对具有随机行为的方法进行单元测试答案

【问题标题】：Unit testing a method with random behaviour对具有随机行为的方法进行单元测试
【发布时间】：2010-09-28 19:28:50
【问题描述】：

我正在为我正在开发的游戏编写单元测试用例。游戏开始时，玩家的位置是随机的，我有两个问题：

我对此并不满意，但我看不到出路。测试具有部分随机行为的方法是否可以接受？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

我建议您将随机源（随机数生成器或其他）视为依赖项。然后，您可以通过提供假 RNG 或具有已知种子的 RNG 来使用已知输入对其进行测试。这消除了测试中的随机性，同时将其保留在真实代码中。

如果你伪造了 RNG，你可以测试如果它自然地将玩家定位在障碍物上会发生什么 - 它如何将玩家移开等等。当然，这取决于知道类如何使用 RNG，但就我个人而言，我很高兴单元测试充当具有一些内部知识的“白盒测试”。

【讨论】：

也就是说你建议我为我的游戏提供一个随机数生成器，我可以用它创建一个模拟实现？
嗯。但是随机数生成器会用于几件事，所以真的很难伪造它。例如，它也用于玩家颜色（对游戏的任何其他方面没有影响的东西，所以我忽略它）。我看到的唯一方法是创建一个包含“getRandomPlayerPosition()”和“getRandomPlayerColor()”等方法的生成器类，然后我可以伪造它。这样可以吗？
@forceal：是的，这很好，也更容易控制。那么你的“真正的”生成器类可能非常简单，不需要太多测试。
@forceal - “诀窍”是要意识到此时您不是在测试随机性，而是在测试代码对 0 到 1 之间的数字的响应。
效果很好！我创建了一个接口“RNG”，它具有“getRandomPlayerPosition()”和“getRandomPlayerColor()”等方法。我的游戏现在是使用 RNG 实例创建的。对于测试，它使用“MockRNG”实现，它具有位置和颜色的设置方法。在生产中，它使用“JavaRNG”，它使用 Java 的随机数机制来返回值。

【解决方案2】：

您可以采取的一种方法是将随机位置生成拆分为单独的类/接口，以便您可以在测试中覆盖它，从而控制它。

【讨论】：

【解决方案3】：

将随机源作为测试的输入，并将其配置为每次都相同。

几乎所有随机数生成器都采用“种子”值。通过每次提供相同的种子值，您可以知道您将获得相同的随机数序列，因此您的应用程序的输出应该完全相同。

我必须在一个测试用例中测试所有情况。

为什么？您可以有多个测试用例。您可以选择任意数量的不同和任意随机数种子来创建要测试的条件。或者干脆将随机定位替换为特定定位以进行测试。

【讨论】：

【解决方案4】：

这里有两个不同的东西要测试，你应该分别测试它们：

【讨论】：

【解决方案5】：

正如其他答案所说，随机算法是确定性的。如果你使用相同的种子，你可以重现一个序列。

我必须处理非确定性代码的唯一情况是涉及多线程时。那么，你就依赖于操作系统的调度器了。

在这些情况下，我将单元测试编写为一个循环，它会重复数千次测试代码。

【讨论】：

【解决方案6】：

根据测试理论，不可能测试随机行为 :) 另一方面，正如之前的答案所说，对于您的测试，您可以以某种方式进行伪随机活动。

【讨论】：