using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.IO;
using System.Drawing;

namespace chemistry
{
    /// <summary>
    /// Базовый класс реакции
    /// </summary>
    class Reaction
    {
        protected static Dictionary<string, Metall> metalls = new Dictionary<string, Metall>();
        protected static Dictionary<string, NoMetall> nometalls = new Dictionary<string, NoMetall>();
        protected static Dictionary<string, Molecule> acidsrest = new Dictionary<string, Molecule>();
        private bool enable;
        protected Substance m1;
        protected Substance m2;
        protected Substance m3;
        protected Substance m4;
        protected bool error;

        /// <summary>
        /// Свойство поля "Ошибка"
        /// </summary>
        public bool Error
        {
            get { return error; }
            set { error = value; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство первого вещества в реакции
        /// </summary>
        public Substance M1
        {
            get { return m1; }
            set { m1=value; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство второго вещества в реакции
        /// </summary>
        public Substance M2
        {
            get { return m2; }
            set { m2 = value; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство третьего вещества в реакции
        /// </summary>
        public Substance M3
        {
            get { return m3; }
            set { m3 = value; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство четвертого вещества в реакции
        /// </summary>
        public Substance M4
        {
            get { return m4; }
            set { m4 = value; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство доступности проведения реакции
        /// </summary>
        public bool Enable
        {
            get { return enable; }
            set { enable = value; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство списка металлов
        /// </summary>
        public static Dictionary<string, Metall> Metalls
        {
            get { return metalls; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство списка неметаллов
        /// </summary>
        public static Dictionary<string, NoMetall> NoMetalls
        {
            get { return nometalls; }
        }
        /// <summary>
        /// Свойство списка кислотных остатков
        /// </summary>
        public static Dictionary<string, Molecule> Rests
        {
            get { return acidsrest; }
        }
        /// <summary>
        /// Конструктор реакции
        /// </summary>
        public Reaction()
        {
            string s = "";
            bool b = true;
            string kolvo = "";
            StreamReader str = new StreamReader("metalls.txt");
            StreamReader strproton = new StreamReader("proton_metall.txt");
            StreamReader strdegree = new StreamReader("degree.txt");
            while (b)
            {
                s = str.ReadLine();
                if (s != null)
                {
                    string tmp = "";
                    string tmpkol = "";
                    string degree = "";
                    Metall a = new Metall();
                    for (int i = 0; i < s.Length; i++)
                    {
                        if (Char.IsLetter(s[i]))
                            tmp = tmp + s[i];
                        else
                        {
                            a.Charges.Add(s[i] - '0');
                        }
                    }
                    a.Name = tmp;
                    kolvo = strproton.ReadLine();
                    degree = strdegree.ReadLine();
                    for (int i = 0; i < kolvo.Length; i++)
                    {
                        if ((Char.IsDigit(kolvo[i])))
                        {
                            tmpkol = tmpkol + kolvo[i];
                        }
                        else
                        {
                            a.Protons = Convert.ToInt32(tmpkol);
                            tmpkol = "";
                        }
                    }
                    a.Neutrons = Convert.ToInt32(tmpkol);
                    a.Degree = Convert.ToInt32(degree);
                    metalls.Add(tmp, a);
                }
                else
                    b = false;
            }
            str.Close();
            strproton.Close();
            b = true;
            StreamReader str1 = new StreamReader("nometalls.txt");
            StreamReader strproton1 = new StreamReader("proton_nometall.txt");
            b = true;
            s = "";
            kolvo = "";
            while (b)
            {
                s = str1.ReadLine();
                if (s != null)
                {
                    string tmp = "";
                    string tmpkol = "";
                    NoMetall a = new NoMetall();
                    for (int i = 0; i < s.Length; i++)
                    {
                        if (Char.IsLetter(s[i]))
                            tmp = tmp + s[i];
                        else
                        {
                            a.Charges.Add((s[i] - '0') * (-1));
                            a.Charges.Add(s[i] - '0');
                        }
                    }
                    a.Name = tmp;
                    kolvo = strproton1.ReadLine();
                    for (int i = 0; i < kolvo.Length; i++)
                    {
                        if ((Char.IsDigit(kolvo[i])))
                        {
                            tmpkol = tmpkol + kolvo[i];
                        }
                        else
                        {
                            a.Protons = Convert.ToInt32(tmpkol);
                            tmpkol = "";
                        }
                    }
                    a.Neutrons = Convert.ToInt32(tmpkol);
                    nometalls.Add(tmp, a);
                }
                else
                    b = false;
