#define led 8
#define taster 9

int werte[100] = {0};
//Variablen für die Zeitabfrage
unsigned int zeitaktuell = 0;
unsigned int zeitalt = 0;
int zeitdiff = 0;
int wartezeit = 3000;

//Variablen für den Taster als Schalter
bool geschaltet = false;
bool tasterzustand = true;
bool tasterzustand_alt = true;

//Variablen für die Häufigkeit
int counter_max = 0;
int element = 0;

bool status_led = false;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  //Definieren der Ein- und Ausgänge
  pinMode(led, OUTPUT);
  pinMode(taster, INPUT_PULLUP);
  digitalWrite(led, LOW);
}

void loop() {

  //Aufrufen der Millis-Funktion
  zeitaktuell = millis();
  zeitdiff = zeitaktuell - zeitalt;

  //Tasterabfrage
  tasterzustand = digitalRead(taster);

  //Zeitabfrage
  if (zeitdiff >= wartezeit) {

    //Array mit Werten füllen
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
      werte[i] = random(100);
    }
    zeitalt = millis();
    Serial.println("Array gefuellt");
    /* Dieser Block dient der Anzeige des gefüllten Arrays
       zur manuellen Prüfung des Programms

      for (int i = 0; i<100; i++){
      Serial.print(werte[i]);
      Serial.print(" ");
      }*/

    Serial.println(" ");
    //LED Togglen
    status_led = ! status_led;
    digitalWrite(led, status_led);

  }

  if (tasterzustand != tasterzustand_alt) { //Abfrage nach der Änderung
    if (tasterzustand == LOW) { // Abfrage nach der positiven Flanke

      //Ausgabe auf dem seriellen Monitor
      Serial.println("-------------------------------------------------------");
      Serial.print("Minimum: ");
      Serial.println(minimum());
      Serial.print("Maximum: ");
      Serial.println(maximum());
      Serial.print("Anzahl gerade: ");
      Serial.println(gerade());
      Serial.print("Anzahl ungerade: ");
      Serial.println(ungerade());
      haeufigkeit();
      Serial.println("-------------------------------------------------------");

      //Anpassen des alten Tasterzustands
      tasterzustand_alt = ! tasterzustand_alt;
    }
    else {
      //Anpassen des alten Tasterzustands
      tasterzustand_alt = ! tasterzustand_alt;
    }
  }
  //Entprellen
  delay(50);
}

//Funktion zum berechnen des Minimums
int minimum() {
  int mini = werte[0];

  for (int i = 1; i < 100; i++) {
    if (mini > werte[i]) { //Wenn das aktuelle Element KLEINER ist als das aktuelle Minimum...
      mini = werte[i]; //... wird das aktuelle Minimum mit dem aktuellen Element überschrieben.
    }
  }
  return mini;
}

//Funktion zum berechnen des Maximums
int maximum() {
  int maxi = werte[0];

  for (int i = 1; i < 100; i++) {
    if (maxi < werte[i]) { //Wenn das aktuelle Element GRÖßER ist als das aktuelle Maximum...
      maxi = werte[i]; //... wird das aktuelle Maximum mit dem aktuellen Element überschrieben.
    }
  }
  return maxi;
}

//Funktion zum ermitteln der Anzahl der geraden Zahlen
int gerade() {
  int count_gerade = 0;

  for ( int i = 0; i < 100; i++) {
    if (werte[i] % 2 == 0) { //Wenn das aktuelle Element restlos durch 2 teilbar ist...
      count_gerade += 1; //... wird der Counter inkrementiert
    }
  }
  return count_gerade;
}

//Funktion zum ermitteln der Anzahl der ungeraden Zahlen
int ungerade() {
  int count_ungerade = 0;

  for ( int i = 0; i < 100; i++) {
    if (werte[i] % 2 != 0) { //Wenn das aktuelle Element NICHT restlos durch 2 teilbar ist...
      count_ungerade += 1; //... wird der counter inkrementiert
    }
  }
  return count_ungerade;
}

void haeufigkeit() {

  int anz_werte[100] = {0};
  counter_max = 0;
  for (int j = 0; j < 100; j++) {
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
      if (j == werte[i]) {
        anz_werte[j] += 1;
      }
    }
  }
  for (int i = 0; i < 100; i++) {
    if (anz_werte[i] > counter_max) {
      counter_max = anz_werte[i];
      element = i;
    }
  }
  Serial.print("Die haeufigste Zahl lautet: ");
  Serial.print(element);
  Serial.print(" und kommt ");
  Serial.print(counter_max);
  Serial.println(" mal vor.");
  Serial.println("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");

  for (int i = counter_max; i >= 0; i--) {
    Serial.print("Anzahl: ");
    Serial.print(i);
    Serial.print("; Zahl: ");
    for (int j = 0; j < 100; j++) {
      if (anz_werte[j] == i) {
        Serial.print(j);
        Serial.print(", ");l
      }
    }
    Serial.println(" ");
    Serial.println(" ");
  }
}