KotlinTest基于属性的测试和生成器

Question

我在Kotlin中对有向图有以下定义。(我仍在学习Kotlin，所以请原谅任何缺点。我们随时欢迎改进和建议。(我的目标是有一种方法reverse，它可以维护顶点和循环，但交换其他边的方向。

// We use an edge list because it makes it the easiest to swap.
data class ReversibleDirectedGraph<T>(val vertices: Set<T>, val edgeList: List<Pair<T,T>>) {
// This should be a self-inverting function.
fun reverse(): ReversibleDirectedGraph<T> {
// Make sure all vertices in edgeList are in vertices.
val allVertices = edgeList.flatMap { it.toList() }
require(allVertices.all { it in vertices }) { "Illegal graph specification" }
// Swap the edges.
val newEdgeList = edgeList.map { it.second to it.first }
return ReversibleDirectedGraph(allVertices.toSet(), newEdgeList)
}
}
fun main() {
// Example test: works correctly. Double edge reversal results in original graph.
val g = ReversibleDirectedGraph(setOf(0, 1, 2, 3),
listOf(0 to 1, 2 to 1, 3 to 2, 3 to 0, 1 to 3))
println(g)
val gr = g.reverse()
println(gr)
val grr = gr.reverse()
println(grr)
println(grr == g)
}

我想使用基于属性的测试来使用KotinTest测试这段代码，但我在构建它以正确生成无向图的随机样本时遇到了问题。如果我能实现这一点，我可以反转边缘方向两次，然后确保实现原始图形。

我熟悉Gen.list、Gen.choose等，但我似乎无法将这些片段组合在一起得到最终产物，即随机无向图。

我已经做到了，但这显然是缺失的部分，我希望有人能提供帮助。我怀疑我可以在Scala做这件事，因为我在那里有更多的经验，但我决心学习Kotlin。最终，沿着以下路线：

class ReversibleDirectedGraphTest: StringSpec() {
init {
"reversibleDirectedGraphTest" {
forAll { g: ReversibleDirectedGraph<Int> ->
assertEqual(g.reverse().reverse() == g) }
}
}
}
}

如有任何帮助/建议，我们将不胜感激。谢谢

Answer 1

我最终听从@monkjack的建议，创建了自己的Gen。我必须明确地将Gen提供给forAll，一个罕见的异常会出现"bound must大于origin"，但这是有效的，并且生成的绝大多数测试用例都有效，不需要被try...catch截获。

class GraphGen: Gen<ReversibleDirectedGraph<Int>> {
override fun constants() =
listOf(
ReversibleDirectedGraph(emptySet(), emptySet()),
ReversibleDirectedGraph(setOf(0), setOf(0 to 0)),
ReversibleDirectedGraph(setOf(0, 1), emptySet()),
ReversibleDirectedGraph(setOf(0, 1), setOf(0 to 1))
)
override fun random(): Sequence<ReversibleDirectedGraph<Int>> = generateSequence {
val vertexGen = Gen.choose(0, 20)
val vertices = Gen.set(vertexGen).random().first()
val vertexList = vertices.toList()
val edgeGen = Gen.set(Gen.pair(Gen.from(vertexList), Gen.from(vertexList))).random()
// On rare occasions, this throws an exception with origin and bound, probably due
// to the number of sets. In those cases, we use an emptySet instead as a placeholder.
val edges = try { edgeGen.first() } catch (e: IllegalArgumentException) { null }
ReversibleDirectedGraph(vertices, edges?: emptySet())
}
}
class ReversibleDirectedGraphTest: StringSpec() {
init {
"reversibleDirectedGraphTest" {
forAll(GraphGen()) { g -> g.reverse().reverse() == g }
}
}
}