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61
be-graphes-algos/src/test/java/org/insa/graphs/algorithm/shortestpath/AStarAlgorithmTest.java
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@ -32,18 +32,23 @@ public class AStarAlgorithmTest extends ShortestPathAlgorithmTest {
final DijkstraAlgorithm dijkstra = new DijkstraAlgorithm(data); final DijkstraAlgorithm dijkstra = new DijkstraAlgorithm(data);
final ShortestPathSolution dijkstra_path = dijkstra.doRun(); final ShortestPathSolution dijkstra_path = dijkstra.doRun();
assert(Astar_path.getPath().isValid()); if (dijkstra_path.getPath() != null) {
assert(Astar_path.isFeasible()); assert(Astar_path.getPath().isValid());
assert(dijkstra_path.getPath().isValid()); if (dijkstra_path.isFeasible()) {
assert(dijkstra_path.isFeasible()); assert(Astar_path.isFeasible());
if (data.getMode() == Mode.LENGTH) {
if (data.getMode() == Mode.LENGTH) { assert(Math.abs(Astar.getCostPath() - Astar_path.getPath().getLength()) < 1.0);
assert(Math.abs(Astar.getCostPath() - Astar_path.getPath().getLength()) < 1.0); assert(Math.abs(Astar_path.getPath().getLength() - dijkstra_path.getPath().getLength()) < 1.0);
assert(Math.abs(Astar_path.getPath().getLength() - dijkstra_path.getPath().getLength()) < 1.0); }
else {
assert(Math.abs(Astar.getCostPath() - Astar_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0);
assert(Math.abs(Astar_path.getPath().getMinimumTravelTime() - dijkstra_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0);
}
}
} }
else { else {
assert(Math.abs(Astar.getCostPath() - Astar_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0); assert(Astar_path.getPath() == null);
assert(Math.abs(Astar_path.getPath().getMinimumTravelTime() - dijkstra_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0); assert(!Astar_path.isFeasible());
} }
} }
@ -51,37 +56,47 @@ public class AStarAlgorithmTest extends ShortestPathAlgorithmTest {
/* /*
* Test supplémentaire pour Astar: on va vérifier que les résultats obtenus * Test supplémentaire pour Astar: on va vérifier que les résultats obtenus
* sont les mêmes que ceux obtenus avec Dijkstra. * sont les mêmes que ceux obtenus avec Dijkstra.
* Origine: 16644
* Destination: 39229
* Mode: LENGTH * Mode: LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_tls.path * Carte utilisée : ../Maps/toulouse.mapgr
*/ */
public void Dijkstra_Astar_LENGTH() { public void Dijkstra_Astar_LENGTH() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0); ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(2); Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(16644);
Node destination = myGraph.get(39229);
assertDijkstraAStarHaveSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector); Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.size();
for (int i = 0 ; i < 50 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
assertDijkstraAStarHaveSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
} }
@Test @Test
/* /*
* Test supplémentaire pour Astar: on va vérifier que les résultats obtenus * Test supplémentaire pour Astar: on va vérifier que les résultats obtenus
* sont les mêmes que ceux obtenus avec Dijkstra. * sont les mêmes que ceux obtenus avec Dijkstra.
