#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

using namespace std;

#define DEBUG   0
#define CLS     1
#if CLS
#include <windows.h>
#endif


// Definicje potrzebnych stalych
const int   K = 10,
            L = 15,
            M = 20,
            N = 30,
            P = 50,
            Q = 100;

// Deklaracje innych zmiennych i typów
struct Autor
{
    char imie[20];
    char nazwisko[30];
    unsigned int numerAlbumu;
};

// Deklaracje zapowiadajace funkcji
void wypiszAutoraProgramu(const Autor &autor, const bool nrAlbumu = true);
float min(const float a, const float b);
float min(const float a, const float b, const float c);
void gwiazdka1(const int n);
void gwiazdka2(const int n);
bool czyTrojkat(const float a, const float b, const float c);
bool czyProstokatny(const float a, const float b, const float c);
void naTekst(float a);
void wypisz1D(const int *tab, const int ilosc);
void wypelnij1D(int *tab, const int ilosc, const int min, const int max);
void sortuj(int *tab, const int ilosc);
void sito(int *tab, const int ilosc, const int maxElement);
void wypelnij2D(int tab[][L], const int ilosc, const int min, const int max);
void wypelnij2Duni(int *t, const int iloscKol, const int iloscWie, const int min, const int max);
void wypisz2D(int tab[][L], const int ilosc);
void wypisz2Duni(int *t, const int kol, const int wie);
int sumaPar(int tab[][L], const int ilosc);
void minMax(int tab[][L], const int ilosc, int& min, int& max);
void minMaxIndeks(int tab[][L], const int ilosc, int& minIdxX, int& minIdxY, int& maxIdxX, int& maxIdxY);
int minKol(int tab[][L], const int ilosc);
void mnozenie2D(int m1[][L], const int wysokosc1, int m2[][M], int wynik[][M]);
void mediana(int *t, const int kol, const int wie, const int dlugoscZbioru);
void sortujWiersze(int tab[][L], const int ilosc);
void mieszaj1D(int tab[], const int ilosc);
void mieszaj2D(int tab[][L], const int ilosc);



int main()
{
    // Wypisanie autora programu
    Autor borys = { "Borys", "Cywinski", 204192 };
    cout << "Program:\tZadania swiateczne\nAutor: \t\t";
    wypiszAutoraProgramu(borys);
    cout << endl << endl;

    // Definicje potrzebnych stalych lokalnych
    const int   p = -10,
                q =  10;

    // Definicje zmiennych float i wczytanie ich przez uzytkownika
    float a, b, c;
    #if !DEBUG
    cout << "Podaj trzy zmienne typu float:" << endl;
    cin >> a >> b >> c;
    cout << endl;
    #else
    a = 638.12;
    b = 4;
    c = 6.7760;
    #endif

    // Definicje zmiennych int i wczytanie ich przez uzytkownika
    int k, l, m, n;
    #if !DEBUG
    cout << "Podaj cztery zmienne typu int:" << endl;
    cin >> k >> l >> m >> n;
    cout << endl;
    #else
    k = 45;
    l = 12;
    m = -19;
    n = 12;
    #endif

    #if CLS
    // Kontrolne wyczyszczenie ekranu
    system("cls");
    #endif

    // Zwrocenie liczby mniejszej z podanych
    cout << "Liczba najmniejsza ze zbioru {" << a << ", " << b
    << "} to " << min(a, b) << endl;
    cout << "Liczba najmniejsza ze zbioru {" << a << ", " << b
    << ", " << c << "} to " << min(a, b, c) << endl << endl;

    // Wykonanie funkcji gwiazdka1 i gwiazdka2
    gwiazdka1(n);
    cout << endl;
    gwiazdka2(n);
    cout << endl << endl;

    // Wykonanie funkcji czyTrojkat na zmiennych a, b, c
    bool res = czyTrojkat(a, b, c);
    cout << "Z odcinkow {" << a << ", " << b << ", " << c << "} ";
    if(res) cout << "mozna utworzyc trojkat." << endl << endl;
    else    cout << "nie mozna utworzyc trojkata." << endl << endl;

    // Wykonanie funkcji czyProstokatny na zmiennych a, b, c
    res = czyProstokatny(a, b, c);
    cout << "Z odcinkow {" << a << ", " << b << ", " << c << "} ";
    if(res) cout << "mozna utworzyc trojkat prostokatny." << endl << endl;
    else    cout << "nie mozna utworzyc trojkata prostokatnego." << endl << endl;

