//Kontrolu Enirojn de Polinomio
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <gmp.h>

void kontroluFadenejgrandon(int *fadenejgrando, char *fadenejo, mpq_t numbro){
  int bezonasgrandon = mpz_sizeinbase(mpq_numref(numbro), 10) + mpz_sizeinbase(mpq_denref(numbro), 10) + 3;
  if (bezonasgrandon>(*fadenejgrando)){
    fadenejo = (char *) realloc(fadenejo, bezonasgrandon);
    (*fadenejgrando) = bezonasgrandon;
  }
}

int main(int argc, char **argv){
  static const char formato_de_eniro[] = "Formato de eniro: <A(n)>...<A(0)> - <UnuaEnirnumbro>...<FinaEnirnumbro>\n\nA(x) estas numbro en unuvariabla polinoma funkcio, kaj la enirnumbroj estas la eniroj por la variablo \"x\". \n";
  if (argc<4){
    //se estas malpli ol 3 argumentoj
    fprintf(stderr, "%s", formato_de_eniro);
    exit(EXIT_FAILURE);
  } else if (argc==5){
    //se estas nur 4 argumentoj
    fprintf(stderr, "Ne estas polinomero kiu havus na x. \n");
    exit(EXIT_FAILURE);
  } else if (argc>5){
    int fadenejgrando, strekejo, argvejo, i, j, eksp, mr, pndp, pnde, polinomnumbrejgrando, enirnumbrejgrando;
    char *fadenejo;
    fadenejgrando = 16; 
    fadenejo = malloc(sizeof(char)*fadenejgrando);
    for (i=1; i<argc; i++){
      if (i == argc-1){
	fprintf(stderr, "Ne estas streko! %s", formato_de_eniro);
	exit(EXIT_FAILURE);
      } else if (argv[i][0] == '-' && argv[i][1] == '\0'){
	strekejo = i;
	break;
      }
    }

    pndp = strekejo-1;
    polinomnumbrejgrando = sizeof(mpq_t)*(pndp);
    mpq_t polinomnumbroj[polinomnumbrejgrando];// = malloc(polinomnumbrejgrando);
    mpq_t elirernumbroj[polinomnumbrejgrando];// = malloc(polinomnumbrejgrando);

    pnde = argc-strekejo-1;
    enirnumbrejgrando = sizeof(mpq_t)*(pnde);
    mpq_t enirnumbroj[enirnumbrejgrando];// = malloc(enirnumbrejgrando);

    //fprintf(stderr, "%d, %d, %d\n", strekejo, pndp, pnde);
    for (i=0; i<pndp; i++){
      mpq_init(polinomnumbroj[i]);
      if (mpq_set_str(polinomnumbroj[i], argv[i+1], 10)){
	fprintf(stderr, "Polinomnumbro %d, %s, ne estas numbro. \n", i+1, argv[i+1]);
	exit(EXIT_FAILURE);
      }
      mpq_init(elirernumbroj[i]);
    }

    for (i=0; i<pnde; i++){
      mpq_init(enirnumbroj[i]);
      if (mpq_set_str(enirnumbroj[i], argv[strekejo+i+1], 10)){
	fprintf(stderr, "Enirnumbro %d, %s, ne estas numbro. \n", i+1, argv[strekejo+i+1]);
	exit(EXIT_FAILURE);
      }
    }

    for (i=0; i<pnde; i++){
      for (j=0; j<pndp; j++){
	eksp = pndp-(j+1);
	if (eksp > 0){
	  if (eksp > 1) {
	    //gmp_printf("%Qd(%Qd^%d) + ", polinomnumbroj[j], enirnumbroj[i], eksp);
	    kontroluFadenejgrandon(&fadenejgrando, fadenejo, polinomnumbroj[j]);
	    fadenejo = mpq_get_str(fadenejo, 10, polinomnumbroj[j]);
	    fprintf(stdout, "%s(", fadenejo);

	    kontroluFadenejgrandon(&fadenejgrando, fadenejo, enirnumbroj[i]);
	    fadenejo = mpq_get_str(fadenejo, 10, enirnumbroj[i]);
	    fprintf(stdout, "(%s)^%d) + ", fadenejo, eksp);
	  } else {
	    //gmp_printf("%Qd(%Qd) + ", polinomnumbroj[j], enirnumbroj[i]);
	    kontroluFadenejgrandon(&fadenejgrando, fadenejo, polinomnumbroj[j]);
	    fadenejo = mpq_get_str(fadenejo, 10, polinomnumbroj[j]);
	    fprintf(stdout, "%s(", fadenejo);

	    kontroluFadenejgrandon(&fadenejgrando, fadenejo, enirnumbroj[i]);
	    fadenejo = mpq_get_str(fadenejo, 10, enirnumbroj[i]);
	    fprintf(stdout, "%s) + ", fadenejo);
	  }
	} else {
	  //gmp_printf("%Qd = ", polinomnumbroj[j]);
	  kontroluFadenejgrandon(&fadenejgrando, fadenejo, polinomnumbroj[j]);
	  fadenejo = mpq_get_str(fadenejo, 10, polinomnumbroj[j]);
	  fprintf(stdout, "%s = ", fadenejo);
	}
	if (eksp == 0) {
	  mpq_set(elirernumbroj[j], polinomnumbroj[j]);
	} else {
	  mpq_set(elirernumbroj[j], enirnumbroj[i]);
	  for (mr = eksp; mr>1; mr--){
	    mpq_mul(elirernumbroj[j], elirernumbroj[j], enirnumbroj[i]);
	    //fprintf(stderr, "\nmul\n");
	  }
	  //gmp_printf("\n%Qd\n", elirernumbroj[j]);
	  mpq_mul(elirernumbroj[j], elirernumbroj[j], polinomnumbroj[j]);
	}
	if (j>0){
	  mpq_add(elirernumbroj[0], elirernumbroj[0], elirernumbroj[j]);
	}
      }
      //gmp_printf("%Qd\n", elirernumbroj[0]);
      kontroluFadenejgrandon(&fadenejgrando, fadenejo, elirernumbroj[0]);
      fadenejo = mpq_get_str(fadenejo, 10, elirernumbroj[0]);
      fprintf(stdout, "%s\n", fadenejo);
    }

    for (i=0; i<pndp; i++){
      mpq_clear(polinomnumbroj[i]);
    }
    for (i=0; i<pnde; i++){
      mpq_clear(enirnumbroj[i]);
    }
    //free(polinomnumbroj);
    //free(enirnumbroj);
  } else {
    fprintf(stderr, "La malposibla okazis! Ĉi stato devas ne ekzisti!");
    exit(EXIT_FAILURE);
  }
}