カーソルのテスト

前のセクションで私がどれだけひどく恥ずかしい間違いを犯したのかを確認する時間です！

ああ、なんてことだ。API が std と古い実装のどちらとも違うものになってしまいました。まあいいでしょう、両方から適当に急いで寄せ集めることにします。そうですね、std からこれらのテストを「借りる」ことにしましょう。

    #[test]
    fn test_cursor_move_peek() {
        let mut m: LinkedList<u32> = LinkedList::new();
        m.extend([1, 2, 3, 4, 5, 6]);
        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        assert_eq!(cursor.current(), Some(&mut 1));
        assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 2));
        assert_eq!(cursor.peek_prev(), None);
        assert_eq!(cursor.index(), Some(0));
        cursor.move_prev();
        assert_eq!(cursor.current(), None);
        assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 1));
        assert_eq!(cursor.peek_prev(), Some(&mut 6));
        assert_eq!(cursor.index(), None);
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        assert_eq!(cursor.current(), Some(&mut 2));
        assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 3));
        assert_eq!(cursor.peek_prev(), Some(&mut 1));
        assert_eq!(cursor.index(), Some(1));

        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_prev();
        assert_eq!(cursor.current(), Some(&mut 6));
        assert_eq!(cursor.peek_next(), None);
        assert_eq!(cursor.peek_prev(), Some(&mut 5));
        assert_eq!(cursor.index(), Some(5));
        cursor.move_next();
        assert_eq!(cursor.current(), None);
        assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 1));
        assert_eq!(cursor.peek_prev(), Some(&mut 6));
        assert_eq!(cursor.index(), None);
        cursor.move_prev();
        cursor.move_prev();
        assert_eq!(cursor.current(), Some(&mut 5));
        assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 6));
        assert_eq!(cursor.peek_prev(), Some(&mut 4));
        assert_eq!(cursor.index(), Some(4));
    }

    #[test]
    fn test_cursor_mut_insert() {
        let mut m: LinkedList<u32> = LinkedList::new();
        m.extend([1, 2, 3, 4, 5, 6]);
        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        cursor.splice_before(Some(7).into_iter().collect());
        cursor.splice_after(Some(8).into_iter().collect());
        // check_links(&m);
        assert_eq!(m.iter().cloned().collect::<Vec<_>>(), &[7, 1, 8, 2, 3, 4, 5, 6]);
        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        cursor.move_prev();
        cursor.splice_before(Some(9).into_iter().collect());
        cursor.splice_after(Some(10).into_iter().collect());
        check_links(&m);
        assert_eq!(m.iter().cloned().collect::<Vec<_>>(), &[10, 7, 1, 8, 2, 3, 4, 5, 6, 9]);
        
        /* remove_current は実装されていない
        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        cursor.move_prev();
        assert_eq!(cursor.remove_current(), None);
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        assert_eq!(cursor.remove_current(), Some(7));
        cursor.move_prev();
        cursor.move_prev();
        cursor.move_prev();
        assert_eq!(cursor.remove_current(), Some(9));
        cursor.move_next();
        assert_eq!(cursor.remove_current(), Some(10));
        check_links(&m);
        assert_eq!(m.iter().cloned().collect::<Vec<_>>(), &[1, 8, 2, 3, 4, 5, 6]);
        */

        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        let mut p: LinkedList<u32> = LinkedList::new();
        p.extend([100, 101, 102, 103]);
        let mut q: LinkedList<u32> = LinkedList::new();
        q.extend([200, 201, 202, 203]);
        cursor.splice_after(p);
        cursor.splice_before(q);
        check_links(&m);
        assert_eq!(
            m.iter().cloned().collect::<Vec<_>>(),
            &[200, 201, 202, 203, 1, 100, 101, 102, 103, 8, 2, 3, 4, 5, 6]
        );
        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        cursor.move_prev();
        let tmp = cursor.split_before();
        assert_eq!(m.into_iter().collect::<Vec<_>>(), &[]);
        m = tmp;
        let mut cursor = m.cursor_mut();
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        cursor.move_next();
        let tmp = cursor.split_after();
        assert_eq!(tmp.into_iter().collect::<Vec<_>>(), &[102, 103, 8, 2, 3, 4, 5, 6]);
        check_links(&m);
        assert_eq!(m.iter().cloned().collect::<Vec<_>>(), &[200, 201, 202, 203, 1, 100, 101]);
    }

