如何通过基于属性的测试生成有意义的示例来测试n元属性？

Question

[在基于属性的测试设置中，例如Haskell对自定义数据结构的快速检查，如何为关系的n元属性（例如，传递性或对称性）生成测试数据？我认为实现语言无关紧要。

这是一个使用rapidcheck的天真的C ++示例（只是因为我现在手头有此工具）：

  rc::check("Double equality is symmetric.", [](double a, double b) {
     RC_ASSERT(!(a == b) || (b == a)); // a == b ==> b == a
  });

在这种幼稚的情况下，该工具不太可能在前提（a == b）实际存在的情况下生成许多示例，因此您最终在无意义的测试上浪费了很多精力。对于三元关系（如传递性），情况甚至更糟。

是否有解决这些问题的通用技术？我是否需要生成相等对（对于“相等”的一些建设性定义）？订单之类的东西呢？

Answer 1

提高值冲突可能性的方法是将值生成限制在较小的范围内，有时将其与更通用的生成器结合使用。

考虑以下从https://johanneslink.net/how-to-specify-it/#46-a-note-on-generation改编的生成器：

@Provide
Arbitrary<Integer> keys() {
    return Arbitraries.oneOf(
            Arbitraries.integers().between(-25, 25),
            Arbitraries.integers()
    );
}

生成将首先以相等的概率在任意整数和-25与+25之间的整数之间进行选择。因此，大约每100个值将重复一次。

在更困难的情况下，我什至可能会有一个生成器，它从一小组预定义值中进行选择。