clojure - test.check 中的循环和状态管理

Question

随着 Spec 的引入，我尝试为我的所有函数编写 test.check 生成器。这对于简单的数据结构来说很好，但对于具有相互依赖的部分的数据结构来说往往会变得困难。换句话说，需要在生成器内进行一些状态管理。

拥有 Clojure 的循环/递归或归约的生成器等价物已经有很大帮助，这样在一次迭代中生成的值可以存储在某个聚合值中，然后可以在后续迭代中访问该聚合值。

One simple example where this would be required, is to write a generator for splitting up a collection into exactly X partitions, with each partition having between zero and Y elements, and where the elements are then randomly assigned to any of the partitions. (Note that test.chuck's partition function does not allow to specify X or Y).

If you write this generator by looping through the collection, then this would require access to the partitions filled up during previous iterations, to avoid exceeding Y.

有人有什么想法吗？我找到的部分解决方案:

• test.check 的 let 和 bind 允许您生成一个值，然后在以后重用该值，但它们不允许迭代。

• 您可以使用 tuple 和 bind 函数的组合来迭代先前生成的值的集合，但这些迭代无法访问这些值在之前的迭代中生成。

  (defn bind-each [k coll] (apply tcg/tuple (map (fn [x] (tcg/bind (tcg/return x) k)) coll))

• 您可以使用原子(或 volatile )来存储和访问先前迭代期间生成的值。这可行，但非常不符合 Clojure 风格，特别是因为您需要在返回生成器之前重置原子/ volatile ，以避免它们的内容在生成器的下一次调用中被重用.

• 生成器由于其 bind 和 return 函数而类似于 monad，这暗示了将 Cats 等 monad 库与 State 结合使用单子(monad)。然而，State monad 在 Cats 2.0 中被删除(因为据称它不太适合 Clojure)，而我知道的其他支持库没有正式的 Clojurescript 支持。此外，当在自己的库中实现 State monad 时，Jim Duey(Clojure 的 monad 专家之一)似乎警告说 State monad 的使用与 test.check 的收缩不兼容(请参阅 http://www.clojure.net/2015/09/11/Extending-Generative-Testing/ 的底部)，这显着降低了使用 test.check 的优点。

Answer 1

您可以通过将gen/let(或等效的gen/bind)与显式递归相结合来完成您所描述的迭代:

(defn make-foo-generator
  [state]
  (if (good-enough? state)
    (gen/return state)
    (gen/let [state' (gen-next-step state)]
      (make-foo-generator state'))))

但是，如果可能的话，值得尝试避免这种模式，因为每次使用 let/bind 都会破坏收缩过程。有时可以使用gen/fmap重新组织生成器。例如，要将集合划分为一系列 X 子集(我意识到这与您的示例并不完全一样，但我认为可以对其进行调整以适应)，您可以执行以下操作:

(defn partition
  [coll subset-count]
  (gen/let [idxs (gen/vector (gen/choose 0 (dec subset-count))
                             (count coll))]
    (->> (map vector coll idxs)
         (group-by second)
         (sort-by key)
         (map (fn [[_ pairs]] (map first pairs))))))