quickCheck 命题逻辑生成器

quickCheck propositional logic generator

所以我有了这个 quickCheck 命题逻辑生成器:

instance Arbitrary Form where
   arbitrary = genForm

genForm = sized genForm'
genForm' 0 = fmap Prop (choose (1,15))
genForm' n | n > 15 = genForm' (n `div` 2)
genForm' n | n > 0 =
          oneof [fmap Prop (choose (1,15)),
                 fmap Neg subform,
                 fmap Cnj subforms,
                 fmap Dsj subforms,
                 liftM2 Impl subform subform,
                 liftM2 Equiv subform subform]
          where subform = genForm' (n `div` 2)
                subforms = resize (n `div` 2) (vector (n `div` 2))

数据类型定义如下:

type Name = Int

data Form = Prop Name
          | Neg  Form
          | Cnj [Form]
          | Dsj [Form]
          | Impl Form Form
          | Equiv Form Form
          deriving (Eq,Ord)

问题是此生成器将以以下形式生成:+[](无的析取)。我不希望我的运算符没有嵌套的 Prop 成员,因为它会产生无效的命题公式。我想确保最后没有 Prop 成员的选项。

我的想法是这个问题来自resize (div n 2)。当 n 为偶数时,这最终会达到 0 并且不会进一步生成并因此创建一个空成员。删除 resize 将无济于事,因为它不会生成结尾 'tree'。所以它似乎是需要的,但应该以某种方式进行调整。

但我不擅长 Haskell,而且我在 debugging/reading 文档方面遇到困难。

vector应用于non-zero参数:

subforms = resize (n `div` 2) (vector (1 + (n `div` 2)))

或使用listOf1 arbitrary代替vector

subforms = resize (n `div` 2) (listOf1 arbitrary)

来自 follow-up 评论:

even need the generated amount to be at least >2

vector应用于长度 >= 2:

subforms = resize (n `div` 2) (vector (2 + (n `div` 2)))

或者明确地在前面附加两个元素(使用 listOf 允许长度也不同):

subforms = resize (n `div` 2) (listOf2 arbitrary)
  where
    listOf2 :: Gen a -> Gen [a]
    listOf2 gen = liftA2 (:) gen (liftA2 (:) gen (listOf gen))
    -- 1. (listOf gen) to generate a list
    -- 2. Call gen twice to generate two more elements
    -- 3. Append everything together with `(:)`

我同意 dfeuer 的观点,空的析取和连词是有意义的,并且在逻辑上分别表示假和真。但是,如果您不想使用此类术语,那么我认为您通过快速检查尝试修复问题是在错误地看待问题。相反,通过对这些构造函数使用 NonEmpty Form 而不是 [Form] 来将其修复为您的数据类型。那么,不仅 quickcheck 无法生成这些无效表​​单,其他人也无法生成这些无效表​​单。