Код, крайние случаи
и тесты задачи 1

Категория

Код и тесты

Уровень

Начальный

Опирается на

Главы 8.4 и 8.5

Зачем это знать

Написать решение без подсказок и доказать его тестами

§1Код функции

В главе 8.4 функция собрана из строк и пройдена по шагам. Здесь она записана целиком, как в solution.py, чтобы разобрать каждую строку отдельно.

def pair_sum(prices, target):
    i, j = 0, len(prices) - 1
    while i < j:
        s = prices[i] + prices[j]
        if s == target:
            return (i, j)
        if s < target:
            i += 1
        else:
            j -= 1
    return None

§2Разбор по строкам

В таблице каждая строка функции разобрана отдельно. Во втором столбце — что она делает, в третьем — что получится, если записать её иначе. Под таблицей эти изменённые версии запущены.

Ниже запущены шесть изменённых версий pair_sum, по одной на вкладку. В каждой версии отличается одна строка, остальной код тот же, что в §1. На большинстве вкладок вход — каталог из главы 8.4, [300, 450, 700, 900, 1200, 1500] с целью 1600; верный ответ на нём (2, 3). Две версии на этом каталоге дают верный ответ: их ошибка проявляется на других входах. Для них взят другой вход, он назван на вкладке.

§3Крайние входы

Крайние входы из главы 8.3 проверим запуском. Ни для одного из них в функции нет отдельного if: их обрабатывают те же строки, что и обычный случай.

>>> from solution import pair_sum
>>> print(pair_sum([], 500))
None
>>> print(pair_sum([250], 500))
None
>>> pair_sum([250, 250], 500)
(0, 1)
>>> pair_sum([100, 250, 400], 500)
(0, 2)
>>> pair_sum([-7, -3, 0, 2, 9], -1)
(1, 3)

§4Индексы с единицы на LeetCode

В условии LeetCode 167 индексы в ответе нумеруются с единицы: для пары на позициях 2 и 3 нужно вернуть [3, 4], причём списком. Алгоритм от этого не меняется, меняется только строка с ответом. Такие детали и выясняют вопросом «в каком виде вернуть ответ».

        if s == target:
            return [i + 1, j + 1]   # нумерация с единицы по условию задачи

§5Тесты задачи 1

В стартовом наборе 11 тестов задачи 1. Десять из них запускаются дважды — для перебора и для указателей, поэтому в выводе pytest 21 строка. Каждый тест проверяет свой класс входа, и имя теста его называет. Последний тест сравнивает две функции между собой на трёхстах случайных входах: если указатели где-то пропускают пару, тест это найдёт.

Вспомогательная функция check_pair в тестах не требует конкретной пары. Она проверяет, что индексы идут по порядку и сумма равна цели. Поэтому и перебор, и указатели проходят его, даже если находят разные пары.

§6Запуск тестов

Ключ -k pair оставляет только тесты, в имени которых есть слово pair, ключ -v печатает каждый тест отдельной строкой. На заготовке из стартового набора все 21 падают с NotImplementedError. Ниже — вывод после того, как обе функции написаны.

collected 37 items / 16 deselected / 21 selected

tests.py::test_pair_example[pair_sum_brute] PASSED                       [  4%]
tests.py::test_pair_example[pair_sum] PASSED                             [  9%]
tests.py::test_pair_first_and_last[pair_sum_brute] PASSED                [ 14%]
tests.py::test_pair_first_and_last[pair_sum] PASSED                      [ 19%]
…
tests.py::test_pair_does_not_change_input[pair_sum] PASSED               [ 95%]
tests.py::test_pair_answers_match_on_many_inputs PASSED                  [100%]

====================== 21 passed, 16 deselected in 0.02s =======================

Строка [pair_sum_brute] в квадратных скобках — это параметр теста: один и тот же тест запущен для двух функций. Это делает декоратор @pytest.mark.parametrize, он стоит перед десятью тестами задачи 1.

§7Проверьте себя