    // Wykonanie funkcji naTekst
    cout << a << " to kwota: ";
    naTekst(a);
    cout << endl << endl;

    // Definicja tablicy wypelnionej zerami i i wywolanie funkcji wypisz1D
    int tablica[L] = {0};
    wypelnij1D(tablica, L, p, q);
    wypisz1D(tablica, L);
    cout << endl << endl;

    // Sortowanie tablicy
    srand(time(NULL));
    int *tablicaP = new int[P];
    wypelnij1D(tablicaP, P, 0, 999);
    cout << "Tablica nieposortowana:" << endl;
    wypisz1D(tablicaP, P);
    cout << "\n\nSortowanie tablicy...";
    sortuj(tablicaP, P);
    cout << "\tTablica posortowana:" << endl;
    wypisz1D(tablicaP, P);
    cout << endl << endl;
    delete [] tablicaP;

    // Definicja tablicy o rozmiarze Q i wykonanie sita
    int *tablicaQ = new int[Q];
    wypelnij1D(tablicaQ, Q, 0, Q);
    cout << "\nWylosowana tablica " << Q << "-elementowa:" << endl;
    wypisz1D(tablicaQ, Q);
    cout << "\n\nPo pozostawieniu tylko elementow pierwszych:" << endl;
    sito(tablicaQ, Q, Q);
    wypisz1D(tablicaQ, Q);
    cout << endl << endl;
    delete [] tablicaQ;

    // Definicja tablicy dwuwymiarowej, wylosowanie jej i wypisanie
    int t2[K][L];
    cout << "Tablica dwuwymiarowa [" << K << "][" << L << "]:" << endl;
    wypelnij2D(t2, K, k, l);
    wypisz2D(t2, K);
    cout << endl << endl;

    // Wywolanie funkcji sumaPar
    cout << "Suma elementow o parzystej sumie indeksow: " << sumaPar(t2, K) << endl << endl;

    // Wywolanie funkcji minMax
    cout << "Wyszukiwanie najmniejszego i najwiekszego\nelementu tablicy dwuwymiarowej...";
    minMax(t2, K, m, n);
    cout << "\n\telement najmniejszy: " << m
         << "\n\telement najwiekszy: " << n << endl << endl;

    // Wywolanie funkcji minMaxIndeks
    minMaxIndeks(t2, K, k, l, m, n);
    cout << "Element o najmniejszej wartosci ma indeksy [" << k << "][" << l << "]," << endl;
    cout << "element o najwiekszej wartosci ma indeksy [" << m << "][" << n << "]." << endl << endl;

    // Wywolanie funkcji minKol
    cout << "Kolumna o najmniejszej sumie elementow ma indeks " <<
    minKol(t2, K) << endl << endl;

    // Mnozenie macierzy
    int t3[L][M];
    int wynikowa[K][M];
    wypelnij2Duni(&t3[0][0], M, L, 1, 2);
    mnozenie2D(t2, K, t3, wynikowa);
    cout << "Macierz wynikowa (po mnozeniu [" << K << "][" << L << "] x [" << L << "][" << M << "]):" << endl;
    wypisz2Duni(&wynikowa[0][0], M, K);
    cout << endl << endl;

    // Wywolanie funkcji mediana
    cout << "Ta sama macierz po zamianie kazdego elementu\nna mediane jego 9-elementowego otoczenia:" << endl;
    mediana(&wynikowa[0][0], K, M, 9);
    wypisz2Duni(&wynikowa[0][0], M, K);
    cout << endl << endl;

    // Sortowanie wierszy
    cout << "Tablica dwuwymiarowa [" << K << "][" << L <<
    "] po operacji sortowania wierszy rosnaco\nwedlug sum elementow w wierszach:" << endl;
    sortujWiersze(t2, K);
    wypisz2D(t2, K);
    cout << endl << endl;

