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Python
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"""#3 revolve.reverse：旋转方向反转必须进入 runtime 的旋转计算。
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中文说明
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这个文件在测试什么（issue #3「revolve.reverse 未进入旋转方向计算」的回归测试）：
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1. 背景：三方合同错位——
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- 人读契约 profile_schema.json 已声明 revolve_add / revolve_cut 的
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optional_params 含 reverse；
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- 机器契约 cdsl_schema.json revolveParams 也已允许 reverse 字段；
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- 但 runtime（backend/engine/cdsl_engine/runtime.py:343-349 的
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_shape_from_primary revolve 分支）只读取 angle_deg，完全忽略
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reverse，导致 reverse=true 的旋转特征被静默当作正向旋转，
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实体生成在轴的错误一侧（与 #1 y_dir 同类：合法字段被静默丢弃）。
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- 真实数据（如 json_to_cdsl/output/013003.cdsl.json）里 revolve
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特征大量携带 reverse: true，一旦 revolve 的 selector 捕获问题
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（deferred）解禁，成批旋转特征将几何方向错误。
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2. 本测试套件把"reverse=true 必须绕轴反向扫掠"的契约固定下来：
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- 主契约：reverse=true 与 reverse=false 的实体 bbox 落在轴的两侧
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（z 范围符号相反），方向确实反转；
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- 回归护栏：不带 reverse 字段时行为与修复前完全一致（bbox / 体积
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不变），不会破坏现有正向旋转；
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- 等价性：reverse=true 与"轴方向取反"在几何上恒等（负旋转角 ≡
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反向轴），锁死 reverse 的精确语义；
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- 机器契约：带 reverse 的 revolve_add / revolve_cut 必须通过
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cdsl_schema.json 校验。
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3. sys.path 说明：把 backend/engine 加入搜索路径，是为了直接 import
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cdsl_engine 包做端到端测试（与 test_engine_host_face_contract.py
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风格一致）。
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旋转方向约定（已在修复前实测确认）
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profile 矩形 [2,1]-[4,2] 位于 XY 平面（z=0），绕 X 轴（direction=(1,0,0)，
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与 face 平面共面）旋转 90°：
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- 不 reverse：实体落在 y/z 第一象限，bbox z∈[0,2]；
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- reverse ：实体落在 y/z 第四象限，bbox z∈[-2,0]。
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若旋转轴垂直于 profile 平面（如绕 Z 轴），build123d 会产出退化薄片
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（volume=0），因此夹具必须让轴与 profile 平面共面（与
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test_engine_runtime_foundation.test_revolve_can_resolve_an_owner_qualified_reference_axis
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一致）。
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from __future__ import annotations
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import json
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import math
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import sys
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import tempfile
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import unittest
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from pathlib import Path
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ROOT = Path(__file__).resolve().parents[2]
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sys.path.insert(0, str(ROOT / "backend"))
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sys.path.insert(0, str(ROOT / "backend" / "engine"))
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import jsonschema # noqa: E402
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import cdsl_engine # noqa: E402
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from cdsl_engine.runtime import rebuild_cdsl # noqa: E402
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# cdsl_schema.json 路径：随 cdsl_engine 包部署。
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_SCHEMA_PATH = Path(cdsl_engine.__file__).parent / "cdsl_schema.json"
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_SCHEMA = json.loads(_SCHEMA_PATH.read_text(encoding="utf-8"))
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try:
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import build123d # noqa: F401
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_HAS_BUILD123D = True
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except ImportError:
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_HAS_BUILD123D = False
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# ---------------------------------------------------------------------------
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# 测试夹具：构造最小 revolve CDSL 文档
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# ---------------------------------------------------------------------------
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def _rectangle(minimum: list[float], maximum: list[float]) -> dict:
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"""XY 平面内的矩形轮廓：顶点按逆时针顺序排列。"""
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return {"type": "polygon", "vertices": [
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[minimum[0], minimum[1]], [maximum[0], minimum[1]],
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[maximum[0], maximum[1]], [minimum[0], maximum[1]],
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]}
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def _revolve_cdsl(*, atomic_id: str = "revolve_add", reverse: bool | None = None,
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axis_direction: list[float] | None = None) -> dict:
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"""最小 revolve 文档。
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矩形 [2,1]-[4,2] 位于 XY 平面（z=0），绕 X 轴旋转 90°。轴默认
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(1,0,0)，可通过 axis_direction 覆盖（用于等价性测试）。reverse 为
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None 时完全不写该字段（回归护栏：缺省正向）。
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"""
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params: dict = {
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"angle_deg": 90.0,
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"axis": {"origin_mm": [0, 0, 0], "direction": axis_direction or [1, 0, 0]},
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}
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if reverse is not None:
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params["reverse"] = reverse
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return {
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"schema": "cad.cdsl.llm.v1", "schema_version": "1.1.0", "kind": "part",
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"part_id": "revolve-reverse-contract", "meta": {"unit": "mm"},
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"geometry": {"sketches": [{
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"id": "profile",
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"workplane": {"origin_mm": [0, 0, 0], "x_dir": [1, 0, 0], "normal": [0, 0, 1]},
