#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cctype>
#include <limits>
#include <string>
#include <sstream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <iomanip> // Для форматирования вывода
#include <vector>
#include <map>
#include <random>
#include <ctime>
#include <set>
using namespace std;

void sieveOfEratosthenes(int n) {

    // Создаем динаический массив для хранения информации о простых числах
    bool* isPrime = new bool[n + 1];

    // Изначально предполагаем, что все числа простые
    memset(isPrime, true, (n + 1) * sizeof(bool));

    // 0 и 1 не являются простыми числами
    isPrime[0] = isPrime[1] = false;

    // Решето Эратосфена
    for (int i = 2; i * i <= n; ++i) {
        if (isPrime[i]) {
            for (int j = i * i; j <= n; j += i) {
                isPrime[j] = false;
            }
        }
    }

    // Вывод всех простых чисел
    cout << "Простые числа до " << n << ": ";
    for (int i = 2; i <= n; ++i) {
        if (isPrime[i]) {
            cout << i << " ";
        }
    }
    cout << endl;

    // Освобождаем память
    delete[] isPrime;
}

void z2() {
    int n;
    cout << "Введите предел для поиска простых чисел: ";
    cin >> n;

    if (n < 2) {
        cout << "Простых чисел нет." << endl;
    }
    else {
        sieveOfEratosthenes(n);
    }

}
void z3_13() {
    // Имя файла, куда будем записывать текст
    string fileName = "output.txt";

    // Открываем файл для записи
    ofstream outFile(fileName);

    // Проверяем, открылся ли файл
    if (!outFile) {
        cerr << "Ошибка при открытии файла!" << endl;
        
    }

    // Текст для записи
    string text = "Im not racicst, or anything. I am";

    // Записываем текст в файл
    outFile << text << endl;

    // Закрываем файл
    outFile.close();

    cout << "Текст успешно записан в файл " << fileName << endl;

}
void z4_13() {
    int m;
    cout << "Введите натуральное число m (m < 27): ";
    cin >> m;

    if (m <= 0 || m >= 27) {
        cout << "Число m должно быть больше 0 и меньше 27." << endl;
        
    }

    cout << "Трехзначные числа, сумма цифр которых равна " << m << ":" << endl;

    // Перебор всех трёхзначных чисел
    for (int number = 100; number <= 999; ++number) {
        int sum = 0;
        int temp = number;

        // Считаем сумму цифр числа
        while (temp > 0) {
            sum += temp % 10; // Добавляем последнюю цифру
            temp /= 10;       // Убираем последнюю цифру
        }

        // Проверяем сумму
        if (sum == m) {
            cout << number << " ";
        }
    }

    cout << endl;
}
void printFile(const string& filename) {
    ifstream file(filename);
    if (!file) {
        cerr << "Не удалось открыть файл: " << filename << endl;
        return;
    }

    cout << "Содержимое файла \"" << filename << "\":" << endl;
    int number;
    while (file >> number) {
        cout << number << " ";
    }
    cout << endl;
    file.close();
}
void customSort(vector<int>& arr) {
    int n = arr.size();
    for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {
        for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                // Меняем местами элементы
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

void z5_13() {
    const string inputFileName = "input.txt";
    const string outputFileName = "output.txt";
    int M;

    cout << "Введите количество чисел M: ";
    cin >> M;

    if (M <= 0) {
        cerr << "M должно быть положительным числом." << endl;
        
    }

    // Генерация M случайных чисел и запись их в файл
    ofstream inputFile(inputFileName);
    if (!inputFile) {
        cerr << "Ошибка при открытии файла для записи: " << inputFileName << endl;
        
    }

    srand(time(nullptr)); // Инициализация генератора случайных чисел
    for (int i = 0; i < M; ++i) {
        int randomNumber = rand() % 100; // Генерация числа от 0 до 99
        inputFile << randomNumber << " ";
    }
    inputFile.close();

    // Вывод содержимого исходного файла
    printFile(inputFileName);

    // Чтение чисел из файла
    ifstream inputFileRead(inputFileName);
    if (!inputFileRead) {
        cerr << "Ошибка при открытии файла для чтения: " << inputFileName << endl;
       
