import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
import java.io.*;

public class Main {
    private static final int MIN_SIZE = 1;
    private static final int MAX_SIZE = 9;
    private static final int MIN_VALUE = 0;
    private static final Scanner scan = new Scanner(System.in);

    public static void outputTaskInfo() {
        System.out.println("Данная программа преобразует данные списки инцидентности в матрицу смежности." + "\n" +
                "Диапазон ввода значения количества вершин: " + MIN_SIZE + "..." + MAX_SIZE + ".");
    }

    public static int getVerificationOfChoice() {
        int choice = 0;
        boolean isIncorrect;

        do {
            isIncorrect = false;
            try {
                choice = Integer.parseInt(scan.nextLine());
            } catch (NumberFormatException e) {
                System.out.println("Проверьте корректность ввода данных!");
                isIncorrect = true;
            }
            if (!isIncorrect && (choice != 0 && choice != 1)) {
                System.out.println("Для выбора введите 0 или 1!");
                isIncorrect = true;
            }
        } while (isIncorrect);

        return choice;
    }

    public static String inputPathToFile() {
        boolean isIncorrect;
        String path;

        System.out.println("Укажите путь к файлу: ");

        do {
            isIncorrect = false;
            path = scan.nextLine();
            File file = new File(path);

            if (!file.exists()) {
                System.out.println("По указанному пути файл не найден! Укажите правильный путь: ");
                isIncorrect = true;
            }
        } while (isIncorrect);

        return path;
    }

    public static int readSizeFromConsole(){
        int size = 0;
        boolean isIncorrect;

        System.out.println("Введите значение размера матрицы: ");

        do {
            isIncorrect = false;
            try {
                size = Integer.parseInt(scan.nextLine());
            } catch (NumberFormatException e) {
                System.out.println("Проверьте корректность ввода данных!");
                isIncorrect = true;
            }
            if (!isIncorrect && (size < MIN_SIZE || size > MAX_SIZE)) {
                System.out.println("Введите число от " + MIN_SIZE + " до " + MAX_SIZE + "! \n");
                isIncorrect = true;
            }
        } while (isIncorrect);

        return size;
    }

    public static int readSizeFromFile(final String path) {
        int size;

        System.out.println("Происходит чтение количества вершин...");

        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(path))) {
            size = Integer.parseInt(br.readLine());
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Ошибка при считывании количества вершин из файла!Введите количество с консоли!");
            size = readSizeFromConsole();
        }

        return size;
    }

    public static void outputSize(final int choice, int size, String path) {
        boolean isIncorrect;

        if (choice == 0)
            System.out.println("Количество вершин равно " + size + ".");
        if (choice == 1) {
            System.out.println("Вывод значения количества вершин в файл...");

            do {
                isIncorrect = false;
                try {
                    FileWriter writer = new FileWriter(path);
                    writer.write("Кол-во вершин: " + size + "\n");
                    writer.close();
                } catch (IOException e) {
                    isIncorrect = true;
                    System.out.println("Ошибка! Измените параметры файла или укажите новую ссылку!");
                    path = inputPathToFile();
                }
            } while (isIncorrect);

            System.out.println("Данные успешно записаны в файл!");
        }
    }

    public static int[][] fillMatrixFromConsole(final int size) {
        int[][] matrix = new int[size][size];
        boolean isIncorrect;

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            for (int j = 0; j < size; j++) {
                System.out.print("Введите " + (j + 1) + "-ое значение для " + (i + 1) + "-ой вершины: " );

                do {
                    isIncorrect = false;
                    try {
                        matrix[i][j] = Integer.parseInt(scan.nextLine());
                    } catch (NumberFormatException e) {
                        System.out.println("Проверьте корректность ввода данных!");
                        isIncorrect = true;
                    }

                    if (!isIncorrect && (matrix[i][j] < 0 || matrix[i][j] > size)) {
                        isIncorrect = true;
                        System.out.println("Введите значение от " + MIN_VALUE + " до " + size + "!");
                    }
                } while (isIncorrect);
            }
        }

        return matrix;
    }

    public static int[][] fillMatrixFromFile (final int size, final String path) throws FileNotFoundException {
        int[][] matrix = new int[size][size];
        int count = 0 ;
        Scanner fr = new Scanner(new File(path));

        System.out.println("Чтение списков инцидентности ...");
        fr.nextLine();
        while (fr.hasNext()) {
            fr.next();
            count++;
        }

        fr.close();

        if (count > size * size) {
            System.out.println("Ошибка при чтении списков инцидентности! Введите списки с консоли!");
            matrix = fillMatrixFromConsole(size);
        } else {
            fr = new Scanner(new File(path));
            fr.nextLine();

            for (int i = 0; i < size; i++) {
                for (int j = 0; j < size; j++) {
                    try {
                        matrix[i][j] = fr.nextInt();
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println("Ошибка при считывании списков инцидентности из файла!Введите списки с консоли!");
                        matrix = fillMatrixFromConsole(size);
                    }
                    if (matrix[i][j] < MIN_VALUE || matrix[i][j] > size) {
                        System.out.println("Ошибка при считывании списков инцидентности из файла! Введите списки с консоли!");
                        matrix = fillMatrixFromConsole(size);
                    }
                }
            }
        }

