#include "pch.h"   // Стандартная библиотека Visual Studio, удали, если компилятор будет ругаться
#include <iostream>
#include <fstream>    // Потоковое чтение файлов
#include <Windows.h>    // Для цветного вывода на консоли

using namespace std;

HANDLE hConsole = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);    // Позволяет использовать цвета

constexpr auto STR = 12;    // Количество строк в списке ребер
constexpr auto COL = 2;    // Количество столбцов в списке ребер
constexpr auto SZ = 10;    // Количество вершин / Размер матрицы смежности

void SetColor(int num) {    // Функция для простого изменения цвета
    SetConsoleTextAttribute(hConsole, num);    // Передаем код цвета (цифру) в эту комманду
}

void PrintList(int **matrix) {    // Вывод списка ребер на экран
    for (int i = 0; i < STR; i++) {
        for (int j = 0; j < COL; j++)
            cout << matrix[i][j] << " ";
        cout << endl;
    }
}

void PrintAdjMatrix(int **matrix, int Vx) {    // Вывод матрицы смежности на экран
    cout << "  ";    // Это разметка для обозначений номеров клеток в таблице сверху (столбцы)
    for (int i = 0; i < SZ; i++) {    // Само обозначение номеров в таблице
        if (i == Vx) {    // Если i = вершине, которую мы ввели (по заданию)
            SetColor(10);    // То она будет выведена ярко-зеленым цветом
            cout << "\t" << i + 1 << " ";    // i + 1 потому, что в матрице столбцы/строки начинаются с 0, а вершины в матрице с 1
        }
        else {    // Если i != вершине, которую мы ввели
            SetColor(2);    // То она будет выведена просто зеленым цветом
            cout << "\t" << i + 1 << " ";
        }
    }
    cout << endl;
    for (int i = 0; i < SZ; i++) {
        if (i == Vx) {    // То же самое, что и выше, но это нумерация клеток слева (строк). Та же идея с изменением цвета
            SetColor(10);
            cout << i + 1 << " \t";
        }
        else {
            SetColor(2);
            cout << i + 1 << " \t";
        }
        for (int j = 0; j < SZ; j++) {
            if (i == Vx && matrix[i][j] == 1 || j == Vx && matrix[i][j] == 1) {    // Если i или j = введенной вершине и элемент равен единице, значит там есть ребро (вершины смежны)
                SetColor(10);    // Значит выводим их ярко-зеленым цветом
                cout << matrix[i][j] << " \t";
            }
            else {    // А если вершины не смежны
                SetColor(15);    // То просто белым
                cout << matrix[i][j] << " \t";
            }
        }
        cout << endl;
    }
}

void AdjMatrixFill(int **adj, int **rl) {    // Заполнение матрицы смежности из списка ребер
    for (int i = 0; i < STR; i++) {
        adj[rl[i][0]-1][rl[i][1]-1] = 1;    // Чтобы понять что здесь написано, лучше посмотри вложенные файлы с матрицей смежностью и списком ребер
        adj[rl[i][1] - 1][rl[i][0] - 1] = 1;
    }
    for (int i = 0; i < SZ; i++) {
        for (int j = 0; j < SZ; j++)
            if (adj[i][j] != 1) adj[i][j] = 0;    // Если в прошлом цикле элементу не была присвоена 1, то он будет 0
    }
}

void PrintAdjRibs(int **matrix, int Vx) {   // Вывод вершин, смежных введенной вершине (по заданию)
    for (int j = 0; j < SZ; j++) {
        if (matrix[Vx][j] == 1) {
            cout << "Вершина "; SetColor(10); cout << j + 1; SetColor(15); cout << " смежна с вершиной "; SetColor(10); cout << Vx + 1 << endl; SetColor(15);
        }
    }
}

int GraphDeg(int **matrix) {     // Вычисление степени графа. Степень графа - это макс. количество ребер, входящее в одну вершину
    int max = 0, sum = 0;    // max - максимальное число входящих вершин, sum - сумма входящих ребер в одну вершину
    for (int i = 0; i < SZ; i++) {
        for (int j = 0; j < SZ; j++)
            sum += matrix[i][j];
        if (sum > max) max = sum;
        sum = 0;
    }
    return max;
}

int RibsCount(int **matrix) {    // Функция-счетчик ребер в графе
    int count = 0;    // Сам счечтик
    for (int i = 0; i <= SZ / 2; i++) {    // Идем лишь до половины размера, т.к. нет смысла проверять после 5 строки или столбца (просто будут повторяться и счечтик собъется)
        for (int j = 0; j <= SZ / 2; j++)
            if (matrix[i][j] == 1 && matrix[j][i] == 1) count++;   // Если, например [1,2] = 1 и [2,1] = 1 - то это ребро, так для всех остальных случаев
    }
    return count;
}

int main() {
    setlocale(LC_ALL, "Russian");    // Вывод русского языка в консоли
    ifstream F("C:/Users/Артем/Desktop/Ribs.txt");    // Открываем поток для чтения из файла. В скобках введи свою директорию в таком же формате
    int i, j, Vx;    // i, j - просто для циклов for, Vx - вершина, которую мы вводим с клавиатуры (для этого ребра надо выписать все смежные ему ребра)
    cout << "Vx = "; cin >> Vx;
    Vx--;   // Уменьшаем его на 1, т.к. элементы в матрице начинаются с 0, а вершины с 1
    if (Vx > 9 || Vx < 0) {    // Просто проверка, чтобы не было введено кривое значение
        cout << "Ошибка. Такого ребра нет.";
        return 0;
    }
    int **RibsList = new int*[STR];    // Динамическая матрица для списка ребер, здесь создаются строки
    int **AdjMatrix = new int*[SZ];    // Динамическая матрица смежности, тоже создаются строки
    for (i = 0; i < STR; i++)
        RibsList[i] = new int[COL];    // Выделение столбцов для списка ребер
    for (i = 0; i < SZ; i++)
        AdjMatrix[i] = new int[SZ];    // Выделение столбцов для матрицы смежности
    if (F.is_open()) {    // Если файл открылся
        while (!F.eof()) {    // То идем до конца файла
            for (i = 0; i < STR; i++) {
                for (j = 0; j < COL; j++)
                    F >> RibsList[i][j];    // Считываем поочередно элементы из файла в матрицу
            }
        }
    }
    cout << "Список ребер считан из файла: " << endl << endl;    // Выводим список ребер, считаный из файла
    PrintList(RibsList);
    AdjMatrixFill(AdjMatrix, RibsList);    // Заполняем с помощью списка ребер матрицу смежности
    cout << endl << "Матрица смежности заполнена: " << endl << endl;
    PrintAdjMatrix(AdjMatrix, Vx); cout << endl;
    PrintAdjRibs(AdjMatrix, Vx); cout << endl;
    cout << "Степень графа: " << GraphDeg(AdjMatrix) << endl << endl;
    cout << "Количество ребер в графе: " << RibsCount(AdjMatrix) << endl << endl;
    return 0;
}