從缺陷到創(chuàng)新：質(zhì)量保障的新視角

1.背景：

最近一段時(shí)間研發(fā)大佬們?cè)诜e極的治理告警，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的治理，現(xiàn)在告警情況已經(jīng)有了很大的改觀，但難免還有漏網(wǎng)之魚(yú)；具體我們可以以下邊一個(gè)例子來(lái)看：

這是一個(gè)生產(chǎn)的UMP告警，通過(guò)這個(gè)告警我們發(fā)現(xiàn)XXX這個(gè)應(yīng)用的堆內(nèi)存使用率為90.18%，超過(guò)了設(shè)置的告警閾值85%，所以產(chǎn)生了這樣的一個(gè)告警；那什么是堆內(nèi)存呢？

1.1.Java堆內(nèi)存

Java堆內(nèi)存的定義

Java堆內(nèi)存是JVM內(nèi)存的一部分，專(zhuān)門(mén)用于動(dòng)態(tài)分配對(duì)象和數(shù)組。它是一個(gè)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)，從JVM啟動(dòng)到JVM關(guān)閉，堆內(nèi)存一直存在。堆內(nèi)存的大小可以通過(guò)JVM啟動(dòng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，如-Xms（表示java虛擬機(jī)堆區(qū)內(nèi)存初始內(nèi)存分配的大小）和-Xmx（表示java虛擬機(jī)堆區(qū)內(nèi)存可被分配的最大上限）。

Java堆內(nèi)存的特點(diǎn)

動(dòng)態(tài)分配：Java堆內(nèi)存允許在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)分配和釋放對(duì)象。

自動(dòng)管理：Java具有自動(dòng)垃圾回收機(jī)制（Garbage Collection, GC），自動(dòng)回收不再使用的對(duì)象，防止內(nèi)存泄漏。

全局訪問(wèn)：堆內(nèi)存中的對(duì)象可以被程序中的任何部分訪問(wèn)，只要有對(duì)該對(duì)象的引用。

分代回收：Java堆內(nèi)存通常被劃分為不同的代（Generation），如新生代（Young Generation）和老年代（Old Generation），以?xún)?yōu)化垃圾回收性能。

堆內(nèi)存的結(jié)構(gòu)

Java堆內(nèi)存通常劃分為以下幾個(gè)區(qū)域：

新生代（Young Generation）：存儲(chǔ)新創(chuàng)建的對(duì)象，分為Eden區(qū)、幸存者區(qū)（Survivor Space S0和S1）。大多數(shù)新對(duì)象首先在Eden區(qū)分配，經(jīng)過(guò)幾次垃圾回收后，如果對(duì)象仍然存活，則移到幸存者區(qū)，最終移到老年代。

老年代（Old Generation）：存儲(chǔ)生命周期較長(zhǎng)的對(duì)象。經(jīng)過(guò)多次垃圾回收后仍然存活的新生代對(duì)象會(huì)被移到老年代。

永久代（Permanent Generation）或元空間（Metaspace）：存儲(chǔ)類(lèi)的元數(shù)據(jù)（如類(lèi)定義和方法元數(shù)據(jù)）。Java 8及以后，永久代被移除，改為元空間，并且使用本地內(nèi)存而不是堆內(nèi)存。

Java堆內(nèi)存的工作原理

對(duì)象分配:當(dāng)通過(guò)new關(guān)鍵字創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象時(shí)，JVM會(huì)在堆內(nèi)存中分配空間。比如：在這個(gè)例子中，new Person("John", 25)會(huì)在堆內(nèi)存中分配空間來(lái)存儲(chǔ)Person對(duì)象。

public class Main {    public static void main(String[] args) {        // 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象        Person person = new Person("John", 25);    }}
class Person {    String name;    int age;    //構(gòu)造方法    Person(String name, int age) {        this.name = name;        this.age = age;    }}

垃圾回收：Java的垃圾回收機(jī)制自動(dòng)回收不再使用的對(duì)象，釋放堆內(nèi)存空間。垃圾回收器（Garbage Collector）會(huì)周期性地掃描堆內(nèi)存，識(shí)別不再有任何引用指向的對(duì)象，并回收它們占用的內(nèi)存。

垃圾回收的過(guò)程大致分為以下幾步：

標(biāo)記：標(biāo)記出所有存活的對(duì)象。

清除：清除所有未被標(biāo)記的對(duì)象，釋放它們占用的內(nèi)存。

壓縮：（可選）將存活的對(duì)象移到堆的一端，減少內(nèi)存碎片，提高分配效率。

堆內(nèi)存管理中的問(wèn)題

內(nèi)存泄漏：雖然Java有垃圾回收機(jī)制，但不正確的代碼設(shè)計(jì)仍可能導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，即對(duì)象雖然不再使用但仍然被引用，無(wú)法被回收。

內(nèi)存溢出（OutOfMemoryError）：當(dāng)堆內(nèi)存被耗盡且垃圾回收無(wú)法釋放足夠內(nèi)存時(shí)，會(huì)拋出OutOfMemoryError。

