using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace WindowsFormsApplication2
{
    public partial class Form1 : Form
    {

        float xmin = float.MaxValue,//минимальная точка
              xmax = float.MinValue,//максимальная точка
              ymin = float.MaxValue,//минимальное значение функции
              ymax = float.MinValue,//максимальное значение функции
              xmin1 = float.MaxValue,//минимальная точка производной
              xmax1 = float.MinValue,//максимальная точка производной
              ymin1 = float.MaxValue,//минимальное значение производной функции
              ymax1 = float.MinValue;//максимальное значение производной функции

        Pen pen1 = new Pen(Color.Red);//"кисть" для рисования графика
        Pen pen2 = new Pen(Color.Black);//"кисть" для рисования координатнй плоскости
        Pen pen3 = new Pen(Color.Blue);//"кисть" для рисования производной графика
        Pen pen4 = new Pen(Color.Green);//"кисть" для выделения промежутков

        int button4_priznak = 0;//состояние кнопки "Подсвечивание промежутков"
        int priznak = 0;//признак выделения цветами промежутки F(x) > 0 и F'(x) < 0
        double dx = 0.13;//параметр для вычисления производной
        string a = "1";//параметр в заданной функции
        double b = 2;
        double delta = 0.01; //частота точек на графике
        int state = 0; //состояние программы
        int p1 = int.MaxValue;//индекс первой точки первого разрыва в общем массиве
        int p2 = int.MaxValue;//индекс второй точки разрыва в общем массиве
        int p11 = 0;//индекс последней точки первого разрыва в общем массиве
        int p22 = 0;//индекс последней точки второго разрыва в общем массиве
        int pr1 = int.MaxValue;//индекс первой точки первого разрыва производной в общем массиве
        int pr2 = int.MaxValue;//индекс второй точки второго разрыва производной в общем массиве
        int pr11 = 0;//индекс последней точки первого разрыва производной в общем массиве
        int pr22 = 0;//индекс последней точки второго разрыва производной в общем массиве
        float[] arx1 = new float[2000];//массив подставленный точек производной
        float[] ary1 = new float[2000];//массив значений в подставленных точках производной
        float[] arx = new float[2000];//массив подставленный точек
        float[] ary = new float[2000];//массив значений в подставленных точках
        bool[] t = new bool[2000];
        Graphics gr; // Контекст изображения ("холст")

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();

            string[] d = new string[201]; //начало заполнения комбобокса параметрами
            int j = 0;
            for (double i = -10; i < 10; i += 0.1, j++)
            {
                d[j] = i.ToString("f1");
            }
            comboBox1.Items.AddRange(d); //конец заполнения комбобокса параметрами
        }//Form1

        private void pictureBox1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)//рисование на picterbox1
        {
            gr = e.Graphics;
            if (state % 2 == 0) return;

            int xMax, yMax;
            xMax = pictureBox1.Width;//ширина холста
            yMax = pictureBox1.Height;//высота холста

            gr.Clear(Color.White); // стереть график

            //Pen pen2 = MyFunction.Color_Choice();//выбор цвета

            float q1 = 0, s1 = pictureBox1.Height / 2, q2 = pictureBox1.Width, s2 = pictureBox1.Height / 2;
            gr.DrawLine(pen2, q1, s1, q2, s2);
            float z1 = pictureBox1.Width / 2, v1 = 0, z2 = pictureBox1.Width / 2, v2 = pictureBox1.Height;
            gr.DrawLine(pen2, z1, v1, z2, v2);

            //масштабирование
            float beta = xMax / (xmax - xmin);//единичный отрезок по Х
            float gama = yMax / (ymax - ymin) * 75;//единичный отрезок по У