* Origine: 16644
* Destination: 39229
* Mode: TIME * Mode: TIME
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_tls.path * Carte utilisée : ../Maps/toulouse.mapgr
*/ */
public void Dijkstra_Astar_TIME() { public void Dijkstra_Astar_TIME() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2); ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2);
Graph myGraph = graph.get(2); Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(16644); Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(39229); Node destination = myGraph.get(0);
assertDijkstraAStarHaveSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector); int size_graph = myGraph.size();
for (int i = 0 ; i < 50 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
assertDijkstraAStarHaveSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
} }
} }

606
be-graphes-algos/src/test/java/org/insa/graphs/algorithm/shortestpath/ShortestPathAlgorithmTest.java
View file

@ -11,17 +11,21 @@ import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays; import java.util.Arrays;
import java.util.Random; import java.util.Random;
import javax.print.attribute.standard.Destination;
import org.insa.graphs.algorithm.AbstractInputData.Mode; import org.insa.graphs.algorithm.AbstractInputData.Mode;
import org.insa.graphs.algorithm.ArcInspector; import org.insa.graphs.algorithm.ArcInspector;
import org.insa.graphs.algorithm.ArcInspectorFactory; import org.insa.graphs.algorithm.ArcInspectorFactory;
import org.insa.graphs.model.Graph; import org.insa.graphs.model.Graph;
import org.insa.graphs.model.Node; import org.insa.graphs.model.Node;
import org.insa.graphs.model.Path; import org.insa.graphs.model.Path;
import org.insa.graphs.model.Point;
import org.insa.graphs.model.io.BinaryGraphReader; import org.insa.graphs.model.io.BinaryGraphReader;
import org.insa.graphs.model.io.GraphReader; import org.insa.graphs.model.io.GraphReader;
import org.insa.graphs.model.io.PathReader; import org.insa.graphs.model.io.PathReader;
import org.junit.BeforeClass; import org.junit.BeforeClass;
import org.junit.Test; import org.junit.Test;
import org.junit.runner.Description;
import org.junit.runners.Parameterized.Parameter; import org.junit.runners.Parameterized.Parameter;
public abstract class ShortestPathAlgorithmTest { public abstract class ShortestPathAlgorithmTest {
@ -30,6 +34,7 @@ public abstract class ShortestPathAlgorithmTest {
public static ArrayList<Graph> graph = new ArrayList<Graph>(); public static ArrayList<Graph> graph = new ArrayList<Graph>();
public static PathReader pathReader; public static PathReader pathReader;
public static ArrayList<Path> path = new ArrayList<Path>(); public static ArrayList<Path> path = new ArrayList<Path>();
public static Random rand = new Random();
protected abstract ShortestPathAlgorithm initAlgo(ShortestPathData data); protected abstract ShortestPathAlgorithm initAlgo(ShortestPathData data);
@ -91,29 +96,48 @@ public abstract class ShortestPathAlgorithmTest {
final BellmanFordAlgorithm bellman = new BellmanFordAlgorithm(data); final BellmanFordAlgorithm bellman = new BellmanFordAlgorithm(data);
final ShortestPathSolution bell_path = bellman.doRun(); final ShortestPathSolution bell_path = bellman.doRun();
if (bell_path.getPath() != null) { if (bell_path.getPath() != null) {
if (bell_path.getPath().isValid()) { assert(path.getPath().isValid());
assert(path.getPath().isValid()); if (bell_path.isFeasible()) {
assert(path.isFeasible()); assert(path.isFeasible());
if (data.getMode() == Mode.LENGTH) { if (data.getMode() == Mode.LENGTH) {
assert(Math.abs((float) algo.getCostPath() - path.getPath().getLength()) < 0.1); assert(Math.abs((float) algo.getCostPath() - path.getPath().getLength()) < 1);
assert(Math.abs(path.getPath().getLength() - bell_path.getPath().getLength()) < 0.1); assert(Math.abs(path.getPath().getLength() - bell_path.getPath().getLength()) < 1);
} }
else { else {
assert(Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 0.1); if (!(arcFilter == ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(4))) {
assert(Math.abs(path.getPath().getMinimumTravelTime() - bell_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 0.1); assert(Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1);
}
assert(Math.abs(path.getPath().getMinimumTravelTime() - bell_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1);
} }
} }
else { else {
assert(!path.getPath().isValid());
assert(!path.isFeasible()); assert(!path.isFeasible());
} }
} }
else { else {
assert(path.getPath() == null);
assert(!path.isFeasible()); assert(!path.isFeasible());
} }
} }
/*
* Realizes n tests with the given graph informations.
* The n tests all use random origin and destination nodes id.
* The outputs of the tests are compared with the algorithm Bellman.
* This is why this function shall be used only for graphs of little size
* (in terms of nodes OR arcs as complexity of Bellman is : O(n*m)).
