from timeit import default_timer as time
import random
import matplotlib.pyplot as plt

def insertion_sort(data):
        start = time()
        n = len(data)
        for i in range(1, n):
            current = data[i]
            j = i
            while (j > 0) and (current < data[j - 1]):
                data[j] = data[j - 1]
                j -= 1
            data[j] = current
        koniec = time()
        return koniec - start
def selection_sort( data):
        start = time()
        n = len(data)

        for i in range(n):
            min_id = i
            for j in range(i + 1, n):
                if (data[j] < data[min_id]):
                    min_id = j
            if min_id != i:
                data[min_id], data[i] = data[i], data[min_id]
            koniec = time()
        return koniec - start
def tim_sort(data):
        start = time()
        n = len(data)
        for i in range(n):
            z = data.sort()
        koniec = time()
        return koniec-start

def tworzenie_tablic_liczbowych_o_okreslonej_dlugosci(n):
        tablica = []
        for i in range(n):
            tablica.append(random.randint(0, 10))
        return tablica


def czasy_dla_poszczegolnej_dlugosci_tablicy(h, maksymalna_liczba_danych,krok,n):
    s = 0
    tablica_czasow_dla_poszczegolnej_funkcji = []
    p = int(maksymalna_liczba_danych / krok)
    for z in range(p):
        s = s + krok
        data = tworzenie_tablic_liczbowych_o_okreslonej_dlugosci(s)

        if n == "rosnaco":
            n = len(data)
            for i in range(1, n):
                current = data[i]
                j = i
                while (j > 0) and (current < data[j - 1]):
                    data[j] = data[j - 1]
                    j -= 1
                data[j] = current
            n = "rosnaco"
        if n == "malejaco":
            n = len(data)
            for i in range(1, n):
                current = data[i]
                j = i
                while (j > 0) and (current > data[j - 1]):
                    data[j] = data[j - 1]
                    j -= 1
                data[j] = current
            n = "malejaco"



        f = h(data)

        tablica_czasow_dla_poszczegolnej_funkcji.append(f)
    return tablica_czasow_dla_poszczegolnej_funkcji
def tworzenie_osi_x_do_wykresow(maksymalna_liczba_danych,krok):
    l = 0
    x = []
    p = int(maksymalna_liczba_danych / krok)
    for i in range(p):
        l = l + krok
        x.append(l)
    return x

def tworzenie_wykresow(dane_wejsciowe):

    y = czasy_dla_poszczegolnej_dlugosci_tablicy(insertion_sort,maksymalna_liczba_danych,krok,dane_wejsciowe)
    y_1 = czasy_dla_poszczegolnej_dlugosci_tablicy(selection_sort,maksymalna_liczba_danych,krok, dane_wejsciowe)
    y_2 = czasy_dla_poszczegolnej_dlugosci_tablicy(tim_sort,maksymalna_liczba_danych,krok,dane_wejsciowe)
    plt.plot(x, y, x, y_1, x, y_2)
    plt.xlabel("Liczba danych do sortowania")
    plt.legend(['insertion_sort', 'selection_sort','tim_sort'])

maksymalna_liczba_danych = 1000
krok = 100
x = tworzenie_osi_x_do_wykresow(maksymalna_liczba_danych,krok)
plt.subplot2grid([2, 2], [1, 1])
z = tworzenie_wykresow("losowo")
plt.title("Dane Losowe")
plt.ylabel("Czas trwania operacji [s]")
plt.subplot2grid([2, 2], [0, 0])
f = tworzenie_wykresow("rosnaco")
plt.title("Dane Rosnące")
plt.ylabel("Czas trwania operacji [s]")
plt.subplot2grid([2, 2], [0, 1])
g = tworzenie_wykresow("malejaco")
plt.title("Dane Malejące")
plt.ylabel("Czas trwania operacji [s]")
plt.show()