如何测试n个元素的堆栈？

Question

这似乎是一个愚蠢的问题，但我真的很想您的评论，并希望验证我的测试人员的想法。

I can think of following test cases:
1) Pop element from empty stack should return error
2) Push n+1 elements in stack should return error during insertion of n+1th element
3) validate empty,full and top functions of stack.
4) if stack is used in multithreaded environment , make sure it is synchronized.
5) validate stack functionality: 
    push element (x)
    pop element: it should return x

评论？

如果在面试中提出这个问题，可能的答案是什么？ 我的答案足够有效吗？

Answer 1

我认为您已经涵盖了所有内容，除了可能检查3）之前推送的n元素是您期望的方式。 这将捕获错误的边界条件检查，即仅在写入新元素之后检查堆栈是否已满。

另外，我将对您的测试用例进行不同的分组，并对每个用例的top，pop，push，empty，full测试：

1. 空栈
2. 一元素堆叠*
3. 堆叠一些元素，可能两次或更多次调用pop / push
4. 堆叠将近满（n-1个元素）*
5. 全栈

*不是必需的，但可能是一个小案例。

Answer 2

在我看来很好。 只需确保在验证功能时，确保以正确的顺序返回多个项目，每次弹出并推动后top即可正常工作，并且在弹出最后一个元素后可正确报告为空。

Answer 3

我还将数字101推到100 + n，然后将它们全部弹出以确保它们以相反的顺序出现（将捕获排序问题，例如“有时pop将获得第二个元素，而不是第一个元素”）。

以下序列应彻底测试除多线程需求以外的所有需求：

• 空给出真。
• 全给假。
• 弹出提示错误。
• top给出了错误（我假设这是一个偷看操作）。
• 对于n = 101至100 + sz-1：
  • 推n作品。
  • 顶部给出n。
  • 空为假。
  • 全给假。
• 推动100 + sz的作品。
• 顶部给出100 + sz。
• 空为假。
• 全给真。
• 推送99报错。
• 顶部给出100 + sz。
• 空为假。
• 全给真。
• 对于n = 100 + sz降至102：
  • 流行音乐给出n。
  • top给出n-1。
  • 空为假。
  • 全给假。
• 弹出给出101。
• 顶部给出错误。
• 空给出真。
• 全给假。
• 弹出提示错误。

Answer 4

我将增强（5）的内容：推入N个不同的元素，弹出N次，并确保以相反的顺序检索相同的元素

检查此单词是否包含排序列表，反向排序列表和未排序列表中的元素也可能是明智的选择。

Answer 5

您是否想对此感到神经过敏？ 确认数据结构的性能总是很有趣的。 堆栈应具有恒定的性能。 因此，对于[0，n-1）中的每个k，您可以推入k个元素，然后将第（k + 1）个元素推入并弹出1e8次，并确保时间可比。 我可以想象几种脑瘫的实现方式，其中元素n-1的推入和弹出要比元素0花费n倍的时间。

Answer 6

如果除了push和pop之外还有其他方法（例如， length和top ），也请进行测试。

对于顶部，测试：

• 空堆栈（错误）
• 全栈（第n个元素）
• 重复调用（应返回与未删除元素相同的值）

对于长度，请测试：

• 空栈
• 全栈
• 推送后的行为（增加一）
• 弹出后（递减1）
• 行为居首（不变）
• 在空堆栈上弹出（零）
• 后推全栈（n）。

Answer 7

多线程：最好编写一个测试，其中至少3个线程同时锤击数据结构。 并确保在多处理器机器上运行它，这样您才能获得真正的并发，而不仅仅是时间分割。

并且不要忘记以下情况：

if( !stack.Empty )
{
    // oops, another thread emptied the stack and now this call will throw an error:
    stack.Pop();
}

Answer 8

好的，来自评论

堆栈测试可以分为

Functionality testing
Performance testing
Security testing: if data pushed onto stack are strings , then we may need to check for buffer overflows

Answer 9

如果您正在谈论编写测试用例以弄清堆栈是否是示例性的，那么就是这样

public class LinkStackTest {
protected StackInterface<String> stack;
protected int size;
@Before public void setUp() {
stack = new LinkStack<String>();
}
@Test public void empty() {
assertTrue(stack.isEmpty());
assertEquals(0, stack.size());
}

Answer 10

我认为还有其他事情应该是最简单的事情。 Stack是一种LIFO数据结构，因此，如果您使用给定的序列“ a，b，c，d ....... w”填充（随后推动）给定的堆栈，则应该获得相反的顺序（w ，....，d，c，b，a）弹出堆栈中的所有元素。 有人应该检查堆栈的main属性是否正确。