            //Pen pen1 = MyFunction.Color_Choice();//выбор цвета

            for (int k = 0; k < 1999;)
            {
                if (t[k + 1] == false | t[k] == false)
                    k++;
                else
                {
                    float x1 = arx[k],
                          x2 = arx[k + 1],
                          y1 = ary[k],
                          y2 = ary[k + 1];

                    x1 = (-xmin + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                    gr.DrawLine(Pens.Red, x1, y1, x2, y2);
                    k++;
                }
            }
            /*
            for (int k = 0; k < n - 1;)
            {
                if (fd[k + 1] == false | fd[k] == false)
                    k++;
                else
                {
                    float x1 = xd[k], x2 = xd[k + 1], y1 = yd[k], y2 = yd[k + 1];
                    x1 = (x1 - xmind) * xdscale;
                    y1 = h / 2 - y1 * ydscale;
                    x2 = (x2 - xmind) * xdscale;
                    y2 = h / 2 - y2 * ydscale;
                    gr.DrawLine(Pens.Blue, x1, y1, x2, y2);
                    k++;
                }
            }*/

            /*
            for (int k = 0; k < p1; k++) //рисуем график заданной функции до первой точки разрыва
                {
                    float x1 = arx[k],
                    x2 = arx[k + 1],
                    y1 = ary[k],
                    y2 = ary[k + 1];

                    //смещение точек для специфической координатной плоскости picterbox1
                    x1 = (-xmin + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                    gr.DrawLine(pen1, x1, y1, x2, y2);//прорисовка точек с соответсвующими координатами

                } // end for

                for (int k = p1 + 1; k < p2; k++) //рисуем график заданной функции после первой точки разрыва до второй
                {
                    float x1 = arx[k],
                    x2 = arx[k + 1],
                    y1 = ary[k],
                    y2 = ary[k + 1];

                    //смещение точек для специфической координатной плоскости picterbox1
                    x1 = (-xmin + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                    gr.DrawLine(pen1, x1, y1, x2, y2);

                } // end for

                for (int k = p2 + 1; k < arx.Length - 2; k++) //рисуем график заданной функции после последней точки разрыва
                {
                    float x1 = arx[k],
                    x2 = arx[k + 1],
                    y1 = ary[k],
                    y2 = ary[k + 1];

                    //смещение точек для специфической координатной плоскости picterbox1
                    x1 = (-xmin + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                    gr.DrawLine(pen1, x1, y1, x2, y2);

                // end for
            }//end if
            // float beta1 = xMax / (xmax1 - xmin1);//единичный отрезок по Х
            // float gama1 = yMax / (ymax1 - ymin1);//единичный отрезок по У

            //Pen pen3 = MyFunction.Color_Choice();
            /*
            for (int k = 0; k < pr1 - 2; k++) //рисуем график производной заданной функции до первой точки разрыва
                {
                    float x1 = arx1[k],
                          x2 = arx1[k + 1],
                          y1 = ary1[k],
                          y2 = ary1[k + 1];

                    //смещение точек для специфической координатной плоскости picterbox1
                    x1 = (-xmin1 + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin1 + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama; //(ymax - y2) * gama;

                    gr.DrawLine(pen3, x1, y1, x2, y2);

                } // end for

            for (int k = pr1; k < pr2 - 2; k++) //рисуем график производной заданной функции после первой точки разрыва до второй
                {
                    float x1 = arx1[k],
                          x2 = arx1[k + 1],
                          y1 = ary1[k],
                          y2 = ary1[k + 1];

                    //смещение точек для специфической координатной плоскости picterbox1
                    x1 = (-xmin1 + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin1 + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                    gr.DrawLine(pen3, x1, y1, x2, y2);

                }// end for

                for (int k = pr2 + 1; k < arx1.Length - 2; k++) //рисуем график производной заданной функции после последней точки разрыва
                {
                    float x1 = arx1[k],
                          x2 = arx1[k + 1],
                          y1 = ary1[k],
                          y2 = ary1[k + 1];

                    //смещение точек для специфической координатной плоскости picterbox1
                    x1 = (-xmin1 + x1) * beta;
                    x2 = (-xmin1 + x2) * beta;
                    y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                    y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama; //(ymax - y2) * gama;

                    gr.DrawLine(pen3, x1, y1, x2, y2);

                }// end for

            //Pen pen4 = MyFunction.Color_Choice();

            if (priznak % 2 != 0)
                {
                for (int k = 0; k < ary.Length - 1; k++)
                    {
                        if ((k == p1) & (k == p2)) continue;

