ALGA/Tesztek/12_SulyozottGrafTesztek.cs

using NUnit.Framework;
using OE.ALGA.Adatszerkezetek;

namespace OE.ALGA.Tesztek.Adatszerkezetek
{
   [TestFixture(Category = "Adatszerkezetek", TestName = "12 - Csúcs Mátrix Súlyozott Gráf Tesztek")]
   public class CsucsMatrixSulyozottGrafTesztek
   {
       [TestCase]
       public void MindenCsucsTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(2);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(csg.Csucsok.Eleme(0), Is.True);
               Assert.That(csg.Csucsok.Eleme(1), Is.True);
           });
       }

       [TestCase]
       public void MindenElTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 1.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 2.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 3.0f);

           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(0, 0, 0.0f)), Is.False);
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(0, 1, 1.0f)), Is.True);
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(0, 2, 2.0f)), Is.True);

               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(1, 0, 0.0f)), Is.False);
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(1, 1, 0.0f)), Is.False);
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(1, 2, 3.0f)), Is.True);

               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(2, 0, 0.0f)), Is.False);
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(2, 1, 0.0f)), Is.False);
               Assert.That(csg.Elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(2, 2, 0.0f)), Is.False);
           });
       }

       [TestCase]
       public void VezetElTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(2);
           Assert.That(csg.VezetEl(0, 1), Is.False);
           csg.UjEl(0, 1, 1.0f);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(csg.VezetEl(0, 1), Is.True);
               Assert.That(csg.VezetEl(1, 0), Is.False);
           });
       }

       [TestCase]
       public void SzomszedsagTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 1.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 1.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 1.0f);

           Halmaz<int> a_szomszedai = csg.Szomszedai(0);
           Halmaz<int> b_szomszedai = csg.Szomszedai(1);
           Halmaz<int> c_szomszedai = csg.Szomszedai(2);

           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(a_szomszedai.Eleme(0), Is.False);
               Assert.That(a_szomszedai.Eleme(1), Is.True);
               Assert.That(a_szomszedai.Eleme(2), Is.True);

               Assert.That(b_szomszedai.Eleme(0), Is.False);
               Assert.That(b_szomszedai.Eleme(1), Is.False);
               Assert.That(b_szomszedai.Eleme(2), Is.True);

               Assert.That(c_szomszedai.Eleme(0), Is.False);
               Assert.That(c_szomszedai.Eleme(1), Is.False);
               Assert.That(c_szomszedai.Eleme(2), Is.False);
           });
       }

       [TestCase]
       public void NemLetezoElTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 1.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 1.0f);
           Assert.Throws<NincsElKivetel>(() => csg.Suly(1, 0));
       }

       [TestCase]
       public void ElSulyTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 2.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 3.0f);
           float szum = 0.0f;
           csg.Elek.Bejar(x => szum += csg.Suly(x.Honnan, x.Hova));
           Assert.That(szum, Is.EqualTo(5.0f));
       }
   }

   [TestFixture(Category = "Adatszerkezetek", TestName = "12 - Gráf Min Feszítőfa Tesztek")]
   public class GrafMinFeszitofaTesztek
   {
       [TestCase]
       public void KisPrimTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 10.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 20.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 5.0f);
           Szotar<int, int> elek = FeszitofaKereses.Prim(csg, 0);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(elek.Kiolvas(1), Is.EqualTo(0));
               Assert.That(elek.Kiolvas(2), Is.EqualTo(1));
           });
       }

       [TestCase]
       public void NagyPrimTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(5);
           csg.UjEl(0, 1, 5.0f);
           csg.UjEl(0, 3, 4.0f);

           csg.UjEl(1, 0, 5.0f);
           csg.UjEl(1, 3, 2.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 1.0f);

           csg.UjEl(2, 1, 1.0f);
           csg.UjEl(2, 3, 3.0f);
           csg.UjEl(2, 4, 4.0f);

           csg.UjEl(3, 0, 4.0f);
           csg.UjEl(3, 1, 2.0f);
           csg.UjEl(3, 2, 3.0f);
           csg.UjEl(3, 4, 1.0f);

           csg.UjEl(4, 2, 4.0f);
           csg.UjEl(4, 3, 1.0f);

