[project @ 2003-08-05 12:13:29 by panne]
[haskell-directory.git] / Debug / QuickCheck.hs
diff --git a/Debug/QuickCheck.hs b/Debug/QuickCheck.hs
deleted file mode 100644 (file)
index cf476f7..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,351 +0,0 @@
------------------------------------------------------------------------------
--- |
--- Module      :  Debug.QuickCheck
--- Copyright   :  (c) Koen Claessen, John Hughes 2001
--- License     :  BSD-style (see the file libraries/base/LICENSE)
--- 
--- Maintainer  :  libraries@haskell.org
--- Stability   :  experimental
--- Portability :  portable
---
--- QuickCheck v.0.2
--- DRAFT implementation; last update 000104.
--- Koen Claessen, John Hughes.
--- This file represents work in progress, and might change at a later date.
---
------------------------------------------------------------------------------
-
-module Debug.QuickCheck
-  -- testing functions
-  ( quickCheck    -- :: prop -> IO ()
-  , verboseCheck  -- :: prop -> IO ()
-  , test          -- :: prop -> IO ()  -- = quickCheck
-  
-  , Config(..)    -- :: *
-  , check         -- :: Config -> prop -> IO ()
-  -- property combinators
-  , forAll        -- :: Gen a -> (a -> prop) -> prop
-  , (==>)         -- :: Bool -> prop -> prop
-  
-  -- gathering test-case information
-  , label         -- :: String         -> prop -> prop
-  , collect       -- :: Show a => a    -> prop -> prop
-  , classify      -- :: Bool -> String -> prop -> prop
-  , trivial       -- :: Bool           -> prop -> prop
-  
-  -- generator combinators
-  , Gen           -- :: * -> * ; Functor, Monad
-  
-  , elements      -- :: [a] -> Gen a
-  , two           -- :: Gen a -> Gen (a,a)
-  , three         -- :: Gen a -> Gen (a,a,a)
-  , four          -- :: Gen a -> Gen (a,a,a,a)
-  
-  , sized         -- :: (Int -> Gen a) -> Gen a
-  , resize        -- :: Int -> Gen a -> Gen a
-  , choose        -- :: Random a => (a, a) -> Gen a
-  , oneof         -- :: [Gen a] -> Gen a
-  , frequency     -- :: [(Int, Gen a)] -> Gen a
-  
-  , vector        -- :: Arbitrary a => Int -> Gen [a]
-
-  -- default generators
-  , Arbitrary(..) -- :: class
-  , rand          -- :: Gen StdGen
-  , promote       -- :: (a -> Gen b) -> Gen (a -> b)
-  , variant       -- :: Int -> Gen a -> Gen a
-
-  -- testable
-  , Testable(..)  -- :: class
-  , Property      -- :: *
-
-  -- For writing your own driver
-  , Result(..)  -- :: data
-  , generate    -- :: Int -> StdGen -> Gen a -> a
-  , evaluate     -- :: Testable a => a -> Gen Result
-  )
- where
-
-import Prelude
-
-import System.Random
-import Data.List( group, sort, intersperse )
-import Control.Monad( liftM2, liftM3, liftM4 )
-
-infixr 0 ==>
-infix  1 `classify`
-
---------------------------------------------------------------------
--- Generator
-
-newtype Gen a
-  = Gen (Int -> StdGen -> a)
-
-sized :: (Int -> Gen a) -> Gen a
-sized fgen = Gen (\n r -> let Gen m = fgen n in m n r)
-
-resize :: Int -> Gen a -> Gen a
-resize n (Gen m) = Gen (\_ r -> m n r)
-
-rand :: Gen StdGen
-rand = Gen (\n r -> r)
-
-promote :: (a -> Gen b) -> Gen (a -> b)
-promote f = Gen (\n r -> \a -> let Gen m = f a in m n r)
-
-variant :: Int -> Gen a -> Gen a
-variant v (Gen m) = Gen (\n r -> m n (rands r !! (v+1)))
- where
-  rands r0 = r1 : rands r2 where (r1, r2) = split r0
-
-generate :: Int -> StdGen -> Gen a -> a
-generate n rnd (Gen m) = m size rnd'
- where
-  (size, rnd') = randomR (0, n) rnd
-
-instance Functor Gen where
-  fmap f m = m >>= return . f
-
-instance Monad Gen where
-  return a    = Gen (\n r -> a)
-  Gen m >>= k =
-    Gen (\n r0 -> let (r1,r2) = split r0