    // Mieszanie tablic
    cout << "Ta sama tablica po przemieszaniu: " << endl;
    mieszaj2D(t2, K);
    wypisz2D(t2, K);

    cout << endl << endl;
    cout << "Tablica jednowymiarowa o " << L << " elementach (pierwsza z programu)\npo przemieszaniu elementow:" << endl;
    mieszaj1D(tablica, L);
    wypisz1D(tablica, L);


    cout << endl << endl;
    return 0;
}




// Definicje funkcji

void wypiszAutoraProgramu(const Autor &autor, const bool nrAlbumu)
{
    cout << autor.imie << ' ' << autor.nazwisko;
    if(nrAlbumu) cout << ",\t Numer albumu: " << autor.numerAlbumu;
}

float min(const float a, const float b)
{
    return (a < b) ? a : b;
}

float min(const float a, const float b, const float c)
{
    return (a < b) ? ((a < c) ? a : c ) : ((b < c) ? b : c);
}

static float max(const float a, const float b, const float c)
{
    return (a > b) ? ((a > c) ? a : c ) : ((b > c) ? b : c);
}

void gwiazdka1(const int n)
{
    char *gw = new char[n + 1];

    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        gw[i] = '*';
        gw[i + 1] = NULL;

        cout << gw << endl;
    }

    delete [] gw;
}

void gwiazdka2(const int n)
{
    char *gw = new char[n + 1];
    int i = 0;

    for(i = 0; i < n; i++)
        gw[i] = '*';

    gw[i + 1] = NULL;
    i = 0;

    do
    {
        cout << gw << endl;
        gw[i++] = ' ';
    }
    while(i < n);

    delete [] gw;
}

bool czyTrojkat(const float a, const float b, const float c)
{
    if(a <= 0 || b <= 0 || c <= 0) return false;

    float m = max(a, b, c);

    if(m < (a + b + c - m)) return true;
    else return false;
}

bool czyProstokatny(const float a, const float b, const float c)
{
    if(a <= 0 || b <= 0 || c <= 0) return false;

    float m = max(a, b, c);
    m *= m;

    if(m == (a*a + b*b + c*c - m)) return true;
    else return false;
}

void naTekst(float a)
{
    if(a < 0 || a > 1000)
    {
        cout << "Blad! Zakres kwoty przekroczony!";
        return;
    }

    char s = ' ';
    char jednosci[][10] = { "zero", "jeden", "dwa", "trzy", "cztery", "piec", "szesc", "siedem", "osiem", "dziewiec" };
    char dziesiatki[][18] = { "dziesiec", "dziesiec", "dwadziescia", "trzydziesci", "czterdziesci", "piecdziesiat",
                              "szescdziesiat", "siedemdziesiat", "osiemdziesiat", "dziewiecdziesiat" };
    char nastki[][16] = { "jedenascie", "jedenascie", "dwanascie", "trzynascie", "czternascie", "pietnascie", "szesnascie",
                          "siedemnascie", "osiemnascie", "dziewietnascie" };
    char setki[][13] = { "tysiac", "sto", "dwiescie", "trzysta", "czterysta", "piecset", "szescset", "siedemset",
                         "osiemset", "dziewiecset" };

    int tmp = (int)a;
    int zlote = tmp % 1000;
    a *= 100.00;
    tmp = static_cast<int>(a);
    int grosze = tmp % 100;

    if(a == 1000)
        cout << setki[0] << s;
    else
    {
        if(zlote > 100)
            cout << setki[(zlote % 1000) / 100] << s;
        if( (zlote % 100) > 19 || (zlote % 100) == 10 )
            cout << dziesiatki[(zlote % 100) / 10] << s;
        else if( (zlote % 100) <= 19 && (zlote % 100) > 10 )
            cout << nastki[zlote % 10] << s;
        if( (zlote % 100) < 10 || (zlote % 100) > 19)
            cout << jednosci[zlote % 10] << s;
        if(!zlote)
            cout << jednosci[0] << s;
    }

    if(zlote == 1)
        cout << "zloty, ";
    else if( (zlote % 100) > 4 && (zlote % 100) < 22 )
        cout << "zlotych, ";
    else if( (zlote % 10) > 1 && (zlote % 10) <= 4 )
        cout << "zlote, ";
    else
        cout << "zlotych, ";

    if(grosze > 19)
        cout << dziesiatki[grosze / 10] << s;
    if(grosze)
    {
        if(grosze < 10 || grosze > 19)
            cout << jednosci[grosze % 10] << s;
        else
            cout << nastki[grosze % 10] << s;
    }
    else
        cout << jednosci[0] << s;

