#include <iostream>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <memory.h>
using namespace std;
typedef struct item
{
    int key;
    char name[60];
};
/* двухфазная сортировка, параметр - имя файла*/
int vnsort1(char *ff); // фаза разделения серий
int vnsort2(char *a); // фаза слияния

int vnsort1( char *ff )
{
    FILE *A,*B,*C; /* файловые переменные */
    /* файлы "B", "C" в функциях - временные */
    item *a1 = new item; /* для чтения из исходного файла */
    item *a2 = new item; /* для чтения из исходного файла */
    int pb,pc; /* признаки записи в файлы разделения */
    int p; /* p=1 - признак достижения конца исходного файла */
    while(1)  /* цикл 1, цикл повторения фаз разделения и слияния */
    /* Подготовительные операции */
    {
        if ((A=fopen(ff,"r")) == NULL)
    {
        printf("\n Файл %s не открывается",ff);
        getch();
        return -1;
    }
        if ((B=fopen("B","w")) == NULL)
    {
        printf("\n Файл B не открывается");
        getch();
        return -1;
    }
        if ((C=fopen("C","w")) == NULL)
    {
        printf("\n Файл C не открывается");
        getch();
        return -1;
    }
    p = 0;
    pb = 0;
    pc = 0;
        //if(fscanf(A, "%d", &a1) == EOF)
        if(fread(a1, sizeof (item),1, A) == NULL)
    {
        printf("\n Сортируемый файл - пустой");
        getch();
        return -1;
    }
        else
    {
        //fprintf(B, " %d", a1);
        fwrite(a1,sizeof(item),  1, B);
        pb=1;
    }
       while(1) /* цикл 2, цикл формирования серий в файлах В и С */
       {
           while (1) /* цикл 3, цикл формирования серии в файле В */
       {
           //if(fscanf(A, "%d", &a2) == EOF)
           if(fread(a2, sizeof (item),1, A) == NULL)
           {
               p=1; break; /* выход из цикла 3 */
           }
           else
           {
               if (a2->key>=a1->key)  /* запишем в серию в файле В */
           {
               //fprintf(B, " %d", a2);
               fwrite(a2,sizeof(item),  1, B);
               //a1=a2;
               memcpy(a1,a2,sizeof(item));
               pb=1;
               continue;
           }
           else /* запишем первую запись новой серии в файле С */
           {
               //fprintf(C, " %d", a2);
               fwrite(a2,sizeof(item),  1, C);
               //a1=a2;
               memcpy(a1,a2,sizeof(item));
               pc=1;
               break; /* выход из цикла 3 */
           }
           }
        }
        if (p)
            break;  /* выход из цикла 2 */
            while (1) /* цикл 4, формирование серии в файле С */
        {
            //if(fscanf(A, "%d", &a2) == EOF)
            if(fread(a2, sizeof (item),1, A) == NULL)
        {
            p=1;
            break; /* выход из цикла 4 */
        }
            else
        {
            if (a2->key >= a1->key)  /* запишем в серию в файле С */
            {
                //fprintf(C, " %d", a2);
                fwrite(a2,sizeof(item),  1, C);
                //a1=a2;
                memcpy(a1,a2,sizeof(item));
                pc=1;
            continue;
            }
            else
            {
                //fprintf(B, " %d", a2);
                fwrite(a2,sizeof(item),  1, B);
                //a1=a2;
                memcpy(a1,a2,sizeof(item));
                pb=1;
            break; /* выход из цикла 4 */
            }
        }
        }
        if (p)
           break; /* выход из цикла 2 */
        }
    fclose(A);
    fclose(B);
    fclose(C);
    if (pb && pc)  /* исходный файл записан в оба файла разделения */
        vnsort2(ff);  /* вызов функции слияния */
    else
    { /* Удаление вспомогательных файлов */
        remove("B"); remove("C");
        return 0;  /* конец сортировки */
    }
    }
}

int vnsort2(char *a)
{
    bool flag;
    FILE *A,*B,*C; /* файловые переменные */
        item *b1,*b2,*c1,*c2; /* для считывания данных из файлов В и С */
    b1 = new item;
    b2 = new item;
    c1 = new item;
    c2 = new item;
    int rb,rc; /* коды завершения операции считывания из файлов В и С*/
    /* Подготовительные операции */
    if ((A=fopen(a,"w")) == NULL)
    {
        printf("\n Файл %s не открывается",a);
    getch();
    return -1;
    }
    if ((B=fopen("B","r")) == NULL)
    {
        printf("\n Файл B не открывается");
    getch();
    return -1;
    }
    if ((C=fopen("C","r")) == NULL)
    {
        printf("\n Файл C не открывается");
    getch();
    return -1;
    }
    //rb = fscanf(B,"%d", &b2);
    //rc=fscanf(C,"%d",&c2);
    rb = fread(b2, sizeof (item),1, B);
    rc = fread(c2, sizeof (item),1, C);
    memcpy(b1,b2,sizeof(item));
    memcpy(c1,c2,sizeof(item));
    //b1=b2;
    //c1=c2;
    while (1)
    {
        if ( (rb > 0) && (rc <= 0) )    // файл С закончился
        {
       // fprintf(A," %d",b2);
       //while (fscanf(B,"%d",&b2) >0)
        //fprintf(A," %d",b2);
        fwrite(b2,sizeof(item),  1, A);

