Simulering av julekalender

Main.java

import java.util.Arrays;
import java.util.Random;

public class Main {
    final static boolean DEBUG = false;
    final static String DEBUG_FORMAT = "%10s | %8s | %18s | %20s%n";

    final static boolean VELG_TILFELDIG_TELLER_SOM_IKKE_ER_FORST = false; // juks
    final static int ANTALL_PERSONER = 5;
    final static int ANTALL_SIMULERINGER = 10000000;
    final static int SEKVENS_LENGDE = 40;

    final static boolean[] personHarByttetTeppe = new boolean[ANTALL_PERSONER];
    final static boolean[] teppe = new boolean[SEKVENS_LENGDE];

    final static Random random = new Random();

    public static void main(String[] args) {
        if (DEBUG && ANTALL_SIMULERINGER > 10) {
            System.out.println("Du ønsker trolig ikke å skrive ut så store mengder tekst");
            System.exit(0);
        }

        int strategi_1_seier = 0;
        int strategi_1_seier_strategi_2_feilet = 0;
        long strategi_1_kumulativ_teller = 0;
        long strategi_1_kumulativ_nevner = 0;
        int uavgjort = 0;
        int strategi_2_seier = 0;
        int strategi_2_seier_strategi_1_feilet = 0;
        long strategi_2_kumulativ_teller = 0;
        long strategi_2_kumulativ_nevner = 0;
        int uavgjort_der_ingen_strategier_ga_loslatelse = 0;

        for (int i = 0; i < ANTALL_SIMULERINGER; i++) {
            // genererer tur-sekvens bestående av tallene [0, 4] dvs. de fem personene
            int[] sekvens = random
                    .ints(SEKVENS_LENGDE, 0, ANTALL_PERSONER)
                    .toArray();

            // Velger den første i sekvensen som ansvarlig for telling
            int strategi_1_antall_turer = beregnAntallTurer(sekvens, sekvens[0]);
            // Velger en tilfeldig person som ansvarlig for telling
            int strategi_2_antall_turer = beregnAntallTurer(sekvens, velgTilfeldigTeller(sekvens[0]));

            if (strategi_1_antall_turer != Integer.MAX_VALUE) {
                strategi_1_kumulativ_teller += strategi_1_antall_turer;
                strategi_1_kumulativ_nevner += 1;
            }
            if (strategi_2_antall_turer != Integer.MAX_VALUE) {
                strategi_2_kumulativ_teller += strategi_2_antall_turer;
                strategi_2_kumulativ_nevner += 1;
            }
            if (strategi_1_antall_turer == strategi_2_antall_turer) {
                uavgjort += 1;
            }
            if (strategi_1_antall_turer < strategi_2_antall_turer) {
                strategi_1_seier += 1;
            }
            if (strategi_2_antall_turer < strategi_1_antall_turer) {
                strategi_2_seier += 1;
            }
            if (strategi_1_antall_turer < Integer.MAX_VALUE && strategi_2_antall_turer == Integer.MAX_VALUE) {
                strategi_1_seier_strategi_2_feilet += 1;
            }
            if (strategi_2_antall_turer < Integer.MAX_VALUE && strategi_1_antall_turer == Integer.MAX_VALUE) {
                strategi_2_seier_strategi_1_feilet += 1;
            }
            if (strategi_1_antall_turer == Integer.MAX_VALUE && strategi_2_antall_turer == Integer.MAX_VALUE) {
                uavgjort_der_ingen_strategier_ga_loslatelse += 1;
            }
        }

        System.out.println("Antall seiere for strategi 1 (første person som går tur er telleren): " + strategi_1_seier);
        System.out.println("Gjennomsnittlig turlengde for strategi 1 " + (double) strategi_1_kumulativ_teller / strategi_1_kumulativ_nevner);
        System.out.println("Antall ganger strategi 1 vant og strategi 2 feilet " + strategi_1_seier_strategi_2_feilet);
        System.out.println("Antall seiere for strategi 2 (tilfeldig forhåndsbestemt person): " + strategi_2_seier);
        System.out.println("Gjennomsnittlig turlengde for strategi 2 " + (double) strategi_2_kumulativ_teller / strategi_2_kumulativ_nevner);
        System.out.println("Antall ganger strategi 2 vant og strategi 1 feilet " + strategi_2_seier_strategi_1_feilet);
        System.out.println("Uavgjort: " + uavgjort);
        System.out.println("Antall uavgjorte der ingen av strategiene førte til frihet: " + uavgjort_der_ingen_strategier_ga_loslatelse);
    }

    static int beregnAntallTurer(int[] sekvens, int tellerId) {
        Arrays.fill(personHarByttetTeppe, false);
        Arrays.fill(teppe, false);

        if (DEBUG) {
            System.out.format(DEBUG_FORMAT, "Person", "Teppe", "Tellerens status", "Handling");
        }

        int teller = 1;
        for (int i = 0; i < sekvens.length; i++) {
            // Teppet har med seg tilstand fra forrige tur
            if (i > 0) {
                teppe[i] = teppe[i - 1];
            }

            boolean harTellerRolle = sekvens[i] == tellerId;

            String handling = "";
            if (harTellerRolle && teppe[i]) {
                teppe[i] = false;
                teller += 1;
                handling = "Teppet settes til blått av telleren";
            }

            if (!harTellerRolle && !personHarByttetTeppe[sekvens[i]] && !teppe[i]) {
                teppe[i] = true;
                personHarByttetTeppe[sekvens[i]] = true;
                handling = "Teppet settes til rødt av person " + sekvens[i];
            }

            if (DEBUG) {
                System.out.format(DEBUG_FORMAT,
                        harTellerRolle ? "(teller) " + sekvens[i] : sekvens[i],
                        teppe[i] ? "Rødt" : "Blått",
                        teller,
                        handling);
            }

            if (teller == ANTALL_PERSONER) { // Teller annonserer at alle har gått tur
                return i + 1;
            }
        }
        return Integer.MAX_VALUE; // Ingen frihet :(
    }

    static int velgTilfeldigTeller(int forst) {
        if (! VELG_TILFELDIG_TELLER_SOM_IKKE_ER_FORST) {
            return random.nextInt(ANTALL_PERSONER);
        }
        int result = forst;
        while (result == forst) {
            result = random.nextInt(ANTALL_PERSONER);
        }
        return result;

    }
}