                        if ((ary[k] > 0) & (ary[k + 1] > 0))
                        {
                            float x1 = arx[k],
                                  x2 = arx[k + 1],
                                  y1 = ary[k],
                                  y2 = ary[k + 1];

                            x1 = (-xmin + x1) * beta;
                            x2 = (-xmin + x2) * beta;
                            y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                            y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                            gr.DrawLine(pen4, x1, y1, x2, y2);

                        }//end if

                        if ((k == pr1) & (k == pr2)) continue;

                        if ((ary1[k] < 0) & (ary1[k + 1] < 0))
                        {
                            float x1 = arx1[k],
                                  x2 = arx1[k + 1],
                                  y1 = ary1[k],
                                  y2 = ary1[k + 1];

                            x1 = (-xmin1 + x1) * beta;
                            x2 = (-xmin1 + x2) * beta;
                            y1 = pictureBox1.Height / 2 - y1 * gama;
                            y2 = pictureBox1.Height / 2 - y2 * gama;

                            gr.DrawLine(pen4, x1, y1, x2, y2);
                        }
                    }//end for
                } //end if priznak*/
        }//end picturebox1.Paint

        private void button4_Click(object sender, EventArgs e)//выделение цветом установленных областей
        {
            /*MessageBox.Show(" Выберите цвет для выделения областей ");
            Pen pen4 = MyFunction.Color_Choice();//выбор цвета для выделения областей
            */

            priznak++;
            button4_priznak++;//переключение состояния данной кнопки
            if (priznak % 2 == 0)
            {
                button4.Text = "Подсветить промежутки";
                gr = pictureBox1.CreateGraphics();
                pictureBox1.Invalidate();//убрать подсвечивание промежутков
                return;
            }
            button4.Text = "Стереть график";
            pictureBox1.Invalidate();
        }

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)//прорисовка графика и его удаление
        {

            /*MessageBox.Show(" Выберите цвет для прорисовки координатной плоскости ");
            Pen pen2 = MyFunction.Color_Choice();//выбор цвета для координатной плоскости
            MessageBox.Show(" Выберите цвет для прорисовки графика ");
            Pen pen1 = MyFunction.Color_Choice();//выбор цвета для графика
            MessageBox.Show(" Выберите цвет для прорисовки производной графика ");
            Pen pen3 = MyFunction.Color_Choice();//выбор цвета для производной графика
            */

            state++;
            if (state % 2 == 0)
            {
                button1.Text = "Построить график";
                gr = pictureBox1.CreateGraphics();
                gr.Clear(Color.AntiqueWhite); //стерание графика
                if (button4_priznak % 2 == 1)//проверка: была ли нажата кнопка "Подсветка"
                {
                    button4_priznak++;
                    priznak++;
                }
                return;

            }
            button1.Text = "Стереть график";
            button4.Text = "Подсветить промежутки";
            pictureBox1.Invalidate();
        }

        private void button2_Click(object sender, EventArgs e)//установление дефолтных параметров
        {
            xmin = float.MaxValue;//минимальная точка
            xmax = float.MinValue;//максимальная точка
            ymin = float.MaxValue;//минимальное значение функции
            ymax = float.MinValue;//максимальное значение функции
            xmin1 = float.MaxValue;//минимальная точка производной
            xmax1 = float.MinValue;//максимальная точка производной
            ymin1 = float.MaxValue;//минимальное значение производной функции
            ymax1 = float.MinValue;//максимальное значение производной функции

            Pen pen1 = new Pen(Color.Red);//"кисть" для рисования графика
            Pen pen2 = new Pen(Color.Black);//"кисть" для рисования координатнй плоскости
            Pen pen3 = new Pen(Color.Blue);//"кисть" для рисования производной графика
            Pen pen4 = new Pen(Color.Green);//"кисть" для выделения промежутков

