Erste Schritte Testklasse Binärbaum

[Esther.Greenwood]

Hallo,
ich habe eine Klasse "Binärbaum" erstellt und möchte diese nun mittels JUnit 5 testen. Leider schlägt mein Test schon fehl, wenn ich lediglich die Methode get.Right (oder get.Left) teste. Ich bin mir sicher, dass die Methode get.Right richtig ist, da wir diese in den Vorlesung vorgegeben bekommen haben. Daher vermute ich, dass ich den Test falsch implementiere. Ich möchte verifizieren, dass c das rechte Kind von b ist.

So sieht meine Testklasse aus:

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertNotNull;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertNull;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertFalse;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertTrue;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertArrayEquals;

import org.junit.jupiter.api.Test ;

public class IntBinTreeTest {
   
@Test

void test1() {
   

IntBinTree e = new IntBinTree(5);
IntBinTree d = new IntBinTree(4);
IntBinTree c = new IntBinTree(e,3,d);
IntBinTree a = new IntBinTree(1);
IntBinTree b = new IntBinTree(a,2,c);

assertEquals(c, b.getRight());
}
}

Dies ist meine Klasse des Binärsbaums:

public class IntBinTree {
    private IntNode root;

    public IntBinTree() {
        this.root = null;
    }
   
    public IntBinTree(Integer content) {
        this.root = new IntNode(content);
    }
   
    public IntBinTree(IntBinTree left, Integer content, IntBinTree right) {
        this.root = new IntNode(content);
        if (left != null) {
            this.root.setLeft(left.root);   
        }
        if (right != null) {
            this.root.setRight(right.root);
        }
    }
   
    private IntBinTree(IntNode root) {
        this.root = root;
    }
   
    public boolean isEmpty() {
        return this.root == null;
    }
   
    public Integer getValue() {
        if(this.isEmpty()) {
            return null;
        }
        return this.root.getContent();
    }
   
    public IntBinTree getLeft() {
        if(this.isEmpty()) {
            return null;
        }
        return new IntBinTree(this.root.getLeft());
    }
   
    public void setLeft(IntBinTree tree) {
        if(this.isEmpty()) {
            return;
        }
        this.root.setLeft(tree.root);
    }
   
    public IntBinTree getRight() {
        if(this.isEmpty()) {
            return null;
        }
        return new IntBinTree(this.root.getRight());
    }
   
    public void setRight(IntBinTree tree) {
        if(this.isEmpty()) {
            return;
        }
        this.root.setRight(tree.root);
    }

Vielen Dank für jede Hilfe.

 

[flopalko]

Ohne Klasse IntNode wird eine Antwort schwierig.

 

[httpdigest]

Die Modellierung deines Baumens ist etwas merkwürdig. Du hast eine komische Dualität zwischen IntNode und IntBinaryTree, die dir an vielen Stellen Dinge kompliziert macht. Z.B. liefern deine Getter-Methoden immer ein IntBinTree, aber der linke/rechte Teil deines Baumes ist ja kein IntBinTree, sondern eben ein IntNode. Das zwingt dich, eben einen neuen, künstlichen/temporären IntBinTree im Getter zu erzeugen (Getter sollten niemals ein neues Objekt erzeugen!), der den IntNode des linken/rechten Teilbaumes kapselt. Und das wiederum lässt deinen Test fehlschlagen, denn der neue IntBinTree ist eben nicht der, den du früher erzeugt hast.
Warum ist ein Binärbaum denn nicht auch gleichzeitig ein Knoten?

 

[flopalko]

Die Modellierung deines Baumens ist etwas merkwürdig. Du hast eine komische Dualität zwischen IntNode und IntBinaryTree, die dir an vielen Stellen Dinge kompliziert macht. Z.B. liefern deine Getter-Methoden immer ein IntBinTree, aber der linke/rechte Teil deines Baumes ist ja kein IntBinTree, sondern eben ein IntNode. Das zwingt dich, eben einen neuen, künstlichen/temporären IntBinTree im Getter zu erzeugen (Getter sollten niemals ein neues Objekt erzeugen!), der den IntNode des linken/rechten Teilbaumes kapselt. Und das wiederum lässt deinen Test fehlschlagen, denn der neue IntBinTree ist eben nicht der, den du früher erzeugt hast.
Warum ist ein Binärbaum denn nicht auch gleichzeitig ein Knoten?

