#include <windows.h>

#include <string>
#include <iostream>
#include <iomanip>

#include <math.h>
#include <vector>
#include <utility>

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

using namespace std;

struct trng
{
    int v1;
    int v2;
    int v3;
    double sq;
};

class SquareTrngl
{
public:
    SquareTrngl() {}
    pair<double,double> p;

    struct trng Vertx;

    vector < pair <double,double> > PointsTrngl;
    vector < struct trng > SqTrg;

    /////////////////////
    void InputData()
    {
        srand (time(NULL));
        cout << "Введите количество точек = "; cin >> Pts;

            if (!PointsTrngl.empty()) PointsTrngl.clear();

        int t= Pts; int x, y;
        while (t)
        {
            x= rand() % 100 - 50;
            p.first= (double) x; p.first/=10.0;

            y= rand() % 100 - 50;
            p.second= (double) y; p.second/=10.0;

            PointsTrngl.push_back(p);
            t--;
        }
    }
    ///////////////
    void OutCoord()
    {
        cout << setw(10) << "Х коорд" << setw(10) << "Y коорд" << endl;
        cout << setw(50) << setfill('=') << "=" << endl;
        cout << setfill(' ');

        int t= 0;
        while(t<PointsTrngl.size())
        {
            p= PointsTrngl[t];
            cout << setw(10) << setprecision(2) << p.first;
            cout << setw(10) << setprecision(2) << p.second;
            cout << endl;
            t++;
        }
    }
    //////////////
    void MakeTrg()
    {
        int v1, v2, v3;

        for (v1=0; v1<(Pts-1); v1++)
        {
            for (v2= v1+1; v2<Pts; v2++)
            {
                for (v3= v2+1; v3<Pts; v3++)
                {
                    Vertx.v1= v1;
                    Vertx.v2= v2;
                    Vertx.v3= v3;
                    Vertx.sq= 0.0;
                    SqTrg.push_back(Vertx);
                }
            }
        }
    }
    void OutTrgSq()
    {
        cout << setw(10) << "Вершина 1";
        cout << setw(10) << "Вершина 2";
        cout << setw(10) << "Вершина 3";
        cout << setw(10) << "Площадь" << endl;
        cout << setw(50) << setfill('=') << "=" << endl;
        cout << setfill(' ');

        int t= 0;
        while(t<SqTrg.size())
        {
            Vertx= SqTrg[t];
                    cout << setw(10) << Vertx.v1;
                    cout << setw(10) << Vertx.v2;
                    cout << setw(10) << Vertx.v3;
                    cout << setw(10) << Vertx.sq;
            cout << endl;
            t++;
        }
    }
    /////////////////
    void SquareUnit()
    {
        double pp, ss; double x1,x2,x3,y1,y2,y3; double a,b,c;

        int t= 0;

        while (t<SqTrg.size())
        {
            Vertx= SqTrg[t];
            p= PointsTrngl[Vertx.v1];
            x1= p.first; y1= p.second;

            p= PointsTrngl[Vertx.v2];
            x2= p.first; y2= p.second;

            p= PointsTrngl[Vertx.v3];
            x3= p.first; y3= p.second;

            a= (x1-x2)*(x1-x2) + (y1-y2)*(y1-y2); a= sqrt(a);
            b= (x3-x2)*(x3-x2) + (y3-y2)*(y3-y2); b= sqrt(b);
            c= (x1-x3)*(x1-x3) + (y1-y3)*(y1-y3); c= sqrt(c);

            pp= (a+b+c)/2.0;
            ss= sqrt( pp*(pp-a)*(pp-b)*(pp-c) );

            Vertx.sq= ss;
            SqTrg[t]= Vertx;

            t++;
        }
    }
    ///////////////////////
    void IsTrngl()
    {
                int t= 0; double minS;

                //Находим первый невырожденный треугольник с ненулевой площадью

                while(t<SqTrg.size())
                {
                    Vertx= SqTrg[t];
                    if (Vertx.sq!=0) { minS= Vertx.sq; break; }
                    t++;
                }

         // Сортируем по минимальной площади

        while(t<SqTrg.size())
        {
            Vertx= SqTrg[t];
            if (Vertx.sq < minS && Vertx.sq!=0) { minS= Vertx.sq; mnSq= t; }
            t++;
        }

        cout << endl << "Треугольник с минимальной площадью имеет парметры" << endl;

        Vertx= SqTrg[mnSq];

            p= PointsTrngl[Vertx.v1];
        cout << setw(10) << "Вершина 1";
        cout << setw(10) << "X1= " << setw(10) << p.first << setw(10) << "Y1= " << p.second << endl;

            p= PointsTrngl[Vertx.v2];
        cout << setw(10) << "Вершина 2";
        cout << setw(10) << "X2= " << setw(10) << p.first << setw(10) << "Y2= " << p.second << endl;

            p= PointsTrngl[Vertx.v3];
        cout << setw(10) << "Вершина 3";
        cout << setw(10) << "X3= " << setw(10) << p.first << setw(10) << "Y3= " << p.second << endl;

        cout << setw(10) << "Площадь= " << setw(10) << Vertx.sq << endl;

            cout << setw(50) << setfill('=') << "=" << endl;
                cout << setfill(' ');
    }
    ///////////////////////
    ~SquareTrngl() {}

protected:
    int Pts;
    double xPt;
    double yPt;
    int mnSq;
private:
};

int main(int argc, char **argv)
{
    system("chcp 1251 > nul");  // Руссификация сообщений
    setlocale(LC_ALL, "Russian");

    SquareTrngl st; st.InputData(); st.OutCoord();

    st.MakeTrg(); st.SquareUnit(); st.OutTrgSq();

    st.IsTrngl();

    cout << endl << endl;
     system("pause");    // system("pause > nul");
    return 0;
}