Oppgave 1 - 13

package hjelpeklasser;

import java.util.*;

public final class Tallmengde                // legges på filen Tallmengde.java
{
  private final int[] a;                     // en heltallstabell

  public Tallmengde()                        // standardkonstruktør
  {
    a = new int[0];                          // en tom mengde
  }

  public Tallmengde (int[] b)                // konstruktør
  {
    if (b == null) throw new IllegalArgumentException("Tabellen er null!");

    Tabell.innsettingssortering(b);          // sorterer

    boolean duplikater = false;

    for (int i = 1; i < b.length; i++)
    {
      if (b[i-1] == b[i])                    // det er duplikater
      {
        duplikater = true;
        break;
      }
    }

    int antall = b.length;

    if (duplikater)
    {
      antall = 1;
      for (int i = 1; i < b.length; i++)     // sammenligner
      {
        if (b[i-1] < b[i]) b[antall++] = b[i];  // kopierer
      }
    }

    a = Arrays.copyOf(b, antall);            // a er nå korrekt
  }

  public Tallmengde(Tallmengde B)            // kopieringskonstruktør
  {
    a = B.a.clone();
  }

  public Tallmengde(int element)             // mengde med ett element
  {
    a = new int[] { element };
  }

  private Tallmengde(int[] b, int n)
  {
    a = Arrays.copyOf(b, n);                 // de n første verdiene i b
  }

  public Tallmengde union(Tallmengde B)                // returnerer unionen
  {
    int[] c = new int[antall() + B.antall()];          // en stor nok tabell
    int n = Tabell.union(a, B.a, c);                   // unionen
    return new Tallmengde(c,n);                        // privat konstruktør
  }

  public Tallmengde union(int element)                 // mengde med elementet
  {
    int pos = Tabell.binærsøk(a, element);
    if (pos >= 0) return this;                         // samme mengde 

    pos = -(pos + 1);                                  // innsettingspunktet
    int n = antall();
    Tallmengde B = new Tallmengde(a, n + 1);           // plass til en mer

    int[] b = B.a;
    System.arraycopy(a, pos, b, pos + 1, n - pos);     // gjør plass
    b[pos] = element;                                  // setter inn

    return B;                                          // ny mengde
  }

  public Tallmengde snitt(Tallmengde B)                // returnerer snittet
  {
    int[] c = new int[Math.max(antall(),B.antall())];  // en stor nok tabell
    int n = Tabell.snitt(a, B.a, c);                   // snittet
    return new Tallmengde(c,n);                        // privat konstruktør
  }

  public Tallmengde differens(Tallmengde B)            // differensen
  {
    int[] c = new int[antall()];
    int n = Tabell.differens(a, B.a ,c);
    return new Tallmengde(c,n);
  }

  public Tallmengde differens(int element)             // mengde uten elementet
  {
    int pos = Tabell.binærsøk(a, element);
    if (pos < 0) return this;                          // samme mengde 

    int n = antall();
    Tallmengde B = new Tallmengde(a, n - 1);           // plass til en mindre

    int[] b = B.a;
    System.arraycopy(a, pos + 1, b, pos, n - pos - 1); // tetter igjen

    return B;                                          // ny mengde    
  }

  public Tallmengde xunion(Tallmengde B)               // returnerer xunionen
  {
    int[] c = new int[antall() + B.antall()];          // en stor nok tabell
    int n = Tabell.xunion(a, B.a, c);                  // xunionen
    return new Tallmengde(c,n);                        // privat konstruktør
  }

  /* Oppgave 10
  public Tallmengde xunion(Tallmengde B)              // returnerer xunionen
  {
    return differens(B).union(B.differens(this));
  }   
  */

  /* Oppgave 11
  public Tallmengde xunion(Tallmengde B)              // returnerer xunionen
  {
    return union(B).differens(snitt(B));
  }   
  */

  public boolean erElement(int element)            // er element i mengden?
  {
    return Tabell.binærsøk(a, element) >= 0;
  }

  public boolean inklusjon(Tallmengde B)
  {
    return Tabell.inklusjon(a, B.a);
  }

  /* Oppgave 8
  public boolean inklusjon2(Tallmengde B)
  {
    return B.equals(snitt(B));
  }  
  */

  public boolean tom() { return a.length == 0; }   // er mengden tom?

  public int antall() { return a.length; }         // antallet i mengden

  @Override
  public boolean equals(Object o)                  // like mengder? 
  {
    if (!(o instanceof Tallmengde)) return false;
    Tallmengde B = (Tallmengde)o;

    if (antall() != B.antall()) return false;      // ikke like lange

    int[] b = B.a;

    for (int i = 0; i < a.length; i++)
      if (a[i] != b[i]) return false;

    return true;
  }

  @Override
  public String toString()                         // for utskrift
  {
    StringJoiner s = new StringJoiner(",","{","}");
    for (int element : a) s.add(Integer.toString(element));
    return s.toString();
  }

  public int[] tilTabell()                         // mengden som tabell
  {
    return a.clone();
  }
}

Oppgave 14

  public static void main(String... args)   // hovedprogram
  {
    int[] a = {1,2,3,8,9,10};
    int[] b = {8,7,6,5,4,3};
    int[] c = {5,7,4,5,6,7,5,4};
    int[] d = {};

    Tallmengde A = new Tallmengde(a);   // {1,2,3,8,9,10}
    Tallmengde B = new Tallmengde(b);   // {3,4,5,6,7,8}
    Tallmengde C = new Tallmengde(c);   // {4,5,6,7}
    Tallmengde D = new Tallmengde(d);   // den tomme mengden
    Tallmengde E = new Tallmengde();    // den tomme mengden
    Tallmengde F = new Tallmengde(3);   // {3}
    Tallmengde G = new Tallmengde(8);   // {8}
    Tallmengde H = new Tallmengde(A);   // en kopi av A

    System.out.println(A + " " + B + " " + C);
    System.out.println(D + " " + E + " " + F + " " + G + " " + H);

    System.out.println(A.union(B));
    System.out.println(A.snitt(B));
    System.out.println(A.snitt(C));
    System.out.println(A.differens(B));
    System.out.println(A.xunion(B));

    System.out.println(A.erElement(3));   // 3 element i A?
    System.out.println(A.inklusjon(F));   // {3} delmengde av A?

    System.out.println(B.equals(C.union(F.union(G))));

    G = A.differens(new Tallmengde(1));
    System.out.println(G + " " + A);

    System.out.println(Arrays.toString(H.tilTabell()));
  }