// Bibliotheken einbinden
#include <Wire.h> // Wire Bibliothek einbinden
#include <LiquidCrystal_I2C.h> // Vorher hinzugefügte LiquidCrystal_I2C Bibliothek einbinden
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); //Hier wird festgelegt um was für einen Display es sich handelt. In diesem Fall eines mit 16 Zeichen in 2 Zeilen und der HEX-Adresse 0x27. Für ein vierzeiliges I2C-LCD verwendet man den Code "LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4)" 

// Pins für Targets festlegen -> 10mm Target (A1) bis 50mm Target (A5) - A0 dient zur Rückstellung der Punkte
constexpr byte TARGET_PINS[] {A1, A2, A3, A4, A5, A0};
constexpr byte NUM_TARGET_PINS {sizeof(TARGET_PINS) / sizeof(TARGET_PINS[0])};

//------------------------- ab hier Random LED´s
using uint = unsigned int;
using ulong = unsigned long;
constexpr byte LED_PINS[5] {7, 6, 5, 4, 3};
// Time im milliseconds (ms)
constexpr ulong LIGHT_DELAY_MS {3000};   // Time between two LDR measurements
class Interval {
public:
  bool operator()(const ulong duration) {
    if (false == isStarted) { return start(false); }
    return (millis() - timeStamp >= duration) ? start(true) : retFalse();
  }

private:
  bool start(bool state = false) {
    isStarted = !state;   // Set the value to true on the first call
    timeStamp = millis();
    return state;
  }
  bool retFalse() { return false; }

private:
  bool isStarted {false};   // Flag = true if the first Operator() call has been made.
  ulong timeStamp {0};
};

Interval timer;
template <size_t N> void setLeds(const byte (&pins)[N], byte &lastIdx ){
  byte idx;
  do {   // Prevents the same (random)number from being used twice in a row.
    idx = random(0, N);   
  } while (idx == lastIdx);   
  digitalWrite(pins[lastIdx], LOW);
  lastIdx = idx;
  digitalWrite(pins[idx], HIGH);
}
//------------------------- bis hier Random LED´s

// Punkte für 10mm Target bis 50mm Target - 0 Punkte zur Rückstellung der Punkte
constexpr byte T_POINTS_VALUE[NUM_TARGET_PINS] {50, 40, 30, 20, 10, 0};

// Startpunkte auf 0
unsigned int score = 0;

int Piezo = 2;
int resetTaster = 8; 
int resetStatus = 0;

// Abfrage der Pins - N enthält die Anzahl der Pins
template <size_t N> bool checkPins(const byte (&pins)[N], byte &index) {
  for (; index < N; ++index) {
    if (HIGH == digitalRead(pins[index])) { return true; }
  }
  return false;
}

uint8_t numDigits(unsigned int number) {
  uint8_t digits = (number == 0) ? 1 : 0;
  while (number) {
    number /= 10;
    ++digits;
  }
  return digits;
}

void reset(){  // Reset wenn Treffer = 0 Punkte, Kontakt an A0 
    lcd.setCursor(10, 0);//Hier wird die Position des ersten Zeichens festgelegt. In diesem Fall bedeutet (0,0) das erste Zeichen in der ersten Zeile. 
    lcd.print("    "); 
    lcd.setCursor(8, 1);//Hier wird die Position des ersten Zeichens festgelegt. In diesem Fall bedeutet (0,0) das erste Zeichen in der ersten Zeile. 
    lcd.print("    ");
  }


void setup() {
  //Serial.begin(9600);
  Serial.begin(19200);
  for (auto pin : TARGET_PINS) {
  for (auto pin : LED_PINS) { pinMode(pin, OUTPUT); }
  randomSeed(A7);
    pinMode(pin, INPUT);
    pinMode(resetTaster, INPUT);
    pinMode(Piezo, OUTPUT); 
    lcd.init(); //Im Setup wird der LCD gestartet 
    lcd.backlight(); //Hintergrundbeleuchtung einschalten (lcd.noBacklight(); schaltet die Beleuchtung aus).
    lcd.setCursor(0, 0);//Hier wird die Position des ersten Zeichens festgelegt. In diesem Fall bedeutet (0,0) das erste Zeichen in der ersten Zeile. 
    lcd.print("Treffer :"); 
    lcd.setCursor(0, 1);// In diesem Fall bedeutet (0,1) das erste Zeichen in der zweiten Zeile. 
    lcd.print("Gesamt : "); 
    //lcd.print(score);
    }
}

void loop() {

    // Taster abfragen
  resetStatus = digitalRead(resetTaster); 
  if (resetStatus == HIGH) {
    reset();
  }


  static unsigned int oldScore {0};
  static byte currentLedIndex {0};
  if (true == timer(LIGHT_DELAY_MS))  { setLeds(LED_PINS, currentLedIndex); }  

  byte index {0};
  // Es wurde ein Treffer registriert. Je nach Index von 10mm (0) bis 50mm (4)
    if ((true == checkPins(TARGET_PINS, index)) && (index == currentLedIndex)) { 
    digitalWrite(Piezo, HIGH);
    delay(50);
    digitalWrite(Piezo, LOW);
    delay(250);
    lcd.setCursor(10, 0);//Hier wird die Position des ersten Zeichens festgelegt. In diesem Fall bedeutet (0,0) das erste Zeichen in der ersten Zeile. 
    lcd.print(T_POINTS_VALUE[index]); 
    delay(500);
    score = (T_POINTS_VALUE[index] > 5) ? score + T_POINTS_VALUE[index] : 0;
    reset();    
    oldScore = score;
    lcd.setCursor(9, 1);//Hier wird die Position des ersten Zeichens festgelegt. In diesem Fall bedeutet (0,0) das erste Zeichen in der ersten Zeile. 
    lcd.print(score);
  }
}