基于属性的测试在 PHP 中：比您写代码更快地找出漏洞

引言：为什么您的测试在撒谎，而您却相信它们

想象一下：您编写了 50 个单元测试，覆盖了所有 if-else 分支，通过了 CI 流水线——全部通过。一周后，生产环境因错误 "Division by zero" 而崩溃。怎么会？测试明明都通过了！熟悉吗？

经典单元测试（示例性的，带有具体数字）的问题在于，它们只检查您已经知道的内容。您选择那些您认为会导致错误的参数。但程序员的思维是可预测的：我们都会写 testDivideByZero，却忘记了 testDivideByNegativeZero 或 testDivideByVeryLargeFloat。

这时，基于属性的测试在 PHP 中 登场了——这种方法不检查具体的场景，而是针对数千个随机输入数据来证明您代码的属性。今天，我们将探讨如何使用 Eris 和 PHPUnit 将此方法集成到您的 PHP 项目中。您将学习如何发现普通测试遗漏的 bug，并理解这并非魔法，而是工程学。

什么是基于属性的测试？（以及为什么它不是随机测试）

一个普通的单元测试看起来像这样：assert(2 + 2 === 4)。您检查一个具体的断言。基于属性的测试 (PBT) 则不同：您阐述一个属性——一个对于任何有效输入数据都必须为真的断言。

加法函数属性的示例：

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• 交换律： a + b === b + a 对于任何数字都成立。
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• 幂等性： 重复应用函数不会改变结果。
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• 不变性： 结果始终为正（如果这是属性的话）。
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PBT 生成数百个随机值（包括边界值、零值、负值、NaN），并检查属性是否被违反。如果找到反例，测试将失败，并显示导致失败的具体输入数据。您得到的不仅仅是“测试失败”，而是一个可重现的 bug。

在 PHP 中，由于动态类型，这项技术尤其有用：您永远不知道实际传入函数的类型是什么。

PHP 中基于属性测试的工具

主要工具是 Eris 库（github.com/giorgiosironi/eris）。它与 PHPUnit 集成，并提供随机数据生成器。替代方案是 PHPUnit 10+ 的内置功能（但尚不成熟）。我们将使用 Eris，因为它是一个成熟且有文档的工具。

通过 Composer 安装：

composer require --dev giorgiosironi/eris

同时，Faker 对于生成复杂结构（电子邮件、姓名、地址）也很有用。

composer require --dev fakerphp/faker

编写第一个基于属性的测试：破坏排序函数

假设我们有一个使用快速排序的函数 sortArray()。我们编写一个属性：“排序后的数组不应包含比前一个元素更小的元素”。

use Eris\\TestTrait;\nuse Eris\\Generator\\IntegerGenerator;\nuse PHPUnit\\Framework\\TestCase;\n\nclass SortTest extends TestCase\n{\n    use TestTrait;\n\n    public function testSortedArrayProperty(): void\n    {\n        $this->forAll(\n            Generator\\seq(Generator\\int())\n        )->then(function (array $input) {\n            $sorted = sortArray($input);\n            for ($i = 0; $i < count($sorted) - 1; $i++) {\n                $this->assertLessThanOrEqual(\n                    $sorted[$i + 1],\n                    $sorted[$i],\n                    "数组未排序: " . json_encode($sorted)\n                );\n            }\n        });\n    }\n}\n

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