mirror of
https://github.com/godotengine/godot.git
synced 2024-11-27 09:16:35 +08:00
Add stress test between A* and Floyd-Warshall
This commit is contained in:
parent
c2b824687d
commit
0c35994f2f
@ -31,8 +31,10 @@
|
|||||||
#include "test_astar.h"
|
#include "test_astar.h"
|
||||||
|
|
||||||
#include "core/math/a_star.h"
|
#include "core/math/a_star.h"
|
||||||
|
#include "core/math/math_funcs.h"
|
||||||
#include "core/os/os.h"
|
#include "core/os/os.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <math.h>
|
||||||
#include <stdio.h>
|
#include <stdio.h>
|
||||||
|
|
||||||
namespace TestAStar {
|
namespace TestAStar {
|
||||||
@ -165,18 +167,14 @@ bool test_add_remove() {
|
|||||||
ok = ok && (a.get_closest_position_in_segment(Vector3(-1, 0.2, 0)) == Vector3(0, 0, 0));
|
ok = ok && (a.get_closest_position_in_segment(Vector3(-1, 0.2, 0)) == Vector3(0, 0, 0));
|
||||||
ok = ok && (a.get_closest_position_in_segment(Vector3(3, 2, 0)) == Vector3(2, 1, 0));
|
ok = ok && (a.get_closest_position_in_segment(Vector3(3, 2, 0)) == Vector3(2, 1, 0));
|
||||||
|
|
||||||
int seed = 0;
|
Math::seed(0);
|
||||||
|
|
||||||
// Random tests for connectivity checks
|
// Random tests for connectivity checks
|
||||||
for (int i = 0; i < 20000; i++) {
|
for (int i = 0; i < 20000; i++) {
|
||||||
seed = (seed * 1103515245 + 12345) & 0x7fffffff;
|
int u = Math::rand() % 5;
|
||||||
int u = (seed / 5) % 5;
|
int v = Math::rand() % 4;
|
||||||
int v = seed % 5;
|
if (u == v) v = 4;
|
||||||
if (u == v) {
|
if (Math::rand() % 2 == 1) {
|
||||||
i--;
|
|
||||||
continue;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
if (seed % 2 == 1) {
|
|
||||||
// Add a (possibly existing) directed edge and confirm connectivity
|
// Add a (possibly existing) directed edge and confirm connectivity
|
||||||
a.connect_points(u, v, false);
|
a.connect_points(u, v, false);
|
||||||
ok = ok && (a.are_points_connected(u, v, false) == true);
|
ok = ok && (a.are_points_connected(u, v, false) == true);
|
||||||
@ -195,14 +193,10 @@ bool test_add_remove() {
|
|||||||
|
|
||||||
// Add or remove random edges
|
// Add or remove random edges
|
||||||
for (int j = 0; j < 10; j++) {
|
for (int j = 0; j < 10; j++) {
|
||||||
seed = (seed * 1103515245 + 12345) & 0x7fffffff;
|
int u = Math::rand() % 5;
|
||||||
int u = (seed / 5) % 5;
|
int v = Math::rand() % 4;
|
||||||
int v = seed % 5;
|
if (u == v) v = 4;
|
||||||
if (u == v) {
|
if (Math::rand() % 2 == 1)
|
||||||
j--;
|
|
||||||
continue;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
if (seed % 2 == 1)
|
|
||||||
a.connect_points(u, v, false);
|
a.connect_points(u, v, false);
|
||||||
else
|
else
|
||||||
a.disconnect_points(u, v, false);
|
a.disconnect_points(u, v, false);
|
||||||
@ -220,12 +214,143 @@ bool test_add_remove() {
|
|||||||
return ok;
|
return ok;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool test_solutions() {
|
||||||
|
// Random stress tests with Floyd-Warshall
|
||||||
|
|
||||||
|
const int N = 30;
|
||||||
|
Math::seed(0);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int test = 0; test < 1000; test++) {
|
||||||
|
AStar a;
|
||||||
|
Vector3 p[N];
|
||||||
|
bool adj[N][N] = { { false } };
|
||||||
|
|
||||||
|
// Assign initial coordinates
|
||||||
|
for (int u = 0; u < N; u++) {
|
||||||
|
p[u].x = Math::rand() % 100;
|
||||||
|
p[u].y = Math::rand() % 100;
|
||||||
|
p[u].z = Math::rand() % 100;
|
||||||
|
a.add_point(u, p[u]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Generate a random sequence of operations
|
||||||
|
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
|
||||||
|
// Pick two different vertices
|
||||||
|
int u, v;
|
||||||
|
u = Math::rand() % N;
|
||||||
|
v = Math::rand() % (N - 1);
|
||||||
|
if (u == v) v = N - 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Pick a random operation
|
||||||
|
