Program lab1;
Uses GraphABC,Utils;
Const
  K=5;  //классы
  N=5000;  //точки
  M=2;  //размерность массива
  R=10;  //радиус центров
Var
  Point: array [1..N,1..M] of integer;
  Center: array [1..K,1..M] of integer;
  Dist: array [1..N,1..K]of real;
  Klass: array [1..N]of integer;
  min:real;
  Fl:boolean;

Function Distance(x1,x2,y1,y2:integer):real;
Begin
  Distance:=SQRT(SQR(x2-x1)+SQR(y2-y1));
End;

Function CentrMass(var index:integer): boolean;
    var
      i,kolvo,ind,res,tmp,minindex:integer;
      xC,yC:real;
    Begin
      xC:=0; yC:=0; kolvo:=0;
      //функция CentrMass сначала по формуле считает центр масс данного класса
     //функция CentrMass xC=(x1+x2+..+xm)/m; yC=..
      for i:=K+1 to N do
      begin
        if ( Klass[i]= index ) then
        begin
          xC:=xC+Point[i,1];
          yC:=yC+Point[i,2];
          kolvo:=kolvo+1;
        end;
      end;
      xC:=xC/kolvo; yC:=yC/kolvo; // ПРИВЕДЕНИЕ К ТИПУ!!

      //функция CentrMass далее в цикле считает расстояния от каждой точки данного класса i до найденного цетра масс, значение записывается в массив masRast
      //функция CentrMass - проверяется совпадение M[j].cvet==M[i].cvet - принадлежность тому или иному классу
      for i:=1 to N do
      begin
        Dist[i,index]:=0.0;
      end;
      ind:=1;

      for i:=K+1 to N do
      begin
        if ( Klass[i]= index) then
        begin
          Dist[ind,index]:=Distance(Point[i,1], Point[i,2], round(xC), round(yC)); // функция Rast находит расстояние между очередной точкой M[i] и вершиной M[j]
          ind:=ind+1;
        end;
      end;
      //функция CentrMass находим индекс эл-та с наименьшим расстоянием функцией minRast
      //функция CentrMass если этот индекс <> i, то FL устанавливается в 1, эл-ты массива M[i] и M[индекс] меняются местами
    min:=Dist[K+1,index];
    minindex:=1;
    for i:=K+2 to ind do
    begin
      if (min > Dist[i,index]) then   //поиск минимального расстояния и индекса
      Begin
        min:=Dist[i,index];
        minindex:=klass[i];
      end;
    end;

      res:=minindex;
      if (res<>index) then
      begin
        tmp:=Center[index,1];
        Center[index,1]:=Point[i,1];
        Point[i,1]:=tmp;
        tmp:=Center[index,2];
        Center[index,2]:=Point[i,2];
        Point[i,2]:=tmp;

        CentrMass:=true;
      end
      else
        CentrMass:=false;
    End;

Procedure draw();
Begin
    for var i:=K+1 to N do
      for var j:=1 to K do
        Dist[i,j]:=Distance(Point[i,1],center[j,1],Point[i,2],center[j,2]);  //расстояние до центров в массив

    for var i:=K+1 to N do
    begin
      min:=Dist[i,1];
      Klass[i]:=1;
      for var j:=2 to K do
      begin
        if (min > Dist[i,j]) then   //поиск минимального расстояния и номер центра
        Begin
          min:=Dist[i,j];
          Klass[i]:=j;
        end;
      end;
    end;

    for var i:=K+1 to N do
    case Klass[i] of
      1: SetPixel(Point[i,1],Point[i,2],clred);
      2: SetPixel(Point[i,1],Point[i,2],clblue);
      3: SetPixel(Point[i,1],Point[i,2],clgreen);
      4: SetPixel(Point[i,1],Point[i,2],clmagenta);
      5: SetPixel(Point[i,1],Point[i,2],clyellow);
    end;
end;
Begin
  Window.Title := 'Метод К средних';
  Brush.Color := Color.Black;
  Fillrectangle(0,0,640,480);
  Fl:=true;

  for var i:=1 to N do
  Begin
    Point[i,1] := Random(640);
    Point[i,2] := Random(480);
  end;

  for var i:=1 to N do
    SetPixel(Point[i,1],Point[i,2],clwhite);  //закраска

  for var i:=1 to K do
  begin
    Center[i,1]:=Point[i,1];
    Center[i,2]:=Point[i,2];   //выбор центров
  end;

  SetPixel(Center[1,1],Center[1,2],clred);
  SetPixel(Center[2,1],Center[2,2],clblue);
  SetPixel(Center[3,1],Center[3,2],clgreen);
  SetPixel(Center[4,1],Center[4,2],clmagenta);
  SetPixel(Center[5,1],Center[5,2],clyellow);

  while fl do
  begin
    fl:=false;
    Draw;
    for var i:=1 to K do
    begin
      setpencolor(clwhite);
      Circle(Center[i,1],Center[i,2],R);
    end;
    sleep(2000);
    Brush.Color := Color.Black;
    Fillrectangle(0,0,640,480);
    for var i:=1 to K do
     FL:=CentrMass(i);
   end;

   Draw;

   for var i:=1 to K do
   begin
   setpencolor(clblue);
   Circle(Center[i,1],Center[i,2],R);
   end;

  writeln('Время работы: ',Milliseconds/1000,' секунд');
End.