unit-testing - 如何测试科学软件？

Question

我相信软件测试确实非常重要，尤其是在科学领域。然而，在过去的 6 年里，我从未遇到过任何接受定期测试的科学软件项目(其中大部分甚至没有版本控制)。

现在我想知道您如何处理科学代码(数值计算)的软件测试。

在我看来，标准的单元测试经常会错过重点，因为没有确切的结果，所以使用 assert(a == b) 可能会因为“正常”而有点困难数值错误。

所以我期待着阅读您对此的想法。

Answer 1

我也在学术界，我编写了要在我们的集群上执行的量子力学模拟程序。我对测试甚至版本控制也有同样的看法。我的情况更糟:在我的例子中，我使用 C++ 库进行模拟，而我从其他人那里获得的代码是纯粹的意大利面条代码，没有继承，甚至没有函数。

我重写了它，还实现了一些单元测试。你是正确的，你必须处理数值精度，这可能会根据你运行的架构而有所不同。尽管如此，单元测试是可能的，只要您考虑到这些数字舍入误差。您的结果不应取决于数值的舍入，否则您的算法的稳健性会遇到不同的问题。

总而言之，我对我的科学项目使用了单元测试，这确实让人对结果更有信心，尤其是在最终发布数据方面。