    if(grosze == 1)
        cout << "grosz";
    else if( grosze > 4 && grosze < 22 )
        cout << "groszy";
    else if( (grosze % 10) > 1 && (grosze % 10) <= 4 )
        cout << "grosze";
    else
        cout << "groszy";
}

void wypisz1D(const int *tab, const int ilosc)
{
    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        //if(!(i%10) && i) cout << endl;
        cout << setw(5) << tab[i];
    }
}

void wypelnij1D(int *tab, const int ilosc, const int min, const int max)
{
    int min1 = min, max1 = max;

    if(min == max)
    {
        for(int i = 0; i < ilosc; i++)
            tab[i] = min;

        return;
    }
    else if(min > max)
    {
        min1 = max;
        max1 = min;
    }

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        tab[i] = (rand() % (max1 - min1 + 1)) + min1;
    }
}

void sortuj(int *tab, const int ilosc)
{
    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
        for(int j = 0; j < ilosc - 1 - i; j++)
            if(tab[j] > tab[j + 1])
            {
                int u = tab[j];
                tab[j] = tab[j + 1];
                tab[j + 1] = u;
            }
}

void sito(int *tab, const int ilosc, const int maxElement)
{
    for(int k = 0; k < ilosc; k++)
    {
        if(tab[k] < 2)
        {
            tab[k] = 0;
            continue;
        }
        else if(tab[k] == 2)
        {
            continue;
        }
        for(int i = 2; i * i <= maxElement; i++)
        {
            if( !(tab[k] % i) ) tab[k] = 0;
        }
    }

}

void wypelnij2D(int tab[][L], const int ilosc, const int min, const int max)
{
    int min1 = min, max1 = max;

    if(min == max)
    {
        for(int i = 0; i < ilosc; i++)
            for(int j = 0; j < L; j++)
                tab[i][j] = min;
        return;
    }
    else if(min > max)
    {
        min1 = max;
        max1 = min;
    }

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
        for(int j = 0; j < L; j++)
        {
            tab[i][j] = (rand() % (max1 - min1 + 1)) + min1;
        }
}

void wypisz2D(int tab[][L], const int ilosc)
{
    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        for(int j = 0; j < L; j++)
            cout << setw(5) << tab[i][j];

        cout << endl;
    }
}

int sumaPar(int tab[][L], const int ilosc)
{
    int znak = 0;
    int suma = 0;

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        for(int j = znak; j < L; j += 2)
            suma += tab[i][j];

        znak ^= 1;
    }

    return suma;
}

void minMax(int tab[][L], const int ilosc, int& min, int& max)
{
    min = tab[0][0];
    max = tab[0][0];

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        for(int j = 0; j < L; j++)
        {
            if(tab[i][j] > max) max = tab[i][j];
            if(tab[i][j] < min) min = tab[i][j];
        }
    }
}

void minMaxIndeks(int tab[][L], const int ilosc, int& minIdxX, int& minIdxY, int& maxIdxX, int& maxIdxY)
{
    minIdxX = 0;
    minIdxY = 0;
    maxIdxX = 0;
    maxIdxY = 0;

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        for(int j = 0; j < L; j++)
        {
            if(tab[i][j] > tab[maxIdxY][maxIdxX])
            {
                maxIdxX = j;
                maxIdxY = i;
            }
            if(tab[i][j] < tab[minIdxY][minIdxX])
            {
                minIdxX = j;
                minIdxY = i;
            }
        }
    }
}

int minKol(int tab[][L], const int ilosc)
{
    int suma = 0, wynik = 0;
    int kol = 0;

    for(int j = 0; j < L; j++)
    {
        wynik += tab[0][j];
    }


    for(int i = 1; i < ilosc; i++)
    {
        for(int j = 0; j < L; j++)
        {
            suma += tab[i][j];
        }

        if(suma < wynik)
        {
            wynik = suma;
            kol = i;
        }

        suma = 0;
    }

    return kol;
}

void wypelnij2Duni(int *t, const int iloscKol, const int iloscWie, const int min, const int max)
{
    int min1 = min, max1 = max;

