当我问 ChatGPT，一个包含多个步骤的压力测试应该怎么用 Go 实现……

我：请用 go 写一个压力测试案例，测试的是几百个不同的用户登录某个系统，每个用户登录都有其用户名和密码，登录步骤是先通过 http 请求，其请求正常的情况下会返回 mqtt 的代理信息，再以 mqtt 连接，如果 mqtt 连接成功，则登录成功。压力测试的目的是获取可以多少个用户登录该系统，请按照压力测试结果的分析过程，并根据分析过程提出一个调优方案。

ChatGPT：代码使用了并发的 goroutine 来模拟多个用户同时登录系统，每个用户发送一个 HTTP 请求来进行登录，
然后根据返回的响应解析出 MQTT 代理信息，最后尝试连接 MQTT 代理。登录结果通过通道传递，
并在主函数中打印出来。您需要根据实际情况实现parseMQTTBrokerInfo和connectToMQTTBroker函数
来解析 MQTT 代理信息和连接到 MQTT 代理。
请确保根据您的实际需求进行适当的修改和扩展，包括错误处理、并发控制和性能测试等方面。
压力测试的目的是评估系统在高负载情况下的性能和稳定性，以确定系统能够处理多少个并发用户。
下面是一个分析压力测试结果的典型过程，并根据分析提出调优方案的示例：
1. 收集测试数据：运行压力测试并记录每个用户登录的响应时间、成功率和系统资源使用情况等数据。
2. 分析响应时间：检查每个用户登录的平均响应时间和响应时间分布。关注是否存在异常的高延迟或慢速响应。
如果存在明显的延迟问题，可能需要优化系统的性能。
3. 分析成功率：检查登录成功的用户数量和总用户数量之比，以确定系统在压力下的稳定性。
如果成功率低于预期或出现错误率过高的情况，可能需要调整系统设置、增加资源或优化代码来提高稳定性。
package main

import (
 "fmt"
 "net/http"
 "sync"
)

func main() {
 // 假设有500个用户登录
 numUsers := 500

 // 创建一个等待组，以便在所有用户登录完成后结束测试
 var wg sync.WaitGroup
 wg.Add(numUsers)

 // 创建一个通道用于接收登录结果
 resultCh := make(chan string)

 // 模拟用户登录
 for i := 0; i < numUsers; i++ {
  go func(userID int) {
   defer wg.Done()

   // 用户名和密码
   username := fmt.Sprintf("user%d", userID)
   password := fmt.Sprintf("password%d", userID)

   // 发起 HTTP 请求
   resp, err := http.Get("http://example.com/login?username=" + username + "&password=" + password)
   if err != nil {
    resultCh <- fmt.Sprintf("User %d: HTTP request error: %s", userID, err.Error())
    return
   }
   defer resp.Body.Close()

   // 检查 HTTP 响应
   if resp.StatusCode != http.StatusOK {
    resultCh <- fmt.Sprintf("User %d: Invalid HTTP response code: %d", userID, resp.StatusCode)
    return
   }

   // 解析 MQTT 代理信息
   // 这里假设从 HTTP 响应中解析出了 MQTT 代理信息
   mqttBroker := parseMQTTBrokerInfo(resp.Body)

   // 连接 MQTT
   // 这里假设使用某个 MQTT 客户端库进行连接
   err = connectToMQTTBroker(mqttBroker)
   if err != nil {
    resultCh <- fmt.Sprintf("User %d: MQTT connection error: %s", userID, err.Error())
    return
   }

   // 登录成功
   resultCh <- fmt.Sprintf("User %d: Logged in successfully", userID)
  }(i)
 }

 // 启动一个 goroutine 来等待所有用户登录完成并收集结果
 go func() {
  wg.Wait()
  close(resultCh)
 }()

 // 打印登录结果
 for result := range resultCh {
  fmt.Println(result)
 }

 // 测试结束
 fmt.Println("Testing completed.")
}

func parseMQTTBrokerInfo(body io.Reader) string {
 // 在这里实现从 HTTP 响应中解析出 MQTT 代理信息的逻辑
 // 返回 MQTT 代理的地址或其他必要信息
}

func connectToMQTTBroker(brokerInfo string) error {
 // 在这里实现连接到 MQTT 代理的逻辑
 // 返回连接错误或 nil
}

考虑到 Go 自带有一个轻量级的测试框架 testing 和自带的 go test 命令来实现性能测试，可以方便的获取性能指标，所以我提出使用 testing benchmark 和 go test 实现。

我：请用 benchmark 和 go test 再写一次该案例。

ChatGPT：可以将代码保存为 login_test.go 文件，
并在终端中运行 go test -bench=. -benchtime=10s 命令来执行压力测试。
其中，-bench=. -benchtime=10s 参数表示运行所有基准测试，并将每个基准测试运行时间设置为 10 秒。
在 BenchmarkLogin 函数中，我们使用 b.N 控制压力测试的迭代次数。
在每次迭代中，我们调用 loginUser 函数模拟用户登录，并检查是否有错误发生。
如果有错误，我们使用 b.Fatalf 报告错误并中止测试。
压力测试将运行多次迭代，统计每次迭代的执行时间，并输出结果。
您可以根据需要调整迭代次数和测试时间。
请注意，这只是一个简单的示例，您可能需要根据实际情况进行修改和扩展，
例如添加更多的测试场景、并发控制或其他性能指标的收集和分析等。
package main

import (
 "fmt"
 "net/http"
 "testing"
)

// 用户结构体，包含用户名和密码
type User struct {
 Username string
 Password string
}

// 模拟用户登录
func loginUser(user User) error {
 // 发起 HTTP 请求
 resp, err := http.Get("http://example.com/login?username=" + user.Username + "&password=" + user.Password)
 if err != nil {
  return err
 }
 defer resp.Body.Close()

 // 检查 HTTP 响应
 if resp.StatusCode != http.StatusOK {
  return fmt.Errorf("Invalid HTTP response code: %d", resp.StatusCode)
 }

 // 解析 MQTT 代理信息
 // 这里假设从 HTTP 响应中解析出了 MQTT 代理信息
 mqttBroker := parseMQTTBrokerInfo(resp.Body)

 // 连接 MQTT
 // 这里假设使用某个 MQTT 客户端库进行连接
 err = connectToMQTTBroker(mqttBroker)
 if err != nil {
  return err
 }

 // 登录成功
 return nil
}

// 压力测试函数
func BenchmarkLogin(b *testing.B) {
 // 用户列表，包含多个用户
 users := []User{
  {Username: "user1", Password: "password1"},
  {Username: "user2", Password: "password2"},
  // 添加更多用户...
 }

 // 遍历用户列表进行登录
 for i := 0; i < b.N; i++ {
  // 获取当前用户
  user := users[i%len(users)]

  err := loginUser(user)
  if err != nil {
   b.Fatalf("Error during login: %s", err.Error())
  }
 }
}

阅读了代码之后，我有以下疑问：

1. b.N 值是系统根据实际情况去调整的。所以users[i%len(users)]可能存在同一用户登录的情况。这种情况应该怎么避免或者应该怎么处理更好？
2. 数据准备应该是不计划作为测试报告里面的，可以通过b.ResetTimer()先准备 n 个用户，但是作为一个多步骤的压力测试，从 HTTP 响应中解析 MQTT 代理信息这一步骤也是数据的处理，但是被放在了一次执行里面，请问这个步骤花费的时间能算在压力测试结果里面吗？如果不可以，应该怎么处理？
3. 从本案例出发，ChatGPT 的做法有什么不足之处？或者它的处理是否不正确？