BinaryTreeTestClass

BinaryTreeTestClass.java

package lab4;

import lab4.tree.BinaryTree;

/**
 * Тестування бінарного дерева пошуку з функцією видалення елементів
 */
public class Task9 {
    public static void main(String[] args) {
        // Основне тестування
        testBinaryTree();
        
        // Тестування видалення кореня
        testRemoveRoot();
        
        // Тестування видалення листа
        testRemoveLeaf();
        
        // Тестування видалення вузла з одним дочірнім
        testRemoveOneChild();
        
        // Тестування видалення вузла з двома дочірніми
        testRemoveTwoChildren();
        
        // Тестування видалення неіснуючого вузла
        testRemoveNonExistent();
    }
    
    /**
     * Основне тестування дерева, аналогічне прикладу 3.9
     */
    private static void testBinaryTree() {
        System.out.println("=== Базове тестування дерева ===");
        
        BinaryTree continents = new BinaryTree();
        continents.addNode(1, "Європа");
        continents.addNode(3, "Африка");
        continents.addNode(5, "Австралія");
        continents.addNode(4, "Америка");
        continents.addNode(2, "Азія");
        continents.addNode(6, "Антарктида");
        
        System.out.println("Виведення всіх континентів в порядку зростання ключів:");
        continents.traverseTree();
        
        System.out.println("\nВиведення структури дерева:");
        continents.printTree();
        
        System.out.println("\nКонтинент з ключем 4:");
        System.out.println(continents.findNode(4));
        
        System.out.println();
    }
    
    /**
     * Тестування видалення кореня дерева
     */
    private static void testRemoveRoot() {
        System.out.println("=== Тестування видалення кореня дерева ===");
        
        BinaryTree tree = new BinaryTree();
        tree.addNode(50, "Корінь");
        tree.addNode(30, "Лівий");
        tree.addNode(70, "Правий");
        tree.addNode(20, "Лівий-лівий");
        tree.addNode(40, "Лівий-правий");
        tree.addNode(60, "Правий-лівий");
        tree.addNode(80, "Правий-правий");
        
        System.out.println("Дерево до видалення кореня:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println("\nВидаляємо корінь (ключ 50):");
        boolean removed = tree.removeNode(50);
        System.out.println("Елемент видалено: " + removed);
        
        System.out.println("\nДерево після видалення кореня:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println();
    }
    
    /**
     * Тестування видалення листового вузла
     */
    private static void testRemoveLeaf() {
        System.out.println("=== Тестування видалення листового вузла ===");
        
        BinaryTree tree = new BinaryTree();
        tree.addNode(50, "Корінь");
        tree.addNode(30, "Лівий");
        tree.addNode(70, "Правий");
        tree.addNode(20, "Лівий-лівий");
        
        System.out.println("Дерево до видалення листа:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println("\nВидаляємо лист (ключ 20):");
        boolean removed = tree.removeNode(20);
        System.out.println("Елемент видалено: " + removed);
        
        System.out.println("\nДерево після видалення листа:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println();
    }
    
    /**
     * Тестування видалення вузла з одним дочірнім вузлом
     */
    private static void testRemoveOneChild() {
        System.out.println("=== Тестування видалення вузла з одним дочірнім вузлом ===");
        
        BinaryTree tree = new BinaryTree();
        tree.addNode(50, "Корінь");
        tree.addNode(30, "Лівий");
        tree.addNode(70, "Правий");
        tree.addNode(20, "Лівий-лівий");
        
        System.out.println("Дерево до видалення вузла з одним дочірнім:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println("\nВидаляємо вузол з одним дочірнім (ключ 30):");
        boolean removed = tree.removeNode(30);
        System.out.println("Елемент видалено: " + removed);
        
        System.out.println("\nДерево після видалення вузла з одним дочірнім:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println();
    }
    
    /**
     * Тестування видалення вузла з двома дочірніми вузлами
     */
    private static void testRemoveTwoChildren() {
        System.out.println("=== Тестування видалення вузла з двома дочірніми вузлами ===");
        
        BinaryTree tree = new BinaryTree();
        tree.addNode(50, "Корінь");
        tree.addNode(30, "Лівий");
        tree.addNode(70, "Правий");
        tree.addNode(20, "Лівий-лівий");
        tree.addNode(40, "Лівий-правий");
        tree.addNode(60, "Правий-лівий");
        tree.addNode(80, "Правий-правий");
        tree.addNode(65, "Правий-лівий-правий");
        
        System.out.println("Дерево до видалення вузла з двома дочірніми:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println("\nВидаляємо вузол з двома дочірніми (ключ 70):");
        boolean removed = tree.removeNode(70);
        System.out.println("Елемент видалено: " + removed);
        
        System.out.println("\nДерево після видалення вузла з двома дочірніми:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println();
    }
    
    /**
     * Тестування видалення неіснуючого вузла
     */
    private static void testRemoveNonExistent() {
        System.out.println("=== Тестування видалення неіснуючого вузла ===");
        
        BinaryTree tree = new BinaryTree();
        tree.addNode(50, "Корінь");
        tree.addNode(30, "Лівий");
        tree.addNode(70, "Правий");
        
        System.out.println("Дерево:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println("\nСпроба видалити неіснуючий вузол (ключ 100):");
        boolean removed = tree.removeNode(100);
        System.out.println("Елемент видалено: " + removed);
        
        System.out.println("\nДерево після спроби видалення:");
        tree.printTree();
        
        System.out.println("\n=== Тестування видалення з порожнього дерева ===");
        BinaryTree emptyTree = new BinaryTree();
        System.out.println("Спроба видалити вузол з порожнього дерева (ключ 10):");
        removed = emptyTree.removeNode(10);
        System.out.println("Елемент видалено: " + removed);
    }
}