#include <iostream>
#include <fstream>
#include <locale.h>
#include <windows.h>
#include <cmath>
#include <sys/stat.h>
#include <string>
#include <set>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <cctype>
#include <cwctype>
#include <locale>

using namespace std;
const string ERROR3 = "Последовательность не содержит цифр и знаков арифметических операций. Повторите попытку";
const string ERROR1 = "Последовательность должна состоять более чем из одного элемента.";
const string MASS = "Введите имя файла в формате 'name.txt'.";
const string ERROR0 = "Ошибка доступа, повторите попытку.";
const string ENTER_CHOIСE = "Последовательность вводится из клавиатуры или из файла? (Key|File)";
const string ERROR2 = "Ошибка ввода. Введите 'Key' или 'File'.";
const string COR_SEN = "Множество, состоящее из цифр и знаков арифметических операций введенной последовательности:";
const string FIR_SEN = "Введенная последовательность:";
const string RESULT_NAME = "Введите имя файла, в который нужно записать результат.";
const string MAS_F = "Результат записан в указанный файл.";
const string TASK = "Задача: Для последнего слова заданного предложения указать, сколько раз оно встречается в предложении. После этого удалить повторяющиеся гласные и знаки препинания.";

set <char> Symbols = { 42, 43, 45, 47, 94 };
set <char> Final_Array{};

string EnterChoice()
{
    string Choice;
    bool IsCorrect;
    cout << ENTER_CHOIСE << endl;
    do {
        cin >> Choice;
        if ((Choice == "Key") || (Choice == "File"))
            IsCorrect = false;
        else {
            cout << ERROR0 << endl;
            IsCorrect = true;
        }
    } while (IsCorrect);
    return Choice;
}

string enterSequence(string fileName)
{
    string s, sentence = "";
    ifstream f;
    f.open(fileName);
    while (!f.eof())
    {
        getline(f, s);
        sentence += s;
    }
    f.close();
    return sentence;
}

boolean correctSequence(string sequence, int n)
{
    int i = 0;
    bool isCorrect = true;
    while ((i < n) && (isCorrect == true)) {
        auto it = Symbols.find(sequence[i]);
        if (isdigit(sequence[i])) {
            isCorrect = false;
        }
        else {
            if (Symbols.find(sequence[i]) == Symbols.end()) {
            }
            else {
                isCorrect = false;
            }
        }
        i++;
    }
    if (isCorrect == true) {
        cout << ERROR3 << endl;
    }
    return isCorrect;
}

string correctSequenceKey()
{
    int n;
    string sequence;
    boolean isCorrect = true;
    const int MIN_NUM = 2;
    cout << "Введите последовательность" << endl;
    do {
        getline(std::cin, sequence);
        n = sequence.length();
        if (n < MIN_NUM) {
            cout << ERROR1 << endl;
            isCorrect = true;
        }
        else {
            isCorrect = correctSequence(sequence, n);
        }
    } while (isCorrect);
    return sequence;
}



string EnterFileName(string Message)
{
    const string ERROR_3 = "Имя файла введено некорректно.";
    string NameFile;
    bool IsCorrect;
    cout << Message << endl;
    ifstream found;
    do {
        cin >> NameFile;
        found.open(NameFile);
        if (found.is_open())
            IsCorrect = false;
        else
        {
            cout << ERROR_3 << endl;
            IsCorrect = true;
        }
    } while (IsCorrect);
    return NameFile;
}

boolean checkEmptyFile(int num)
{
    boolean isCorrect = true;
    if (num == 0) {
        cout << "Файл пуст. Повторите попытку." << endl;
        isCorrect = false;
    }
    return isCorrect;
}

void enterArray(string sequence, int num)
{
    int i,
        n = 0;
    for (i = 0; i < num; i++) {
        if (isdigit(sequence[i])) {
            Final_Array.insert(sequence[i]);
        }
        else {
            if (Symbols.find(sequence[i]) == Symbols.end()) {}
            else
                Final_Array.insert(sequence[i]);
            n++;
        }
    }
}

void outputArray(int n, string sequence)

{
    int i;
    cout << COR_SEN;
    for (i = 0; i < n-1; i++)
        if (Final_Array.find(sequence[i]) == Final_Array.end()){}
        else
            cout << sequence[i] << ", ";
    cout << sequence[i] << endl;
}

void writeResultFile(int n, string sequence, string outputFileName)
{
    try
    {
        ofstream f;
        f.open(outputFileName);
        f << FIR_SEN << endl << sequence << endl << COR_SEN << endl << endl;
        for (int i = 0; i < n; i++)
            if (Final_Array.find(sequence[i]) == Symbols.end()) {}
            else
                f << sequence[i] << ", ";
        f.close();
    }
    catch (...)
    {
        cout << ERROR0 << endl;
    }
    return;
}

int main()
{
    SetConsoleCP(1251);
    SetConsoleOutputCP(1251);
    const string TASK = "Задача: Дана непустая последовательность символов, требуется построить и напечатать множество, элементами которого являются встречающиеся в последовательности знаки арифметических операций и цифры.";
    string choice, sequence, outputFileName, fileName;
    int num;
    boolean isCorrect = true;
    cout << TASK << endl;
    choice = EnterChoice();
    if (choice == "Key")
    {
        sequence = correctSequenceKey();
        num = sequence.length();
    }
    else
    {
        do {
            fileName = EnterFileName(MASS);
            sequence = enterSequence(fileName);
            num = sequence.length();
            isCorrect = checkEmptyFile(num);
            isCorrect = correctSequence(sequence, num);
        } while (isCorrect);
    }
    cout << FIR_SEN << endl << sequence << endl;
    enterArray(sequence, num);
    outputArray(num, sequence);
    if (choice == "File") {
        cout << RESULT_NAME << endl;
        outputFileName = EnterFileName(RESULT_NAME);
        writeResultFile(num, sequence, outputFileName);
        cout << MAS_F << endl;
    }
}