Haskell QuickCheck独特的随机数生成技术

Question

有人知道如何使用QuickCheck在Haskell中定义生成器，以便仅选择一次选择的元素吗？

我已经意识到可能需要一个“Gen（Maybe Positive）”生成器，但是这样会生成具有重复的数字。 我希望所选数字不会重复。 在返回数字时，我希望返回Just，在随机数全部用完时，我希望返回Gen Nothing。

谢谢， 马克

- Mark

Answer 1

您无法这样做。查看 Gen的定义。它没有任何方式来携带关于已选内容的状态。给定相同的随机生成器和大小限制，它必须始终生成相同的结果。但是，您可以编写一个Eq a => Gen [a]，它会生成没有重复值的值列表。一个简单（但有些幼稚）的方法可能是像这样的东西。

uniques :: Eq a => Gen a -> Gen [a]
uniques gen = fmap nub $ listOf gen

- hammar

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xorshift 随机生成器从设计上来说没有重复。你可以尝试一下。（上述语句适用于前2^64个数字左右。） - fuz

哦，我认为可以通过使用CoArbitrary（以某种方式？）每次选择不同的生成器，并受到范围限制/约束。 - Mark

Answer 2

QuickCheck通常用于随机测试，而不是详尽测试。有一些很棒的库可以处理详尽测试——看一下smallcheck和lazysmallcheck。

- sclv

Answer 3

你可以使用模块 Data.List 中的 permutations 函数来实现。

下面是 permutations 函数的函数签名：

permutations :: [a] -> [[a]]

如你所见，它返回一个列表的列表。这里有一个小例子（使用 GHCi 7.0.4）：

> permutations [1..3]
[[1,2,3],[2,1,3],[3,2,1],[2,3,1],[3,1,2],[1,3,2]]

因此，你可以这样做：

prop_unique_elements = forAll (elements (permutations [1..3])) $ \x -> foo == bar

我没有测试过，所以需要一些调整，但我希望它能清楚地传达重点。祝你好运。

- Brandon

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我认为forall并不是你想象中的那样。 - sclv

@sclv 我认为它是在声明生成器对谓词的全称量化。:) 它显然不会详尽地运行每个排列一次，但是生成器的每个结果都将是一个具有唯一元素的列表，正如问题所问。 - Brandon

那么我们只是对问题有不同的理解 - 我的理解是要求进行详尽的测试 - 即为每个测试选择一个不同的元素，而不是要求生成器为每个测试生成包含不同元素的列表，但可能在不同的测试中生成相同的列表。 - sclv