*/
private void nTestsWithBellman(Graph graph, Node origin, Node destination, ArcInspector arcFilter, int numberOfNodes, int numberOfTests) {
for (int i = 0 ; i < numberOfTests ; i++) {
origin = graph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % numberOfNodes);
destination = graph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % numberOfNodes);
assertBellmanHasSameResult(graph, origin, destination, arcFilter);
}
}
/* /*
* Verifies that no path is found * Verifies that no path is found
*/ */
@ -126,40 +150,6 @@ public abstract class ShortestPathAlgorithmTest {
assert(!path.isFeasible()); assert(!path.isFeasible());
assert(path.getPath() == null); assert(path.getPath() == null);
} }
@Test
/*
* Map: carre.mapgr
* Chemin: 19 --> 4
* Tous chemins permis
* Mode: LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/short_path_carre.path
*/
public void chemin_court_CARRE_length() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0); // all arcs
Graph myGraph = graph.get(0);
Node origin = myGraph.get(19);
Node destination = myGraph.get(4);
assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
@Test
/*
* Chemin long relativement à la carte carrée.
* Chemin: 15 --> 9
* Tous chemins permis
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_carre.path
*/
public void chemin_long_CARRE_length() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(0);
Node origin = myGraph.get(15);
Node destination = myGraph.get(9);
assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
@Test @Test
@ -171,8 +161,11 @@ public abstract class ShortestPathAlgorithmTest {
public void chemin_nul_CARRE() { public void chemin_nul_CARRE() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0); ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(0); Graph myGraph = graph.get(0);
Node origin = myGraph.get(3);
Node destination = myGraph.get(3); int indiceNoeud = Math.abs(rand.nextInt()) % myGraph.size();
Node origin = myGraph.get(indiceNoeud);
Node destination = myGraph.get(indiceNoeud);
assertNoPathFound(myGraph, origin, destination, arcInspector); assertNoPathFound(myGraph, origin, destination, arcInspector);
} }
@ -194,263 +187,322 @@ public abstract class ShortestPathAlgorithmTest {
assertNoPathFound(myGraph, origin, destination, arcInspector); assertNoPathFound(myGraph, origin, destination, arcInspector);
} }
@Test
/*
* Chemin court sur la carte de Toulouse.
* Origine : 8423
* Destination: 8435
* Tous chemins permis.
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/short_path_tls.path
*/
public void chemin_court_TLS() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(8423);
Node destination = myGraph.get(8435);
assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
@Test
/*
* Chemin long sur la carte de Toulouse.
* Même si Bellman est de plus long à faire long à faire, ce test prend moins
* de 3s, on estime que ce n'est pas trop et on va utiliser Bellman.
* Par contre, dans le test sur la région midi_pyrenees qui arrive après, on va
* être obligé de trouver une autre solution.
* Origine: 16644
* Destination: 39229
* Mode: LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_tls.path
*/
public void chemin_long_TLS_length() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(16644);
Node destination = myGraph.get(39229);
assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
@Test
/*
* Chemin long sur la carte de Toulouse.
* Même si Bellman est de plus long à faire long à faire, ce test prend moins
* de 3s, on estime que ce n'est pas trop et on va utiliser Bellman.
* Par contre, dans le test sur la région midi_pyrenees qui arrive après, on va
* être obligé de trouver une autre solution.
* Origine: 16644
* Destination: 39229
* Mode: TIME
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_tls.path
*/
public void chemin_long_TLS_time() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2);
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(16644);
Node destination = myGraph.get(39229);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algo = initAlgo(data);
final ShortestPathSolution path = algo.doRun();
BellmanFordAlgorithm bellman = new BellmanFordAlgorithm(data);
ShortestPathSolution bell_path = bellman.doRun();
assert(path.getPath().isValid());
assert(path.isFeasible());
assert((Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0));
assert(Math.abs(path.getPath().getMinimumTravelTime() - bell_path.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0 );
}
@Test @Test
/* /*
* Test du mode à vélo facultatif. * Test du mode à vélo facultatif.
* Nous prenons une origine sur l'autoroute et une destination en dehors. * On va vérifier que le chemin obtenu par vélo en dijkstra est bien le même,
* Ce chemin est donc censé être utilisable en vélo mais pas en voiture. * que celui obtenu par vélo en bellman.
* Avec le filtre vélos, on obtient pas de chemin. * Il est possible qu'un chemin en vélo n'existe pas. Par exemple, si le seul
* Avec le filtre voitures on obtient un chemin. * chemin pour accéder à la destination est de passer par l'autoroute, il n'est
* Origine: 19135 * accessible qu'en voiture.
