関数型IFを返却するメソッドのjUnitでの検証

少々乱暴な方法ですが、
関数と関数が同じかを確かめる方法の一つに、
十分多い数、引数をランダム生成して、
全部通るか検証する方法があります。

"悪意を持った"実装者がよほど運が良くなければテスト通りません。

いや、特定の引数に対して変な値を返すように"悪意をもって"実装すれば高確率でテスト通りますが、
要するにテストの文面でランダム値を使うことで、
実装者に「入力としてあり得るすべての値でテスト通るようにしろ」
という意図を伝える事ができるってことです。

ただ、この程度の関数だと、質問文のコードのままで意図が十分伝わるはずので
全然問題ないことになっちゃいますがね。

※回答じゃないです

質問文だとexpectの方を書き換えちゃってますが、

public Function<String, String> sampleMethod(boolean flg) {

        if (flg) {
            return str -> str + "hoge";
        } else {
            return str -> str + "fuga";
        }

    }

という実装がされることを期待して

    Main target = new Main();

    @Test
    public void test_sampleMethod() {

        // Exercise
        Function<String, String> actual = target.sampleMethod(true);

        // Verify
        Function<String, String> expect = str -> str + "hoge";
        assertThat(actual.apply("hoge"), is(expect.apply("hoge")));
    }

というテストを書いたが、
これだと

public Function<String, String> sampleMethod(boolean flg) {

        if (flg) {
            return str -> "hogehoge";
        } else {
            return str -> str + "fuga";
        }

    }

みたいにいくらでも抜け道ができて困る
ということですよね?

余談

str -> str + "hoge"自体のテストを抜け道潰して行おうとすると
exceptで同じ関数を実装することになって意味がなくなります。
こういう場合はProperty based testというものを行います。

f(x).substring(0,x.length()).equals(x);

みたいな関数それ自体の性質を何個か作り、それをテストします。

私ならこう書くかなぁ。
実際のテストでは特にこっちの方がわかりやすいとおもう。

    Main target = new Main();

    @Test
    public void test_sampleMethod() {

        // Exercise
        Function<String, String> actual = target.sampleMethod(true);

        // Verify
        assertThat(actual.apply("hoge"), is("hogehoge"));
        assertThat(actual.apply("fuga"), is("fugahoge"));
    }

追記

実際に近い命名をしてみました。

戻り値のFunctionはHogeを連結する関数型なので、
テストする内容はHogeが連結されていることになります。

意図が明確になると違和感がないと思います。

    Main target = new Main();

    @Test
    public void test_joinHogeOrFuga() {

        // Exercise
        Function<String, String> joinHoge = target.joinHogeOrFuga(true);

        // Verify
        assertThat(joinHoge.apply("hoge"), is("hogehoge"));
        assertThat(joinHoge.apply("fuga"), is("fugahoge"));
        // 連結をさらに強調したいなら
        assertThat(joinHoge.apply("hoge"), is("hoge" + "hoge"));
        assertThat(joinHoge.apply("fuga"), is("fuga" + "hoge"));
    }

テストは結果や意図が明確であることが大事だと思います。

Verifyで書かれている

Function<String, String> expect = str -> "hogehoge";

の期待する動き（何を入れても hogehoge が得られる）と、テスト対象の関数 ( trueのときは、入力した値に hoge を追加するので hogehoge が得られる ) が同じ値となる検証なので、
expect（期待値）の書き方次第で 検証結果がtrueとなってしまうだけです。

検証してる内容が正しくないように思えますが、いかがでしょうか。

関数なので単一の値のテストではどのみち不十分ですね。だからといって沢山やる必要もないですが、こんなふうに一々書くことの手間を減らせれば充分という気がしました。

assertThat(actual.apply("foo"), is(expect.apply("foo")));
assertThat(actual.apply("bar"), is(expect.apply("bar")));
...

JUnit初心者なので何が適切かは全然自身ないですが。以下のようなマッチャーを定義してそれを使うといったアイデアが浮かびました。

<T, R> isFor(Function<T, R> function, T... values);
->
assertThat(actual.apply("hoge"), isFor(expect.apply("hoge"), "foo", "bar"));

それとも既に定義されているんでしょうか・・・もしこのようなものがなくても、値のパターンを指定するJUnitの機能が別途あった気がするのでそちらを使う方がよくて、自分でマッチャーを定義する手間をかける必要はないかも知れません・・・