            int button4_priznak = 0;//состояние кнопки "Подсвечивание промежутков"
            int priznak = 0;//признак выделения цветами промежутки F(x) > 0 и F'(x) < 0
            double dx = 0.13;//параметр для вычисления производной
            string a = "1";//параметр в заданной функции
            double delta = 0.13; //частота точек на графике
            int state = 0; //состояние программы
            int p1 = int.MaxValue;//индекс первой точки первого разрыва в общем массиве
            int p2 = int.MaxValue;//индекс второй точки разрыва в общем массиве
            int p11 = 0;//индекс последней точки первого разрыва в общем массиве
            int p22 = 0;//индекс последней точки второго разрыва в общем массиве
            int pr1 = int.MaxValue;//индекс первой точки первого разрыва производной в общем массиве
            int pr2 = int.MaxValue;//индекс второй точки второго разрыва производной в общем массиве
            int pr11 = 0;//индекс последней точки первого разрыва производной в общем массиве
            int pr22 = 0;//индекс последней точки второго разрыва производной в общем массиве
            float[] arx1 = new float[2000];//массив подставленный точек производной
            float[] ary1 = new float[2000];//массив значений в подставленных точках производной
            float[] arx = new float[2000];//массив подставленный точек
            float[] ary = new float[2000];//массив значений в подставленных точках

            gr = pictureBox1.CreateGraphics();
            gr.Clear(Color.White); //стерание графика
            state++;
            button1.Text = "Построить график";
            double b = 1;

            pictureBox1.Height = (int)(this.Height * 0.9);
            pictureBox1.Width = (int)(this.Width * 0.9);
            float ph = pictureBox1.Height;

            MyFunction.Mass(a, ref arx, ref ary, ref t, ref xmin, ref xmax, ref ymin, ref ymax, delta);
            int m = 0;
            MyFunction.PRMass(a, ref arx1, ref ary1, ref xmin1, ref xmax1, ref ymin1, ref ymax1, delta, ref pr1, ref pr2, ref pr11, ref pr22, dx);
            pictureBox1.Invalidate();
        }

        private void button3_Click(object sender, EventArgs e)//закрытие окна и завершение компиляции программы
        {//выход
            this.Close();
        }

        private void comboBox1_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)//выбор значения параметра для вычисления функции
        {
            a = comboBox1.SelectedItem.ToString();
            //a = "2,0";

            double b;
            double.TryParse(a, out b);

            if ((b < -10) || (b > 10))
            {
                MessageBox.Show(" Введен неверный параметр а, введите еще раз");
                comboBox1.Focus();
            }
            float ph = pictureBox1.Height;
            MyFunction.Mass(a, ref arx, ref ary, ref t, ref xmin, ref xmax, ref ymin, ref ymax, delta);
            MyFunction.PRMass(a, ref arx1, ref ary1, ref xmin1, ref xmax1, ref ymin1, ref ymax1, delta, ref pr1, ref pr2, ref pr11, ref pr22, dx);
            pictureBox1.Invalidate();
        }

        private void trackBar1_ValueChanged(object sender, EventArgs e)//выбор значения dx для производной
        {
            dx = trackBar1.Value / 100;
            float ph = pictureBox1.Height;
            MyFunction.Mass(a, ref arx, ref ary, ref t, ref xmin, ref xmax, ref ymin, ref ymax, delta);
            MyFunction.PRMass(a, ref arx1, ref ary1, ref xmin1, ref xmax1, ref ymin1, ref ymax1, delta, ref pr1, ref pr2, ref pr11, ref pr22, dx);
            pictureBox1.Invalidate();
        }

        private void Form1_SizeChanged(object sender, EventArgs e)//изменение размера холста в зависимости от размера Form
        {
            pictureBox1.Width = (int)(this.Width * 0.9);
            pictureBox1.Height = (int)(this.Height * 0.9);
            pictureBox1.Invalidate();
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)//загрузка формы (самое первое действие)
        {
            pictureBox1.Height = (int)(this.Height * 0.9);
            pictureBox1.Width = (int)(this.Width * 0.9);

            float ph = pictureBox1.Height;

            MyFunction.Mass(a, ref arx, ref ary, ref t, ref xmin, ref xmax, ref ymin, ref ymax, delta);

            MyFunction.PRMass(a, ref arx1, ref ary1, ref xmin1, ref xmax1, ref ymin1, ref ymax1, delta, ref pr1, ref pr2, ref pr11, ref pr22, dx);
        }
    }
}