-                      Gen m'  = k (m n r1)
-                   in m' n r2)
-
--- derived
-
-choose :: Random a => (a, a) -> Gen a
-choose bounds = (fst . randomR bounds) `fmap` rand
-
-elements :: [a] -> Gen a
-elements xs = (xs !!) `fmap` choose (0, length xs - 1)
-
-vector :: Arbitrary a => Int -> Gen [a]
-vector n = sequence [ arbitrary | i <- [1..n] ]
-
-oneof :: [Gen a] -> Gen a
-oneof gens = elements gens >>= id
-
-frequency :: [(Int, Gen a)] -> Gen a
-frequency xs = choose (1, tot) >>= (`pick` xs)
- where
-  tot = sum (map fst xs)
-
-  pick n ((k,x):xs)
-    | n <= k    = x
-    | otherwise = pick (n-k) xs
-
--- general monadic
-
-two :: Monad m => m a -> m (a, a)
-two m = liftM2 (,) m m
-
-three :: Monad m => m a -> m (a, a, a)
-three m = liftM3 (,,) m m m
-
-four :: Monad m => m a -> m (a, a, a, a)
-four m = liftM4 (,,,) m m m m
-
---------------------------------------------------------------------
--- Arbitrary
-
-class Arbitrary a where
-  arbitrary   :: Gen a
-  coarbitrary :: a -> Gen b -> Gen b
-
-instance Arbitrary () where
-  arbitrary     = return ()
-  coarbitrary _ = variant 0
-
-instance Arbitrary Bool where
-  arbitrary     = elements [True, False]
-  coarbitrary b = if b then variant 0 else variant 1
-
-instance Arbitrary Int where
-  arbitrary     = sized $ \n -> choose (-n,n)
-  coarbitrary n = variant (if n >= 0 then 2*n else 2*(-n) + 1)
-
-instance Arbitrary Integer where
-  arbitrary     = sized $ \n -> choose (-fromIntegral n,fromIntegral n)
-  coarbitrary n = variant (fromInteger (if n >= 0 then 2*n else 2*(-n) + 1))
-
-instance Arbitrary Float where
-  arbitrary     = liftM3 fraction arbitrary arbitrary arbitrary 
-  coarbitrary x = coarbitrary (decodeFloat x)
-
-instance Arbitrary Double where
-  arbitrary     = liftM3 fraction arbitrary arbitrary arbitrary 
-  coarbitrary x = coarbitrary (decodeFloat x)
-
-fraction a b c = fromInteger a + (fromInteger b / (abs (fromInteger c) + 1))
-
-instance (Arbitrary a, Arbitrary b) => Arbitrary (a, b) where
-  arbitrary          = liftM2 (,) arbitrary arbitrary
-  coarbitrary (a, b) = coarbitrary a . coarbitrary b
-
-instance (Arbitrary a, Arbitrary b, Arbitrary c) => Arbitrary (a, b, c) where
-  arbitrary             = liftM3 (,,) arbitrary arbitrary arbitrary
-  coarbitrary (a, b, c) = coarbitrary a . coarbitrary b . coarbitrary c
-
-instance (Arbitrary a, Arbitrary b, Arbitrary c, Arbitrary d)
-      => Arbitrary (a, b, c, d)
- where
-  arbitrary = liftM4 (,,,) arbitrary arbitrary arbitrary arbitrary
-  coarbitrary (a, b, c, d) =
-    coarbitrary a . coarbitrary b . coarbitrary c . coarbitrary d
-
-instance Arbitrary a => Arbitrary [a] where
-  arbitrary          = sized (\n -> choose (0,n) >>= vector)
-  coarbitrary []     = variant 0
-  coarbitrary (a:as) = coarbitrary a . variant 1 . coarbitrary as
-
-instance (Arbitrary a, Arbitrary b) => Arbitrary (a -> b) where
-  arbitrary         = promote (`coarbitrary` arbitrary)
-  coarbitrary f gen = arbitrary >>= ((`coarbitrary` gen) . f)
-
---------------------------------------------------------------------
--- Testable
-
-data Result
-  = Result { ok :: Maybe Bool, stamp :: [String], arguments :: [String] }
-
-nothing :: Result
-nothing = Result{ ok = Nothing, stamp = [], arguments = [] }
-
-newtype Property
-  = Prop (Gen Result)
-
-result :: Result -> Property
-result res = Prop (return res)
-
-evaluate :: Testable a => a -> Gen Result
-evaluate a = gen where Prop gen = property a
-
-class Testable a where
-  property :: a -> Property
-
-instance Testable () where
-  property _ = result nothing
-
