/*Implementare un programma che riceva in input tramite argv[2] un numero
intero N maggiore o uguale ad 1 (espresso come una stringa di cifre
decimali), e generi N nuovi processi. Ciascuno di questi leggera' in modo
continuativo un valore intero da standard input, e lo comunichera' al
processo padre tramite memoria condivisa. Il processo padre scrivera' ogni
nuovo valore intero ricevuto su di un file, come sequenza di cifre decimali.
I valori scritti su file devono essere separati dal carattere ' ' (blank).
Il pathname del file di output deve essere comunicato all'applicazione
tramite agv[1].
Nel caso in cui non vi sia immissione in input, l'applicazione non deve
consumare piu' del 5% della capacita' di lavoro della CPU.*/

#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <signal.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/mman.h>
#include <semaphore.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

long N, i;
sem_t* semP;            // parent sem
sem_t* semC;            // child sem
int* shrbuff;           // memoria condivisa
int fd, rc;
FILE* fp;
pid_t pid;
char* pathname;
void handler(int sig);
void childFunct(long childNum);

int main(int argc, char* argv[]){
    // num process
    N = strtol(argv[2],NULL,10);
    if(argc < 3 || N < 1){
        printf("Not enough arguments (%d/2 given) or argv[2] < 1 (it's %ld)",argc, N);
        exit(-1);
    } else {
        // inizializzo memoria condivisa
        shrbuff = mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS,0,0);
        if(shrbuff == NULL){
            printf("Error on mmap\n");
            exit(-1);
        }
        // apro il file
        strcpy(pathname, argv[1]);
        fd = open(pathname, O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC, 0666);
        if(fd == -1){
            printf("Error on open\n");
            exit(-1);
        }
        fp = fdopen(fd, "w+");
        if(fp == NULL){
            printf("fdopen error\n");
            exit(-1);
        }
        printf("Opened file %s", pathname);
        // inizializzo semafori
        semP = mmap(NULL, sizeof(sem_t), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS,0,0);
        if(semP == NULL){
            printf("mmap error\n");
            exit(-1);
        }
        semC = mmap(NULL, N*sizeof(sem_t), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED|MAP_ANONYMOUS,0,0);
        if(semC == NULL){
            printf("mmap error\n");
            exit(-1);
        }
        for(i = 0; i<N; i++){
            rc = sem_init(&semC[i], 1, 0);
            if(rc == -1){
                printf("sem_init error\n");
                exit(-1);
            }
        }
        rc = sem_init(&semP[0], 1, (unsigned)N);
        if(rc == -1){
            printf("sem_init error\n");
            exit(-1);
        }
        // segnali
        signal(SIGINT, handler);
        // spawn child
        for(i = 0; i < N; i++){
            pid = fork();
            if(pid == 0){
                signal(SIGINT, SIG_IGN);
                childFunct(i);
            }
        }
        while(1){
            // prendo token da semP
            for(i = 0; i<N; i++){
                rc = sem_wait(&semP[0]);
                if(rc == -1){
                    printf("semP wait error\n");
                    exit(-1);
                }
            }
            printf("Founded value is %d", *shrbuff);
            fprintf(fp, "%d ", *shrbuff);
            fflush(fp);
            for(i = 0; i<N; i++){
                rc = sem_post(&semC[i]);
                if(rc == -1){
                    printf("semP wait error\n");
                    exit(-1);
                }
            }
        }
    }
}

void handler(int sig){
    if(sig == SIGINT){
        printf("\n\thandler activated\n");
        char command[1024];
        sprintf(command, "cat %s\n", pathname);
        system(command);
    }
}
void childFunct(long childNum){
    //int val;
    printf("child n.%ld born", childNum);

    while(1){
        rc = sem_wait(&semC[childNum]);
        if(rc == -1){
            printf("semC wait error\n");
            exit(-1);
        }
        sleep(1);
        printf("child %ld is scanning - write value\n", childNum);
        scanf("%d", *&shrbuff);
        printf("inserted %d", *shrbuff);
        rc = sem_post(&semP[0]);
    }
}