嘲笑随机数

Question

我的应用程序使用遗传算法来进化神经网络。在为（随机）突变算法开发单元测试时，我希望确保对于给定的随机值，能发生正确的突变。

在问题中 此处 对于涉及随机性的单元测试算法问题，最流行的答案是使用嘲讽。这在我看来是非常明智的，但我的问题是，是否有人对如何做到这一点有可靠的建议。

以下是我目前实现这个目标的方法。我定义了一个 interface 用于我的随机性生成器（为了说明问题，这里高度简化）。

public interface Mutator {
    float randomSynapseWeightChange();
    float randomSynapseThresholdChange();
}

在主程序中，这个接口有一个实现，它封装了 Random. 在我的单元测试框架中，我使用。

public class TestMutator implements Mutator {
    List<Float> synapseWeightChanges = new ArrayList<>();
    public void addTestSynapseWeightChange(float weightChange) {
        synapseWeightChanges.add(weightChange);
    }
    public float randomSynapseWeightChange() {
        return synapseWeightChanges.remove();
    }
}

我的单元测试是这样的

@Test
public void testDecreaseSynapseWeightMutation() {
    TestMutator mutator = new TestMutator();
    mutator.addTestSynapseWeightChange(-0.5);
    world.setMutator(mutator);
    Synapse synapse = new Synapse(new Neuron(), 0.1);
    synapse.mutate();
    assertEquals("Weight has decreased during mutation", -0.4, synapse.getWeight());
}

这真的不是一个特别优雅的解决方案 单元测试依赖于知道代码需要多少个随机数。对于涉及到几个模拟随机数被推送到列表上的测试，在后面阅读的时候很不清楚每个数字的为。

所以我的问题是，有人遇到过更整洁的方法吗？我最好用一个枚举来定义随机性的不同域（甚至是不同类的Mutators）来更好地记录模拟数的含义？

Answer 1

使用一个模拟框架，如mockito。有了它你就可以做到这一点。

// static import for Mockito.xxx needed

final Mutator mutator = mock(Mutator.class);

// Will return value1, then value2
when(mock.randomSynapseWeightChange())
    .thenReturn(value1)
    .thenReturn(value2)
    .etc().etc();

你甚至可以自己做 Answer如果你需要返回一个更 "复杂 "的数字集，而不仅仅是指定所有的数字（例如，你想循环浏览一个指定的数字列表）。

请注意，在使用 .thenReturn() 上面的例子，如果你调用该方法三次，那么返回的值将是v1、v2、v2；四次，v1、v2、v2、v2.等等。总之，在没有指定其他的情况下，以 "最后一次返回 "取胜。

然后你甚至可以检查调用的次数。

verify(mutator, times(3)).randomSynapseWeightChange();