Daher meinte ich, dass eine Antwort ohne die Klasse IntNode schwierig wird. Wir wissen nicht wie in IntNode getRight implementiert ist.
Ich finde das Modell auch mehr als merkwürdig. Normalerweise hat man eine Node Klasse, mit allen Baummethoden implementiert und eine Klasse Tree, die dann einen Node (root) verwaltet.

 

[httpdigest]

Es ist irrelevant, zu wissen, wie IntNode aussieht. Er ruft ja niemals eine Methode auf einem IntNode auf. getLeft/Right kommen aus IntBinTree. Bzw. die Ursache für das Fehlschlagen des Tests hat nichts mit IntNode.getLeft/Right zu tun.

 

[flopalko]

Das stimmt nicht. getRight ruft this.root.getRight auf. Da root ein IntNode ist wird diese Methode aufgerufen.
Bezüglich Fehlschlagen des Tests: das kann damit zu tun haben. Wenn IntNode.right wieder ein Baum ist, dann wird wieder die Methode vom Baum aufgerufen und dann ist klar weshalb der Test fehlschlägt.

 

[httpdigest]

Hat aber trotzdem nichts mit dem Fehlschlagen seines Tests zu tun. Oder anders formuliert: Es gibt keine mögliche Implementierung von IntNode.getLeft/Right, die den Test grün werden lassen würde.
Das Problem sind die unterschiedlichen Objektidentitäten von IntBinTree. Die erste Identität ist die, die er im Test selbst erzeugt. Die nächste ist die, die er in IntBinTree.getLeft/Right erzeugt. Und diese werden getestet/verglichen. Hat absolut nichts mit IntNode zu tun.

 

[Esther.Greenwood]

Ups, natürlich. Hier ist int node:

public class IntNode {
    private Integer content;
    private IntNode left, right;

    public IntNode(Integer c) {
        content = c;
        left = null;
        right = null;
    }

    public Integer getContent() {
        return content;
    }

    public void setContent(Integer content) {
        this.content = content;
    }

    public IntNode getLeft() {
        return left;
    }

    public void setLeft(IntNode left) {
        this.left = left;
    }

    public IntNode getRight() {
        return right;
    }

    public void setRight(IntNode right) {
        this.right = right;
    }
   
}

Dass die Implementierung ungewöhnlich ist, ist mir auch schon aufgefallen als ich mich im Web ein wenig umgesehen hab. Nur ist das wie gesagt die Implementierung von meinem Prof, die ich übernehmen muss.
Aber dass der JUnit-Test fehlschlägt, weil es sich eben nicht um dasselbe Objekt handelt, sondern ein neues erzeugt wird, macht schon Sinn. Danke für eure Mühe.

 

[flopalko]

Natürlich gibt es diese Implementierung. Wenn getRight von IntNode den content von right liefert, dann wird ein neuer Tree mit diesem content erzeugt.
Angenommen er hat eine equals Methode für IntBinTree geschrieben, die ein Objekt gleich sein lässt wenn der content gleich ist, dann funktioniert der Test.

EDIT: siehe IntNode Klasse: es wird tatsächlich ein Node zürückgegeben, ein neuer Tree erzeugt und returned. Wenn die Tree Klasse nun die equals Methode wie erwähnt überschreibt, dann funktioniert der Test. Ist allerdings keine gute Modellierung.

 

[httpdigest]

Angenommen er hat eine equals Methode für IntBinTree geschrieben, die ein Objekt gleich sein lässt wenn der content gleich ist, dann funktioniert der Test.

Angenommen, das wäre so (was es nicht ist), dann hast du Recht. Meine Beobachtung und Aussage bezog sich auf die veröffentlichten Informationen von IntBinTree, wo das eben nicht gegeben war. Und somit wäre es dann egal, was IntNode.getLeft/Right macht.

 

[flopalko]

Angenommen, das wäre so (was es nicht ist), dann hast du Recht. Meine Beobachtung und Aussage bezog sich auf die veröffentlichten Informationen von IntBinTree, wo das eben nicht gegeben war. Und somit wäre es dann egal, was IntNode.getLeft/Right macht.

Das ist richtig. Allerdings war nicht klar, ob es in IntBinTree noch weitere Methoden gibt.