#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
using namespace std;

// Функция перевода из двоичной строки в десятичное число
int binaryToDecimal(const string& binary) {
    int decimal = 0;
    for (char c : binary) {
        decimal = decimal * 2 + (c - '0');
    }
    return decimal;
}

// Функция перевода из десятичного числа в пятеричную систему
string decimalToBase5(int decimal) {
    if (decimal == 0) return "0";
    string base5 = "";
    while (decimal > 0) {
        base5 += (decimal % 5) + '0';
        decimal /= 5;
    }
    reverse(base5.begin(), base5.end());
    return base5;
}
int gcdDivision(int a, int b) {
    while (b != 0) {
        int remainder = a % b;
        a = b;
        b = remainder;
    }
    return a;
}

int gcdSubtraction(int a, int b) {
    while (a != b) {
        if (a > b)
            a -= b;
        else
            b -= a;
    }
    return a;
}

int z1(int a, int b, int method) {
    switch (method) {
    case 1:
        return gcdDivision(a, b);
    case 2:
        return gcdSubtraction(a, b);
    default:
        cout << "Некорректный выбор метода. Выберите 1 или 2." << endl;
        return -1;
    }
}

void findLeastFrequentVowel(const string& filePath) {
    ifstream file(filePath);
    if (!file) {
        cerr << "Не удалось открыть файл." << endl;
        return;
    }

    int counts[6] = { 0 }; // Счётчики для гласных: a, e, i, o, u, y
    char vowels[] = { 'a', 'e', 'i', 'o', 'u', 'y' };

    char ch;
    while (file >> noskipws >> ch) {
        ch = tolower(ch);
        for (int i = 0; i < 6; ++i) {
            if (ch == vowels[i]) {
                ++counts[i];
                break;
            }
        }
    }
    file.close();

    int minCount = numeric_limits<int>::max();
    char leastVowel = '\0'; // Инициализация нулевым символом

    for (int i = 0; i < 6; ++i) {
        if (counts[i] > 0 && counts[i] < minCount) {
            minCount = counts[i];
            leastVowel = vowels[i];
        }
    }

    if (leastVowel != '\0') { // Проверка, нашлась ли гласная
        cout << "Наименее часто встречающаяся гласная: " << leastVowel
            << " (" << minCount << " раз)" << endl;
    }
    else {
        cout << "В файле нет гласных букв." << endl;
    }
}


void z3_22() {
    string filePath;
    filePath = "txt.txt";
    findLeastFrequentVowel(filePath);
    
}

void z1launcher() {
    int a, b, method;

    cout << "Введите два положительных целых числа: ";
    if (!(cin >> a >> b) || a <= 0 || b <= 0) {
        cout << "Ошибка: ввод должен быть положительными целыми числами." << endl;
        return;
    }

    cout << "Выберите метод:\n1 - Деление\n2 - Вычитание\nВаш выбор: ";
    if (!(cin >> method) || (method != 1 && method != 2)) {
        cout << "Ошибка: некорректный выбор метода. Введите 1 или 2." << endl;
        return;
    }

    int result = z1(a, b, method);
    if (result != -1) {
        cout << "НОД = " << result << endl;
    }
}


void findWordCombination(const string& fileName, const string& combination) {
    ifstream file(fileName);
    if (!file.is_open()) {
        cerr << "Не удалось открыть файл: " << fileName << endl;
        return;
    }

    string line;
    size_t lineNumber = 0;
    bool found = false;

    while (getline(file, line)) {
        ++lineNumber;
        size_t pos = line.find(combination);
        if (pos != string::npos) {
            found = true;

            // Выводим строку с выделением найденного сочетания слов
            cout << "Найдено в строке " << lineNumber << ": ";
            cout << line.substr(0, pos); // Текст до совпадения
            cout << "\033[31m" << line.substr(pos, combination.length()) << "\033[0m"; // Выделенное совпадение
            cout << line.substr(pos + combination.length()) << endl; // Текст после совпадения
        }
    }

    if (!found) {
        cout << "Сочетание \"" << combination << "\" не найдено в файле." << endl;
    }

    file.close();
}


void z3_16() {
    string fileName, combination;

    fileName = "txt2.txt";

    
    cout << "Введите сочетание слов для поиска: ";
    cin >> combination;

    findWordCombination(fileName, combination);

    
}
bool isBinary(const string& str) {
    for (char c : str) {
        if (c != '0' && c != '1') {
            return false;
        }
    }
    return true;
}
void z4_22() {
    int n;
    cout << "Введите длину массива: ";
    cin >> n;

    vector<string> binaryArray;
    cout << "Введите " << n << " чисел в двоичной системе:\n";
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        string binary;
        cin >> binary;
        if (isBinary(binary)) {
            binaryArray.push_back(binary);
        }
        else {
            cout << "Ошибка: '" << binary << "' не является двоичным числом. Попробуйте снова.\n";
            --i; // Повторить ввод для текущей итерации
        }
    }

    vector<string> base5Array;

    for (const string& binary : binaryArray) {
        int decimal = binaryToDecimal(binary);     // Перевод в десятичное
        string base5 = decimalToBase5(decimal);    // Перевод в пятеричное
        base5Array.push_back(base5);
    }

    cout << "Числа в пятеричной системе: ";
    for (const string& num : base5Array) {
        cout << num << " ";
    }
    cout << endl;
}
void z4_16() {
    double epsilon; // Входное значение ε
    cout << "Введите значение epsilon: ";
    cin >> epsilon;

    double y = 0;  // Итоговая сумма
    int n = 1;       // Начальный индекс
    const double limit = epsilon; // Условие для множителя

