/*
 * Soubor:  proj1.c
 * Datum:   2012/10/15
 * Autor:   Gregor Kaclík, xkacli00@stud.fit.vutbr.cz
 * Projekt: Tvorba histogramu
 * Popis:   Program vypocita pocetnost znakov vstupneho textu. Po znakoch precita vsetky znaky zo standardneho vstupu
 *          a vypise textovu tabulku s ich pocetnostou.
 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <limits.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>

/** Kódy chyb programu */
enum ecodes
{
  EOK = 0,                                      /**< Bez chyby */
  ECLWRONG,                                     /**< Chybny prikazovy riadok */
  EUNKNOWN,                                     /**< Neznámá chyba */
};

/** Stavové kódy programu */
enum states
{
  SHELP,                                        /**< Help message */
  SORDINAL,                                     /**< Vypise vsetky znaky v poradi danom ordinalnymi hodnotami */
  SFREQ,                                        /**< Vypise pocet roznych znakov podla parametru zadaneho v prikazovom riadku a zoradi podla poctu */
};


/** Chybove hlasenia odpovedajuce chybovym stavom programu */
const char *ECODEMSG[] =
{
  [EOK] = "Bez chyby.\n",
  [ECLWRONG] = "Chybne parametre prikazoveho riadku.\n",
  [EUNKNOWN] = "Neznama chyba.\n",
};

const char *HELPMSG =
"Tvorba histogramu\n"
"Autor: Gregor Kaclik\n"
"Spustenie bez parametra: Program spracuje vsetky znaky znaky zo standardneho vstupu a vypise textovu tabulku s ich pocetnostou zoradenou podla ich ordinalnej hodnoty.\n"
"Spustenie s parametrom: Parameter musi byt cele cislo, program spracuje znaky zo standardneho vstupu a vypise X najpocetnejsich znakov aj s ich pocetnostou,"
"kde X je parameter z prikazoveho riadku\n"
"Parameter -h: Vypise help message.\n";

typedef struct params
{
  unsigned short N;                             /**< Hodnota N z prikazoveho riadku */
  int ecode;                                    /**< Chybový kód programu */
  int state;                                    /**< Stavový kód programu */
} TParams;

void printECode(int ecode)                      /** Fukncia na vypisanie chyboveho hlasenia */
{
  if (ecode < EOK || ecode > EUNKNOWN)
  { ecode = EUNKNOWN; }

  fprintf(stderr, "%s", ECODEMSG[ecode]);
}

/** Funkcia na spracovanie vstupnych parametrov z prikazoveho riadku */
TParams getParams(int argc, char *argv[])
{
    TParams result =                            /** Nastavenie pociatocnych hodnot */
  {
    .N = 0,
    .ecode = EOK,
    .state = SORDINAL,
  };

  if(argc == 1)
  {
      result.state = SORDINAL;                  /** Bez parametru */
  }
  if(argc == 2)                                 /** 1 parameter */
  {
  int i = 0;
  int cislo = 0;

    if(strcmp("-h", argv[1]) == 0)
      {
        result.state = SHELP;                   /** Nastavi stavovy kod programu na SHELP */
      }
    else
    {
        while(argv[1][i] != '\0')               /** Kontrola, ci je vstupny parameter cislo */
        {
            if(argv[1][i] >= '0' && argv[1][i] <= '9')
            {
                cislo = cislo * 10 + (argv[1][i] - '0');
                result.state = SFREQ;
                result.N = cislo;               /** Prevod na cislo a ulozenie hodnoty do result.N */
                i++;
            }
            else
            {
                result.ecode = ECLWRONG;        /** Ak vstupny parameter nie je cislo, nastavi chybovy kod */
                return result;
            }
        }
    }
  }
  if(argc > 2)                                  /** Prilis vela vstupnych parametrov, nastavi chybovy kod */
  {
  result.ecode = ECLWRONG;
  }
  return result;
}

