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// Inputs User

 int anzahlAgenten = 100;     //Anzahl der Agenten im Raster
 int anzahlFelder = 35;       //Anzahl Felder des Rasters
 int ptcd=1;                  //Wahrscheinlichkeit für Richtungswechsel in % (Probability to change direction)

 int[][] matricesInUse    = {                      //Matrizen bei denen eine Aktion stattfindet
                                                    // -1 für zufallsmatrix, -2 für keine matrix
                              { 0, -1},         
                              {-1, -1},
                              {-1, -1},
                              {-2, -2},
                              {-2, -2},
                              {-2, -2},
                              {-2, -2},
                              {-2, -2},
                            };


 final boolean NOPRINTLN = false;
 final boolean NOAGENTS = false;


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// Definition Globaler Variablen/Listen/Instanzen

Raster raster;          // neues Raster ''raster''
Raster rasterMatrizen;  // neues Raster ''rasterMatrizen'' zum anzeigen gebrauchter Matrizen
ArrayList agentList;    // Liste für Agenten
ArrayList matrixList;   // Liste für Matrizen
int currAgentId = 1;    //Variable für Agenten Nummer


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// Setup

void setup()
{
  //frameRate(1);
  //smooth();
  size(800, 600); 
  background(100);
  PFont font = loadFont("ArialMT-10.vlw");
  textFont(font, 10);
  

  //Raster initialisieren
  raster = new Raster(anzahlFelder, anzahlFelder, 0);  //erstellen neue Instanz der klasse Raster (Felder x-Richtung, Felder y-Richtung)
  raster.setPosition( 50, 50 );                        // offset des Rasters von linker oberer Ecke
  raster.fitIntoRect( width-100, height-100 );         //einpassen des Rasters ins Applet
  
  //Raster zur Anzeige gebrauchter Matrizen initialisieren
  rasterMatrizen = new Raster(9, 40, 4);              //erstellen neue Instanz der klasse Raster (Felder x-Richtung, Felder y-Richtung)
  rasterMatrizen.setPosition( 50 + raster.getXTopRight() , raster.getPositionY());    //offset des Rasters von linker oberer Ecke
  rasterMatrizen.setCellSize((raster.getRasterSizeY())/40);                                 //einpassen des Rasters

 
  matrixList = createAllMatrices();                   //ausführen der Methode im Matrizen_Pool zur Erstellung einer Arraylist ''matrixList''

  
  setMatricesInUse(matricesInUse);
  
  //Agenten Bauen
  createAgents(anzahlAgenten,raster.getXCount()/2,raster.getYCount()/2);  //(Anzahl, xPos, yPos)
  
  
  //TEXT
  text("Wahrscheinlichkeit, dass Agenten die Richtung wechseln: "+ptcd+"%" , raster.getPositionX()+0*rasterMatrizen.getCellSize(), raster.getPositionY()+raster.getXCount()*raster.getCellSize()+12);
  text("Anzahl Agenten: "+anzahlAgenten , raster.getPositionX()+0*rasterMatrizen.getCellSize(), raster.getPositionY()+raster.getXCount()*raster.getCellSize()+22);
  text("wird ersetzt durch" , rasterMatrizen.getPositionX()+1*rasterMatrizen.getCellSize(), rasterMatrizen.getPositionY()-rasterMatrizen.getCellSize());
}


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// Draw

void draw()
{
  
  raster.displayRaster(); //Darstellen des Rasters
  raster.displayCells();  //Darstellen der Zellen

  rasterMatrizen.displayRaster(); //Darstellen des Rasters für gebrauchte Matrizen
  rasterMatrizen.displayCells();  //Darstellen der Zellen für gebrauchte Matrizen

  //Durchgehen der Agentenliste 
  for (int i=0; i<agentList.size(); i++)
  {
    Agent a = (Agent) agentList.get( i );
    a.checkAllMatrices( );                  // checken der umgebung mit Matrizen
    a.move();                               // Bewegung des Agenten
    a.probabilityToChangeDirection(ptcd);   // Wahrscheinlichkeit für Richtungswechsel in %
  }

   //Darstellen der Agenten
   if (NOAGENTS) displayAgents();  
   
   
   //raster.setCellMode(round(random(anzahlFelder)), round(random(anzahlFelder)), 0);
  
}


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// Methoden Agenten 


void createAgents(int amount, int xPos, int yPos)               // Erstellen der Agenten in einer Array Liste ''agentList''
{
  agentList = new ArrayList();

  for (int i=0; i<amount; i++)
  {
    Agent a = new Agent(createAgentId(), xPos, yPos, raster);   //neue Instanz der Klasse Agent
    a.setMatrixList( matrixList );                              //übergabe der Matrixliste an Agenten
                                                               
    a.setMatricesInUse(matricesInUse);                          // Übergabe der Ausgewählten Matrizen
    agentList.add( a );                                         //hinzufügen des Agenten in Liste ''agentList''
    
  }
}


void displayAgents()                                            //Darstellen der Agenten
{
  int cellSize = raster.getCellSize();
  float halfCellSize = cellSize / 2.0;

  for (int i=0; i< agentList.size() ; i++)
  {

    Agent a = (Agent) agentList.get(i);

    float x = a.getX() *cellSize  +raster.getPositionX() +halfCellSize;    //Abfragen der Agentenposition im Raster, Bestimmung des Mittelpunktes
    float y = a.getY() *cellSize  +raster.getPositionY() +halfCellSize;

    fill(255,0,0);
    stroke(255,0,0);
    strokeWeight(3);
    ellipse(x,y, halfCellSize, halfCellSize);                              //Zeichnen des Agenten
    fill(0,0,0);
    //text("" +a.getNumber(), x-2, y);                                     //Anzeigen der Agenten Nummer
  }

}


int createAgentId()  //erstellen der AgentID
{
  currAgentId++;
  return currAgentId-1;
}


void setMatricesInUse(int[][] m)                                             //setzen der Matrizen die angewendet werden sollen
{
for (int i=0; i < matricesInUse.length; i++)
    {
      for (int j=0; j < matricesInUse[0].length; j++)
      {
        //if (j==0 && i==1 && m[i][j]==-1) 
        // { 
        //  m[i][j] = round( random(matrixList.size())-1 ) + 2;
        //}
        
        if (m[i][j]==-1)
         {
          m[i][j] = floor( random(matrixList.size()) );                   //bei bedarf werden zufällige matrizen ausgelesen
         }
         
      } 
    }
 
}



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// Methoden Diverse

void mousePressed()  //save image
{
  save("image.html");
}