-instance Testable Bool where
-  property b = result (nothing{ ok = Just b })
-
-instance Testable Result where
-  property res = result res
-
-instance Testable Property where
-  property prop = prop
-
-instance (Arbitrary a, Show a, Testable b) => Testable (a -> b) where
-  property f = forAll arbitrary f
-
-forAll :: (Show a, Testable b) => Gen a -> (a -> b) -> Property
-forAll gen body = Prop $
-  do a   <- gen
-     res <- evaluate (body a)
-     return (argument a res)
- where
-  argument a res = res{ arguments = show a : arguments res }
-
-(==>) :: Testable a => Bool -> a -> Property
-True  ==> a = property a
-False ==> a = property ()
-
-label :: Testable a => String -> a -> Property
-label s a = Prop (add `fmap` evaluate a)
- where
-  add res = res{ stamp = s : stamp res }
-
-classify :: Testable a => Bool -> String -> a -> Property
-classify True  name = label name
-classify False _    = property
-
-trivial :: Testable a => Bool -> a -> Property
-trivial = (`classify` "trivial")
-
-collect :: (Show a, Testable b) => a -> b -> Property
-collect v = label (show v)
-
---------------------------------------------------------------------
--- Testing
-
-data Config = Config
-  { configMaxTest :: Int
-  , configMaxFail :: Int
-  , configSize    :: Int -> Int
-  , configEvery   :: Int -> [String] -> String
-  }
-
-quick :: Config
-quick = Config
-  { configMaxTest = 100
-  , configMaxFail = 1000
-  , configSize    = (+ 3) . (`div` 2)
-  , configEvery   = \n args -> let s = show n in s ++ [ '\b' | _ <- s ]
-  }
-         
-verbose :: Config
-verbose = quick
-  { configEvery = \n args -> show n ++ ":\n" ++ unlines args
-  }
-
-test, quickCheck, verboseCheck :: Testable a => a -> IO ()
-test         = check quick
-quickCheck   = check quick
-verboseCheck = check verbose
-         
-check :: Testable a => Config -> a -> IO ()
-check config a =
-  do rnd <- newStdGen
-     tests config (evaluate a) rnd 0 0 []
-
-tests :: Config -> Gen Result -> StdGen -> Int -> Int -> [[String]] -> IO () 
-tests config gen rnd0 ntest nfail stamps
-  | ntest == configMaxTest config = do done "OK, passed" ntest stamps
-  | nfail == configMaxFail config = do done "Arguments exhausted after" ntest stamps
-  | otherwise               =
-      do putStr (configEvery config ntest (arguments result))
-         case ok result of
-           Nothing    ->
-             tests config gen rnd1 ntest (nfail+1) stamps
-           Just True  ->
-             tests config gen rnd1 (ntest+1) nfail (stamp result:stamps)
-           Just False ->
-             putStr ( "Falsifiable, after "
-                   ++ show ntest
-                   ++ " tests:\n"
-                   ++ unlines (arguments result)
-                    )
-     where
-      result      = generate (configSize config ntest) rnd2 gen
-      (rnd1,rnd2) = split rnd0
-
-done :: String -> Int -> [[String]] -> IO ()
-done mesg ntest stamps =
-  do putStr ( mesg ++ " " ++ show ntest ++ " tests" ++ table )
- where
-  table = display
-        . map entry
-        . reverse
-        . sort
-        . map pairLength
-        . group
-        . sort
-        . filter (not . null)
-        $ stamps
-
-  display []  = ".\n"
-  display [x] = " (" ++ x ++ ").\n"
-  display xs  = ".\n" ++ unlines (map (++ ".") xs)
-
-  pairLength xss@(xs:_) = (length xss, xs)
-  entry (n, xs)         = percentage n ntest
-                       ++ " "
-                       ++ concat (intersperse ", " xs)
-
-  percentage n m        = show ((100 * n) `div` m) ++ "%"
-
---------------------------------------------------------------------
--- the end.