模拟IO操作：getArgs和putStrLn

Question

我正在尝试测试一个带有命令行参数并将其输出到屏幕的小功能（或更确切地说是IO Action）。我原来的（无法调试的）功能是：

-- In Library.hs
module Library where

import System.Environment (getArgs)

run :: IO ()
run = do
  args <- getArgs
  putStrLn $ head args

细算这个答案约嘲讽，我想出了一个办法来嘲笑getArgs和putStrLn使用类型的类约束类型。因此，以上功能变为：

-- In Library.hs
module Library where

class Monad m => SystemMonad m where
  getArgs :: m [String]
  putStrLn :: String -> m ()

instance SystemMonad IO where
  getArgs = System.Environment.getArgs
  putStrLn = Prelude.putStrLn

run :: SystemMonad m => m ()
run = do
  args <- Library.getArgs
  Library.putStrLn $ head args

这Library.，Prelude.并且System.Environment.要避免编译器的投诉Ambigious Occurence。我的测试文件如下所示。

-- In LibrarySpec.hs
{-# LANGUAGE TypeSynonymInstances #-}
{-# LANGUAGE FlexibleInstances #-}

import Library
import Test.Hspec
import Control.Monad.State

data MockArgsAndResult = MockArgsAndResult [String] String
  deriving(Eq, Show)

instance SystemMonad (State MockArgsAndResult) where 
    getArgs = do 
      MockArgsAndResult args _ <- get
      return args
    putStrLn string = do
      MockArgsAndResult args _ <- get
      put $ MockArgsAndResult args string
      return ()

main :: IO ()
main = hspec $ do
  describe "run" $ do
    it "passes the first command line argument to putStrLn" $ do
      (execState run (MockArgsAndResult ["first", "second"] "")) `shouldBe` (MockArgsAndResult ["first", "second"] "first")

我正在使用State有效包含2个字段的monad。

1. 模拟getArgs从中读取命令行参数的列表
2. 模拟程序putStrLn放置传递给它的内容的字符串。

上面的代码有效，并且似乎可以测试我想要测试的东西。但是，我想知道是否有更好/更清洁/更惯用的方式进行测试。一方面，我使用相同的状态将东西放入测试中（我的假命令行参数），然后从中取出东西（传递给的东西）putStrLn。

有做我正在做的更好的方法吗？我对Javascript环境中的模拟更加熟悉，并且我对Haskell的了解非常基础（我通过反复试验而不是实际理解得出了上述解决方案）

Answer 1

更好的方法是通过将计算的核心分离到纯函数中来避免提供getArgs和的模拟版本。putStrLn

考虑这个例子：

main = do
  args <- getArgs
  let n = length $ filter (\w -> length w < 5) args
  putStrLn $ "Number of small words: " ++ show n

可以说，计算的核心是计算小单词的数量，这是 type 的纯函数[String] -> Int。这建议我们应该像这样重构程序：

main = do
  args <- getArgs
  let n = countSmallWords args
  putStrLn $ "Number of small words: " ++ show n

countSmallWords :: [String] -> Int
countSmallWords ws = ...

现在我们只需测试countSmallWords，这很容易，因为它是纯函数。