16、基本并发缓存的状态属性测试

基本并发缓存的状态属性测试

1. 执行流与模型决策

在进行状态属性测试时，有两个重要的执行流需要牢记。在生成命令和运行实际系统时，对前置条件、命令和状态转换的调用都会执行，因此模型中应避免产生副作用。从实际系统传递到模型的任何值都应被视为不透明的数据块，不能对其进行检查、匹配或用于旨在转换它的函数调用。

在抽象阶段，需要传入一些值以使模型能够使用它们，但由于实际系统未运行，无法提供这些数据。因此，PropEr 会传入抽象占位符。这些占位符可能与实际预期的数据不同，甚至类型也可能完全不同，所以必须将数据视为不透明的。

核心概念是，模型是引导测试执行的权威来源，而不是系统。系统是被测试的对象，不处于主导地位。

2. 测试基本并发缓存

2.1 缓存需求

我们要测试的缓存有以下简单要求：
- 可以通过键搜索读取值。
- 可以按需清空缓存。
- 可以配置缓存中可容纳的最大项数。
- 达到最大大小后，最早写入的值将被替换。
- 如果覆盖一个项，即使值发生了变化，缓存条目仍保持在相同位置。

这些要求与大多数缓存不同，大多数缓存关注的是长时间未访问的条目，而我们的缓存侧重于写入，并且在淘汰策略中甚至不关心更新。但这没关系，我们的目的是展示如何对该缓存进行建模，而不是编写一个优秀的缓存。

2.2 缓存实现

一般来说，状态测试常用于集成测试，通常在项目后期编写程序后再编写测试。我们遵循这个原则，先实现缓存，再进行测试。

以下是缓存的实现代码，包括 Erlang 和 Elixir 两种语言：