// TRAI_23_X6_testi.java SJ

import java.util.*;

public class TRAI_23_X6_testi {

	static TRAI_23_X6 testattava = new TRAI_23_X6_pohja(); /* <-- Oma tunnus tähän */

	static Random rnd = null;

	public static void main(String[] args) {

		int N = 6;
		if (args.length > 0)
			N = Integer.parseInt(args[0]);
		int M = 12;
		if (args.length > 1)
			N = Integer.parseInt(args[1]);
		int K = 4;
		if (args.length > 2)
			K = Integer.parseInt(args[2]);
		int print = 4;
		if (args.length > 3)
			print = Integer.parseInt(args[3]);

		rnd = new Random(N);

		boolean ok = true;

		// testataan ensin pienillä joukoilla, sitten isommilla
		ok &= testaaX6(3, 6, 3, false, print);
		ok &= testaaX6(4, 0, 2, false, print);
		ok &= testaaX6(0, 3, 2, false, print);
		ok &= testaaX6(1, 3, 2, false, print);
		ok &= testaaX6(2, 5, 2, false, print);
		ok &= testaaX6(N, M, K, false, print);
		ok &= testaaX6(N, M, K, true, print);

		// tähän voi lisätä vielä testejä

		System.out.println("=== laitetaan vielä joka kerta vaihtuva satunnaissiemen");
		rnd.setSeed(System.currentTimeMillis());
		System.out.println("\n== testataan monta satunnaista syötettä");
		int nTest = 200;
		int k = 0;
		int virheet = 0;
		for (k = 0; k < nTest; k++) {
			if (!testaaX6(rnd.nextInt(k+1), rnd.nextInt(k+1)*2, 4, rnd.nextBoolean(), 0))
				virheet++;
			if (virheet >= 30) {
				k++;
				break;
			}
		}
		if (virheet > 0)
			ok &= false;
		System.out.println("\n" + k + " testistä " + (k - virheet) + " oikein.");



		if (ok)
			System.out.println("Kaikki testit ok!");
		else
            System.out.println("Joissain testeissä virheitä!");


	} // main()


	static boolean testaaX6(int joukkoja, int alkioita, int kerroin, boolean uniikkiAlkio, int print) {

		boolean ok = true;

		if (print > 0) System.out.println("\n===========\ntestaaX6 " + joukkoja + " " + alkioita + "\n");

		Set<Set<Integer>> SS = new HashSet<>(joukkoja*2);
		Set<Set<Integer>> SSkopio = new HashSet<>(joukkoja*2);


		Map<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> vrt = new HashMap<>(joukkoja*2);

		teeSyote(joukkoja, alkioita, kerroin, uniikkiAlkio, SS, SSkopio, vrt);



		if (print > 2) {
			System.out.println("Syötejoukot:");
			tulostaSyote(SS);
		}

		if (print > 2) {
			System.out.println("Odotettu tulos:");
			tulostaTulos(vrt);
		}
		if (print > 1)
			System.out.println("Kutsutaan metodia.");

		Map<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> tulos = testattava.leikkaavatJoukot(SS);

		if (print > 2) {
			System.out.println("leikkaavatJoukot tulos:");
			tulostaTulos(tulos);
		}


		if (! SSkopio.equals(SS)) {
			System.out.println("Syötejoukko on muuttunut!");
			ok = false;
		}

		if (vrt.equals(tulos)) {
			if (print > 1)
				System.out.println("Testauksen tulos on sama kuin odotettu tulos!");
		} else {
			ok = false;
			System.out.println("Tulos ei täsmää odotettuun verrokkiin!");

			// jotain muita tarkastuksia, lähinnä tulee tarkempia tulostuksia kuin ylläolevalla
			// pelkällä verrokkiin vertailulla
			if (! SSkopio.equals(tulos.keySet())) {
				System.out.println("Tuloskuvauksen avainjoukko ei täsmää syötejoukkoon!");
			}

			// tarkastetaan, ettei joukko itse ole leikkaavien joukkojensa joukossa
			for (Map.Entry<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> E : tulos.entrySet()) {
				if (E.getValue().contains(E.getKey()))
					System.out.println("Joukon " + E.getKey() + " leikkaavuuksissa on joukko itse!");
			}