    fn check_links<T>(_list: &LinkedList<T>) {
        // これを行うとよい！
    }

真実の瞬間です！

cargo test

   Compiling linked-list v0.0.3
    Finished test [unoptimized + debuginfo] target(s) in 1.03s
     Running unittests src\lib.rs

running 14 tests
test test::test_basic_front ... ok
test test::test_basic ... ok
test test::test_debug ... ok
test test::test_iterator_mut_double_end ... ok
test test::test_ord ... ok
test test::test_cursor_move_peek ... FAILED
test test::test_cursor_mut_insert ... FAILED
test test::test_iterator ... ok
test test::test_mut_iter ... ok
test test::test_eq ... ok
test test::test_rev_iter ... ok
test test::test_iterator_double_end ... ok
test test::test_hashmap ... ok
test test::test_ord_nan ... ok

failures:

---- test::test_cursor_move_peek stdout ----
thread 'test::test_cursor_move_peek' panicked at 'assertion failed: `(left == right)`
  left: `None`,
 right: `Some(1)`', src\lib.rs:1079:9
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace

---- test::test_cursor_mut_insert stdout ----
thread 'test::test_cursor_mut_insert' panicked at 'assertion failed: `(left == right)`
  left: `[200, 201, 202, 203, 10, 100, 101, 102, 103, 7, 1, 8, 2, 3, 4, 5, 6, 9]`,
 right: `[200, 201, 202, 203, 1, 100, 101, 102, 103, 8, 2, 3, 4, 5, 6]`', src\lib.rs:1153:9


failures:
    test::test_cursor_move_peek
    test::test_cursor_mut_insert

test result: FAILED. 12 passed; 2 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s

認めますが、ここでは少し慢心していて、うまく決まったことを期待していました。だからこそテストを書くのです（でも、テストの移植がまずかっただけかも……？）。

最初の失敗は何でしょう？

let mut m: LinkedList<u32> = LinkedList::new();
m.extend([1, 2, 3, 4, 5, 6]);
let mut cursor = m.cursor_mut();

cursor.move_next();
assert_eq!(cursor.current(), Some(&mut 1));
assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 2));
assert_eq!(cursor.peek_prev(), None);
assert_eq!(cursor.index(), Some(0));

cursor.move_prev();
assert_eq!(cursor.current(), None);
assert_eq!(cursor.peek_next(), Some(&mut 1)); // ここで死ぬ

うわぁ、かなり基本的な機能を本当にしくじっています。待ってください、

Head が空、Option メソッドと（省略された）コンパイラエラーが今やすべて考えてくれる。

まあ、私は正直であることだけは確かです。

pub fn peek_next(&mut self) -> Option<&mut T> {
    unsafe {
        self.cur
            .and_then(|node| (*node.as_ptr()).back)
            .map(|node| &mut (*node.as_ptr()).elem)
    }
}

…うん、これは単に間違っています。self.cur が None の場合、ただ諦めればいいわけではなく、self.list.front もチェックする必要があります。なぜなら、私たちはゴースト上にいるからです！ なので、このチェーンに or_else を追加すればいいだけです。

pub fn peek_next(&mut self) -> Option<&mut T> {
    unsafe {
        self.cur
            .and_then(|node| (*node.as_ptr()).back)
            .or_else(|| self.list.front)
            .map(|node| &mut (*node.as_ptr()).elem)
    }
}

pub fn peek_prev(&mut self) -> Option<&mut T> {
    unsafe {
        self.cur
            .and_then(|node| (*node.as_ptr()).front)
            .or_else(|| self.list.back)
            .map(|node| &mut (*node.as_ptr()).elem)
    }
}

これで直ったでしょうか？

---- test::test_cursor_move_peek stdout ----
thread 'test::test_cursor_move_peek' panicked at 'assertion failed: `(left == right)`
  left: `Some(6)`,
 right: `None`', src\lib.rs:1078:9