* Destination: 1980 * Carte utilisée : ../Maps/toulouse.mapgr
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/path_cyclist.path
*/ */
public void chemin_velo_uniquement() { public void chemin_velo_uniquement() {
Graph myGraph = graph.get(2);
// Filter: forBicyclesCustomT // Filter: forBicyclesCustomT
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(4); ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(4);
Node origin = myGraph.get(0);
Graph myGraph = graph.get(2); Node destination = myGraph.get(0);
Node origin = myGraph.get(19135); int size_graph = myGraph.size();
Node destination = myGraph.get(1980);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector); nTestsWithBellman(myGraph, origin, destination, arcInspector, size_graph, 50);
ShortestPathAlgorithm algo_bicycle = initAlgo(data);
ShortestPathSolution path_bicycle = algo_bicycle.doRun();
BellmanFordAlgorithm bellman_bicycle = new BellmanFordAlgorithm(data);
ShortestPathSolution bell_path_bicycle = bellman_bicycle.doRun();
// Filter: forCarsL
ArcInspector new_Inspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(1);
data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, new_Inspector);
ShortestPathAlgorithm algo_car = initAlgo(data);
ShortestPathSolution path_car = algo_car.doRun();
assertEquals(path_bicycle.getPath(), null);
assert(!path_bicycle.isFeasible());
assertEquals(bell_path_bicycle.getPath(), null);
assert(!bell_path_bicycle.isFeasible());
assert(path_car.getPath() != null);
assert(path_car.isFeasible());
} }
@Test @Test
/* /*
* On veut vérifier le bon fonctionnement des modes TIME et LENGTH. * Permet de tester les chemins courts en distance.
* Pour cela, on va obtenir deux chemins avec l'algo de algo et vérifier * Map: carre.mapgr
* que: * 2000 chemins testés
* -le chemin TIME est plus rapide en durée que le chemin LENGTH * Tous chemins permis
* -le chemin LENGTH est plus court en distance que le chemin LENGTH.
* On prend un grand chemin pour être sur d'avoir une différence :
* Origine: 16644
* Destination: 39229
* Mode: TIME/LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_tls.path
*/
public void chemin_time_length_comparison() {
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(19135);
Node destination = myGraph.get(1980);
// Filter: forCarsL
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(1);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector);
ShortestPathAlgorithm algo_L = initAlgo(data);
ShortestPathSolution path_L = algo_L.doRun();
// Filter: forCarsT
ArcInspector new_Inspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2);
data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, new_Inspector);
ShortestPathAlgorithm algo_T = initAlgo(data);
ShortestPathSolution path_T = algo_T.doRun();
assert(path_L.getPath().isValid());
assert(path_L.isFeasible());
assert(path_T.getPath().isValid());
assert(path_T.isFeasible());
assert((Math.abs(algo_L.getCostPath() - path_L.getPath().getLength()) < 1.0));
assert((Math.abs(algo_T.getCostPath() - path_T.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0));
assert(path_L.getPath().getLength() < path_T.getPath().getLength());
assert(path_L.getPath().getMinimumTravelTime() > path_T.getPath().getMinimumTravelTime());
}
@Test
/*
* Cette fois-ci, Bellman est trop long à utiliser même une seule fois.
* On va donc utiliser quelques techniques pour se rassurer.
* -vérifier certains noeuds comme départ, destination, noeud pivot.
* -vérifier le cout avec une estimation gentille.
* -etc.
* Origin: 279654
* Destination: 481936
* Mode: LENGTH * Mode: LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_chemin_midi_pyrenees.path * Carte utilisée: ../Maps/carre.mapgr
*/ */
public void chemin_long_Midi_pyrenees_length() { public void cheminsCarreLENGTH() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0); ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0); // all arcs
Graph myGraph = graph.get(3); Graph myGraph = graph.get(0);
Node origin = myGraph.get(279654);
Node destination = myGraph.get(481936);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algo = initAlgo(data);
final ShortestPathSolution path = algo.doRun();
assert(path.getPath().isValid()); Node origin = myGraph.get(0);
assert(path.isFeasible()); Node destination = myGraph.get(0);
// On a des erreurs d'arrondi assez grande avec la distance, mais elles sont mineures
// relativement aux distance de 300000 ici.
