#define MAX_AMOUNT_OP_PROCESSES 500

#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <termios.h>
#include <ncurses.h>

#include <vector>
#include <iostream>

using namespace std;

vector<pid_t> procInfo;                         // Вектор идентификаторов процессов
struct sigaction printSignal;                                           // Указатель на структуру Sigaction, обработчика сигналов
bool Print = true;                                                      // Переменная для проверки разрешения на печать
char parentPID[256];                                                    // Переменная для заполнения идентификатором родителя
int counter= 0;                                                         // Счетчик процессов

int myGetch()                                                           // Реализация функции getch() для *nix систем
{
   struct termios oldattr, newattr;
   int ch;
   tcgetattr(STDIN_FILENO, &oldattr);
   newattr = oldattr;
   newattr.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
   tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &newattr);
   ch = getchar();
   tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &oldattr);
   return ch;
}

void setPrint(int sig)                                                   // Проверка на возможность печати
{
   if (procInfo.size())                                                  // Проверка есть ли содержимое в векторе
   {
      if (++counter >= procInfo.size())                                  // Если counter выходит за рамки количества процессов
         counter = 0;                                                    // то обнуляем его
      napms(150);                                                        // приостановить процесс вызова
      kill(procInfo[counter], SIGUSR1);                                  // вызов процессов

   }
    else {
      Print = true;
   }
}

void initSignalHandlers()                                                 // Установка значений структуры sigaction
{
   printSignal.sa_handler = setPrint;                                     // Обработчик сигнала старого стиля устанавливается в разрешенное для печати состояние
   printSignal.sa_flags =  SA_RESTART;                                    // Флаг восстановление прерванных системных вызовов после выхода из обработчика
   sigaction(SIGUSR1,                                                     // Номер сигнала
             &printSignal,                                                // Указатель на структуру Sigaction
             NULL);                                                       // если null то будет вызывать старый обработчик сигналов, без установки нового
}

void addOneProcess()
{
   procInfo.push_back(fork());                                            // Создаем дубликат родительского процесса и добавляем новый pid в вектор

   if (procInfo.back() == 0) {                                            // Проверка на пустоту вектора
      char instanceID[10];                                                // Сюда помещается текущее количество процессов
      sprintf(instanceID, "%d", procInfo.size());                         // Заполнение буфера текущим значением кол-ва процессов
      if (execlp("./child", instanceID, parentPID, NULL) == -1) {         // Попытка вызвать новый процесс с переданными значениями командной строки в виде pid parent и кол-ва процессов
         procInfo.pop_back();                                             // Если не удалось то удалить значение из вектора
         cout << "Error in execlp." << endl;
      }
   }
}

void removeOneProcess()
{
   kill(procInfo.back(), SIGUSR2);                                        // Передача сигнала на закрытие процесса
   waitpid(procInfo.back(), NULL, 0);                                     // Приостанавливает выполнение текущего процесса до тех пор, пока дочерний процесс, указанный в параметре pid, не завершит выполнение
   procInfo.pop_back();                                                   // Удаление последнего значения из вектора
}

void showOptionList()
{
    system("clear");
    cout << "Press..\n";
    cout << "   '+' to create new child;" << endl;
    cout << "   '-' to delete last child;" << endl;
    cout << "   'q' to quit;\n" << endl;
}

int main()
{
   showOptionList();

   initSignalHandlers();
   sprintf(parentPID, "%d", getpid());                                    // Получение pid родительского процесса

    while (true) {
      switch(myGetch()) {
         case '+':
            if(procInfo.size() < MAX_AMOUNT_OP_PROCESSES)
            {
               addOneProcess();                                          // Добавление нового процесса
               if (Print == true) {
                  napms(150);
                  kill(procInfo.back(), SIGUSR1);                        // Вызов сигнала SIGUSR1 для нового процесса
                  Print = false;
               }
            }
            break;

          case '-':
            if (!procInfo.empty())
            {
               if (counter == procInfo.size() - 1) {
                  removeOneProcess();
                  raise(SIGUSR1);                                       // Отправляет сигнал вызывающему процессу или потоку
               }
                else
        {
            removeOneProcess();
        }
            }
            break;

         case 'q':
            while (!procInfo.empty()) {                                  // Очистка системы от процессов
               removeOneProcess();
            }
            return 0;
      }
   }
}