//Задание 2
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <Windows.h>

void writeFile(const int num, const std::string& str) // записываем числа в файл
{
    std::ofstream out_f(str, std::ios::app); // открываем файл для записи в конец
    out_f << num << " "; // записываем данные
    out_f.close(); // закрываем файл
}

void readFile(const std::string& str, std::vector<int>& vec, const bool flag) // считываем числа из файла в массив
{
    int num;
    std::ifstream in_f(str, std::ios::in); // открываем файл для чтения
    if (in_f) { // если файл открылся
        while (in_f && in_f >> num) { // пока нет ошибок и EOF, извлекаем данные
            std::cout << num << " "; // выводим все числа из файла
            if (flag)
                vec.push_back(num); // присваиваем числа из файла в vector
        }
        in_f.close(); // закрываем файл
    }
    else
        std::cout << "Файл \"" << str << "\" не обнаружен\n";
}

int number(const int num) // определим какие из чисел являются счастливыми
{
    int sum{}; // сумма квадратов цифр числа num
    for (int k = 0; k < 4; ++k) { // из числа получаем сумму цифр, 4 - max число разрядов sum
        int x = pow(10, k), y = pow(10, k + 1); // делители
        sum += pow((num % y - num % x) / x, 2); // вычленяем цифру, возводим в квадрат и добавляем к сумме
    }
    if (sum == 1)   return true; // число счастливое
    if (sum == 4)   return false; // число не счастливое
    if (sum != 0)   return  number(sum); // рекурсия с новым параметром (сумма квадратов чисел)
    return false; // число не счастливое
}

void luckyNumber(const std::string& str) // счастливые числа
{
    for (int i{}; i <= 1000; ++i) // все числа (0 - 1000)
        if (number(i)) // если число счастливое,
            writeFile(i, str); // записываем в файл
}

void primeNumber(const std::string& str) // простые числа
{
    for (int i{}; i <= 1000; ++i) // все числа (0 - 1000)
        for (int j(1); j <= i; ++j) {
            if ((i > j) && (j != 1) && (i % j == 0)) // если число не простое
                break; // выходим из цикла
            if (j == i && j != 1) // если число простое,
                writeFile(i, str); // записываем в файл
        }
}

void clear_file(const std::string& str_1, const std::string& str_2) // очищаем файлы от записей
{
    std::ifstream out_f1(str_1, std::ios::out | std::ios::trunc); // очищаем 1_file.txt для последующей записи
    std::ifstream out_f2(str_2, std::ios::out | std::ios::trunc); // очищаем 2_file.txt для последующей записи
}

void delete_duplicate(std::vector<int>& vec_1, std::vector<int>& vec_2,
    const std::string& str_1, const std::string& str_2) // удаляем из файлов дубликаты
{
    for (int i{}; i < vec_1.size(); ++i) // итерация простых чисел
        for (int j{}; j < vec_2.size(); ++j) // итерация счастливых чисел
            if (vec_1[i] == vec_2[j]) { // если числа дублируются, удаляем их
                vec_1.erase(vec_1.begin() + i);
                vec_2.erase(vec_2.begin() + j);
            }
    clear_file(str_1, str_2); // очищаем файлы от записей

    for (int k{}; k < vec_1.size(); ++k) // записываем простые числа, без дубликатов, в файл
        writeFile(vec_1[k], str_1);
    for (int q{}; q < vec_2.size(); ++q) // записываем счастливые числа, без дубликатов, в файл
        writeFile(vec_2[q], str_2);
}

int main()
{
    SetConsoleCP(1251); SetConsoleOutputCP(1251);
    std::vector<int>vec_1, vec_2;
    const std::string str_1{ "C://1_file.txt" }; // адрес и имя файла для простых чисел
    const std::string str_2{ "C://2_file.txt" }; // адрес и имя файла для счастливых чисел

    clear_file(str_1, str_2); // очищаем файлы от записей
    primeNumber(str_1); // определяем простые числа и записываем в файл 1_file.txt
    luckyNumber(str_2); // определяем счастливые числа и записываем в файл 2_file.txt

    std::cout << "Простые числа из файла " << str_1 << " :\n";
    readFile(str_1, vec_1, true); // выводим из файла простые числа и присваиваем в vector
    std::cout << "\n\nСчастливые числа из файла " << str_2 << " :\n";
    readFile(str_2, vec_2, true); // выводим из файла счастливые числа и присваиваем в vector

    delete_duplicate(vec_1, vec_2, str_1, str_2); // удаляем дубликаты чисел

    std::cout << "\n\nПростые числа без дубликатов из файла " << str_1 << " :\n";
    readFile(str_1, vec_1, false); // выводим из файла простые числа без дубликатов
    std::cout << "\n\nСчастливые числа без дубликатов из файла " << str_2 << " :\n";
    readFile(str_2, vec_2, false); // выводим из файла счастливые числа без дубликатов

    return 0;
}