如何測試n個元素的堆棧？

Question

這似乎是一個愚蠢的問題，但我真的很想您的評論，並希望驗證我的測試人員的想法。

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

評論？

如果在面試中提出這個問題，可能的答案是什么？ 我的答案足夠有效嗎？

Answer 1

我認為您已經涵蓋了所有內容，除了可能檢查3）之前推送的n元素是您期望的方式。 這將捕獲錯誤的邊界條件檢查，即僅在寫入新元素之后檢查堆棧是否已滿。

另外，我將對您的測試用例進行不同的分組，並對每個用例的top，pop，push，empty，full測試：

1. 空棧
2. 一元素堆疊*
3. 堆疊一些元素，可能兩次或更多次調用pop / push
4. 堆疊將近滿（n-1個元素）*
5. 全棧

*不是必需的，但可能是一個小案例。

Answer 2

在我看來很好。 只需確保在驗證功能時，確保以正確的順序返回多個項目，每次彈出並推動后top即可正常工作，並且在彈出最后一個元素后可正確報告為空。

Answer 3

我還將數字101推到100 + n，然后將它們全部彈出以確保它們以相反的順序出現（將捕獲排序問題，例如“有時pop將獲得第二個元素，而不是第一個元素”）。

以下序列應徹底測試除多線程需求以外的所有需求：

• 空給出真。
• 全給假。
• 彈出提示錯誤。
• top給出了錯誤（我假設這是一個偷看操作）。
• 對於n = 101至100 + sz-1：
  • 推n作品。
  • 頂部給出n。
  • 空為假。
  • 全給假。
• 推動100 + sz的作品。
• 頂部給出100 + sz。
• 空為假。
• 全給真。
• 推送99報錯。
• 頂部給出100 + sz。
• 空為假。
• 全給真。
• 對於n = 100 + sz降至102：
  • 流行音樂給出n。
  • top給出n-1。
  • 空為假。
  • 全給假。
• 彈出給出101。
• 頂部給出錯誤。
• 空給出真。
• 全給假。
• 彈出提示錯誤。

Answer 4

我將增強（5）的內容：推入N個不同的元素，彈出N次，並確保以相反的順序檢索相同的元素

檢查此單詞是否包含排序列表，反向排序列表和未排序列表中的元素也可能是明智的選擇。

Answer 5

您是否想對此感到神經過敏？ 確認數據結構的性能總是很有趣的。 堆棧應具有恆定的性能。 因此，對於[0，n-1）中的每個k，您可以推入k個元素，然后將第（k + 1）個元素推入並彈出1e8次，並確保時間可比。 我可以想象幾種腦癱的實現方式，其中元素n-1的推入和彈出要比元素0花費n倍的時間。

Answer 6

如果除了push和pop之外還有其他方法（例如， length和top ），也請進行測試。

對於頂部，測試：

• 空堆棧（錯誤）
• 全棧（第n個元素）
• 重復調用（應返回與未刪除元素相同的值）

對於長度，請測試：

• 空棧
• 全棧
• 推送后的行為（增加一）
• 彈出后（遞減1）
• 行為居首（不變）
• 在空堆棧上彈出（零）
• 后推全棧（n）。

Answer 7

多線程：最好編寫一個測試，其中至少3個線程同時錘擊數據結構。 並確保在多處理器機器上運行它，這樣您才能獲得真正的並發，而不僅僅是時間分割。

並且不要忘記以下情況：

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

Answer 8

好的，來自評論

堆棧測試可以分為

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

Answer 9

如果您正在談論編寫測試用例以弄清堆棧是否是示例性的，那么就是這樣

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

我認為還有其他事情應該是最簡單的事情。 Stack是一種LIFO數據結構，因此，如果您使用給定的序列“ a，b，c，d ....... w”填充（隨后推動）給定的堆棧，則應該獲得相反的順序（w ，....，d，c，b，a）彈出堆棧中的所有元素。 有人應該檢查堆棧的main屬性是否正確。