#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<math.h>
#include <string.h>

#define MAX_SZEROKOSC 1024

struct OBRAZ {
    int x, y, skala;
    int **pixel;
};

struct OBRAZ *Moj_Pierwszy_Obraz(int, int, int);
struct OBRAZ *Gradient_gora_dol(int, int, int);
void Szum(struct OBRAZ*);
struct OBRAZ* wczytaj(char*);
void Negatyw(struct OBRAZ*);

void Zapis(struct OBRAZ*);
void UsunObraz(struct OBRAZ*);
void Jaskrawosc(struct OBRAZ*);
void Kontrast(struct OBRAZ* obraz);
void Kontrast2(struct OBRAZ* obraz);
int iloscCzarnychPikseli(struct OBRAZ* obraz);
void menu();

//void ZwalnianiePamieci(struct OBRAZ*);
int main() {
    menu();
    /*
    printf("1) Gradient L->P 2) Gradient G->D\n");
    scanf("%d", &menu);

    if (menu == 1) {
    obraz = Moj_Pierwszy_Obraz(256, 256, 255);
    }
    else {
    obraz = Gradient_gora_dol(256, 256, 255);
    }

    Szum(obraz);
    Zapis(obraz);
    //Zapis(Moj_Pierszy_Obraz(256, 256, 255); <-to jest to samo co to wyĹźej
    //ZwalnianiePamieci(obraz);

    */
    system("pause");
    return 0;
}
void Szum(struct OBRAZ* obraz)
{
    int i, j, tmp;
    srand(time(NULL));
    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            tmp = (obraz->skala - obraz->pixel[i][j]);
            if (tmp == 0) {

            }
            else {
                tmp %= 20;
                obraz->pixel[i][j] += rand() % (tmp + 1);
            }

        }
    }
}
struct OBRAZ*Moj_Pierwszy_Obraz(int szer, int wys, int szar)
{
    struct OBRAZ *wsk_na_str;
    int i, j;
    wsk_na_str = (struct OBRAZ*)malloc(sizeof(struct OBRAZ));

    wsk_na_str->x = szer;
    wsk_na_str->y = wys;
    wsk_na_str->skala = szar;

    wsk_na_str->pixel = (int**)calloc(wsk_na_str->x, sizeof(int));
    for (i = 0; i < wsk_na_str->x; i++)
    {
        wsk_na_str->pixel[i] = (int*)calloc(wsk_na_str->y, sizeof(int));
    }
    for (i = 0; i < wsk_na_str->x; i++) {
        for (j = 0; j < wsk_na_str->y; j++)
        {
            wsk_na_str->pixel[i][j] = j;
        }
    }

    return wsk_na_str;


}

struct OBRAZ*Gradient_gora_dol(int szer, int wys, int szar)
{
    struct OBRAZ *wsk_na_str;
    int i, j;
    wsk_na_str = (struct OBRAZ*)malloc(sizeof(struct OBRAZ));

    wsk_na_str->x = szer;
    wsk_na_str->y = wys;
    wsk_na_str->skala = szar;

    wsk_na_str->pixel = (int**)calloc(wsk_na_str->x, sizeof(int));
    for (i = 0; i < wsk_na_str->x; i++)
    {
        wsk_na_str->pixel[i] = (int*)calloc(wsk_na_str->y, sizeof(int));
    }


    for (i = 0; i < wsk_na_str->x; i++) {
        for (j = 0; j < wsk_na_str->y; j++)
        {
            wsk_na_str->pixel[i][j] = i;
        }
    }


    return wsk_na_str;
}
void Zapis(struct OBRAZ *do_Zapisu)
{
    int i, j;
    FILE *wsk;
    char bufor[MAX_SZEROKOSC];
    printf("Podaj nazwe pliku do zapisania: ");
    scanf("%s", bufor);
    wsk = fopen(bufor, "w");

