#include "LinkedList.h"
#include "Utilities.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <windows.h>

#define MAXN 600 //设置数组最大长度

/** 
*  统计Alg算法对大小从incN，2*incN,3*incN,...,到maxN的数组进行处理的时间
*  对不同大小的数组分别测试numTrials次，记录总的时间
*/
template <class T>
void Alg2(LinkedList<T> &L, int n, int &movenum, int &compnum, int &bytesnum)
{
    L.Uniquify(movenum, compnum, bytesnum);
}

template <class T>
void Alg1(LinkedList<T> &L, int n)
{
    L.Uniquify();
}
void timeAlg(FILE *fp,
             int incN,
             int maxN,
             int numTrials)
{
    void printUsage(); //函数声明
    int(*p)[MAXN];
    double start_time = 0, end_time = 0;

    LARGE_INTEGER startCount;
    LARGE_INTEGER endCount;
    LARGE_INTEGER freq;
    double elapsed;
    if (QueryPerformanceFrequency(&freq) == 0) //作用：返回硬件支持的高精度计数器的频率。返回值：非零，硬件支持高精度计数器；零，硬件不支持，读取失败。
    {
        // 硬件不支持高精度计数器
        throw "硬件不支持高精度计数器!";
    }

    for (int n = incN; n <= maxN; n += incN)
    {
        srand(time(NULL));
        printf("timing n ==  %d ", n);
        //产生numTrials+1个大小为600的二维随机数组p
        p = (int(*)[MAXN])malloc((numTrials + 1) * MAXN * sizeof(int));
        LinkedList<int> *L = new LinkedList<int>[(numTrials + 1)];
        for (int t = 0; t < numTrials + 1; t++)
        {
            for (int x = 0; x < n; x++)
            {
                p[t][x] = rand() % (n / 2);
                L[t].OrderInsert(p[t][x]);
            }
        }

        //L[numTrials].output(fp); //输出，用于测试函数功能
        Alg1(L[numTrials], n); // 对p[numTrials]进行Alg操作不统计运行时间
        //L[numTrials].output(fp);	 //输出，用于测试函数功能
        // 开始计时器和效率计数器
        int movenum = 0;
        int compnum = 0;
        int bytesnum = 0;

        QueryPerformanceFrequency(&freq);
        MemoryMonitor mm;
        mm.reset();
        QueryPerformanceCounter(&startCount); // 对p[0]..p[numTrials-1]共numTrials个大小为n的一维随机数组进行操作，统计运行总时间
        // 统计操作时间和累加基础操作次数和空间字节数
        for (int t = 0; t < numTrials; t++)
        {
            //L[t].output(fp);	 //输出，用于测试函数功能
            Alg2(L[t], n, movenum, compnum, bytesnum);
            //L[t].output(fp);	 //输出，用于测试函数功能
        }
        // 停止计时器
        QueryPerformanceCounter(&endCount);
        auto mem2 = __get_working_set_size();

        printf(" -Uniquify \n");

        // 返回计时器经过时间(单位：毫秒）和基本操作次数、额外空间字节数
        elapsed = (double)(endCount.QuadPart - startCount.QuadPart) / freq.QuadPart;
        fprintf(fp, "算法对大小为 %d 的数组操作 200 次所耗费的总时间为： %f ms ,元素移动总次数： %d , 元素值比较总次数： %d ,辅助空间总字节数： %d \n", n, elapsed * 1000, movenum, compnum, mm.save());
    }
}

// 打印出数组a[]中的所有元素
void printData(int a[], int n)
{
    for (int i = 0; i < n - 1; i++)
    {
        printf("%d  ", a[i]);
    }
    if (n - 1 >= 0)
    {
        printf("%d", a[n - 1]);
    }
}
/** 打印一个正确调用主函数的参数说明 */
void printUsage()
{
    printf("Usage:");
    printf(" AlgPerf <incr> <max> <runs> <outfile>");
    printf("    incr - the initial array size and increment");
    printf("    max - the maximum array size");
    printf("    runs - the number of runs for each size");
    printf("    outfile - is the name of the timing output file");
}