#include "SPI.h"  
#include "Adafruit_GFX.h"  
#include "Adafruit_ILI9341.h" 
#include <vector> 

#define TFT_DC 27  //  Pin für die Daten/Command-Auswahl des Displays (2) bei normal
#define TFT_CS 12  //  Chip-Select-Pins des Displays    (15) bei normal
Adafruit_ILI9341 tft = Adafruit_ILI9341(TFT_CS, TFT_DC);  // Initialisierung des Displays

#define SpielfeldX 200  
#define SpielfeldY 200  
#define Feldgroesse 10 

#define VERT_PIN 34
#define HORZ_PIN 35
#define SEL_PIN  0

bool Spielstart = false;


// Definition einer Struktur für die Koordinaten einer Schlange
struct SchlangenKoord {
  int x;  
  int y;  
};

// Definition einer Struktur für die Koordinaten einer Frucht
struct FruchtKoord {
  int x;  
  int y;  
} frucht; 

SchlangenKoord Richtung = {1, 0};  // Initialisierung der Bewegungsrichtung der Schlange (rechts)

// Deklaration eines Vektors, der Punkte enthält, um die Segmente der Schlange zu speichern
std::vector<SchlangenKoord> snake;

bool FruchtSchlangeCheck(int x, int y) {
  for (auto &segment : snake) {
    if (segment.x == x && segment.y == y) {
      return true;
    }
  }
  return false;
}


void SchlangenBewegung() {
  // Neue Kopfposition berechnen
  SchlangenKoord Kopfposition = {snake[0].x + Richtung.x, snake[0].y + Richtung.y}; //Richtung X & Y

  // Prüfen, ob die neue Kopfposition innerhalb des Spielfelds liegt und nicht mit der Schlange kollidiert
  if (Kopfposition.x >= 2 && Kopfposition.x < 22  && //Border
      Kopfposition.y >= 6 && Kopfposition.y < 26) {
    // Kollision mit der Schlange überprüfen
    for (auto &segment : snake) {
      if (Kopfposition.x == segment.x && Kopfposition.y == segment.y) {
       Spielstart = false;
        return;  // Kollision gefunden, Bewegung stoppen
      }
    }

    // Schlange am neuen Kopf zeichnen
    tft.fillRect(Kopfposition.x * Feldgroesse, Kopfposition.y * Feldgroesse, Feldgroesse, Feldgroesse, ILI9341_WHITE);

    // Schlange bewegen
    snake.insert(snake.begin(), Kopfposition);  // Neuen Kopf hinzufügen

    if (Kopfposition.x == frucht.x && Kopfposition.y == frucht.y) {
      // Wenn der Kopf auf eine Frucht trifft, frucht neu platzieren
      Frucht();
    } else {
      // Letztes Segment entfernen und löschen
      auto &lastSegment = snake.back();
      tft.fillRect(lastSegment.x * Feldgroesse, lastSegment.y * Feldgroesse, Feldgroesse, Feldgroesse, ILI9341_BLACK);
      snake.pop_back();
    }
  SpielfeldZeichnung();
  }
  else{Spielstart = false;}
}

void SchlangeBild() {
  // Zeichnen der Schlange
  
  for (SchlangenKoord &Teil : snake) {
    tft.fillRect(Teil.x * Feldgroesse, Teil.y * Feldgroesse, Feldgroesse, Feldgroesse, ILI9341_WHITE);
  }
}

void Frucht() {
  do {
    frucht.x = random(2, 22);
    frucht.y = random(6, 26);
  } while (FruchtSchlangeCheck(frucht.x, frucht.y)); // Wiederholen bis gültige Position gefunden ist

  tft.fillRect(frucht.x * Feldgroesse, frucht.y * Feldgroesse, Feldgroesse, Feldgroesse, ILI9341_RED);  // Zeichnen der Frucht auf dem Display
}

void Joystick() {
  int vert = analogRead(VERT_PIN);
  int horz = analogRead(HORZ_PIN);

  if (vert < 2048 && Richtung.y != -1) {
    Richtung = {0, 1}; // Nach unten
  } 
  if (vert > 2048 && Richtung.y != 1) {
    Richtung = {0, -1}; // Nach oben
  }
  if (horz < 2048 && Richtung.x != -1) {
    Richtung = {1, 0}; // Nach rechts
  }
  if (horz > 2048 && Richtung.x != 1) {
    Richtung = {-1, 0}; // Nach links
  }
}

void Neustart() {
  snake.clear();
  snake.push_back({8, 16});
  snake.push_back({7, 16});
  snake.push_back({6, 16});
  Richtung = {1,0};
  Frucht();

  while (!Spielstart) {
    int vert = analogRead(VERT_PIN);
    int horz = analogRead(HORZ_PIN);
    SchlangeBild();
    if (vert < 2048 || vert > 2048 || horz < 2048 || horz > 2048) {
      Spielstart = true;
    }
  }

}

void SpielfeldZeichnung(){
  tft.drawRect(20-1, 60-1, SpielfeldX+1, SpielfeldY+1, ILI9341_WHITE);  // Zeichnen des Spielfeldrahmens
}

void setup() {
  tft.begin();  // Initialisierung des Displays
  SpielfeldZeichnung();
  tft.setCursor(1, 3);  
  tft.setTextColor(ILI9341_WHITE);  
  tft.setTextSize(1);  
  tft.println("Druecke eine beliebige Taste um das Spiel zu starten");  

  snake.push_back({8, 16});
  snake.push_back({7, 16});
  snake.push_back({6, 16});

  pinMode(VERT_PIN, INPUT);
  pinMode(HORZ_PIN, INPUT);
  pinMode(SEL_PIN, INPUT_PULLUP);

  Neustart();
}

void loop() {
 if (Spielstart) { 
  SchlangenBewegung();
  Joystick();
  delay(100);
 }
 else{
  tft.fillScreen(ILI9341_BLACK);
  SpielfeldZeichnung();
  tft.setCursor(1, 3);  
  tft.setTextColor(ILI9341_WHITE);  
  tft.setTextSize(1);  
  tft.println("Druecke eine beliebige Taste um das Spiel zu starten");  

  Neustart();
 }
}

//Buzzer - an GND + an PIN