        return matrix;
    }

    public static void outputMatrix(final int choice, String path, final int[][] matrix, final int size) {
        boolean isIncorrect;

        if (choice == 0) {
            System.out.println("Вывод списков инцидентности: ");

            for (int i = 0; i < size; i++)
            {
                int j = 0;
                System.out.print((i + 1) + "-ая вершина: ");
                while (j < size && matrix[i][j] > 0) {
                    System.out.print(matrix[i][j] + " -> ");
                    j++;
                }
                System.out.println("nil");
            }
        }

        if (choice == 1) {
            System.out.println("Вывод списков инцидентности в файл...");

            do {
                isIncorrect = false;
                try {
                    FileWriter writer = new FileWriter(path, true);
                    BufferedWriter bufferWriter = new BufferedWriter(writer);

                    for (int i = 0; i < size; i++)
                    {
                        int j = 0;
                        bufferWriter.write((i + 1) + "-ая вершина: ");
                        while (j < size && matrix[i][j] > 0) {
                            bufferWriter.write(matrix[i][j] + " -> ");
                            j++;
                        }
                        bufferWriter.write("nil\n");
                    }
                    bufferWriter.close();
                    writer.close();
                } catch (IOException e) {
                    isIncorrect = true;
                    System.out.println("Ошибка! Измените параметры файла или укажите новую ссылку!");
                    path = inputPathToFile();
                }
            } while (isIncorrect);

            System.out.println("Данные успешно записаны в файл!");
        }
    }

    public static int[][] ConvertMatrix(final int size, final int[][] matrix){
        int[][] adjacencyMatrix = new int [size][size];

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            int j = 0;
            while (j < size) {
                adjacencyMatrix[i][j] = 0;
                j++;
            }
            j = 0;
            while (j < size && matrix[i][j] != 0) {
                adjacencyMatrix[i][matrix[i][j] - 1] = 1;
                j++;
            }
        }
        return adjacencyMatrix;
    }

    public static void outputAdjacencyMatrix(final int choice, String path, final int[][] matrix, final int size) {
        boolean isIncorrect;

        if (choice == 0) {
            System.out.println("Вывод матрицы смежности: ");
            System.out.print("\t");
            for (int i = 0; i < size; i++)
            {
                System.out.print((i + 1) + "\t");
            }

            System.out.print("\n");
            for (int i = 0; i < size; i++)
            {
                System.out.print((i + 1) + "\t");
                for (int j = 0; j < size; j++)
                    System.out.print(matrix[i][j] + "\t");
                System.out.print("\n");
            }
            System.out.print("\n");
        }

        if (choice == 1) {
            System.out.println("Вывод матрицы смежности в файл...");

            do {
                isIncorrect = false;
                try {
                    FileWriter writer = new FileWriter(path, true);
                    BufferedWriter bufferWriter = new BufferedWriter(writer);

                    bufferWriter.write("\t");
                    for (int i = 0; i < size; i++)
                    {
                        bufferWriter.write((i + 1) + "\t");
                    }
                    bufferWriter.write("\n");
                    for (int i = 0; i < size; i++)
                    {
                        bufferWriter.write((i + 1) + "\t");
                        for (int j = 0; j < size; j++)
                            bufferWriter.write(matrix[i][j] + "\t");
                        bufferWriter.write("\n");
                    }
                    bufferWriter.write("\n");

                    bufferWriter.close();
                    writer.close();
                } catch (IOException e) {
                    isIncorrect = true;
                    System.out.println("Ошибка! Измените параметры файла или укажите новую ссылку!");
                    path = inputPathToFile();
                }
            } while (isIncorrect);

            System.out.println("Данные успешно записаны в файл!");
        }
    }

    public static int[][] processUserInput() throws FileNotFoundException {
        int size = 0;
        int choiceForInput;
        int[][] matrix = new int[0][];
        String pathToIn = "";

        System.out.println("Вы желаете ввести данные с консоли(0) или взять данные из файла(1)?");
        choiceForInput = getVerificationOfChoice();

        if (choiceForInput == 0) {
            size = readSizeFromConsole();
            matrix = fillMatrixFromConsole(size);
        }
        if (choiceForInput == 1) {
            pathToIn = inputPathToFile();
            size = readSizeFromFile(pathToIn);
            matrix = fillMatrixFromFile(size, pathToIn);
        }

        return matrix;
    }

    public static void processUserOutput(int size, int[][] matrix, int[][] adjacencyMatrix) {
        int choiceForOutput;
        String pathToOut = "";

        System.out.println("Вы желаете получить результат в консоли(0) или в файле(1)?");
        choiceForOutput = getVerificationOfChoice();

        if (choiceForOutput == 1)
            pathToOut = inputPathToFile();
        outputSize(choiceForOutput, size, pathToOut);
        outputMatrix(choiceForOutput, pathToOut, matrix, size);
        outputAdjacencyMatrix(choiceForOutput, pathToOut, adjacencyMatrix, size);
    }

    public static void main (String[] args) throws FileNotFoundException {
        outputTaskInfo();
        int[][] matrix = processUserInput();
        int[][] adjacencyMatrix = ConvertMatrix(matrix.length, matrix);
        processUserOutput(matrix.length, matrix, adjacencyMatrix);

        scan.close();
    }
}