int op = Math::rand();
|
||||||
|
switch (op % 9) {
|
||||||
|
case 0:
|
||||||
|
case 1:
|
||||||
|
case 2:
|
||||||
|
case 3:
|
||||||
|
case 4:
|
||||||
|
case 5:
|
||||||
|
// Add edge (u, v); possibly bidirectional
|
||||||
|
a.connect_points(u, v, op % 2);
|
||||||
|
adj[u][v] = true;
|
||||||
|
if (op % 2) adj[v][u] = true;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 6:
|
||||||
|
case 7:
|
||||||
|
// Remove edge (u, v); possibly bidirectional
|
||||||
|
a.disconnect_points(u, v, op % 2);
|
||||||
|
adj[u][v] = false;
|
||||||
|
if (op % 2) adj[v][u] = false;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 8:
|
||||||
|
// Remove point u and add it back; clears adjacent edges and changes coordinates
|
||||||
|
a.remove_point(u);
|
||||||
|
p[u].x = Math::rand() % 100;
|
||||||
|
p[u].y = Math::rand() % 100;
|
||||||
|
p[u].z = Math::rand() % 100;
|
||||||
|
a.add_point(u, p[u]);
|
||||||
|
for (v = 0; v < N; v++)
|
||||||
|
adj[u][v] = adj[v][u] = false;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Floyd-Warshall
|
||||||
|
float d[N][N];
|
||||||
|
for (int u = 0; u < N; u++)
|
||||||
|
for (int v = 0; v < N; v++)
|
||||||
|
d[u][v] = (u == v || adj[u][v]) ? p[u].distance_to(p[v]) : INFINITY;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (int w = 0; w < N; w++)
|
||||||
|
for (int u = 0; u < N; u++)
|
||||||
|
for (int v = 0; v < N; v++)
|
||||||
|
if (d[u][v] > d[u][w] + d[w][v])
|
||||||
|
d[u][v] = d[u][w] + d[w][v];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Display statistics
|
||||||
|
int count = 0;
|
||||||
|
for (int u = 0; u < N; u++)
|
||||||
|
for (int v = 0; v < N; v++)
|
||||||
|
if (adj[u][v]) count++;
|
||||||
|
printf("Test #%4d: %3d edges, ", test + 1, count);
|
||||||
|
count = 0;
|
||||||
|
for (int u = 0; u < N; u++)
|
||||||
|
for (int v = 0; v < N; v++)
|
||||||
|
if (!Math::is_inf(d[u][v])) count++;
|
||||||
|
printf("%3d/%d pairs of reachable points\n", count - N, N * (N - 1));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check A*'s output
|
||||||
|
bool match = true;
|
||||||
|
for (int u = 0; u < N; u++)
|
||||||
|
for (int v = 0; v < N; v++)
|
||||||
|
if (u != v) {
|
||||||
|
PoolVector<int> route = a.get_id_path(u, v);
|
||||||
|
if (!Math::is_inf(d[u][v])) {
|
||||||
|
// Reachable
|
||||||
|
if (route.size() == 0) {
|
||||||
|
printf("From %d to %d: A* did not find a path\n", u, v);
|
||||||
|
match = false;
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
float astar_dist = 0;
|
||||||
|
for (int i = 1; i < route.size(); i++) {
|
||||||
|
if (!adj[route[i - 1]][route[i]]) {
|
||||||
|
printf("From %d to %d: edge (%d, %d) does not exist\n",
|
||||||
|
u, v, route[i - 1], route[i]);
|
||||||
|
match = false;
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
astar_dist += p[route[i - 1]].distance_to(p[route[i]]);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (!Math::is_equal_approx(astar_dist, d[u][v])) {
|
||||||
|
printf("From %d to %d: Floyd-Warshall gives %.6f, A* gives %.6f\n",
|
||||||
|
u, v, d[u][v], astar_dist);
|
||||||
|
match = false;
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// Unreachable
|
||||||
|
if (route.size() > 0) {
|
||||||
|
printf("From %d to %d: A* somehow found a nonexistent path\n", u, v);
|
||||||
|
match = false;
|
||||||
|
goto exit;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
exit:
|
||||||
|
if (!match) return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
typedef bool (*TestFunc)(void);
|
typedef bool (*TestFunc)(void);
|
||||||
|
|
||||||
TestFunc test_funcs[] = {
|
TestFunc test_funcs[] = {
|
||||||
test_abc,
|
test_abc,
|
||||||
test_abcx,
|
test_abcx,
|
||||||
test_add_remove,
|
test_add_remove,
|
||||||
|
test_solutions,
|
||||||
NULL
|
NULL
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
Loading…
Reference in New Issue
Block a user