C# 单元测试-基于算法还是基于样本？

假设我正在测试一个简单的集合类

public IntSet : IEnumerable<int>
{
    Add(int i) {...}
    //IEnumerable implementation...
}

public IntSet:IEnumerable
{
加（整数i）{…}
//IEnumerable实现。。。
}

假设我试图测试集合中不存在重复的值。我的第一个选择是向集合中插入一些样本数据，并使用我对所用数据的了解测试重复数据，例如：

    //OPTION 1
    void InsertDuplicateValues_OnlyOneInstancePerValueShouldBeInTheSet()
    {
        var set = new IntSet();

        //3 will be added 3 times
        var values = new List<int> {1, 2, 3, 3, 3, 4, 5};
        foreach (int i in values)
            set.Add(i);

        //I know 3 is the only candidate to appear multiple times
        int counter = 0;
        foreach (int i in set)
            if (i == 3) counter++;

        Assert.AreEqual(1, counter);
    }

//选项1
void InsertDuplicateValues\u仅在INSTANCEPERVALUE应位于ESET（）中
{
var set=new IntSet（）；
//3将被添加3次
var值=新列表{1,2,3,3,3,4,5}；
foreach（值中的int i）
增加（i）；
//我知道3是唯一出现多次的候选人
int计数器=0；
foreach（集合中的int i）
如果（i==3）计数器++；
断言.AreEqual（1，计数器）；
}

我的第二个选择是测试我的一般情况：

    //OPTION 2
    void InsertDuplicateValues_OnlyOneInstancePerValueShouldBeInTheSet()
    {
        var set = new IntSet();

        //The following could even be a list of random numbers with a duplicate
        var values = new List<int> { 1, 2, 3, 3, 3, 4, 5};
        foreach (int i in values)
            set.Add(i);

        //I am not using my prior knowledge of the sample data 
        //the following line would work for any data
        CollectionAssert.AreEquivalent(new HashSet<int>(values), set);
    } 

//选项2
void InsertDuplicateValues\u仅在INSTANCEPERVALUE应位于ESET（）中
{
var set=new IntSet（）；
//下面甚至可以是一个随机数列表，其中有一个重复
var值=新列表{1,2,3,3,3,4,5}；
foreach（值中的int i）
增加（i）；
//我没有使用我对样本数据的先验知识
//以下行适用于任何数据
集合Assert.AreEquivalent（新哈希集（值），集合）；
} 

当然，在本例中，我方便地有一组要检查的实现，以及比较集合的代码（CollectionAssert）。但如果我两个都没有呢？这段代码肯定比前面的选项更复杂！这就是您在测试真实生活中的自定义业务逻辑时遇到的情况

诚然，针对预期条件的测试通常会覆盖更多的情况——但它变得非常类似于再次实现逻辑（这既单调又无用——您不能使用相同的代码来检查自身！）。基本上，我是在问我的测试应该是“插入1，2，3然后检查关于3的内容”还是“插入1，2，3然后检查一般的内容”

---

编辑-为了帮助我理解，请在回答中说明您是否喜欢选项1或选项2（或两者都不喜欢，或视情况而定，等等）。只是想澄清一下，很明显在这种情况下（

IntSet

），选项2在所有方面都更好。但是，我的问题与没有替代实现可供检查的情况有关，因此选项2中的代码肯定比选项1更复杂。

如果有替代实现，那么一定要使用它

在某些情况下，您可以避免重新实现替代实现，但总体上仍然可以测试功能。例如，在您的示例中，您可以首先生成一组唯一值，然后在将其传递给实现之前随机复制元素。您可以测试输出是否等同于起始向量，而无需重新实现排序

只要可行，我就尝试采用这种方法

更新：本质上，我提倡OP的“选项2”。使用这种方法，只有一个输出向量允许测试通过。使用“Option#1”，可接受的输出向量数量是无限的（它正在测试一个不变量，但不测试与输入数据的任何关系）。

根据，测试被测系统的状态通常更有利。如果要测试其行为和算法的运行方式，可以使用模拟对象测试

也就是说，您的两个测试都称为数据驱动测试。通常可以接受的是使用API提供的尽可能多的知识。记住，这些测试也可以作为软件的文档。因此，让它们尽可能简单是至关重要的——不管这对您的具体情况意味着什么

基本上我是在问我的测试 应该像“插入1，2，3然后 检查大约3”或“插入1”， 2号，3号，检查一下里面有什么东西 “一般”

我不是一个TDD纯粹主义者，但人们似乎在说，如果你试图测试的条件被打破，测试应该被打破。e、 i.如果您实施了一项检查一般情况的测试，那么您的测试将在多个情况下中断，因此它不是最优的

如果我测试不能添加重复项，那么我只会测试它。所以在这种情况下，我会说我会先选择

（更新） 好的，现在你已经更新了代码，我需要更新我的答案

---

我会选择哪一个？它取决于

CollectionAssert.arequivalent（新HashSet（value），set）的实现。例如，
IEnumerable
确实保持了顺序，而
HashSet
却没有，因此即使这样也可能破坏测试，而它本不应该这样做。对我来说，首先仍然是优越的。
我通常更喜欢一个接一个地测试用例——这很好地用TDD的方式工作：“编写一点代码，测试一点”。当然，过了一段时间，我的测试用例开始包含重复的代码，所以我重构了。验证结果的实际方法对我来说并不重要，只要它确实有效，并且不会妨碍测试本身。因此，如果有一个“参考实现”进行测试，那就更好了

然而，重要的是，测试应该是可复制的，应该清楚每个测试方法实际测试的内容。对我来说，向集合中插入随机值两者都不是——当然，如果涉及大量数据/用例，欢迎使用各种工具或方法来帮助更好地处理这种情况，而不会让我产生错误的安全感。
第一步应该是
Assert.AreEqual(values.Distinct().Count(), set.Count());