 print 办法不应该被标记为已被执行。

<解决思路>
针对图 6 所形容的问题，利用函数调用链能够解决。api 调用了 print 办法，当 api 办法批改后，api 办法对应的覆盖率数据应被舍弃，那么 api 办法设计的整个调用链的数据都应该被舍弃

第二种状况：
图 7

<问题形容>
如图 7 所示，api 办法会执行 print 办法的 if 代码块以及” System.out.println(3);“输入语句。
api2 会执行 print 办法的 else 代码块及” System.out.println(3);“输入语句。
假如执行 api 和 api2 办法，收集覆盖率数据 (dump1.exec);
而后批改 api 办法，不执行任何办法，收集覆盖率数据 (dump2.exec);
依照函数调用链的解决思路合并 dump1 和 dump2。
那么这时候 print 办法的笼罩数据会失落 (因为 print 办法被 api 调用，而 api 办法又被批改过)。
我认为较现实的合并后果是：api 办法被批改了所以覆盖率数据舍弃；api2 办法未修改所以覆盖率数据保留；
print 办法中 if 代码块是被 api 办法调用，所以 if 代码块的覆盖率数据舍弃。
else 代码块是被 api2 办法调用，所以 else 代码块覆盖率数据保留。
同时输入语句” System.out.println(3);“被 api 和 api2 均调用，所以覆盖率数据应保留。

<解决思路>
从上述的问题形容能够看出，仅仅是依赖函数调用链并不能达到咱们想要的目标。
咱们须要晓得每个办法中，每一个探针蕴含的代码块具体被哪个办法执行过。
这句话波及 2 个动作：调用者是谁、并且记录下来
想要的成果，如下图

总结一下，针对上述 2 种状况。咱们须要实现函数调用链，并且晓得每个办法的调用者是谁，
并在每个探针上面记录调用者的 URI。有了解决思路，剩下的就是实现就好了。
1.先定义一个节点类

public class ChainNode {

private String uri;private ChainNode preNode; //链路上一级节点private ChainNode calledNode;  //调用者节点

}
2.通过 ASM 在每个办法开始和完结，记录节点信息，实现函数调用链的实现

public static void addChainNode(String uri){

    ChainNode currentNode = new ChainNode();    currentNode.setUri(uri);    //set headNode    if(headNode.get() == null){        headNode.set(currentNode);    }    //set preNode    if(tailNode.get() != null){        currentNode.setPreNode(tailNode.get());    }    if(calledNode.get() != null){        currentNode.setCalledNode(calledNode.get());    }    calledNode.set(currentNode);    tailNode.set(currentNode);}

public static void setCalledNode(String uri){

    if(uri.equals(headNode.get().getUri())){        try{            lock.lock();            chainsSet.add(tailNode.get());            headNode.set(null); //多线程状况下这个其实不必set为null            tailNode.set(null);            calledNode.set(null);        }finally {            lock.unlock();        }    }else{        calledNode.set(calledNode.get().getCalledNode());    }}

3.在每个探针上面增加一个 Set，用来存储调用者的 URI 信息

private void createSetInitMethod(final ClassVisitor cv,

                                 final int probeCount) {    MethodVisitor mv = cv.visitMethod(InstrSupport.INITMETHOD_ACC,            InstrSupport.INITSETMETHOD_NAME,            InstrSupport.INITSETMETHOD_DESC, null, null);    mv.visitCode();    // [$jacocoSet_ref]    mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, className,            InstrSupport.SET_DATA_FIELD_NAME, InstrSupport.SET_DATA_FIELD_DESC);    // [$jacocoSet_ref, $jacocoSer_ref]    mv.visitInsn(Opcodes.DUP);    // [$jacocoSet_ref]    final Label alreadyInitialized = new Label();    mv.visitJumpInsn(Opcodes.IFNONNULL, alreadyInitialized);    mv.visitInsn(Opcodes.POP);// []    // [data_ref]    mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, InstrSupport.CLASS_UNKONW_ERROR,            "$jacocoAccess", InstrSupport.OBJECT_DESC);    // [data_ref, 3]    mv.visitInsn(Opcodes.ICONST_3);    // [data_ref, array_ref]    mv.visitTypeInsn(Opcodes.ANEWARRAY, "java/lang/Object");    // set classId    mv.visitInsn(Opcodes.DUP);// [data_ref, array_ref, array_ref]    mv.visitInsn(Opcodes.ICONST_0);    mv.visitLdcInsn(Long.valueOf(classId));     mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, "java/lang/Long", "valueOf",            "(J)Ljava/lang/Long;", false);    mv.visitInsn(Opcodes.AASTORE);     // set className    mv.visitInsn(Opcodes.DUP);    mv.visitInsn(Opcodes.ICONST_1);    mv.visitLdcInsn(className);    mv.visitInsn(Opcodes.AASTORE);    // set probeCount    mv.visitInsn(Opcodes.DUP);    mv.visitInsn(Opcodes.ICONST_2);    InstrSupport.push(mv, probeCount);    mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC, "java/lang/Integer", "valueOf",            "(I)Ljava/lang/Integer", false);    mv.visitInsn(Opcodes.AASTORE); // [runtimeData_ref, array_ref]    mv.visitInsn(Opcodes.DUP_X1);    // [array_ref, int]     mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL,            InstrSupport.CLASS_RUNTIME_DATA, "generateCalledSetArray",            "(Ljava/lang/Object;)Z", false);    mv.visitInsn(Opcodes.POP);// [array_ref]    // set array_ref = Set[]    mv.visitInsn(Opcodes.ICONST_0); // [array_ref, 0]    mv.visitInsn(Opcodes.AALOAD); // [obj_array_ref]    //  [array_ref]    mv.visitTypeInsn(Opcodes.CHECKCAST, "[Ljava/util/HashSet;");    // [array_ref, array_ref]    mv.visitInsn(Opcodes.DUP);    // [array_ref]    mv.visitFieldInsn(Opcodes.PUTSTATIC, className,            InstrSupport.SET_DATA_FIELD_NAME,            InstrSupport.SET_DATA_FIELD_DESC);    // Return the class' probe array:    if (withFrames) {        mv.visitFrame(Opcodes.F_NEW, 0, FRAME_LOCALS_EMPTY, 1,                new Object[] { InstrSupport.SET_DATA_FIELD_DESC });    }    mv.visitLabel(alreadyInitialized);    // []    mv.visitInsn(Opcodes.ARETURN);    mv.visitMaxs(Math.max(6, 2), 0); // Maximum local stack size is 2    mv.visitEnd();}

最初看一下通过批改后的 jacoco 插桩后的 class 文件：

总结

通过上述解决思路，我认为是能够解决在测试过程中覆盖率数据的合并问题。
截止到发帖，临时还未齐全实现整个性能。在这里仅提供解决思路，如果大家感兴趣，能够一起多多尝试。
上述测试的次要是一般 class 文件，对 interface,enum,abstract 并未测试，并且 jacoco 的插桩策略和 jdk 版本无关的。
不同的 jdk 版本，jacoco 插桩的策略不同，我目前尝试基于 jdk8。

===========2021-09-07 更新=============

测试项目代码如下图：

第一次提交代码。公布利用，执行 test1，2，3 办法，第一次收集的覆盖率报告

批改 test1 办法，第二次提交代码。从新公布利用，执行 test4 办法，第二次收集的覆盖率报告

合并了下面 2 次不同版本代码的探针数据，生成的覆盖率报告，如下图