            while (fread(b2, sizeof (item),1, B))
                fwrite(b2,sizeof(item),  1, A);
        fclose(A);
        fclose(B);
        fclose(C);
        return 0;
        }
        else if ( (rb <= 0) && (rc > 0) ) // файл B закончился
        {
        //fprintf(A," %d",c2);
        //while (fscanf(C,"%d",&c2) >0)
            //fprintf(A," %d",c2);
        fwrite(c2,sizeof(item),  1, A);
        while (fread(c2, sizeof (item),1, C))
                fwrite(c2,sizeof(item),  1, A);

        fclose(A);
        fclose(B);
        fclose(C);
        return 0;
        }
        else if ( (rb <= 0) && (rc <= 0) ) // оба файла закончились
        {
        fclose(A);
        fclose(B);
        fclose(C);
        return 0;
        }

        if ( (b2->key >= b1->key) && (c2->key >= c1->key) ) /* обе сливаемые серии не исчерпаны */
        {
        if (b2->key <= c2->key)
        {
        //fprintf(A," %d",b2);
        //b1=b2;
        //rb=fscanf(B,"%d",&b2);

         fwrite(b2,sizeof(item),  1, A);
         memcpy(b1,b2,sizeof(item));
         rb = fread(b2, sizeof (item),1, B);
        continue;
        }
        else
        {
            //fprintf(A," %d",c2);
           // c1=c2;
            //rc=fscanf(C,"%d",&c2);
            fwrite(c2,sizeof(item),  1, A);
            memcpy(c1,c2,sizeof(item));
            rc=fread(c2, sizeof (item),1, C);
        continue;
        }
        }

        if ( (b2->key >= b1->key) && (c2->key < c1->key) ) // серия файла C кончилась
        {
        //c1 = c2;
         memcpy(c1,c2,sizeof(item));
        flag = false;
        do
        {
            //fprintf(A," %d",b2);
           // b1 = b2;
            //rb = fscanf(B,"%d",&b2);
            fwrite(b2,sizeof(item),  1, A);
            memcpy(b1,b2,sizeof(item));
            rb=fread(b2, sizeof (item),1, B);
            if( rb <= 0 )
            {
                flag = true;
                break;
            }
            if( b2->key < b1->key )
            {
                    //b1 = b2;
                    memcpy(b1,b2,sizeof(item));
                    flag = true;
                    break;
            }
            if ( flag == true )
                break;
        } while(1);
        if( flag == true )
            continue;
        }
        if ( (b2->key < b1->key) && (c2->key >= c1->key) ) // серия файла B кончилась
        {
        //b1 = b2;
        memcpy(b1,b2,sizeof(item));
        flag = false;
        do
        {
            //fprintf(A," %d",c2);
            //c1 = c2;
            //rc = fscanf(C,"%d",&c2);
            fwrite(c2,sizeof(item),  1, A);
            memcpy(c1,c2,sizeof(item));
            rc=fread(c2, sizeof (item),1, C);
            if( rc <= 0 )
            {
                flag = true;
                break;
            }
            if( c2->key < c1->key )
            {
                    memcpy(c1,c2,sizeof(item));
                    flag = true;
                    break;
            }
            if ( flag == true )
                break;
        } while (1);
        if( flag == true )
            continue;
        }

    }
}

void in()
{
    FILE * file;
    file = fopen("test.dat", "wb");
    item *items = new item[10];

    items[0].key = 9;
    strcpy(items[0].name,"name9");
    items[1].key = 11;
    strcpy(items[1].name,"name11");
    items[2].key = 2;
    strcpy(items[2].name,"name2");
    items[3].key = 6;
    strcpy(items[3].name,"name6");
    items[4].key = 10;
    strcpy(items[4].name,"name10");
    items[5].key = 7;
    strcpy(items[5].name,"name7");

    fwrite(&items[0],sizeof(item),  1, file);
    fwrite(&items[1],sizeof(item),  1, file);
    fwrite(&items[2],sizeof(item),  1, file);
    fwrite(&items[3],sizeof(item),  1, file);
    fwrite(&items[4],sizeof(item),  1, file);
    fwrite(&items[5],sizeof(item),  1, file);

    fclose(file);
}
void out ()
{
    FILE * file;
    file = fopen("test.dat", "rb");
    item *it = new item;
    int i;
    while (i=fread(it, sizeof (item),1, file))
    {
        cout<<"\nkey: "<<it->key<<"name: "<<it->name;
    }
    cout<<"\n";
    fclose(file);
}
int main()
{

    in();
    out();
    vnsort1("test.dat");
    out();
    cin.get();
    return 0;
}