#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<gmp.h>

int main( int argc, char** argv )
{
    int side = 100;
    int maxlen = side*2+4;
    int i, j, currentlen;

    mpz_t **currentlevel, **nextlevel, **templevel, result;
    if( currentlevel = (mpz_t **)malloc(sizeof(mpz_t)) )
    {
        printf( "First malloc successful\n" );
    }
    if( nextlevel = (mpz_t **)malloc(sizeof(mpz_t)) )
    {
        printf( "Second malloc successful\n" );
    }
    if( *currentlevel = (mpz_t *)malloc(maxlen*sizeof(mpz_t)) )
    {
        printf( "Third malloc successful\n" );
    }
    if( *nextlevel = (mpz_t *)malloc(maxlen*sizeof(mpz_t)) )
    {
        printf( "Fourth malloc successful\n" );
    }
    printf( "All mallocs done!\n" );

    printf( "Starting initialazation of mpz_t nums to zero\n" );
    // initialize mpz_t nums to zero
    for( i = 0; i < maxlen ; i++ )
    {
        mpz_init( *(*currentlevel+i) );
        mpz_init( *(*nextlevel+i) );
    }
    // initialization done!
    printf( "Initialization done!\n" );

/* <--- NOTA COMMENTIN TIL AÐ HINDRA NÆSTA KAFLA Í AÐ KEYRA
    GETUR GERT TILRAUNIR MEÐ ÞETTA EF FORRIT KEYRIR OG
    printf() TEXTAR PRENTA ÚT. MÁLIÐ AÐ ÞRENGJA RAMMAN UTAN UM VILLUNA
    MEÐ ÚTILOKUNAR AÐFERÐINNI.

    MÉR ÞYKIR LÍKLEGT AÐ gmp.h HAFI EITTHVAÐ KLIKKAÐ Í UPPSETNINGU HJÁ ÞÉR
    ÞÁ ÆTTI KEYRSLA AÐKLIKKA UM LEIÐ (EÐA FLJÓTLEGA) OG VITNAÐ ER Í ÞAÐ.

    mpz_set_ui( *(*currentlevel+0), 1 ); // set first node to 1
    currentlen = 1;
    while( currentlen/2 <= side ) // currentlen/2 == currentlevel
    {
        i = 0;
        j = currentlen-1;
        while( i != j )
        {   // i
            mpz_add( *(*nextlevel+i), *(*nextlevel+i), *(*currentlevel+i) ); // S
            mpz_add( *(*nextlevel+(i+1)), *(*nextlevel+(i+1)), *(*currentlevel+i) ); // SE
            mpz_add( *(*currentlevel+(i+1)), *(*currentlevel+(i+1)), *(*currentlevel+i) ); // E

            // j
            mpz_add( *(*currentlevel+(j-1)), *(*currentlevel+(j-1)), *(*currentlevel+j) ); // S
            mpz_add( *(*nextlevel+(j+1)), *(*nextlevel+(j+1)), *(*currentlevel+j) ); // SE
                    mpz_add( *(*nextlevel+(j+2)), *(*nextlevel+(j+2)), *(*currentlevel+j) ); // E
            i++;
            j--;
        }
        // middle
        mpz_add( *(*nextlevel+i), *(*nextlevel+i), *(*currentlevel+i) ); // S
        mpz_add( *(*nextlevel+(i+1)), *(*nextlevel+(i+1)), *(*currentlevel+i) ); // SE
            mpz_add( *(*nextlevel+(i+2)), *(*nextlevel+(i+2)), *(*currentlevel+i) ); // E
        mpz_set( result, *(*currentlevel+i) ); // save middle as possible result

        // swap levels, do not lose pointers to heap
        templevel = currentlevel;
        currentlevel = nextlevel;
        nextlevel = templevel;

        // reset next level to zero
        for( i = 0 ; i < maxlen ; i++ )
        {
            mpz_set_ui( *(*nextlevel+i), 0 );
        }

        // increment currentlen
        currentlen += 2;
    }

        gmp_printf( "%Zd\n", result );

HÉR ENDAR KOMMENTIÐ SEM ÉG SETTI INN */

    // just for correctness not needed
    free(*currentlevel);
    free(currentlevel);
    free(*nextlevel);
    free(nextlevel);

    return 0;
}