unit-testing - 函数式编程中的测试

Question

在面向对象编程中，我有对象和状态。所以我可以模拟一个对象的所有依赖项并测试该对象。但是函数式编程(尤其是纯函数式编程)是关于组合函数

很容易测试不依赖于其他函数的函数。我们只是传递参数并检查结果。但是接受另一个函数并返回函数的函数呢？

假设我有代码g = h1 ∘ h2 ∘ h3 ∘ h4。我应该只测试函数 g 吗？但那是集成/功能测试。仅通过集成测试不可能测试所有分支。单元测试呢？当一个函数需要更多参数时，它会变得更加复杂。

我应该创建自定义函数并将它们用作模拟吗？会不会太昂贵且容易出错？

那么 monad 呢？例如，如何在 haskell 中测试控制台输出或磁盘操作？

Answer 1

我也一直在考虑在功能代码中进行测试。我没有所有的答案，但我会在这里写一点。

功能性程序的组合方式不同，因此需要不同的测试方法。

如果您粗略地了解一下 Haskell 测试，您将不可避免地遇到 QuickCheck 和 SmallCheck，这是两个非常著名的 Haskell 测试库。它们都进行“基于属性的测试”。

在 OO 语言中，您将费力地编写单独的测试来设置六个模拟对象，调用一两个方法，并验证是否使用正确的数据调用了预期的外部方法和/或该方法最终返回了正确的数据回答。这是相当多的工作。您可能只对一两个测试用例执行此操作。

QuickCheck 是另一回事。您可能会编写一个属性，表示类似“如果我对这个列表进行排序，输出应具有与输入相同数量的元素”。这是单线。然后，QuickCheck 库将自动构建数百个随机生成的列表，并检查指定的条件是否适用于其中的每一个。如果没有，它会吐出测试失败的确切输入。

(QuickCheck 和 SmallCheck 做的事情大致相同。QuickCheck 生成随机测试，而 SmallCheck 系统地尝试所有组合，直到指定的大小限制。)

您说您担心要测试的可能流控制路径的组合爆炸式增长，但是使用像这样的工具为您动态生成测试用例，手动编写足够的测试不是问题。 唯一的问题是提供足够的数据来测试所有流路。

Haskell 也可以提供帮助。我读了一篇关于库的论文 [我不知道它是否曾经发布过]，它实际上使用 Haskell 的惰性求值来检测被测代码对输入数据做了什么。比如，它可以检测您正在测试的函数是查看列表的内容，还是只查看该列表的大小。它可以检测该客户记录的哪些字段被触摸。等等。通过这种方式，它会自动生成数据，但不会浪费数小时来生成甚至与此特定代码无关的数据部分的不同随机变化。 (例如，如果您按 ID 对客户进行排序，则名称字段中的内容无关紧要。)

至于测试接受或产生函数的函数……是的，我没有答案。