#!/usr/bin/env python3

from sys import stderr,argv
import numpy as np
from numpy import ones,zeros,fill_diagonal,max,mean,triu_indices
from numpy.random import choice

pop_size    = int(argv[1])
steps_total = int(argv[2])
steps_skip  = int(argv[3]) #после этого числа поколений в stdout идёт печать возраста предка.

twochilds = list(range(pop_size))
twochilds = twochilds + twochilds

parents   = ones(pop_size, dtype=np.int) #сначала все индивиды братья
distances = ones((pop_size,pop_size), dtype=np.int) #поэтому общий предок каждой их пары жил 1 поколение назад
fill_diagonal(distances,0) #кроме пары с самим собой :)
ndx = triu_indices(pop_size,1)
print(max(distances))

for step in range(steps_total):
    if step % 100 == 0:
        print(step,file=stderr)
        #print(distances)
        d = distances[ndx]
        #d.sort()
        print(d,file=stderr)
    parents = choice(pop_size,size=pop_size) #случайное, неограниченное порождение потомков
    #parents = choice(twochilds,size=pop_size,replace=False) #строго 2 потомка
    #parents.sort()
    distances_new = zeros((pop_size,pop_size), dtype=np.int)
    for i in range(pop_size):
        for j in range(i+1,pop_size):
            pi = parents[i]
            pj = parents[j]
            if pi > pj:
                pi,pj = pj,pi
            distances_new[i,j] = distances[pi,pj]+1 #общий предок пары жил на одно поколеие раньшеб чем общих предок подителей пары
    distances=distances_new
    if step >= steps_skip:
        print(step,max(distances),mean(distances[ndx]))