open List;;
open Array;;

(*Nasza tablica przechowujaca ustawienie klockow  *)
(* 100x100 *)
let a = make_matrix 100 100 0;;

let modu = 1000000007;;

(* Zmienna trzymajaca odp *)
let ans = ref 0;;

(* Nasze klocki *)
let klocki = make (15) ([],0);;
(* Pionowe, poziome I*)
klocki.(0) <- ([(0,0);(0,1);(0,2);(0,3)],0);;
klocki.(1) <- ([(0,0);(1,0);(2,0);(3,0)],0);;

(* J, obkrecenia w prawo za kadym razem *)
klocki.(2) <- ([(0,0);(1,0);(1,1);(1,2)],1);;
klocki.(3) <- ([(0,0);(1,0);(2,0);(0,1)],1);;
klocki.(4) <- ([(0,0);(0,1);(0,2);(1,2)],1);;
klocki.(5) <- ([(0,0);(0,1);(-1,1);(-2,1)],1);; (*Spr czy x>=2*)

(* Klocki L *)
klocki.(6) <- ([(0,0);(1,0);(0,1);(0,2)],2);;
klocki.(7) <- ([(0,0);(1,1);(0,1);(2,1)],2);;
klocki.(8) <- ([(0,0);(0,2);(0,1);(-1,1)],2);; (*x>=1*)
klocki.(9) <- ([(0,0);(1,0);(2,0);(2,1)],2);;

(* Klocki S*)
klocki.(10) <- ([(0,0);(0,1);(-1,1);(-1,2)],3);; (*x>=1*)
klocki.(11) <- ([(0,0);(1,0);(1,1);(2,1)],3);;

(*Klocki Z *)
klocki.(12) <- ([(0,0);(0,1);(1,1);(1,2)],4);;
klocki.(13) <- ([(0,0);(0,1);(1,0);(-1,1)],4);; (*x>=1*)

(* Klocek O *)
klocki.(14) <- ([(0,0);(1,0);(0,1);(1,1)],5);;

(* Funkcja sprawdzajaca, czy plansza n x m jest zapelniona.
Jezeli jest- zwraca (-1,-1)
Wpp. zwraca pare (i,j), oznaczajaca pierwsza znaleziona wolna pozycje*)

let spr m n =
    let gdzie = ref (-1,-1) and i = ref 0 and j = ref 0
    in
     while (!gdzie = (-1,-1) && !i < n) do
         j := 0;
         while(!gdzie = (-1,-1) && !j < m) do
            if a.(!i).(!j) = 0 then gdzie := (!i,!j);
            incr j;
                                           done;
         incr i;
                                          done;
    !gdzie;;


(* Funkcja sprawdzajaca, czy mozna dany klocek wstawic w dane miejsce *)
let czy nr x y m n =
    if ((nr = 5 && x < 2) || (nr = 8 && x < 1) || (nr = 13 && x < 1)
        || (nr = 10 && x < 1)) then false
    else
    let k = List.fold_left
      (fun ak (c,d) -> if ((x+c) < m && (y+d) < n && a.(x+c).(y+d) = 0)
                       then ak else ak+1) 0 (fst klocki.(nr))
    in if k > 0 then false
       else true;;


(*Funkcja wstawiajaca klocek nr i na pozycji (x,y)*)
let wstaw nr x y =
    List.iter (fun (c,d) -> a.(x+c).(y+d) <- 1) (fst klocki.(nr));;

(*Funkcja zdejmujaca klocek nr i z pozycji (x,y)*)
let zdejmij nr x y =
    List.iter (fun (c,d) -> a.(x+c).(y+d) <- 0) (fst klocki.(nr));;


(*Funkcja iterujaca po kolejnych mozliwych klockach
  i szukajaca wszystkich rozwian*)
let ii = ref 0 and j = ref 0;;
let rec dopasuj m n kl =

     while (!ii < m) do
         j := 0;
         while( !j < n) do
            if a.(!ii).(!j) = 0 then
            for i = 0 to 14 do
                if((czy i (!ii) (!j) m n) && (kl.(snd klocki.(i)) > 0)) then
                             begin
                             kl.(snd klocki.(i)) <- kl.(snd klocki.(i)) - 1;
                             wstaw i (!ii) (!j);
                             dopasuj m n kl;
                             zdejmij i (!ii) (!j);
                             kl.(snd klocki.(i)) <- kl.(snd klocki.(i)) + 1;
                             end;
                            done;
            incr j;
                                           done;
         incr ii;
                                          done;
         if (spr m n = (-1,-1)) then  ans:= !ans + 1;;


(* Funkcja wykonujaca zasadnicza czesc programu -
znajduje pierwsze wolne miejsce i probuje wstawic do niego pokolei klocki*)

let tetris m n i j l s z o =
    ans := 0;
    if ((n * m) mod 4 <> 0 || ((i+j+l+s+z+o)*4)<(n*m)) then 0
    else begin
        dopasuj m n [|i;j;l;s;z;o|];
        !ans;
      end;;