#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <semaphore.h>
#define CADEIRAS 5 /*numero de cadeiras*/
#define CLIENTES 20 /*Numeros de Clientes*/
#define EMBORA 20

sem_t clientes; /*semaforo para numero de clientes*/
sem_t barbeiros; /*semaforo para numero de barbeiros*/
sem_t mutex; /*mutex para acesso à numero de clientes esperando*/
int n_espera = 0; /*numero de clientes esperando*/
pthread_t t_barbeiro; /*thread para o barbeiro*/
int n_cortados = 0; /*numero de cabelos cortados*/
int g = -1;
int embora[EMBORA];
void cabelo_cortado(int i_con);
void cortar_cabelo();
void *barbeiro();
void *consumidor(void *i_cons);
int foi_embora(int numero);

int main(void){

  int res; /*variáveis para controle de loop e validação da criação de threads e semaforos*/
  int j;

  void *resultado_thread[CLIENTES];
  void *resultado_thread_barbeiro;
  pthread_t t[CLIENTES]; /*vetor das threads dos clientes*/
  int aux[CLIENTES];


  /*criação do semáforo mutex*/
  res = sem_init(&mutex, 0, 1);

  if (res!= 0 ){
    perror("\nFalha na criacao de mutex");

    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  /*criação do semáfor de clientes*/
  res = sem_init(&clientes, 0, 0);

  if (res!= 0 ){
    perror("\nFalha na criacao do semaforo de clientes");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  /*Iniciação da semáforo de barbeiro*/
  res = sem_init(&barbeiros, 0, 0);

  if (res!= 0 ){
    perror("\nFalha no semaforo de barbeiros");

    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  /*Criação da thread do barbeiro*/
  res = pthread_create(&t_barbeiro, NULL, barbeiro, (void *)&j);
  if (res!= 0 ){

    perror("\nFalha na criacao da thread de barbeiro");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  /*criação das threads*/
  for (j = 0 ; j < CLIENTES; j++){
    aux[j] = j;
    sleep(2.f); /*intervalo entre a chegada de consumdores*/
    res = pthread_create(&t[aux[j]], NULL, consumidor, (void *)&aux[j]);
    if (res!= 0 ){
      perror("\nFalha na criacao da thread");
      exit(EXIT_FAILURE);
    }
  }
  /*join na thread do barbeiro*/
  res = pthread_join(t_barbeiro, &resultado_thread_barbeiro);
  if (res!= 0 ){
    perror("\nFalha no thread join");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  /*join nas threads de clientes*/
  for (j = 0 ; j<CLIENTES; j++){
    res = pthread_join(t[j], &resultado_thread[j]);
    if (res!= 0 ){
      perror("\nFalha no thread join do consumidor");
      exit(EXIT_FAILURE);
     }
  }
  pthread_exit(NULL);
  return 0;
}

/*função da thread do barbeiro*/
void *barbeiro(){

  while(1) {
    sem_wait(&clientes); /*dorme se clientes for 0*/
    sem_wait(&mutex); /*pega acesso ao numero de clientes esperando*/
    n_espera = n_espera + (-1); /*decrementa clientes*/

    sem_post(&barbeiros); /*o barbeiro está livre*/
    sem_post(&mutex); /*libera o acesso ao numero de clientes esperando*/
    cortar_cabelo(); /*corta o cabelo*/
  }

  pthread_exit("exit from thread");
}

void *consumidor(void *i_con){
  int i = *(int *)i_con;
  sem_wait(&mutex); /*pega acesso exclusivo ào numero de clientes esperando*/

  if(n_espera < CADEIRAS) { /*verifica se tem cadeiras vagas*/
    n_espera = n_espera + 1; /*entra e incrementa numero de clientes esperando*/
    printf("\nConsumidor %d entra na barbearia", i+1);
    sem_post(&clientes); /*acorda barbeiro se necessário*/
    sem_post(&mutex); /*libera acesso exclusivo à numero de clientes esperando*/

    sem_wait(&barbeiros); /*dorme se o barbeiro não está disponivel*/
    cabelo_cortado(i); /*se levanta e corta o cabelo*/
  }
  else{
    printf("\nConsumidor %d viu que estava cheiro e foi embora", i+1);
    g++;
    embora[g] = i+1;
    sem_post(&mutex); /*se não possui espaço vai embroa*/
  }
  pthread_exit("exit from thread");
}

void cabelo_cortado(int i_con){
  printf("\nConsumidor %d foi cortar o cabelo", i_con+1);
}

void cortar_cabelo(){
  int i;
  /*n_cortados++;*/
  sleep(3.f);
  /*printf("\nBarbeiro terminou corte de cabelo n %d", n_cortados);*/
  if(g != -1)
    i = foi_embora(n_cortados+1);
  else
    i = 0;

  printf("\nBarbeiro termina o corte do cliente numero %d", n_cortados + i + 1);
  n_cortados++;
}

int foi_embora(int numero){
  int i;
  for(i=0; i<g; i++)
    if(embora[i] == numero)
      return g;

  return 0;
}