#include <iostream>
#include <fstream>

using namespace std;

class Macierz
{
    friend Macierz suma(Macierz, Macierz);
    friend Macierz iloczyn(Macierz, double);
    friend Macierz iloczyn_macierzy(const Macierz, const Macierz);
    friend ostream& operator<<(ostream&, const Macierz&);

private:
    int liczba_kolumn;
    int liczba_wierszy;
    double ** tablica;

public:
    Macierz(int);
    Macierz(int, int);
    Macierz(string);
    ~Macierz();
};

Macierz::Macierz(int a) : liczba_wierszy(a), liczba_kolumn(a), tablica(new double * [a])
{
    for(int i = 0; i < a; i++)
    {
        tablica[i] = new double[a];

        for(int j = 0; j < a; j++)
        {
            if(i == j)
                tablica[i][j] = 1;

            else
                tablica[i][j] = 0;
        }
    }

    cout << "Utworzono macierz o wymiarach " << a << 'x' << a << endl;
}

Macierz::Macierz(int w, int k) : liczba_wierszy(w), liczba_kolumn(k), tablica(new double * [w])
{
    for(int i = 0; i < w; i++)
    {
        tablica[i] = new double[k];

        for(int j = 0; j < k; j++)
        {
            tablica[i][j] = 0;
        }
    }

    cout << "Utworzono macierz o wymiarach " << w << 'x' << k << endl;
}

Macierz::Macierz(string nazwa_pliku)
{
    ifstream plik;

    nazwa_pliku += ".txt";

    plik.open(nazwa_pliku.c_str());

    plik >> liczba_wierszy;

    plik >> liczba_kolumn;

    tablica = new double * [liczba_wierszy];

    for(int i = 0; i < liczba_wierszy; i++)
    {
        tablica[i] = new double[liczba_kolumn];

        for(int j = 0; j < liczba_kolumn; j++)
        {
            plik >> tablica[i][j];
        }
    }

    plik.close();

    cout << "Utworzono macierz o wymiarach " << liczba_wierszy << 'x' << liczba_kolumn << endl;
}

Macierz::~Macierz()
{
    if(tablica)
    {
        for(int i = 0; i < liczba_wierszy; ++i)
        {
            delete[] tablica[i];
        }

        delete[] tablica;
    }


    cout << "Macierz zostala usunieta" << endl;
}

Macierz suma(Macierz A, Macierz B)
{
    if(A.liczba_kolumn != B.liczba_kolumn || A.liczba_wierszy != B.liczba_wierszy)
    {
        Macierz wynik(0);

        return wynik;
    }

    Macierz wynik(A.liczba_wierszy, A.liczba_kolumn);

    for(int i = 0; i < A.liczba_wierszy; i++)
    {
        for(int j = 0; j < A.liczba_kolumn; j++)
        {
            wynik.tablica[i][j] = A.tablica[i][j] + B.tablica[i][j];
        }
    }

    return wynik;
}

Macierz iloczyn(Macierz A, double x)
{
    Macierz wynik(A.liczba_wierszy, A.liczba_kolumn);

    for(int i = 0; i < A.liczba_wierszy; i++)
    {
        for(int j = 0; j < A.liczba_kolumn; j++)
        {
            wynik.tablica[i][j] = A.tablica[i][j] * x;
        }
    }

    return wynik;
}

Macierz iloczyn_macierzy(Macierz A, Macierz B)
{
    if(A.liczba_kolumn != B.liczba_wierszy)
        return Macierz(0);

    Macierz wynik(A.liczba_wierszy, B.liczba_kolumn);

    double suma;

    for(int i = 0; i < A.liczba_wierszy; i++)
    {
        for(int j = 0; j < B.liczba_kolumn; j++)
        {
            suma = 0;
            for(int x = 0; x < A.liczba_kolumn; x++)
            {
                suma += A.tablica[i][x] * B.tablica[x][j];
            }
            wynik.tablica[i][j] = suma;
        }
    }

    return wynik;
}

ostream & operator<<(ostream & os, const Macierz & ob)
{
    for(int i = 0; i < ob.liczba_wierszy; i++)
    {
        for(int j = 0; j < ob.liczba_kolumn; j++)
        {
            os << ob.tablica[i][j] << '\t';
        }

        os << endl;
    }

    return os;
}

int main()
{
    Macierz A("macierz");
    Macierz B("drugi");

    cout << A << endl;
    cout << B << endl;
    Macierz C = iloczyn_macierzy(A, B);

    cout << C << endl;

    return 0;
}