    fprintf(wsk, "%s\n", "P2");
    //fprintf(wsk, "%s\n", "# komentarz");
    fprintf(wsk, "%d %d\n", do_Zapisu->x, do_Zapisu->y);
    fprintf(wsk, "%d\n", do_Zapisu->skala);
    for (j = 0; j < do_Zapisu->y; j++) {
        for (i = 0; i < do_Zapisu->x; i++) {
            fprintf(wsk, "%d ", do_Zapisu->pixel[j][i]);
        }
        fprintf(wsk, "\n");
    }
    fclose(wsk);
}
struct OBRAZ* wczytaj(char* nazwa) {
    int i, j, tmp;
    struct OBRAZ* obraz;
    char bufor[MAX_SZEROKOSC];

    FILE* plik;
    plik = fopen(nazwa, "r");

    if (plik == NULL) {
        printf("Nie udalo sie otworzyc pliku do odczytu\n");
        return NULL;
    }

    obraz = (struct OBRAZ*)calloc(1, sizeof(struct OBRAZ));
    if (obraz == NULL) {
        printf("Nie udalo sie zaalokowac pamieci na strukture\n");
        return NULL;
    }

    // wczytanie pierwszej linijki
    fgets(bufor, MAX_SZEROKOSC, plik);

    // sprawdzenie czy plik zaczyna sie od P2 lub P5
    if (!(bufor[0] == 'P' && (bufor[1] == '2' || bufor[1] == '5'))) {
        printf("Sprobowano otworzyc niewspierany format pliku\n");
        return NULL;
    }

    do {
        // wczytaj linijke
        fgets(bufor, MAX_SZEROKOSC, plik);

        // jezeli w linijce jest komentarz to przejdz na poczatek petli
        // i zostanie wczytana kolejna linijka
        if (strchr(bufor, '#')) {
            continue;
        }
        else { // jezeli w linijce nie ma # to wyjdz z petli
            break;
        }
    } while (1);

    // przesuniecie na poczatek poprzedniej linijki
    fseek(plik, ftell(plik) - strlen(bufor) - 1, SEEK_SET);

    // wczytanie informacji o szerokosci wysokosci i skali obrazu
    fscanf(plik, "%d%d%d", &obraz->x, &obraz->y, &obraz->skala);

    printf("Wczytano dane o obrazie x = %d y = %d skala = %d\n",
           obraz->x, obraz->y, obraz->skala);


    // zaalokowanie pamieci na pixele obrazu
    obraz->pixel = (int**)calloc(obraz->y, sizeof(int*));
    if (obraz->pixel == NULL) {
        printf("Nie udalo sie zaalokowac pamieci na wiersze.\n");
        return NULL;
    }
    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        obraz->pixel[i] = (int*)calloc(obraz->x, sizeof(int));
        if (obraz->pixel[i] == NULL) {
            printf("Nie udalo sie zaalokwoac pamieci na kolumne.\n");
            return NULL;
        }
    }

    // wczytwanie pixeli z obrazu

    //printf("Wczytuje dane z obrazu: \n");
    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            fscanf(plik, "%d", &tmp);
            obraz->pixel[i][j] = tmp;
            //printf("%5d", obraz->pixel[i][j]);
        }
        //printf("Wczytano linijke nr: %d\n", i + 1);
        //system("pause");
    }


    fclose(plik);
    return obraz;
}

void menu() {
    char nazwa[MAX_SZEROKOSC];
    int wybor;
    struct OBRAZ* aktualnyObraz;

    do {
        printf("Podaj nazwe pliku z rozszerzeniem: ");
        scanf("%s", nazwa);

        aktualnyObraz = wczytaj(nazwa);

        if (aktualnyObraz == NULL) {
            printf("Nie udalo sie otworzyc obrazu o podanej nazwie.\nSprobuj ponownie.\n");
        }
        else {
            printf("Wczytano poprawnie obraz.\n");
            break;
        }
    } while (1);

