#include <iostream>
#include <colors.h>

using namespace std;

void showBits(char b, int order, bool colorAsFloat = false){
    for(int i = 7; i >= 0; --i){
        int currentBit = (b >> i) & 0b1;

        if(colorAsFloat){
            int bitOrder = order*8 + 7-i;

            switch(bitOrder){
                case 0: // знак
                    cout << BOLDBLUE;
                    break;
                case 1: // порядок
                    cout << BOLDGREEN;
                    break;
                case 9: // мантисса
                    cout << BOLDRED;
                    break;
            }
        }

        cout << currentBit;
    }
    cout << " ";
}

// аллоцирует новый массив
char* reverseArray(char* a, int size){
    char* b = (char*)malloc(sizeof(char) * size);

    for(int i = size - 1, j = 0; i >= 0; --i, ++j){
        b[j] = a[i];
    }

    return b;
}

void showBytes(char* a, int size, bool colorAsFloat = false){
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        char currentByte = a[i];
        showBits(currentByte, i, colorAsFloat);
    }
    cout << RESET;
}

bool isLittleEndian(){
    short tmp = 0x1;
    char* tmpBytes = (char*)&tmp;

    return tmpBytes[0] == 0;
}

void littleEndianShowBytes(char* a, int size, bool colorAsFloat = false){
    if(!isLittleEndian()){
        a = reverseArray(a, size);
    }
    showBytes(a, size, colorAsFloat);
}

void prog1(){
    int a;
    float b;

    cout << "Введите целочисленное число: ";
    cin >> a;
    cout << endl << "Введите дробное число: ";
    cin >> b;

    char* aBytes = (char*)&a;
    char* bBytes = (char*)&b;

    cout << "целочисленное число: ";
    cout << endl << "+ в памяти: ";
    showBytes(aBytes, sizeof(int));
    cout << endl << "+ Little Endian: ";
    littleEndianShowBytes(aBytes, sizeof(a));

    cout << endl << "дробное число: ";
    cout << endl << "+ в памяти: ";
    showBytes(bBytes, sizeof(float));
    cout << endl << "+ Little Endian: ";
    littleEndianShowBytes(bBytes, sizeof(b), true);
}

void prog2(){
    float a;

    cout << "Введите дробное число: ";
    cin >> a;

    char* aBytes = (char*)&a;

    cout << endl << "структура до изменения: ";
    littleEndianShowBytes((char*)&a, sizeof(a), true);
    cout << endl << endl;

    const int maxBitOrder = sizeof(a)*8 - 1;

    int changingBitOrder;
    cout << "Введите номер изменяемого бита (от меньшего разряда, с 0): ";
    cin >> changingBitOrder;
    if(changingBitOrder < 0 || changingBitOrder > maxBitOrder){
        cout << "Некорректное значение порядка (с 0 до " << maxBitOrder << " должно быть)";
        return;
    }

    int bitValue;
    cout << endl << "Укажите значение бита (0/1): ";
    cin >> bitValue;

    if(bitValue != 0 && bitValue != 1){
        cout << "Некорректное значение бита";
        return;
    }

    int mask = 1 << changingBitOrder;

    int aInt = *((int*)&a);
    int currentBitValue = (aInt & mask) >> changingBitOrder;
    if(currentBitValue != changingBitOrder){
        aInt ^= mask;
    }

    a = *((float*)&aInt);

    cout << endl << endl;

    cout << "структура после изменения: ";
    littleEndianShowBytes(aBytes, sizeof(a), true);

    cout << endl << "новое дробное число: " << a;
}

int main(){
    prog1();

    return 0;
}