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