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"profile": _rectangle([2, 1], [4, 2]),
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}]},
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"features": [{
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"id": "turn", "atomic_id": atomic_id, "depends_on": [], "sketch_id": "profile",
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"params": params,
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}],
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}
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def _rebuild(cdsl: dict) -> dict:
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"""临时目录内重建文档并返回 runtime 结果。"""
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with tempfile.TemporaryDirectory() as directory:
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return rebuild_cdsl(cdsl, Path(directory) / "part.step")
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def _validate_against_cdsl_schema(doc: dict) -> None:
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"""对整张 CDSL 文档跑 cdsl_schema.json 校验。"""
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jsonschema.validate(instance=doc, schema=_SCHEMA)
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# ---------------------------------------------------------------------------
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# 测试套件
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# ---------------------------------------------------------------------------
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class RevolveReverseContractTests(unittest.TestCase):
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"""revolve.reverse「人读契约-机器契约-运行时」三方一致性的回归测试。"""
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@unittest.skipUnless(_HAS_BUILD123D, "build123d is not available")
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def test_revolve_reverse_true_flips_rotation_direction(self) -> None:
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"""主契约：reverse=true 必须让旋转体落在轴的相反侧。
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修复前（当前）：runtime 忽略 reverse，正反旋转结果 bbox 完全相同
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（都在 z∈[0,2] 第一象限）→ 本测试红灯。
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修复后：reverse=true 取负旋转角，实体落在 z∈[-2,0] 第四象限 →
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绿灯。z 范围符号相反即方向确实反转。
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"""
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forward = _rebuild(_revolve_cdsl(reverse=False))
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flipped = _rebuild(_revolve_cdsl(reverse=True))
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forward_min_z = forward["bbox_mm"]["min"][2]
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forward_max_z = forward["bbox_mm"]["max"][2]
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flipped_min_z = flipped["bbox_mm"]["min"][2]
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flipped_max_z = flipped["bbox_mm"]["max"][2]
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# 正向：z 落在 [0, 2]；反向：z 落在 [-2, 0]。
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self.assertAlmostEqual(forward_min_z, 0.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(forward_max_z, 2.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(flipped_min_z, -2.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(flipped_max_z, 0.0, places=5)
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# 语义锁死：方向相反意味着 z 范围严格位于轴的两侧，互不重叠。
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self.assertGreater(forward_max_z, flipped_max_z)
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@unittest.skipUnless(_HAS_BUILD123D, "build123d is not available")
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def test_revolve_without_reverse_keeps_forward_direction(self) -> None:
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"""回归护栏：不带 reverse 字段时行为与修复前完全一致。
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修复前 runtime 本来就把 revolve 当正向旋转处理；修复后缺省路径
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必须保持不动（不 reverse 就绝不能取负角）。bbox 与体积都要和
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修复前一致：z∈[0,2]、volume = 3π/2（1/4 圆柱壳，内半径 1、
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外半径 2、轴向长 2）。
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"""
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result = _rebuild(_revolve_cdsl(reverse=None))
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bbox = result["bbox_mm"]
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self.assertAlmostEqual(bbox["min"][0], 2.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(bbox["max"][0], 4.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(bbox["min"][2], 0.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(bbox["max"][2], 2.0, places=5)
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self.assertAlmostEqual(result["volume_mm3"], 1.5 * math.pi, places=5)
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@unittest.skipUnless(_HAS_BUILD123D, "build123d is not available")
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def test_revolve_reverse_matches_axis_inversion(self) -> None:
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"""等价性：reverse=true ≡ 轴方向取反（负旋转角与反向轴几何恒等）。
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这条测试锁死 reverse 的精确语义——它是"绕轴反向扫掠"，等价于把
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轴方向反转后再正向扫掠。两者 bbox 与体积必须逐分量一致。
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"""
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flipped = _rebuild(_revolve_cdsl(reverse=True))
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axis_inverted = _rebuild(_revolve_cdsl(reverse=False, axis_direction=[-1, 0, 0]))
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for axis_name in ("min", "max"):
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for component in range(3):
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self.assertAlmostEqual(
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flipped["bbox_mm"][axis_name][component],
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axis_inverted["bbox_mm"][axis_name][component],
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places=5,
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msg=f"bbox {axis_name}[{component}] must match axis inversion",
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)
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self.assertAlmostEqual(flipped["volume_mm3"], axis_inverted["volume_mm3"], places=5)
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def test_revolve_params_reverse_passes_machine_schema(self) -> None:
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"""机器契约：带 reverse 的 revolve_add / revolve_cut 必须通过 schema。
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修复前/修复后均应通过（cdsl_schema.json revolveParams 早已允许
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reverse）。这条测试是三方合同的一部分：保证机器契约确实承认这个
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字段，runtime 侧修复才名正言顺。
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"""
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_validate_against_cdsl_schema(_revolve_cdsl(atomic_id="revolve_add", reverse=True))
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_validate_against_cdsl_schema(_revolve_cdsl(atomic_id="revolve_cut", reverse=True))
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if __name__ == "__main__":
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unittest.main()
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