			// kasataan kaikki leikaavuudet yhteen ja tarkastetaan, että ne ovat alkuperäisiä joukkoja
		    Set<Set<Integer>> kaikki = new HashSet<>();
			for (Map.Entry<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> E : tulos.entrySet())
				kaikki.addAll(E.getValue());
			for (Set<Integer> S : kaikki)
				if (! SS.contains(S))
					System.out.println("Tuloksen joukko " + S + " ei ole alkuperäisessä joukossa!");

		}

		return ok;

	}

	static void tulostaSyote(Set<Set<Integer>> SS) {
		System.out.println("-------");
		for (Set<Integer> S : SS)
			System.out.println(" " + S);
		System.out.println("-------");
	}


	static void tulostaTulos(Map<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> M) {
		System.out.println("-------");
		for (Map.Entry<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> E : M.entrySet()) {
			System.out.print(" " + E.getKey() + " : [ ");
			for (Set<Integer> S : E.getValue())
				System.out.print(S + " ");
			System.out.println("]");
		}
		System.out.println("\n-------");
	}


	/**
	 * Generoi syötteen ja verrokkituloksen tehtävään X6.
	 * @param joukkoja joukkojen määrä
	 * @param alkioita erilaisten alkioiden määrä
	 * @param todNak todennäköisyys alkion sijoittumiselle kuhunkin joukkoon, 1=aina, isompi = harvemmin
	 * @param uniikkiAlkio sijoitetaanko jokaiseen joukkoon yksi uniikki (negatiivinen) alkio vai ei
	 * @param SS joukkojen joukko johon generoitu tulos talletetaan
	 * @param SSkopio syväkopio joukosta SS
	 * @param vrt kuvaus johon verrokkitulos tallennetaan
	 */
	static void teeSyote(int joukkoja, int alkioita, int todNak,
						 boolean uniikkiAlkio, Set<Set<Integer>> SS,
						 Set<Set<Integer>> SSkopio, Map<Set<Integer>, Set<Set<Integer>>> vrt) {

		if (todNak < 1)
			todNak = 1;
		ArrayList<Set<Integer>> SSA = new ArrayList<>(joukkoja);
		ArrayList<Set<Set<Integer>>> LA = new ArrayList<>(joukkoja);
		// luodaan syötejoukot ja verrokkitulokseen kuvaus
		// kuhunkin syötejoukkoon yksi uniikki alkio (-j)
		// koska muuten joukot voivat olla samanlaisia, eikä siten niitä
		// voisi käyttää
		for (int j = 0; j < joukkoja; j++) {
			Set<Integer> S = new HashSet<>(alkioita * 2);
			Set<Set<Integer>> LS = new HashSet<>(alkioita * 2);
			if (uniikkiAlkio)
				S.add(-(j+1));
			SSA.add(S);
			LA.add(LS);
		}

		ArrayList<ArrayList<Integer>> kaikkiLeikkaavuudet = new ArrayList<>(alkioita);

		// lisätään syötejoukkoihin alkioita
		// ja muistetaan mitkä syötejoukot saavat minkäkin alkion
		for (int x = 0; x < alkioita; x++) {
			ArrayList<Integer> alkionSisaltavatJoukot = new ArrayList<>(joukkoja);
			for (int j = 0; j < SSA.size(); j++) {
				Set<Integer> S = SSA.get(j);
				if (rnd.nextInt(todNak) == 0) {
					S.add(x);
					alkionSisaltavatJoukot.add(j);
				}
			}
			kaikkiLeikkaavuudet.add(alkionSisaltavatJoukot);
		}

		for (ArrayList<Integer> saavat : kaikkiLeikkaavuudet) {
			// lisätään leikkaavuuksiin ne jotka saivat tämän alkion
			for (int j : saavat) {
				for (int j2 : saavat)
					if (! SSA.get(j).equals(SSA.get(j2)))
						LA.get(j).add(SSA.get(j2));
			}
		}

		// taulukot parametreina saatuihin joukkojen joukkoon ja kuvaukseen
		for (int j = 0; j < joukkoja; j++) {
			vrt.put(SSA.get(j), LA.get(j));
		}
		SS.addAll(SSA);

		// haluttaessa vielä syötejoukosta SS tehdään syväkopio
		if (SSkopio != null) {
			for (Set<Integer> S : SSA)
				SSkopio.add(new HashSet<>(S));
		}

	}


} // class TRAI_23_X6_testi