// Elles sont causées par le fait que les chemi
assert((Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getLength())) < 1000.0);
// Probable explication :
// - `algo.getCostPath()` : somme de double
// - `path.getPath().getLength()` : somme de float
// Selon le chemin sélectionné on peut avoir une estimation de la longueur qu'on est censée avoir.
// Avec notre long chemin: entre 250 et 260 kilomètres.
assert(algo.getCostPath() > 250000 && algo.getCostPath() < 260000);
// On peut aussi supposer que le nombre d'arcs empruntés est très grand.
assert(path.getPath().getArcs().size() > 1000);
}
@Test
/*
* Cette fois-ci, Bellman est trop long à utiliser même une seule fois.
* On va donc utiliser quelques techniques pour se rassurer.
* -vérifier certains noeuds comme départ, destination, noeud pivot.
* -vérifier le cout avec une estimation gentille.
* -etc.
* Origin: 279654
* Destination: 481936
* Mode: LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_chemin_midi_pyrenees.path
*/
public void chemin_long_Midi_pyrenees_time() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2);
Graph myGraph = graph.get(3);
Node origin = myGraph.get(279654);
Node destination = myGraph.get(481936);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algo = initAlgo(data);
final ShortestPathSolution path = algo.doRun();
assert(path.getPath().isValid());
assert(path.isFeasible());
// On a des erreurs d'arrondi assez grandes avec la distance
assert((Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getMinimumTravelTime())) < 1000.0);
// Selon le chemin sélectionné on peut avoir une estimation de la durée qu'on est censée avoir.
// Avec notre long chemin: entre 12000 et 13000 secondes.
assert(algo.getCostPath() > 12000 && algo.getCostPath() < 13000);
// On peut aussi supposer que le nombre d'arcs empruntés est très grand.
assert(path.getPath().getArcs().size() > 1000);
}
@Test
/*
* Chemin long sur la carte de Toulouse.
* Même si Bellman est de plus long à faire long à faire, ce test prend moins
* de 3s, on estime que ce n'est pas trop et on va utiliser Bellman.
* Par contre, dans le test sur la région midi_pyrenees qui arrive après, on va
* être obligé de trouver une autre solution.
* Origine: 16644
* Destination: 39229
* Mode: LENGTH
* PATH UTILISE : ../Paths/custom_paths/long_path_tls.path
*/
public void cheminsToulouse() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(16644);
Node destination = myGraph.get(39229);
Random rand = new Random();
int size_graph = myGraph.getNodes().size(); int size_graph = myGraph.getNodes().size();
for (int i = 0 ; i < 50 ; i++) { nTestsWithBellman(myGraph, origin, destination, arcInspector, size_graph, 2000);
}
@Test
/*
* Permet de tester les chemins courts en temps.
* Map: carre.mapgr
* 500 chemins testés
* Tous chemins permis
* Mode: LENGTH
* Carte utilisée: ../Maps/carre.mapgr
*/
public void cheminsCarreTIME() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2); // all arcs
Graph myGraph = graph.get(0);
Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.getNodes().size();
nTestsWithBellman(myGraph, origin, destination, arcInspector, size_graph, 2000);
}
//@Test
/*
* Permet de tester les chemins moyennement longs en distance (0 - 30 km).
* On teste 100 chemins sur la carte de Toulouse (environ 1 min d'exécution)
* Même si Bellman est de plus long à faire long à réaliser avec la taille du
* graphe, ce test prend moins d'une minute donc on va quand même utiliser Bellman.
* Par contre, dans le test sur la région midi_pyrenees / France qui arrive après,
* on va être obligé de trouver une autre solution (principale difficulté).
* Mode: LENGTH
* Carte utilisée : ../Maps/toulouse.mapgr
*/
public void cheminsToulouseLENGTH() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.getNodes().size();
for (int i = 0 ; i < 100 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph); origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph); destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector); assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
} }
} }
//@Test
/*
* Permet de tester les chemins moyennement longs en temps (0 - 2h).