待って、今度はもっと前の方で間違っています。わかりました、peek を空撃ちして片付けるのはやめる必要があります。どうやら私が思っていたよりずっと難しいようです。こういうケースを盲目的にチェーンするのは大惨事なので、ゴーストの場合とそうでない場合について、ちゃんとした if を使いましょう。

pub fn peek_next(&mut self) -> Option<&mut T> {
    unsafe {
        let next = if let Some(cur) = self.cur {
            // 通常ケース。cur ノードの back ポインターをたどろうとする
            (*cur.as_ptr()).back
        } else {
            // ゴーストケース。リストの front ポインターを使おうとする
            self.list.front
        };

        // next ノードが存在する場合は要素を返す
        next.map(|node| &mut (*node.as_ptr()).elem)
    }
}

pub fn peek_prev(&mut self) -> Option<&mut T> {
    unsafe {
        let prev = if let Some(cur) = self.cur {
            // 通常ケース。cur ノードの front ポインターをたどろうとする
            (*cur.as_ptr()).front
        } else {
            // ゴーストケース。リストの back ポインターを使おうとする
            self.list.back
        };

        // prev ノードが存在する場合は要素を返す
        prev.map(|node| &mut (*node.as_ptr()).elem)
    }
}

これはかなり自信あります！

failures:

---- test::test_cursor_mut_insert stdout ----
thread 'test::test_cursor_mut_insert' panicked at 'assertion failed: `(left == right)`
  left: `[200, 201, 202, 203, 10, 100, 101, 102, 103, 7, 1, 8, 2, 3, 4, 5, 6, 9]`,
 right: `[200, 201, 202, 203, 1, 100, 101, 102, 103, 8, 2, 3, 4, 5, 6]`', src\lib.rs:1168:9
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace


failures:
    test::test_cursor_mut_insert

test result: FAILED. 13 passed; 1 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s

よし。では残りの失敗はあとひとつ… あっ。

remove_current をテストするためにいくつかコードをコメントアウトしたところ、気づきましたか？ ええ、このテストがステートフルであるという事実に注意を払っていませんでした。remove_current の部分が残していたはずの状態を持つ新しいリストを作ることにしましょう。

let mut m: LinkedList<u32> = LinkedList::new();
m.extend([1, 8, 2, 3, 4, 5, 6]);

 cargo test
   Compiling linked-list v0.0.3
    Finished test [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.70s
     Running unittests src\lib.rs

running 14 tests
test test::test_basic_front ... ok
test test::test_basic ... ok
test test::test_cursor_move_peek ... ok
test test::test_eq ... ok
test test::test_cursor_mut_insert ... ok
test test::test_iterator ... ok
test test::test_iterator_double_end ... ok
test test::test_ord_nan ... ok
test test::test_mut_iter ... ok
test test::test_hashmap ... ok
test test::test_debug ... ok
test test::test_ord ... ok
test test::test_iterator_mut_double_end ... ok
test test::test_rev_iter ... ok

test result: ok. 14 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.00s

   Doc-tests linked-list

running 1 test
test src\lib.rs - assert_properties::iter_mut_invariant (line 803) - compile fail ... ok

test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.12s

おおおお見てくださいこれ… よし、今度は不安になってきました。ちゃんと check_links を埋めて、miri でテストしましょう。

fn check_links<T: Eq + std::fmt::Debug>(list: &LinkedList<T>) {
    let from_front: Vec<_> = list.iter().collect();
    let from_back: Vec<_> = list.iter().rev().collect();
    let re_reved: Vec<_> = from_back.into_iter().rev().collect();

    assert_eq!(from_front, re_reved);
}

これが最善のやり方でしょうか？ いいえ。これで十分でしょうか？ はい。

$env:MIRIFLAGS="-Zmiri-tag-raw-pointers"
cargo miri test
   Compiling linked-list v0.0.3
    Finished test [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.25s
     Running unittests src\lib.rs

running 14 tests
test test::test_basic ... ok
test test::test_basic_front ... ok
test test::test_cursor_move_peek ... ok
test test::test_cursor_mut_insert ... ok
test test::test_debug ... ok
test test::test_eq ... ok
test test::test_hashmap ... ok
test test::test_iterator ... ok
test test::test_iterator_double_end ... ok
test test::test_iterator_mut_double_end ... ok
test test::test_mut_iter ... ok
test test::test_ord ... ok
test test::test_ord_nan ... ok
test test::test_rev_iter ... ok

test result: ok. 14 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out

   Doc-tests linked-list

running 1 test
test src\lib.rs - assert_properties::iter_mut_invariant (line 803) - compile fail ... ok

test result: ok. 1 passed; 0 failed; 0 ignored; 0 measured; 0 filtered out; finished in 0.10s