            }
            nometalls["H"].Charges.Clear();
            nometalls["H"].Charges.Add(1);
            str1.Close();;
            StreamReader str2 = new StreamReader("acids.txt");
            b = true;
            bool d = true;
            s = "";
            while (b)
            {
                string k = "";
                d = true;
                s = str2.ReadLine();
                Molecule m = new Molecule();
                m.A1 = new Atom();
                m.A2 = new Atom();
                if (s != null)
                {
                    string tmp = "";
                    for (int i = 0; i < s.Length; i++)
                    {
                        if (d)
                        {
                            if (char.IsLetter(s[i]))
                            {
                                tmp = tmp + s[i];
                                k = k + s[i];
                                if (char.IsUpper(s[i + 1]))
                                {
                                    m.A1.Name = tmp;
                                    d = false;
                                    tmp = "";
                                }
                            }
                            else
                            {
                                if ((i + 1) == s.Length - 1)
                                {
                                    m.A1.Name = tmp;
                                    m.A1.Count = s[i] - '0';
                                }
                                else
                                {
                                    m.A1.Name = tmp;
                                    m.A2 = null;
                                    m.Ioncharge = (s[i] - '0') * (-1);
                                }
                            }
                        }
                        else
                        {
                            if (char.IsLetter(s[i]))
                            {
                                if (Char.IsLetter(s[i + 1]))
                                {
                                    tmp = tmp + s[i];
                                    k = k + s[i];
                                }
                                else
                                {
                                    tmp = tmp + s[i];
                                    k = k + s[i];
                                    m.A2.Name = tmp;
                                }
                            }
                            else
                            {
                                if (i < s.Length - 1)
                                {
                                    m.A2.Name = tmp;
                                    m.A2.Count = s[i] - '0';
                                    k = k + s[i];
                                }
                                else
                                {
                                    m.Ioncharge = (s[i] - '0') * (-1);
                                }
                            }
                        }
                    }
                }
                else
                    b = false;
                m.Name = k;
                acidsrest.Add(k, m);
            }
            str2.Close();
        }
        /// <summary>
        /// Виртуальный метод проведения реакции
        /// </summary>
        public virtual void CarryOut() { }
        /// <summary>
        /// Метод получения металла
        /// </summary>
        /// <param name="s">Название металла</param>
        /// <returns>Металл</returns>
        public static Atom GetMetall(string s)
        {
            return metalls[s];
        }
        /// <summary>
        /// Метод получения неметалла
        /// </summary>
        /// <param name="s">Название неметалла</param>
        /// <returns>Неметалл</returns>
        public static Atom GetAtom(string s)
        {
            return nometalls[s];
        }
        /// <summary>
        /// Метод получения кислотного остатка
        /// </summary>
        /// <param name="s">Название остатка</param>
        /// <returns>Остаток</returns>
        public static Molecule GetAcidRest(string s)
        {
            return acidsrest[s];
        }
        /// <summary>
        /// Метод копирования состояния атома
        /// </summary>
        /// <param name="a">Атом из которого копируют</param>
        /// <param name="b">Атом в который копируют</param>
        public static void CopyAtom(Atom a, Atom b)
        {
            b.Charge = a.Charge;
            b.Charges = a.Charges;
            b.Count = a.Count;
            b.Name = a.Name;
            b.Neutrons = a.Neutrons;
            b.Protons = a.Protons;
            b.Degree = a.Degree;
        }
        /// <summary>
        /// Метод копирования состояния молекулы
        /// </summary>
        /// <param name="m">Молекула из которой копируют</param>
        /// <param name="n">Молекула в которую копируют</param>
        public void CopyMolecule(Molecule m, Molecule n)
        {
            CopyAtom(m.A1, n.A1);
            if (m.A2 != null)
                CopyAtom(m.A2, n.A2);
            else
                n.A2 = null;
            n.Coeff = m.Coeff;
            n.Ioncharge = m.Ioncharge;
            n.Name = m.Name;
        }
        /// <summary>
        /// Наименьшее общее кратное
        /// </summary>
        /// <param name="a">Первое число</param>
        /// <param name="b">Второе число</param>
        /// <returns>НОК</returns>
        public static int NOK(int a, int b)
        {
            return (a / NOD(a, b)) * b;
        }
        /// <summary>
        /// Наименьший общий делитель
        /// </summary>
        /// <param name="a">Первое число</param>
        /// <param name="b">Второе число</param>
        /// <returns>НОД</returns>
        public static int NOD(int a, int b)
        {
            if (a != 0) return NOD(b % a, a);
            else return b;
        }
    }
}