FastCheck入门：编写第一个基于属性的测试

原创于 2025-06-09 09:04:26 发布 · 301 阅读

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FastCheck入门：编写第一个基于属性的测试

fast-check Property based testing framework for JavaScript (like QuickCheck) written in TypeScript 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/fa/fast-check

什么是基于属性的测试

在传统单元测试中，我们通常会编写"基于示例的测试"(example-based tests)，即针对特定输入值验证预期输出。而基于属性的测试(property-based testing)则采用完全不同的思路：它不关注具体输入值，而是关注被测代码应该满足的通用属性。

基于属性的测试框架会自动生成大量随机输入，验证代码在这些输入下是否始终满足预定义的属性规则。这种方法能发现开发者可能忽略的边缘情况，提高测试覆盖率。

测试目标分析

本文以FastCheck项目为例，演示如何为一个简单的数组排序函数sortNumbersAscending编写基于属性的测试。该函数接收数字数组，返回按升序排列的新数组。

传统基于示例的测试可能如下：

test('应该保持已排序数组的顺序', () => {
  expect(sortNumbersAscending([1, 2, 3])).toEqual([1, 2, 3]);
});

test('应该将随机顺序数组按升序排列', () => {
  expect(sortNumbersAscending([3, 1, 2])).toEqual([1, 2, 3]);
});

test('应该将降序数组转为升序', () => {
  expect(sortNumbersAscending([3, 2, 1])).toEqual([1, 2, 3]);
});

识别排序函数的属性

要转换为基于属性的测试，我们需要思考排序函数应该满足的通用属性：

有序性：对于排序后的数组，任意两个索引i ≤ j，都应满足sortedData[i] ≤ sortedData[j]
长度一致性：排序前后数组长度不变
元素一致性：排序后的数组应包含原数组的所有元素

本文重点实现第一个也是最核心的有序性属性。

使用FastCheck实现属性测试

首先导入FastCheck库：

import fc from 'fast-check';

然后实现有序性属性的测试：

test('排序后的数组应满足升序属性', () => {
  fc.assert(
    fc.property(fc.array(fc.integer()), (data) => {
      const sortedData = sortNumbersAscending(data);
      for (let i = 1; i < sortedData.length; ++i) {
        expect(sortedData[i-1]).toBeLessThanOrEqual(sortedData[i]);
      }
    })
  );
});

代码解析：