#include <stdio.h>
#include <locale.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>

// объявление перестановок и сравнений //
int swap = 0, comp = 0;

//вывод массива //
void dinarr(int n, const int *arr) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", *(arr + i));
    }
}

// рандом //
int irandom(int low, int up) {
    int num = (rand() % (up - low + 1)) + low;
    return num;
}

// рандом версия 2.0 //
int iirandom(int *arr, int n, int a, int b) {
    srand(time(0));
    rand();
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = irandom(a, b);
    }
}

// метод сравненений по возрастанию //
int irl(int *arr, int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int minp = i, temp;

        for (int j = i + 1; j < n; j++) {

            if (*(arr + minp) > *(arr + j)) {
                minp = j;
                comp++;
            }
            temp = arr[minp];
            arr[minp] = arr[i];
            arr[i] = temp;
            swap++;

        }
    }
}

// метод сравнений по убыванию //
int irl1(int *arr, int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int temp, max = i;
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (*(arr + max) < *(arr + j))
                max = j;

        }comp++;

        if (max != i) {
            temp = arr[max];
            arr[max] = arr[i];
            arr[i] = temp;
            swap++;
        }

    }
}

// метод пузырек по возрастанию //
int bubbleirl(int *arr, int n) {

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int temp;

        for (int j = 0; j < n - 1; j++) {
            swap++;
            if (*(arr + j) > *(arr + j + 1)) {
                temp = arr[j];
                comp++;
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

// метод пузырек по убыванию //
int bubbleirl1(int *arr, int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int temp;

        for (int j = 0; j < n - 1; j++) {
            swap++;
            if (*(arr + j) < *(arr + j + 1)) {
                temp = arr[j];
                comp++;
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

// копирование массива //
int copy(int *arr, int *copyarr, int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        copyarr[i] = arr[i];
    }
}

// объявление массивов //
int *arr1, *arr11, *arr_5_2, *arr_50_2, *arr_500_2, *arr_5, *arr_50, *arr_500, *arrbuble1;
int number[] = {5, 50, 500};

int main() {
    setlocale(0, "");
    // выделение памяти через calloc(malloc зло(( ) //
    arr1 = calloc(6, sizeof(int));
    arr11 = calloc(5, sizeof(int));
    arrbuble1 = calloc(5, sizeof(int));
    arr_5 = calloc(5, sizeof(int));
    arr_50 = calloc(50, sizeof(int));
    arr_500 = calloc(500, sizeof(int));
    arr_5_2 = calloc(5, sizeof(int));
    arr_50_2 = calloc(50, sizeof(int));
    arr_500_2 = calloc(500, sizeof(int));
    // рандом массива //
    iirandom(arr1, 5, 1, 10);
    iirandom(arrbuble1, 5, 1, 10);
    iirandom(arr_5, 5, 1, 20);
    iirandom(arr_50, 50, 1, 20);
    iirandom(arr_500, 500, 1, 20);
    copy(arr1, arr11, 5);
    copy(arrbuble1, arr11, 5);
    copy(arr_5, arr_5_2, 5);
    copy(arr_50, arr_50_2, 50);
    copy(arr_500, arr_500_2, 500);
    // Таблица 1 //
    printf("Количество элементов: %d. Заданный массив: ", number[0]);
    dinarr(5, arr1);
    printf(". Сортировка по возрастанию\nМетод           Результат       Сравнений       Перестановок\n");
    irl(arr1, 5);
    printf("сравнений (n)   ");
    dinarr(5, arr1);
    printf("%10d%17d\n", comp, swap);
    swap = 0;
    comp = 0;
    irl(arr1, 5);
    printf("сравнений (о)   ");
    dinarr(5, arr1);
    printf("%10d%17d\n", comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    bubbleirl(arrbuble1, 5);
    printf("пузырёк (n)     ");
    dinarr(5, arrbuble1);
    printf("%10d%17d\n", comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    bubbleirl(arrbuble1, 5);
    printf("пузырёк (0)     ");
    dinarr(5, arrbuble1);
    printf("%10d%17d\n\n", comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    // Таблица 2 //
    printf("Количество элементов: %d. Заданный массив: ", number[0]);
    dinarr(5, arr11);
    printf(". Сортировка по убыванию\nМетод           Результат       Сравнений       Перестановок\n");
    irl1(arr11, 5);
    printf("сравнений (n)   ");
    dinarr(5, arr11);
    printf("%10d%17d\n", comp, swap);
    swap = 0;
    comp = 0;
    irl1(arr11, 5);
    printf("сравнений (о)   ");
    dinarr(5, arr11);
    printf("%10d%17d\n", comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    bubbleirl1(arrbuble1, 5);
    printf("пузырёк (n)     ");
    dinarr(5, arrbuble1);
    printf("%10d%17d\n", comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    bubbleirl1(arrbuble1, 5);
    printf("пузырёк (0)     ");
    dinarr(5, arrbuble1);
    printf("%10d%17d\n\n", comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    // Таблица 3 //
    printf("Метод: сравнений (n). Сортировка по возрастанию\n");
    printf("N               Сравнений       Перестановок  \n");
    irl(arr_5, 5);
    printf("%d%20d%17d\n", number[0], comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    irl(arr_50, 50);
    printf("%d%20d%17d\n", number[1], comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    irl(arr_500, 500);
    printf("%d%20d%17d\n\n", number[2], comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    // Таблица 4 //
    printf("Метод: пузырёк (n). Сортировка по возрастанию\n");
    printf("N               Сравнений       Перестановок  \n");
    bubbleirl(arr_5_2, 5);
    printf("%d%20d%17d\n", number[0], comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    bubbleirl(arr_50_2, 50);
    printf("%d%20d%17d\n", number[1], comp, swap);
    swap = 0, comp = 0;
    bubbleirl(arr_500_2, 500);
    printf("%d%20d%17d\n\n", number[2], comp, swap);
    // Освобождение памяти //
    free(arr1);
    free(arr11);
    free(arrbuble1);
    free(arr_5);
    free(arr_50);
    free(arr_500);
    free(arr_5_2);
    free(arr_50_2);
    free(arr_500_2);

    return 0;
}