#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <stack>


using namespace std;

struct Tag_error{

	string name;
	int line_number;

};


void czytaj(ifstream& stream){

	string line;
	string head;

	stack<string> stos;

	Tag_error error;
	error.line_number = 1;

	getline(stream, line);

	head = line.substr(0, 5);

	try{
		if (head == "<math"){

			stos.push(head);

			while (!stream.eof()){

				error.line_number++;
				getline(stream, line, '>'); // pobieram do wystapienia znaku >, wskaznik ustawia sie za tym znakiem

				if (line == "<mo"){ // operatory

					char znak = stream.get();

					if (znak != '+' && znak != '-' && znak != '*' && znak != '/' && znak != '='){
						error.name = "Blad operatora. Znak musi byc + - * / lub = \n\n";
						throw error;
					}

					getline(stream, line, '>');
					if (line != "</mo"){
						error.name = "Brak zamkniecia tagu <mo> \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();

				}
				else if (line == "<mi"){ // identyfikatory

					char znak = stream.get();

					if (!isalpha(znak)){
						error.name = "Bledny identyfikator, to nie jest litera. \n\n";
						throw error;
					}


					getline(stream, line, '>');
					if (line != "</mi"){
						error.name = "Brak zamkniecia tagu <mi> \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();

				}
				else if (line == "<mn"){ // liczby

					int liczba;

					if (!(stream >> liczba)){
						error.name = "Blad, to musi byc liczba. \n\n";
						throw error;
					}

					getline(stream, line, '>');
					if (line != "</mn"){
						error.name = "Brak zamkniecia tagu <mn> \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();

				}
				else if (line == "<msup"){ // potegi

					if (stos.top() != "<msup"){
						stos.push(line);
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, nie zamkniety tag <msup> ! \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();

				}
				else if (line == "</msup"){

					if (stos.top() == "<msup"){
						stos.pop();
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, blad tagu <msup> \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();
				}
				else if (line == "</math"){

					if (stos.top() == "<math"){
						stos.pop();
						cout << "Wyrazenie arytmetyczne zostalo zakonczone, nie znaleziono bledow." << endl << endl;
						return;
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, nie moge zamknac tagu <math> poniewaz inny tag jest otwarty. \n\n";
						throw error;
					}

				}
				else if (line == "<mfenced"){ // ZADANIE POZIOMU 2

					if (stos.top() != "<mfanced"){
						stos.push(line);
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, nie zamkniety tag <mfenced> ! \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();
				}
				else if (line == "</mfenced"){ // ZADANIE POZIOMU 2

					if (stos.top() == "<mfenced"){
						stos.pop();
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, nie moge zamknac tagu <mfenced> poniewaz inny tag jest otwarty. \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();

				}
				else if (line == "<mrow"){ // ZADANIE POZIOMU 2
					if (stos.top() != "<mfenced"){
						error.name = "Blad, nie mozna uzyc tagu <mrow> jezeli wczesniej nie jest otwarty tag <mfenced>. \n\n";
						throw error;
					}

					if (stos.top() != "<mrow"){
						stos.push(line);
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, nie zamkniety tag <mrow> ! \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();

				}
				else if (line == "</mrow"){ // ZADANIE POZIOMU 2
					if (stos.top() == "<mrow"){
						stos.pop();
					}
					else {
						error.name = "Niesparowane tagi, blad tagu <mrow> \n\n";
						throw error;
					}

					stream.ignore();
				}
				else {
					error.name = "Nieznany operator. Blad skladni. \n\n";
					throw error;
				}
			}

			if (!stos.empty()){
				error.name = "Stos nie jest pusty, nie wszystkie tagi sa zamkniete. \n\n";
				throw error;
			}

		}
		else {
			error.name = "To nie jest format MathML, wyrazenie powinno zaczynac sie od tagu <math> \n\n";
			throw error;
		}

	}
	catch (Tag_error error){

		cout << "Linia nr. " << error.line_number << " : " << error.name;
	}


}




int main(){

	// 1.txt - 14.txt poziom 1
	// 15.txt - 20.txt poziom 2
	while (true){

		string file_name;

		cout << "Podaj nazwe pliku : ";

		cin >> file_name;

		if (file_name == "koniec") break;

		ifstream stream(file_name);

		czytaj(stream);
	}
	return 0;
}