           Szotar<int, int> elek = FeszitofaKereses.Prim(csg, 0);
           float sum = 0.0f;
           csg.Csucsok.Bejar(x =>
           {
               if (x != 0)
               {
                   int p = elek.Kiolvas(x);
                   sum += csg.Suly(p, x);
               }
           }
           );
           Assert.That(sum, Is.EqualTo(8.0f));
       }

       [TestCase]
       public void KisKruskalTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 10.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 20.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 5.0f);
           Halmaz<SulyozottEgeszGrafEl> elek = FeszitofaKereses.Kruskal(csg);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(0, 1, 10.0f)), Is.True);
               Assert.That(elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(0, 2, 20.0f)), Is.False);
               Assert.That(elek.Eleme(new SulyozottEgeszGrafEl(1, 2, 5.0f)), Is.True);
           });
       }

       [TestCase]
       public void NagyKruskalTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(5);
           csg.UjEl(0, 1, 5.0f);
           csg.UjEl(0, 3, 4.0f);

           csg.UjEl(1, 0, 5.0f);
           csg.UjEl(1, 3, 2.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 1.0f);

           csg.UjEl(2, 1, 1.0f);
           csg.UjEl(2, 3, 3.0f);
           csg.UjEl(2, 4, 4.0f);

           csg.UjEl(3, 0, 4.0f);
           csg.UjEl(3, 1, 2.0f);
           csg.UjEl(3, 2, 3.0f);
           csg.UjEl(3, 4, 1.0f);

           csg.UjEl(4, 2, 4.0f);
           csg.UjEl(4, 3, 1.0f);

           Halmaz<SulyozottEgeszGrafEl> elek = FeszitofaKereses.Kruskal(csg);
           float sum = 0.0f;
           elek.Bejar(x =>
           {
               sum += x.Suly;
           }
           );
           Assert.That(sum, Is.EqualTo(8.0f));
       }
   }

   [TestFixture(Category = "Adatszerkezetek", TestName = "12 - Gráf Útkeresés Tesztek")]
   public class GrafUtkeresesTesztek
   {
       [TestCase]
       public void DijkstraKicsiGrafTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(3);
           csg.UjEl(0, 1, 10.0f);
           csg.UjEl(0, 2, 20.0f);
           Szotar<int, float> hossz = Utkereses.Dijkstra(csg, 0);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(hossz.Kiolvas(0), Is.EqualTo(0.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(1), Is.EqualTo(10.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(2), Is.EqualTo(20.0f));
           });

           csg.UjEl(1, 2, 5.0f);
           hossz = Utkereses.Dijkstra(csg, 0);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(hossz.Kiolvas(0), Is.EqualTo(0.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(1), Is.EqualTo(10.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(2), Is.EqualTo(15.0f));
           });
       }

       [TestCase]
       public void DijkstraJegyzetGrafTeszt()
       {
           CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf csg = new CsucsmatrixSulyozottEgeszGraf(7);
           csg.UjEl(0, 1, 1.0f);
           csg.UjEl(0, 3, 2.0f);
           csg.UjEl(0, 4, 4.0f);

           csg.UjEl(1, 0, 1.0f);
           csg.UjEl(1, 3, 2.0f);
           csg.UjEl(1, 2, 9.0f);

           csg.UjEl(2, 1, 9.0f);
           csg.UjEl(2, 3, 5.0f);
           csg.UjEl(2, 5, 1.0f);

           csg.UjEl(3, 0, 2.0f);
           csg.UjEl(3, 1, 2.0f);
           csg.UjEl(3, 2, 5.0f);
           csg.UjEl(3, 5, 3.0f);

           csg.UjEl(5, 2, 1.0f);
           csg.UjEl(5, 3, 3.0f);
           csg.UjEl(5, 6, 3.0f);

           csg.UjEl(6, 5, 3.0f);

           Szotar<int, float> hossz = Utkereses.Dijkstra(csg, 1);
           Assert.Multiple(() =>
           {
               Assert.That(hossz.Kiolvas(0), Is.EqualTo(1.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(1), Is.EqualTo(0.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(2), Is.EqualTo(6.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(3), Is.EqualTo(2.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(4), Is.EqualTo(5.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(5), Is.EqualTo(5.0f));
               Assert.That(hossz.Kiolvas(6), Is.EqualTo(8.0f));
           });
       }
   }
}