实现并测试带边界条件的字符串反转函数

题目

实现并测试带边界条件的字符串反转函数

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐⭐

考点

表格驱动测试, 边界条件处理, 子测试使用, 测试覆盖率

快速回答

本题需要实现字符串反转函数并编写表格驱动测试：

• 定义包含输入/预期输出的测试用例结构体切片
• 使用t.Run()为每个用例创建子测试
• 覆盖空字符串、Unicode字符、数字等边界条件
• 处理panic场景时使用recover()
• 通过go test -cover验证测试覆盖率

问题背景

在Go测试中，表格驱动测试是核心实践方法。本题要求实现字符串反转函数并编写测试，重点考察：

• 表格驱动测试的组织结构
• 边界条件的全面覆盖
• 子测试的合理使用
• 异常场景的处理能力

解决方案

1. 实现反转函数

// reverse.go
package main

func Reverse(s string) string {
  runes := []rune(s)
  for i, j := 0, len(runes)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 {
    runes[i], runes[j] = runes[j], runes[i]
  }
  return string(runes)
}

关键点：

• 使用[]rune处理Unicode字符
• 双指针原地交换提高效率

2. 表格驱动测试实现

// reverse_test.go
package main

import (
  "testing"
)

func TestReverse(t *testing.T) {
  tests := []struct {
    name    string
    input   string
    want    string
    wantErr bool
  }{
    {"English", "hello", "olleh", false},
    {"Chinese", "你好世界", "界世好你", false},
    {"Empty", "", "", false},
    {"Numbers", "12345", "54321", false},
    {"Space", "a b c", "c b a", false},
    {"Surrogate", "\uD800\uDC00", "\uD800\uDC00", false}, // Unicode代理对
  }

  for _, tt := range tests {
    t.Run(tt.name, func(t *testing.T) {
      got := Reverse(tt.input)
      if got != tt.want {
        t.Errorf("Reverse(%q) = %q, want %q", tt.input, got, tt.want)
      }
    })
  }
}

3. 边界条件处理

• 空字符串：单独测试用例防止越界
• Unicode字符：使用[]rune而非[]byte
• 特殊字符：测试空格、数字等场景
• 异常场景：如需panic测试：

  defer func() {
    if r := recover(); r == nil && tt.wantPanic {
      t.Error("Expected panic did not occur")
    }
  }()

最佳实践

• 表格结构：包含name/input/want/wantErr字段
• 子测试命名：t.Run()使用描述性名称
• 覆盖率：通过go test -cover确保100%覆盖
• 错误信息：使用t.Errorf输出详细错误上下文

常见错误

• 字节切片处理中文：[]byte("中文")导致乱码
• 边界遗漏：忘记测试空字符串或单字符
• 子测试未命名：直接循环执行导致测试报告不清晰
• 未处理panic：未对可能panic的场景进行恢复

扩展知识

• Golden Files：复杂输出可使用testdata保存预期结果
• 并行测试：在t.Run()内调用t.Parallel()
• 性能测试：结合testing.B进行基准测试
• 测试辅助函数：通过t.Helper()标记帮助函数