* On teste 100 chemins sur la carte de Toulouse (environ 1 min d'exécution)
* Même si Bellman est de plus long à faire long à réaliser avec la taille du
* graphe, ce test prend moins d'une minute donc on va quand même utiliser Bellman.
* Par contre, dans le test sur la région midi_pyrenees / France qui arrive après,
* on va être obligé de trouver une autre solution (principale difficulté).
* Mode: LENGTH
* Carte utilisée : ../Maps/toulouse.mapgr
*/
public void cheminsToulouseTIME() {
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.getNodes().size();
for (int i = 0 ; i < 100 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
assertBellmanHasSameResult(myGraph, origin, destination, arcInspector);
}
}
@Test
/*
* On veut vérifier le bon fonctionnement des modes TIME et LENGTH.
* On va faire 100 tests pour vérifier le bon fonctionnement sur la carte
* de Toulouse
* Pour cela, on va obtenir deux chemins avec l'algo de algo et vérifier
* que:
* -le chemin TIME est plus rapide en durée que le chemin LENGTH
* -le chemin LENGTH est plus court en distance que le chemin TIME.
* On prend un grand chemin pour être sur d'avoir une différence :
* Mode: TIME/LENGTH
* Carte utilisée : ../Maps/toulouse.mapgr
*/
public void chemin_time_length_comparison() {
Graph myGraph = graph.get(2);
Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.size();
// Filter: allArcsL
ArcInspector arcInspectorL = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
// Filter: forCarsT
ArcInspector arcInspectorT = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2);
for (int i = 0 ; i < 100 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspectorL);
// Algo in mode LENGTH
ShortestPathAlgorithm algo_L = initAlgo(data);
ShortestPathSolution path_L = algo_L.doRun();
data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspectorT);
// Algo in mode TIME
ShortestPathAlgorithm algo_T = initAlgo(data);
ShortestPathSolution path_T = algo_T.doRun();
if (path_L.getPath() != null) {
assert(path_L.getPath().isValid());
assert(path_L.isFeasible());
assert(path_T.getPath().isValid());
assert(path_T.isFeasible());
assert((Math.abs(algo_L.getCostPath() - path_L.getPath().getLength()) < 1.0));
assert((Math.abs(algo_T.getCostPath() - path_T.getPath().getMinimumTravelTime()) < 1.0));
assert(path_L.getPath().getLength() <= path_T.getPath().getLength());
assert(path_L.getPath().getMinimumTravelTime() >= path_T.getPath().getMinimumTravelTime());
}
}
}
@Test
/*
* Cette fois-ci, Bellman est trop long à utiliser un grand nombre de fois.
* On va donc utiliser quelques techniques pour se rassurer:
* -Le cout en distance est au moins la distance à vol d'oiseau entre les noeuds.
* -les sous-chemins d'un PCC sont des PCC. Sachant cela, on doit être sur
* qu'en appliquant un second Dijkstra sur 2 noeuds aléatoires dans le path
* renvoyé par le premier Dijkstra (hors origine et destination), on
* obtient un chemin de coût inférieur au premier.
* On teste 10 PCC et pour chaque PCC 25 sous PCC
* Mode: LENGTH
* Carte utilisée : ../Maps/midi_pyrenees.mapgr
*/
public void cheminsMidiPyreneesLENGTH() {
Graph myGraph = graph.get(3);
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(0);
Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.size();
int longueur_path = 0;
Node noeudSelectionneOrigine = myGraph.get(0);
Node noeudSelectionneDestination = myGraph.get(0);
for (int i = 0 ; i < 10 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algo = initAlgo(data);
final ShortestPathSolution path = algo.doRun();
if (path.getPath() != null) {
assert(path.getPath().isValid());
assert(path.isFeasible());
assert((Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getLength())) < 1.0);
double distanceFromOriginToDestination = Point.distance(origin.getPoint(), destination.getPoint());
// Distance trouvée supérieure ou égale (improbable voire impossible) au chemin à vol d'oiseau.
