======================================================== Projekt: gamematrix (C++ Library) Rolle: Tester Datei: tests.txt Datum: ____________________ Team: ____________________ ======================================================== # ---------------------------- # 1. Testplan Übersicht # ---------------------------- Ziel: Überprüfung der Funktionen matmul(), translate(), rot3D(). Hinweise: - Numerik: Vergleiche mit EPS = 1e-6 - Winkelmaß: rot3D erwartet Grad (90/180/270). (Anpassen, falls Implementierung Radiant nutzt.) - Homogene Koordinate: Beim Anwenden von Mat4 auf Vec3 gilt w = 1. | Funktion | Testfall | Eingabe / Setup | Erwartetes Ergebnis / Prüfung | Bemerkung | |---------------|-----------------------------------|----------------------------------------------------------------------------------|-------------------------------------------------------------|------------------------------------| | matmul | Identity * Identity | A = I4, B = I4 | C = I4 | Basisfall | | matmul | Beispielmatrizen | A = [[1,2,0,0],[0,1,3,0],[0,0,1,4],[0,0,0,1]]; B = [[1,0,5,0],[0,1,0,0],[0,0,1,0],[0,0,0,1]] | C = A*B (per Hand gerechnet); alle Einträge ≈ erwartet | Handrechnung in Abschnitt 2 | | matmul | Assoziativität (Stichprobe) | Zufällige A,B,C (kleine Ganzzahlen) | (A*B)*C ≈ A*(B*C) | Numerisch mit EPS | | matmul | Nicht-Kommutativität | A = rotZ(90), B = rotX(90) | A*B ≠ B*A | Beispiel | | translate | Matrix-Struktur | t = (1,2,3) | T = [[1,0,0,1],[0,1,0,2],[0,0,1,3],[0,0,0,1]] | Letzte Spalte ist Translation | | translate | Anwendung auf Vektor | v = (4,5,6), T = translate(1,2,3) | T·(v,1) → (5,7,9) | Homogene 1 beachten | | rot3D | Rotation Z 90° | v = (1,0,0), Rz = rot3D(90,'z') | Rz·v → (0,1,0) | Rechtshändiges System | | rot3D | Rotation X 180° | v = (0,1,0), Rx = rot3D(180,'x') | Rx·v → (0,-1,0) | | | rot3D | Rotation Y 270° (Korrektur) | v = (1,0,0), Ry = rot3D(270,'y') | Ry·v → (0,0,1) | Vorher war -1: korrigiert | | rot3D | Inverse | R = rot3D(θ,axis) | R * rot3D(-θ,axis) ≈ I4 | Für θ ∈ {30, 90} testen | | rot3D+trans | Reihenfolge-Effekt | Rz = rot3D(90,'z'), T = translate(1,0,0), p=(1,0,0) | Rz*T·p ≠ T*Rz·p (aber jeweils plausibles Ergebnis) | Reihenfolge wichtig | # ---------------------------- # 2. Testdaten / Matrizen # ---------------------------- - Identity I4 = diag(1,1,1,1) - Beispielmatrizen für matmul: A = [[1,2,0,0], [0,1,3,0], [0,0,1,4], [0,0,0,1]] B = [[1,0,5,0], [0,1,0,0], [0,0,1,0], [0,0,0,1]] Erwartetes C = A*B = [[1,2,5,0], [0,1,3,0], [0,0,1,4], [0,0,0,1]] - Translation t = (1,2,3) ⇒ T = [[1,0,0,1], [0,1,0,2], [0,0,1,3], [0,0,0,1]] - Beispielvektoren: v1=(1,0,0), v2=(0,1,0), v3=(4,5,6) # ---------------------------- # 3. Abnahmekriterien # ---------------------------- - Alle Unit-Tests erfolgreich (keine Abweichung > EPS) - Einheitliches Winkelmaß eingehalten (Grad oder Radiant, dokumentiert) - Keine Exceptions außer gewollt (z. B. ungültige Achse löst definierte Exception aus) - Testbericht (Eingaben, erwartetes Ergebnis, Ist-Ergebnis, Status, Bemerkung) vollständig ======================================================== Hinweis: - Diese Datei wird vom Tester gepflegt. - Tester dokumentiert Input, Output, erwartetes Ergebnis und Erfolg/Fehler. ========================================================