#include <iostream>
#include <cmath>

class Vector {
    double components[4] = {}; // массив из 4 элементов ct, x, y, z

public:
    Vector() {}
    Vector(double ct, double x, double y, double z) {
        components[0] = ct;
        components[1] = x;
        components[2] = y;
        components[3] = z;
    }
    Vector operator+(const Vector &other) { // к текущему ветору прибавляется еще один
        Vector result; // создание нового вектора - результата.
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            result.components[i] = components[i] +
                                   other.components[i]; // поэлементное сложение текущего векторая и того что справа от него
        }
        return result;
    }

    Vector operator-(const Vector &other) { // то же самое только с минусом
        Vector result; // создание нового вектора - результата.
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            result.components[i] = components[i] -
                                   other.components[i]; // поэлементное сложение текущего векторая и того что справа от него
        }
        return result;
    }

    double interval(const Vector &other) { // это используется так: double x = v1.interval(v2);
        Vector diff = *this - other; // вычитаем из текущего вектора тот который подали в аргументе
        return pow(diff.components[0], 2) -
               pow(diff.components[1], 2) -
               pow(diff.components[2], 2) -
               pow(diff.components[3], 2);
    }
    friend std::ostream &operator<<(std::ostream &out, Vector v);
};
std::ostream &operator<<(std::ostream &out, Vector v) {

    for(int i = 0; i < 4; i++) {
        out << v.components[i] << ' ';
    }
    return out << std::endl;
}

int main() {
    Vector v1(1,2,3,4);
    Vector v2(2,2,2,2);
    std::cout << v1.interval(v2) << std::endl;
    std::cout << v1 - v2 << std::endl;
    return 0;
}