在C#中,随机数生成器通常使用System.Random
类
- 基本测试:创建一个
Random
实例,并多次调用Next()
方法以生成随机整数。观察生成的数字是否在预期的范围内。
[Test] public void GenerateRandomIntegers() { Random random = new Random(); for (int i = 0; i < 10; i++) { int randomNumber = random.Next(1, 100); Assert.IsTrue(randomNumber >= 1 && randomNumber <= 100); } }
- 测试不同的种子值:使用不同的种子值创建
Random
实例,并生成随机数。观察不同种子值是否产生不同的随机数序列。
[Test] public void DifferentSeedsProduceDifferentSequences() { Random random1 = new Random(123); Random random2 = new Random(456); for (int i = 0; i < 10; i++) { int randomNumber1 = random1.Next(); int randomNumber2 = random2.Next(); Assert.AreNotEqual(randomNumber1, randomNumber2); } }
- 测试相同的种子值:使用相同的种子值创建
Random
实例,并生成随机数。观察相同种子值是否产生相同的随机数序列。
[Test] public void SameSeedProducesSameSequence() { Random random1 = new Random(123); Random random2 = new Random(123); for (int i = 0; i < 10; i++) { int randomNumber1 = random1.Next(); int randomNumber2 = random2.Next(); Assert.AreEqual(randomNumber1, randomNumber2); } }
- 测试边界条件:测试
Next()
方法的边界条件,例如传入最小值和最大值,或者只传入一个参数。确保生成的随机数在预期的范围内。
[Test] public void TestBoundaryConditions() { Random random = new Random(); int randomNumber1 = random.Next(0); // No upper bound specified Assert.IsTrue(randomNumber1 >= 0); int randomNumber2 = random.Next(10, 100); // Specify both lower and upper bounds Assert.IsTrue(randomNumber2 >= 10 && randomNumber2 < 100); }
- 测试分布均匀性:生成足够多的随机数,并将它们分组到不同的区间。计算每个区间的数量,并检查它们是否接近预期的比例。这可以帮助确保随机数生成器的分布均匀性。
[Test] public void TestDistributionUniformity() { const int numGroups = 10; const int numIterations = 10000; int[] groups = new int[numGroups]; Random random = new Random(); for (int i = 0; i < numIterations; i++) { int randomNumber = random.Next(numGroups); groups[randomNumber]++; } double expectedCount = numIterations / (double)numGroups; double tolerance = expectedCount * 0.1; // Allow 10% tolerance for (int i = 0; i < numGroups; i++) { Assert.IsTrue(Math.Abs(groups[i] - expectedCount)< tolerance, $"Group {i} has an unexpected count: {groups[i]}"); } }
请注意,这些测试方法使用了NUnit测试框架。如果你使用其他测试框架(如MSTest、xUnit等),你需要根据该框架的语法和断言方法进行相应的调整。