assert(distanceFromOriginToDestination <= algo.getCostPath());
for (int j = 0; j < 25 ; j++) {
longueur_path = path.getPath().size();
int milieu_path = longueur_path / 2;
int indiceOrigine = Math.abs(rand.nextInt()) % milieu_path;
int indiceDestination = milieu_path + Math.abs(rand.nextInt()) % milieu_path - 1;
noeudSelectionneOrigine = path.getPath().getArcs().get(indiceOrigine).getOrigin();
noeudSelectionneDestination = path.getPath().getArcs().get(indiceDestination).getOrigin();
ShortestPathData dataSousPCC = new ShortestPathData(myGraph, noeudSelectionneOrigine, noeudSelectionneDestination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algoSousPCC = initAlgo(dataSousPCC);
final ShortestPathSolution pathSousPCC = algoSousPCC.doRun();
if (path.getPath() != null) {
assert(pathSousPCC.getPath().isValid());
assert(pathSousPCC.isFeasible());
assert((Math.abs(algoSousPCC.getCostPath() - pathSousPCC.getPath().getLength())) < 1.0);
// sous PCC de coût inférieur au PCC
assert(algoSousPCC.getCostPath() <= algo.getCostPath());
}
}
}
}
}
@Test
/*
* Cette fois-ci, Bellman est trop long à utiliser un grand nombre de fois.
* On va donc utiliser quelques techniques pour se rassurer:
* -Le temps mis est plus grand que le temps à vitesse maximale permise.
* -les sous-chemins d'un PCC sont des PCC. Sachant cela, on doit être sur
* qu'en appliquant un second Dijkstra sur 2 noeuds aléatoires dans le path
* renvoyé par le premier Dijkstra (hors origine et destination), on
* obtient un chemin de coût inférieur au premier.
* On teste 10 PCC et pour chaque PCC 25 sous PCC
* Mode: TIME
* Carte utilisée : ../Maps/midi_pyrenees.mapgr
*/
public void cheminMidiPyreneesTIME() {
Graph myGraph = graph.get(3);
ArcInspector arcInspector = ArcInspectorFactory.getAllFilters().get(2);
Node origin = myGraph.get(0);
Node destination = myGraph.get(0);
int size_graph = myGraph.size();
int longueur_path = 0;
Node noeudSelectionneOrigine;
Node noeudSelectionneDestination;
for (int i = 0 ; i < 10 ; i++) {
origin = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
destination = myGraph.get(Math.abs(rand.nextInt()) % size_graph);
ShortestPathData data = new ShortestPathData(myGraph, origin, destination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algo = initAlgo(data);
final ShortestPathSolution path = algo.doRun();
if (path.getPath() != null) {
assert(path.getPath().isValid());
assert(path.isFeasible());
assert((Math.abs(algo.getCostPath() - path.getPath().getMinimumTravelTime())) < 10.0);
double tempsFromOriginToDestination = Point.distance(origin.getPoint(), destination.getPoint()) / (1000 * data.getGraph().getGraphInformation().getMaximumSpeed());
// Temps supérieur ou égal (improbable voire impossible) au chemin à vol d'oiseau à la vitesse maximale.
assert(tempsFromOriginToDestination <= algo.getCostPath());
for (int j = 0; j < 25 ; j++) {
longueur_path = path.getPath().size();
int milieu_path = longueur_path / 2;
int indiceOrigine = Math.abs(rand.nextInt()) % milieu_path;
int indiceDestination = milieu_path + Math.abs(rand.nextInt()) % milieu_path - 1;
noeudSelectionneOrigine = path.getPath().getArcs().get(indiceOrigine).getOrigin();
noeudSelectionneDestination = path.getPath().getArcs().get(indiceDestination).getOrigin();
ShortestPathData dataSousPCC = new ShortestPathData(myGraph, noeudSelectionneOrigine, noeudSelectionneDestination, arcInspector);
final ShortestPathAlgorithm algoSousPCC = initAlgo(dataSousPCC);
final ShortestPathSolution pathSousPCC = algoSousPCC.doRun();
if (path.getPath() != null) {
assert(pathSousPCC.getPath().isValid());
assert(pathSousPCC.isFeasible());
assert((Math.abs(algoSousPCC.getCostPath() - pathSousPCC.getPath().getMinimumTravelTime())) < 1.0);
// sous PCC de coût inférieur au PCC
assert(algoSousPCC.getCostPath() <= algo.getCostPath());
}
}
}
}
}
} }