/** Funkcia na nacitanie znakov zo standadneho vstupu do pola */
    int citanie(int array[])
{
    unsigned char i;
    int vstup;
    for (int i = 0; i < 256; i++)               /** Vynulovanie pola */
   {
        array[i]=0;
   }
    while((vstup = getchar()) != EOF)           /** Spracuvava znaky kym nie je EOF */
    {
      if(array[vstup] == UCHAR_MAX - 1)         /** V pripade, ze by pocetnost znaku mala prekrocit max. hodnotu, nastavi UCHAR_MAX */
      {
      array[vstup] = UCHAR_MAX;
      }
      if(array[vstup] != UCHAR_MAX)             /** Inak zvysi pocetnost o 1 */
      {
      array[vstup] = array[vstup]+1;
      }
    }

}

/** Funkcia na vypisanie znakov */
void pisanie(int array[])
{
    for (int i = 0; i < 256; i++)               /** Prejde postupne vsetky znaky pola */
  {
    if(array[i] == UCHAR_MAX)                   /** Ak je hodnota nastavena na UCHAR_MAX, vypisuje namiesto pocetnosti NNN */
    {
    if(isprint(i)==0){                          /** Kontrola, ci je znak citatelny, alebo nie */
    printf("%d: NNN\n", i, array[i]);
    }
    else
    printf("%d '%c': NNN\n", i, i, array[i]);
    }
    if(array[i] > 0 && array[i] != UCHAR_MAX)   /** Vypisuje postupne znaky s nenulovou pocetnostou a tie, ktore nemaju pocetnost NNN */
    {
    if(isprint(i)==0){
    printf("%d: %d\n", i, array[i]);
    }
    else
    printf("%d '%c': %d\n", i, i, array[i]);
    }
  }
}

/** Funkcia na vypisanie znakov, zoradenych podla pocetnosti, vyuziva vstupny parameter N */
void pisanieparameter(unsigned short parameter, int array[])
{
    int position = 0;
    int maxvalue = 0;
    for (parameter; parameter != 0; parameter--) /** Funkcia vypise tolko roznych znakov, kolko bolo zadanych vstupnym parametrom */
    {
    for (int i = 0; i < 256; i++)                /** Cyklus prejde postupne cele pole */
    {
        if(array[i] > maxvalue)                  /** Hlada znak s najvyssou pocetnostou, v pripade rovnakej pocetnosti zobere znak s nizsou ordinalnou hodnotou */
        {
            maxvalue = array[i];
            position = i;
        }
    }
    if(array[position] == UCHAR_MAX)             /** Vypise znak, ktory vybral z pola */
    {
    if(isprint(position)==0){
    printf("%d: NNN\n", position, array[position]);
    }
    else
    printf("%d '%c': NNN\n", position, position, array[position]);
    }
    if(array[position] > 0 && array[position] != UCHAR_MAX)
    {
    if(isprint(position)==0){
    printf("%d: %d\n", position, array[position]);
    }
    else
    printf("%d '%c': %d\n",position, position, array[position]);
    }
    array[position] = 0;                        /** Vynuluje pocetnost znaku, ktory bol vypisany */
    maxvalue = 0;                               /** Vynuluje temporary maxvalue */
    }
}

/** Hlavny program */
int main(int argc, char *argv[])
{
  int array[257];
  TParams params = getParams(argc, argv);
  if (params.ecode != EOK)
  {
    printECode(params.ecode);
    return EXIT_FAILURE;
  }

  if (params.state == SHELP)
  {
    printf("%s", HELPMSG);
    return EXIT_SUCCESS;
  }

  if(params.state == SORDINAL)
  {
     array[256]=citanie(array);
     pisanie(array);
  }

  if(params.state == SFREQ)
  {
     array[256]=citanie(array);
     pisanieparameter(params.N, array);
  }

  return EXIT_SUCCESS;
}