使用StepVerifier虚拟时间测试带退避策略的WebClient请求失败

场景复现 #

业务方法使用WebClient实现带退避策略的重试：

protected Mono<String> executeRequest(String url) {
    return webClient.method(HttpMethod.GET)
            .uri(url)
            .retrieve()
            .bodyToMono(String.class)
            .doOnError(t -> log.info("Damn, error: {}", t.getMessage()))
            .retryWhen(Retry.backoff(5, Duration.ofSeconds(5)));
}

测试用MockWebServer模拟错误响应，搭配StepVerifier虚拟时间验证重试逻辑：

@Test
void test() {
    String mockWebServerUrl = mockWebServer.url("/path")
            .uri()
            .toString();

    mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));
    mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));
    mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));
    mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));
    mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));
    mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));


    StepVerifier.withVirtualTime(() -> dumbClass.executeRequest(mockWebServerUrl))
            .expectSubscription()
            .thenAwait(Duration.ofDays(100))
            .expectError()
            .verify();
}

问题现象：

• 使用Retry.max(5)时，测试正常触发5次重试后失败
• 使用Retry.backoff或Retry.fixedDelay时，仅触发前两次重试，后续重试不执行

简单解决思路 #

核心原因 #

Retry.backoff默认使用全局并行调度器（Schedulers.parallel()），而StepVerifier的虚拟时间仅能管控订阅链内使用的调度器，无法接管Retry的延迟调度线程，导致虚拟时间推进时，Retry的后续延迟任务不会被触发。

解决方案（无需修改业务代码） #

在测试中临时将默认调度器替换为虚拟时间调度器，让Retry使用虚拟时间来管控延迟：

@Test
void test() {
    VirtualTimeScheduler virtualTimeScheduler = VirtualTimeScheduler.getOrSet();
    Scheduler originalDefault = Schedulers.getDefault();
    try {
        // 临时替换默认调度器为虚拟时间调度器
        Schedulers.setDefault(virtualTimeScheduler);

        String mockWebServerUrl = mockWebServer.url("/path")
                .uri()
                .toString();

        // 批量入队6次错误响应（初始请求+5次重试）
        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            mockWebServer.enqueue(MockWebServerUtil.createMockResponse(HttpStatus.NOT_FOUND));
        }

        StepVerifier.withVirtualTime(() -> dumbClass.executeRequest(mockWebServerUrl))
                .expectSubscription()
                // 等待足够覆盖所有退避延迟的时间（5*(1+2+4+8+16)=155秒，这里设200秒足够）
                .thenAwait(Duration.ofSeconds(200))
                .expectError()
                .verify();
    } finally {
        // 恢复原默认调度器，避免影响其他测试
        Schedulers.setDefault(originalDefault);
    }
}

另一种方案（修改业务代码，更优雅） #

如果允许调整业务代码，可以直接让Retry绑定自适应调度器（生产环境下会自动使用真实调度器，测试时适配虚拟时间）：

protected Mono<String> executeRequest(String url) {
    return webClient.method(HttpMethod.GET)
            .uri(url)
            .retrieve()
            .bodyToMono(String.class)
            .doOnError(t -> log.info("Damn, error: {}", t.getMessage()))
            .retryWhen(Retry.backoff(5, Duration.ofSeconds(5))
                    .withScheduler(Schedulers.fromExecutorService(Runnable::run)));
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Aleksandar Obreshkov