如何对数据结构的内部（组织）进行单元测试？

Question

我已经开始研究一个小型ruby项目，该项目将包含许多不同数据结构和算法的示例实现。现在只是让我刷新我暂时没做过的事情，但我希望它有点像Ruby Koans，有一堆为数据结构编写的单元测试，但实现为空（在另一个分支中完全实现）。然后它可以用作一个很好的学习工具或代码kata。

但是，我无法想出一个编写测试的好方法。我不能只测试公共行为，因为这不一定会告诉我实施情况，这在这里很重要。例如，普通BST和红黑树的公共接口将是相同的，但RB树具有非常特定的数据组织要求。我该如何测试？

Answer 1

不确定你要做什么，但是如果你想为各种数据结构提供通用接口，然后可以通过各种方式进一步实现和/或专业化，我看不出你如何编写任何具体的测试实施尚不存在。

您可以编写公共接口的测试，以确保所有实现都满足该接口指定的合同。例如。排序树的所有实现都应该正确地排序它们的元素等。作为旁注，这实际上不是单元测试，而是功能/验收测试。

对于红黑树，您可以编写一套附加（可选）测试，以验证在插入和插入后树正确重新排序。删除。这个可以并且应该通过公共接口进行测试。例如。向树中添加一系列元素，使树不平衡而不重新排序，然后检查树结构以确保它正确地重新排序。

Answer 2

测试类的实际实现通常是个坏主意。你可以更好地测试课堂上每种方法的合同。

考虑一下：如果公共接口是相同的，那么无论实现如何，单元测试都不会相同吗？

数据结构（在Java中）的单元测试的一个很好的例子是Google Collections framework。它有大约35,000个。请注意，它们都没有测试内部实现：而是验证每个方法和类的合同。