完了。

終わりです。

やりました。std にあるものと基本的に同じ機能をすべて備えた、まったくもって本番品質の LinkedList を作りました。あちこちにちょっとした便利メソッドが足りないでしょうか？ もちろんです。クレートの最終公開版にそれらを追加するでしょうか？ たぶん！

しかし私は、とても、とても疲れました。

だから。私たちの勝ちです。

待って、くそ。本番品質にしているんでした。よし、最後のラスボスです: clippy。

```text
cargo clippy

cargo clippy
    Checking linked-list v0.0.3 (C:\Users\ninte\dev\contain\linked-list)
warning: redundant pattern matching, consider using `is_some()`
   --> src\lib.rs:189:19
    |
189 |         while let Some(_) = self.pop_front() { }
    |         ----------^^^^^^^------------------- help: try this: `while self.pop_front().is_some()`
    |
    = note: `#[warn(clippy::redundant_pattern_matching)]` on by default
    = note: this will change drop order of the result, as well as all temporaries
    = note: add `#[allow(clippy::redundant_pattern_matching)]` if this is important
    = help: for further information visit https://rust-lang.github.io/rust-clippy/master/index.html#redundant_pattern_matching

warning: method `into_iter` can be confused for the standard trait method `std::iter::IntoIterator::into_iter`
   --> src\lib.rs:210:5
    |
210 | /     pub fn into_iter(self) -> IntoIter<T> {
211 | |         IntoIter {
212 | |             list: self
213 | |         }
214 | |     }
    | |_____^
    |
    = note: `#[warn(clippy::should_implement_trait)]` on by default
    = help: consider implementing the trait `std::iter::IntoIterator` or choosing a less ambiguous method name
    = help: for further information visit https://rust-lang.github.io/rust-clippy/master/index.html#should_implement_trait

warning: redundant pattern matching, consider using `is_some()`
   --> src\lib.rs:228:19
    |
228 |         while let Some(_) = self.pop_front() { }
    |         ----------^^^^^^^------------------- help: try this: `while self.pop_front().is_some()`
    |
    = note: this will change drop order of the result, as well as all temporaries
    = note: add `#[allow(clippy::redundant_pattern_matching)]` if this is important
    = help: for further information visit https://rust-lang.github.io/rust-clippy/master/index.html#redundant_pattern_matching

warning: re-implementing `PartialEq::ne` is unnecessary
   --> src\lib.rs:275:5
    |
275 | /     fn ne(&self, other: &Self) -> bool {
276 | |         self.len() != other.len() || self.iter().ne(other)
277 | |     }
    | |_____^
    |
    = note: `#[warn(clippy::partialeq_ne_impl)]` on by default
    = help: for further information visit https://rust-lang.github.io/rust-clippy/master/index.html#partialeq_ne_impl

warning: `linked-list` (lib) generated 4 warnings
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.29s

よし clippy、やってやろうじゃないか。

指摘 1（と 3）: while .is_some() の代わりに while let Some(_) = を使っている。ループは空なのでこれは本当にどうでもいいんだけど、まあいいよ、clippy、君のやり方でやるよ。

指摘 2: 実際に固有の into_iter メソッドがある。待って、std を確認する、なるほど、これは clippy に軍配だ。IntoIterator は prelude に含まれている（そして基本的には lang item でもある）ので、固有バージョンも持つ必要はない。

指摘 4: std から変なカーゴカルトをコピーしていた。肩をすくめる、まあいい、削除しよう。

cargo clippy
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.00s

いいね。production quality と呼ぶ前にやることは、あと 1 つだけ: fmt。

cargo fmt

……そう、改行がいくつか追加されて、末尾の空白がいくつか削除された。面白いことは何もない。

これで本当に本当にようやく完了です!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!