    if(min == max)
    {
        for(int i = 0; i < iloscKol*iloscWie; i++)
                t[i] = min;
                //(iloscWie * iloscKol / iloscWie) + (i % iloscKol)
        return;
    }
    else if(min > max)
    {
        min1 = max;
        max1 = min;
    }

    for(int i = 0; i < iloscKol*iloscWie; i++)
    {
        t[i] = (rand() % (max1 - min1 + 1)) + min1;
    }
}

void mnozenie2D(int m1[][L], const int wysokosc1, int m2[][M], int wynik[][M])
{
    int suma = 0;

    for(int m = 0; m < M; m++)
    for(int n = 0; n < wysokosc1; n++)
    {
        for(int i = 0; i < L; i++)
        {
            suma += m1[n][i] * m2[i][m];
        }
        wynik[n][m] = suma;
        suma = 0;
    }
}

void wypisz2Duni(int *t, const int kol, const int wie)
{
    for(int i = 0; i < kol * wie; i++)
    {
        cout << setw(5) << t[i];
        if( !(i%kol) && i ) cout << endl;
    }
}

void sortuj(int *t, int l, int r)
{
    if(l < r)
    {
        int m = l;
        int tmp;

        for(int i = l +1; i <= r; i++)
            if(t[i] < t[l])
            {
                tmp  = t[++m];
                t[m] = t[i];
                t[i] = tmp;
            }

        tmp  = t[l];
        t[l] = t[m];
        t[m] = tmp;

        sortuj(t, l, m - 1);
        sortuj(t, m + 1, r);
    }
}

void mediana(int *t, const int kol, const int wie, const int dlugoscZbioru)
{
    int *mediany = new int[kol*wie];
    int *zbior = new int[dlugoscZbioru];
    int pdlugosc = 0;

    for(int i = 0; i < kol*wie; i++)
    {
        for(int k = 0; k < dlugoscZbioru / 2; k++)
        {
            if( (i - k) >= 0 )
                zbior[pdlugosc++] = t[i - k];
            //else zbior[pdlugosc++] = t[i];

            if( (i + k + 1) < kol*wie )
                zbior[pdlugosc++] = t[i + k + 1];
            //else zbior[pdlugosc++] = t[i];
        }
        //sortuj(zbior, 0, dlugoscZbioru - 1);
        sortuj(zbior, 0, pdlugosc);
        //mediany[i] = zbior[dlugoscZbioru / 2];
        mediany[i] = zbior[pdlugosc / 2];

        pdlugosc = 0;
    }

    for(int i = 0; i < kol*wie; i++)
         t[i] = mediany[i];

    delete [] mediany;
    delete [] zbior;
}

void sortujWiersze(int tab[][L], const int ilosc)
{
    struct TSuma
    {
        int suma;
        int idx;
    };

    TSuma *sumy = new TSuma[ilosc];
    TSuma tmp;
    int itmp;

    // zsumowanie wierszy i zapamietanie poindeksowanych sum
    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        sumy[i].suma = 0;
        sumy[i].idx = i;

        for(int j = 0; j < L; j++)
            sumy[i].suma += tab[i][j];
    }

    // posortowanie sum
    for(int i = 1; i < ilosc; i++)
        for(int j = ilosc - 1; j >= i; j--)
            if(sumy[j].suma < sumy[j-1].suma)
            {
                tmp = sumy[j];
                sumy[j] = sumy[j - 1];
                sumy[j - 1] = tmp;
            }

    // przestawianie wierszy wedlug posortowanych sum
    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        for(int j = 0; j < L; j++)
        {
            itmp = tab[i][j];
            tab[i][j] = tab[ sumy[i].idx ][j];
            tab[ sumy[i].idx ][j] = itmp;
        }
    }

    delete [] sumy;
}

void mieszaj1D(int tab[], const int ilosc)
{
    int tmp, miejsce;

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    {
        miejsce = rand() % ilosc;

        tmp = tab[i];
        tab[i] = tab[miejsce];
        tab[miejsce] = tmp;
    }
}

void mieszaj2D(int tab[][L], const int ilosc)
{
    int tmp, miejsce, k;

    for(int i = 0; i < ilosc; i++)
    for(int j = 0; j < L; j++)
    {
        miejsce = rand() % ilosc;
        k = rand() % L;

        tmp = tab[i][j];
        tab[i][j] = tab[miejsce][k];
        tab[miejsce][k] = tmp;
    }
}