#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <malloc.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>	  //работа с файлами
#include <unistd.h>	  // закрытие файла
#include <sys/stat.h> //S_IRWXU
#include <sys/wait.h> //wait

double *getCoeff(int start, int end, char *arr)
{
	double *coeff = malloc(sizeof(double));
	*coeff = 0;
	int znak = 1, drob = 0, step = 0;
	if (arr[start] == '-')
	{
		znak = -1;
		start++;
	}
	for (int k = start; k < end; k++)
	{
		if ((arr[k] >= '0' && arr[k] <= '9') || arr[k] == '.')
		{
			if (drob == 0 && arr[k] == '.')
				drob = 1;
			else if (arr[k] >= '0' && arr[k] <= '9')
			{
				if (drob == 0)
				{
					*coeff = (*coeff * pow(10, step)) + (arr[k] - '0');
					step++;
				}
				else
				{
					*coeff += (arr[k] - '0') / pow(10, drob);
					drob++;
				}
			}
			else
				return NULL;
		}
		else
			return NULL;
	}
	*coeff = *coeff * znak;
	return coeff;
}

double *readFile(char *name)
{
	int file = open(name, O_RDONLY); // Открытие файла только для чтения NULL
	if (file == -1)
	{
		printf("Ошибка чтения файла");
	}
	else
	{
		struct stat buf; //структура из файла stat.h
		fstat(file, &buf);
		int size = buf.st_size;
		char *arr = malloc(size * sizeof(char));
		read(file, arr, size);
		close(file);
		double *coeff = malloc(3 * sizeof(double));
		int countSpace = 0;
		int *index = malloc(size * sizeof(int));
		for (int i = 0; i < size; i++)
		{
			if (arr[i] == ' ')
			{
				countSpace++;
				index = realloc(index, countSpace * sizeof(int));
				index[countSpace - 1] = i;
			}
		}
		if (countSpace > 2)
			return NULL;
		int startIndex = 0; // начинается с 0, далее - все ячейки после пробела
		double *pointer;
		for (int i = 0; i < countSpace; i++)
		{
			pointer = getCoeff(startIndex, index[i], arr);
			startIndex = index[i] + 1;
			if (pointer)
				coeff[i] = *pointer;
			else
				return NULL;
		}
		pointer = getCoeff(startIndex, size, arr);
		if (pointer)
			coeff[countSpace] = *pointer;
		else
			return NULL;
		return coeff;
	}
}

int error(char *name)
{
	int file = open(name, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, S_IRWXU); // Создать файл на чтение и запись и стереть данные если существует
	char *message = "Файл содержит символы или другие некорректные данные";
	write(file, message, strlen(message));
	close(file);
	return 0;
}

int writeRootsToFile(char *name, double a, double b, double c)
{ 
	int file = open(name, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, S_IRWXU);
	char* message = malloc(50);
	int countRoot = 0;
	if (a == 0) // проверка корректности
	{
		if (b == 0)
		{
			if (c == 0)
				message = "Уравнение имеет бесконечно много решений.";
			else
				message = "Уравнение не имеет решений.";
		}
		else
		{
			double x = -c / b; // Линейное уравнение
			sprintf(message, "Уравнение имеет одно решение: x = %.2lf", x);	
			countRoot = 1;
		}
	}
	else
	{
		double D = pow(b, 2) - (double)4 * a * c;
		if (D >= 0)
		{
			if (D == 0)
			{
				double x = (-b) / (2 * a);
				sprintf(message, "Корень один: %0.2lf", x);
				countRoot = 1;
			}
			else
			{
				double x1 = (-b + sqrt(D)) / (2 * a);
				double x2 = (-b - sqrt(D)) / (2 * a);
				sprintf(message, "Корни уравнения: %0.2lf, %0.2lf", x1, x2);
				countRoot = 2;
			}
		}
		else message = "Корней нет";
	}
	write(file, message, strlen(message));
	close(file);
	switch (countRoot)
	{
		case 0: exit(0);
		case 1: exit(1);
		case 2: exit(2);
		default: exit(-1); 
	}
}

char *readFileResult(char *name)
{
	int file = open(name, O_RDONLY);
	if (file == -1) printf("Ошибка чтения файла результата");
	else
	{
		struct stat buf;
		fstat(file, &buf);
		int size = buf.st_size;
		char *arr = malloc(size * sizeof(char));
		read(file, arr, size);
		close(file);
		return arr;
	}
}

int main()
{
	printf("Родитель %d считывает информацию\n", getpid()); 
	char *fileResult = "result.txt";
	double *arr = readFile("coefficients.txt");
	int status;
	char* show;
	switch (fork())
	{
		case -1: exit(-1); break; //ошибка   
		case 0: //выполняется у дочернего процесса
		printf("Ребенок %d записывает ответ в файл\n", getpid()); 
		if (arr)
			writeRootsToFile(fileResult, arr[0], arr[1], arr[2]);
		else
			error(fileResult);
		break;   
	}
	wait(&status); //Ожидание завершения дочернего процесса
	switch (status)
	{
		case 0: printf("Корней нет\n"); break;
		case 1:
		show = readFileResult(fileResult);
		printf("%s", show);
		break;
		case 2:
		show = readFileResult(fileResult);
		printf("%s", show);
		break;
		default: printf("Что-то пошло не так\n"); break;   
	}
	return 0;
}