#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <openssl/rand.h>
#include <stdint.h>
#include "array.h"
#include "list.h"
#include "errors.h"
#include "menu.h"

//#define T1_0    0
//#define T1_1    6
//#define T2_0    1
//#define T2_1    8
#define CHANCE  0.7
#define EPS     1e-5

struct timeval tm;

double random_double()
{
    union
    {
        uint64_t i;
        unsigned char c[sizeof(uint64_t)];
    } u;

    if (!RAND_bytes(u.c, sizeof(u.c)))
        exit(1);
    return (u.i >> 11) * (1.0/9007199254740992.0);
}

double random_float(double a, double b)
{
    return random_double() * (b - a) + a;
}

double min(double a, double b)
{
    return (a - b) > EPS ? b : a;
}


void array_task(bool print, double T1_0, double T1_1, double T2_0, double T2_1)
{
    array_queue *queue1 = array_init(), *queue2 = array_init();

    /*
        downtime_1 - Время простоя второй очереди
        downtime_2 - Время простоя второй очереди
        total_time - Общее время работы
        chance - P, вероятность перейти в следующую очередь
        time1 - Время в ОА1
        time2 - Время в ОА2
        min_time - Минимальное из двух времен на итерации
        avg_time - Среднее время пребывания заявок в очереди 2
    */
    double downtime_2 = 0, total_time = 0, chance, time_1 = 0, time_2 = 0, min_time = 0, avg_time_2 = 0;

    /*
        total_out - Количество вышедших из ОА2
        total_first - Текущее количество в 1 очереди
        total_second - Текущее количество во 2 очереди
        counter_1 - Количество изменений первой очереди
        counter_2 - Количество изменений второй очереди
        trigger_1 - Количество срабатываний ОА1
    */
    size_t total_out = 0, total_first = 100, total_second = 0, counter_1 = 1, counter_2 = 1, trigger_1 = 0;

    /*
        sum_1 - Сумма размеров первой очереди каждого изменения
        sum_2 - Сумма размеров второй очереди каждого изменения
    */
    double sum_1 = 100, sum_2 = 0;

    int *address, x;

    // Начальная инициализация 100 заявок
    for (size_t i = 0; i < 100; ++i)
        array_push(queue1, 1);

    // Основной цикл
    while (total_out < 1000)
    {
        if (time_1 < EPS && !array_is_empty(queue1))
            time_1 = random_float(T1_0, T1_1);

        if (time_2 < EPS && !array_is_empty(queue2))
        {
            time_2 = random_float(T2_0, T2_1);
            avg_time_2 += time_2;
        }

        //  printf("1. SIZES: %zu %zu, COUNTER: %zu %zu, TIME: %lf %lf\n", queue1->size, queue2->size, counter_1, counter_2, time_1, time_2);

        if (!array_is_empty(queue1) && array_is_empty(queue2))
        {
            downtime_2 += time_1;
            min_time = time_1;
        }
        else if (!array_is_empty(queue2) && array_is_empty(queue1))
            min_time = time_2;
        else
            min_time = min(time_1, time_2);

        total_time += min_time;
        time_1 -= min_time;
        time_2 -= min_time;

        //  printf("2. SIZES: %zu %zu, COUNTER: %zu %zu, TIME: %lf %lf\n", queue1->size, queue2->size, counter_1, counter_2, time_1, time_2);

        if (time_1 < EPS && queue1->size)
        {
            trigger_1++;
            array_pop(queue1, &address, &x);
            chance = random_float(0, 1);
            if (chance - CHANCE > EPS)
            {
                array_push(queue2, x);
                if (time_2 < EPS && queue2->size == 1)
                {
                    time_2 = random_float(T2_0, T2_1);
                    avg_time_2 += time_2;
                }
                sum_2 += queue2->size;
                counter_2++;
                sum_1 += queue1->size;
                counter_1++;
                total_second++;
            }
            else
            {
                array_push(queue1, x);
                total_first++;
            }
        }
        //  printf("3. SIZES: %zu %zu, COUNTER: %zu %zu, TIME: %lf %lf, CHANCE: %lf\n", queue1->size, queue2->size, counter_1, counter_2, time_1, time_2, chance);


        if (time_2 < EPS && queue2->size)
        {
            array_pop(queue2, &address, &x);
            array_push(queue1, x);
            total_out++;
            sum_1 += queue1->size;
            counter_1++;
            sum_2 += queue2->size;
            counter_2++;

            if (total_out % 100 == 0 && print)
               output_inter_result(queue1->size, queue2->size, sum_1 / (double)counter_1, sum_2 / (double)counter_2, total_out);
        }
            //  printf("4. SIZES: %zu %zu, COUNTER: %zu %zu, TIME: %lf %lf, CHANCE: %lf\n", queue1->size, queue2->size, counter_1, counter_2, time_1, time_2, chance);
    }
    avg_time_2 /= total_out;
    if (print)
        output_full_result(total_time, downtime_2, trigger_1, avg_time_2, T1_0, T1_1, T2_0, T2_1);
    array_free(queue1);
    array_free(queue2);
}