性能問(wèn)題：頻繁的垃圾回收會(huì)影響應(yīng)用性能，因此需要優(yōu)化內(nèi)存使用和垃圾回收策略。

通過(guò)對(duì)堆內(nèi)存和垃圾回收簡(jiǎn)單的了解**（備注，由于不是專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)可能對(duì)堆內(nèi)存和垃圾回收闡述的不是特別專(zhuān)業(yè)，只是作為背景知識(shí)補(bǔ)充了解問(wèn)題??）**，我們大概知道上述告警多數(shù)是由于內(nèi)存泄露導(dǎo)致的，那么我們?cè)趺醋瞿?，才能避免此?lèi)問(wèn)題的發(fā)生呢？先來(lái)看看我們目前的質(zhì)量保障情況；

2.質(zhì)量保障

2.1.現(xiàn)有體系

2.2.關(guān)鍵要素

需求質(zhì)量維度

通過(guò)產(chǎn)品輸出的PRD文檔，研發(fā)會(huì)輸出設(shè)計(jì)文檔，測(cè)試對(duì)應(yīng)的也會(huì)輸出測(cè)試用例，這也是對(duì)于需求最直觀的輸出；

過(guò)程質(zhì)量維度

產(chǎn)品會(huì)進(jìn)行需求評(píng)審，研發(fā)會(huì)進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)審，測(cè)試會(huì)進(jìn)行測(cè)試用例評(píng)審，三方的目的是拉齊需求，以避免各自的理解有偏差；

交付質(zhì)量維度

測(cè)試會(huì)發(fā)送驗(yàn)收?qǐng)?bào)告，產(chǎn)品會(huì)先進(jìn)行需求的驗(yàn)收，上線前產(chǎn)品會(huì)同步業(yè)務(wù)驗(yàn)收，業(yè)務(wù)驗(yàn)收有問(wèn)題會(huì)反饋到產(chǎn)品推進(jìn)研發(fā)優(yōu)化測(cè)試復(fù)測(cè)，形成循環(huán)；

2.3.質(zhì)量把控

環(huán)境治理是有專(zhuān)門(mén)的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，不做過(guò)多闡述
Diff&CR屬于測(cè)試左移的范疇，會(huì)在改進(jìn)措施中做說(shuō)明
監(jiān)控告警和質(zhì)量大盤(pán)屬于測(cè)試右移的范疇，也會(huì)在改進(jìn)措施中說(shuō)明

2.4.交付過(guò)程

持續(xù)迭代

目前是兩周一個(gè)迭代，基于這個(gè)節(jié)奏，去排需求，基本上每個(gè)迭代都會(huì)排滿(mǎn)；

持續(xù)集成

主要還是基于Coding集團(tuán)的代碼倉(cāng)庫(kù)管理工具?持續(xù)發(fā)布?目前由于特殊性，沒(méi)有用到集團(tuán)的JDOS，使用的是自己的發(fā)布系統(tǒng)

持續(xù)運(yùn)營(yíng)

專(zhuān)門(mén)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)

持續(xù)度量

建立線上問(wèn)題處理群，通過(guò)群中Oncall對(duì)接

通過(guò)保險(xiǎn)一線之聲進(jìn)行問(wèn)題反饋

通過(guò)用戶(hù)滿(mǎn)意度評(píng)價(jià)進(jìn)行問(wèn)題反饋

2.5.質(zhì)量文化

質(zhì)量&效率基本上就是我們的團(tuán)隊(duì)文化，可能也是大部分測(cè)試團(tuán)隊(duì)的文化，通俗一些就是要測(cè)的好還要測(cè)的快

3.改進(jìn)措施

3.1.測(cè)試左移Diff&CR

傳統(tǒng)的diff&cr基本上我都是通過(guò)去讓開(kāi)發(fā)大佬開(kāi)放Coding倉(cāng)庫(kù)權(quán)限，手動(dòng)拉取開(kāi)發(fā)分支到本地倉(cāng)庫(kù)，進(jìn)行diff和cr,效率較低，時(shí)間成本較高

基于大模型工程化進(jìn)行CodeReview好處良多，具體接入方式可參照，虛擬賬號(hào)可自行申請(qǐng)diff&cr ,效果如下，我們發(fā)現(xiàn)通過(guò)AI CR確實(shí)能夠幫我們發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，這些問(wèn)題可能就是潛在的風(fēng)險(xiǎn)，這樣能夠補(bǔ)充我們的測(cè)試Bad Case從而進(jìn)行更充分的測(cè)試；

3.2.測(cè)試右移監(jiān)控&告警

通過(guò)最初我們的案例分析發(fā)現(xiàn)目前告警信息確實(shí)也存在一部分不完善的情況，只給出了具體的告警信息**（當(dāng)然這個(gè)對(duì)于專(zhuān)業(yè)水平較高的同學(xué)也是可以快速定位問(wèn)題并解決的，但是對(duì)于稍微欠缺背景知識(shí)的同學(xué)比如說(shuō)不是專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)理解起來(lái)可能就稍微晦澀**），所以我對(duì)自己所測(cè)試的業(yè)務(wù)告警信息也進(jìn)行了優(yōu)化下面是我的一個(gè)優(yōu)化情況，多少對(duì)我個(gè)人而言我覺(jué)得還是有些幫助的??；

4.未來(lái)規(guī)劃

基于現(xiàn)有質(zhì)量保障框架下，我會(huì)持續(xù)探索、持續(xù)發(fā)現(xiàn)、持續(xù)優(yōu)化，保障業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量更絲滑