    }

    vector<int> numbers;
    int number;
    while (inputFileRead >> number) {
        numbers.push_back(number);
    }
    inputFileRead.close();

    // Подсчет количества повторений каждого числа
    map<int, int> frequency;
    for (int num : numbers) {
        frequency[num]++;
    }

    // Нахождение максимального количест повторений
    int maxFrequency = 0;
    for (const auto& pair : frequency) {
        if (pair.second > maxFrequency) {
            maxFrequency = pair.second;
        }
    }

    // Сохранение чисел с максимальным количеством повторений
    vector<int> mostFrequentNumbers;
    for (const auto& pair : frequency) {
        if (pair.second == maxFrequency) {
            mostFrequentNumbers.push_back(pair.first);
        }
    }

    // Сортировка чисел с максимальным количеством повторений
    customSort(mostFrequentNumbers);

    // Запись результатов в файл
    ofstream outputFile(outputFileName);
    if (!outputFile) {
        cerr << "Ошибка при открытии файла для записи: " << outputFileName << endl;
        
    }

    for (int num : mostFrequentNumbers) {
        outputFile << num << " ";
    }
    outputFile.close();

    // Вывод содержимого результирующего файла
    printFile(outputFileName);

    
}
void z5_47() {
    int n;
    cout << "Введите размер массива: ";
    cin >> n;

    if (n <= 0) {
        cerr << "Размер массива должен быть положительным числом." << endl;
      
    }

    vector<int> array(n);
    cout << "Введите элементы массива: ";
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cin >> array[i];
    }

    // Словарь для хранения частоты элементов и их индексов
    map<int, vector<int>> frequency;

    // Заполнение словаря
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        frequency[array[i]].push_back(i);
    }

    // Проверка наличия повторяющихся элементов
    vector<int> duplicates; // Хранение уникальных повторяющихся элементов
    for (const auto& pair : frequency) { // auto - объявление переменной со сложным типом; const - переменнеая не может быть изменена
        if (pair.second.size() > 1) { // Если элемент повторяется
            duplicates.push_back(pair.first);
        }
    }

    if (duplicates.empty()) {
        cout << "В массиве нет повторяющихся элементов." << endl;
      
    }

    cout << "Повторяющиеся элементы найдены. Их количество: " << duplicates.size() << endl;

    // Сортировка повторяющихся элементов
    sort(duplicates.begin(), duplicates.end());

    cout << "Повторяющиеся элементы: ";
    for (int num : duplicates) {
        cout << num << " ";
    }
    cout << endl;

    // Вывод положения каждого повторяющегося элемента
    for (int num : duplicates) {
        cout << "Элемент " << num << " встречается на позициях: ";
        for (int index : frequency[num]) {
            cout << index << " ";
        }
        cout << endl;
    }

   
}
int main()
{
    setlocale(LC_ALL, "");
    cout << "Задание 2"<<endl;
    z2();
    cout << "Задание 3.13";
    z3_13();
    cout << "Задание 4.13";
    z4_13();
    cout << "Задание 5.13";
    z5_13();
    cout << "Задание 5.47";
    z5_47();
}

// Запуск программы: CTRL+F5 или меню "Отладка" > "Запуск без отладки"
// Отладка программы: F5 или меню "Отладка" > "Запустить отладку"

// Советы по началу работы 
//   1. В окне обозревателя решений можно добавлять файлы и управлять ими.
//   2. В окне Team Explorer можно подключиться к системе управления версиями.
//   3. В окне "Выходные данные" можно просматривать выходные данные сборки и другие сообщения.
//   4. В окне "Список ошибок" можно просматривать ошибки.
//   5. Последовательно выберите пункты меню "Проект" > "Добавить новый элемент", чтобы создать файлы кода, или "Проект" > "Добавить существующий элемент", чтобы добавить в проект существующие файлы кода.
//   6. Чтобы снова открыть этот проект позже, выберите пункты меню "Файл" > "Открыть" > "Проект" и выберите SLN-файл.