    while (true) {
        double term = pow(1.0 / 3, n) * pow(cos(pow(3, n - 1)), 3);
        if (pow(1.0 / 3, n) < limit) {
            break; // Условие выхода из цикла
        }
        y += term;
        n++;
    }

    cout << "Результат вычислений: y = " << y << endl;
}
string convertToBase(int number, int base) {
    string result;
    const char digits[] = "0123456789";
    while (number > 0) {
        result += digits[number % base];
        number /= base;
    }
    reverse(result.begin(), result.end());
    return result.empty() ? "0" : result; // Если число 0, вернуть "0"
}
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 z5_16() {
    string inputFile = "input.txt";  // Исходный файл
    string outputFile = "output.txt"; // Файл для результатов
    ifstream inFile(inputFile);
    ofstream outFile(outputFile);

    if (!inFile.is_open()) {
        cerr << "Не удалось открыть файл " << inputFile << endl;
        
    }

    if (!outFile.is_open()) {
        cerr << "Не удалось открыть файл " << outputFile << endl;
        
    }

    int base;
    cout << "Введите целевую систему счисления (от 2 до 9): ";
    cin >> base;

    if (base < 2 || base > 9) {
        cerr << "Система счисления должна быть в пределах от 2 до 9." << endl;
        
    }

    string hexNumber;
    while (inFile >> hexNumber) {
        int decimalNumber = stoi(hexNumber, nullptr, 16); // Преобразование из 16-й в 10-ю систему
        string converted = convertToBase(decimalNumber, base);
        outFile << converted << endl;
    }

    cout << "Перевод завершен. Результаты сохранены в файл " << outputFile << endl;

    inFile.close();
    outFile.close();
}
// Структура для хранения данных о стране
struct Country {
    string name;
    int gold;
    int silver;
    int bronze;
    int totalMedals;
    int points;

    // Вычислить общее число медалей и очков
    void calculate() {
        totalMedals = gold + silver + bronze;
        points = gold * 7 + silver * 6 + bronze * 5;
    }
};

// Функция для сравнения стран по золотым медалям
bool compareByGold(const Country& a, const Country& b) {
    if (a.gold != b.gold) {
        return a.gold > b.gold; // Сортировка по золотым медалям
    }
    return a.totalMedals > b.totalMedals; // Вторичная сортировка по общему количеству медалей
}

void z5_22() {
    int n;

    cout << "Введите количество стран: ";
    cin >> n;

    // Динамическое выделение памяти для массива стран
    Country* countries = new Country[n];

    // Ввод данных
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cout << "Введите название страны (пожалуйста на Английском): ";
        cin >> countries[i].name;
        cout << "Введите количество золотых, серебряных и бронзовых медалей: ";
        cin >> countries[i].gold >> countries[i].silver >> countries[i].bronze;
        countries[i].calculate();
    }

    // Сортировка стран
    sort(countries, countries + n, compareByGold);

    // Сохранение данных в файл
    ofstream outFile("olympic_results.txt");
    if (!outFile) {
        cerr << "Ошибка открытия файла для записи!" << endl;
        delete[] countries; // Освобождение памяти перед выходом
        return;
    }

    outFile << left << setw(15) << "Страна"
        << setw(10) << "Золото"
        << setw(10) << "Серебро"
        << setw(10) << "Бронза"
        << setw(15) << "Всего Медалей"
        << setw(10) << "Очки" << endl;

    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        outFile << left << setw(15) << countries[i].name
            << setw(10) << countries[i].gold
            << setw(10) << countries[i].silver
            << setw(10) << countries[i].bronze
            << setw(15) << countries[i].totalMedals
            << setw(10) << countries[i].points << endl;
    }
    outFile.close();

    // Вывод данных на экран
    cout << left << setw(15) << "Страна"
        << setw(10) << "Золото"
        << setw(10) << "Серебро"
        << setw(10) << "Бронза"
        << setw(15) << "ВсегоМедалей"
        << setw(10) << "Очки" << endl;

    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cout << left << setw(15) << countries[i].name
            << setw(10) << countries[i].gold
            << setw(10) << countries[i].silver
            << setw(10) << countries[i].bronze
            << setw(15) << countries[i].totalMedals
            << setw(10) << countries[i].points << endl;
    }

    cout << "Результаты сохранены в файл 'olympic_results.txt'." << endl;

    // Освобождаем память
    delete[] countries;
}
void showMenu() {
    cout << "Меню задач:\n";
    cout << "1. «Алгоритм Евклида»\n";
    cout << "2. «Решето какого-то чела»\n"; // готов
    cout << "3. 3.16\n"; 
    cout << "4. 3.22\n"; 
    cout << "6. 4.16\n";
    cout << "7. 4.22\n";// готов
    cout << "8. 5.16\n";
    cout << "9. 5.22\n";// готово\\
    cout << "0. Выход\n";
}
void launchTasks() {
    int choice;
    do {
        showMenu();
        cout << "Выберите номер задачи для запуска (или 0 для выхода): ";
        cin >> choice;

        switch (choice) {
        case 1: z1launcher(); break;
        case 2: z2(); break;
        case 3: z3_16(); break;
        case 4: z3_22(); break;
        case 6: z4_16(); break;
        case 7: z4_22(); break;
        case 8: z5_16(); break;
        case 9: z5_22(); break;
        case 0: cout << "Выход из программы.\n"; break;
        default: cout << "Ошибка: неверный выбор. Пожалуйста, попробуйте снова.\n";
        }
        cout << endl;
    } while (choice != 0);
}
int main() {
    setlocale(LC_ALL, "");


    launchTasks();
    return 0;
}