    do {
        printf("1) Zaszum\n2) Negatyw\n3) Jaskrawosc\n4) Kontrast \n5) Kontrast2 \n6) Ilosc czarnych pikseli\n7) Wyjscie\n");
        scanf("%d", &wybor);

        switch (wybor) {
            case 1:
                Szum(aktualnyObraz);
                break;
            case 2:
                Negatyw(aktualnyObraz);
                break;
            case 3:
                Jaskrawosc(aktualnyObraz);
                break;
            case 4:
                Kontrast(aktualnyObraz);
                break;
            case 5:
                Kontrast2(aktualnyObraz);
                break;
            case 6:
                printf("Ilosc czarnych pikseli = %d\n", iloscCzarnychPikseli(aktualnyObraz));
                break;
        }
        if (wybor != 7) {

            printf("Czy chcesz zapisac wynik? [1\\0]: ");
            scanf("%d", &wybor);
            if (wybor == 1) {
                Zapis(aktualnyObraz);
            }
        }

    } while (wybor != 7);

    UsunObraz(aktualnyObraz);
}

void Negatyw(struct OBRAZ* obraz) {
    int i, j;

    if (obraz == NULL) {
        printf("Wskaznik na obraz == NULL.\n");
        return;
    }

    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            obraz->pixel[i][j] = obraz->skala - obraz->pixel[i][j];
        }
    }
}

void UsunObraz(struct OBRAZ* obraz) {
    int i;

    if (obraz == NULL) {
        printf("Wskaznik na obraz == NULL.\n");
        return;
    }

    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        free(obraz->pixel[i]);
    }

    free(obraz->pixel);
}

void Jaskrawosc(struct OBRAZ* obraz) {
    int i, j, wartosc;

    printf("Podaj wartosc jaskrawosci: ");
    scanf("%d", &wartosc);

    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            if (obraz->pixel[i][j] + wartosc > obraz->skala) {
                obraz->pixel[i][j] = obraz->skala;
            }
            else if (obraz->pixel[i][j] + wartosc < 0) {
                obraz->pixel[i][j] = 0;
            }
            else {
                obraz->pixel[i][j] = obraz->pixel[i][j] + wartosc;
            }
        }
    }
}

void Kontrast(struct OBRAZ* obraz) {
    int i, j, wartosc;

    printf("Podaj wartosc kontrastu: ");
    scanf("%d", &wartosc);


    // kontrast dla wartosci pixela wiekszej od polowy skali odejmuje podana wartosc
    // a dla wartosci pixela mniejszej od polowy skali dodaje wartosc
    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            // rozjasnienie
            if (obraz->pixel[i][j] > obraz->skala / 2) {
                if (obraz->pixel[i][j] + wartosc > obraz->skala) {
                    obraz->pixel[i][j] = obraz->skala;
                }
                else {
                    obraz->pixel[i][j] += wartosc;
                }
            }
            else { // sciemnie
                if (obraz->pixel[i][j] - wartosc < 0) {
                    obraz->pixel[i][j] = 0;
                }
                else {
                    obraz->pixel[i][j] -= wartosc;
                }
            }
        }
    }
}

void Kontrast2(struct OBRAZ* obraz) {
    int i, j, wartosc;

    // kontrast dla wartosci pixela wiekszej od polowy skali odejmuje podana wartosc
    // a dla wartosci pixela mniejszej od polowy skali dodaje wartosc
    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            // rozjasnienie
            if (obraz->pixel[i][j] > obraz->skala / 2)
                obraz->pixel[i][j] = obraz->skala;
            else {
                obraz->pixel[i][j] = 0;
            }

        }
    }
}

int iloscCzarnychPikseli(struct OBRAZ* obraz) {
    int i, j, ilosc = 0;
    for (i = 0; i < obraz->y; i++) {
        for (j = 0; j < obraz->x; j++) {
            if(obraz->pixel[i][j] == 0) {
                ilosc++;
            }
        }
    }
    return ilosc;
}