#include "stdafx.h"
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <ctime>
#include <conio.h>

using namespace std;

struct TMySemaphore {		//Наш семафор
	HANDLE HEvent;//Событие
	int Count;//Сколько ещё можно внести потоков
	int Max;//Макс. кол-во
	int waiting;//Сколько ждет
}	Sem;
HANDLE h[5];	//Дескрипторы потоков
int d[5];//Идентификаторы потоков
int q[10];//Общий ресурс(массив)
int i;
DWORD dwError;
LPTSTR hlocal;

void CreateMySemaphore(TMySemaphore S, int init,int max, string name) {
	S.Count = init;//Сколько еще может войти потоков(создаётся счётчик)
	S.Max = max;//Макс. число потоков, которое может войти
	if (init > max) {
		cout << "Start value must be less then maximal\n" << GetLastError();
		_getch();
	}
	S.HEvent = CreateEvent(NULL, false, true, (LPCWSTR)&name);//Создаём событие
	S.waiting = 0;	//Сколько ждет
}

void WaitForMySemaphore(TMySemaphore S) {//Ждём семафора
	if (S.Count > 0) {//Если еще может кто-то войти
		S.Count--;//Уменьшаем
	}
	else {
		S.waiting++;//Увел. число ждущих
		WaitForSingleObject(S.HEvent, INFINITE);//Ждём, когда кто-нибудь просигналит событие(освободит семафор)
	}
}

void ReleaseMySemaphore(TMySemaphore S) {//Освоб. семафор
	if (S.Count == 0) {//Если заполнено
		SetEvent(S.HEvent);//Сигналим событие
	}
	if (S.waiting > 0) {//Если кто-то ждет
		S.waiting--;//Уменьшаем число ждущих
	}
	else {
		S.Count++;//Увел. число возможных потоков
	}
	if (S.Count > S.Max) {
		cout << "Too many!!!\n";
	}
}

void CloseMySemaphore(TMySemaphore S) {//Закрываем семафор
	CloseHandle(S.HEvent);//Закрываем дескриптор события
}

DWORD proc1(DWORD dd) {//Процедура добавляющих потоков
	int x, i, j, ip;
	DWORD id;

	id = GetCurrentThreadId();//получаем идентификатор потока
	ip = 0;//Пока еще не нашли
	for (i = 1; i <= 5; i++) {//Ищем номер потока
		if (d[i] == id) ip = i;
	}
	for (i = 1; i <= 5; i++) {//Меняем пять чисел
			//Пишем состояние семафора
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
		cout << ip << " is waiting\n";
		WaitForMySemaphore(Sem);//Ждем семафора
		Sleep(1000);//задержка(1 сек.)
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
		j = (rand() % 10) + 1;//[1..10]
		x = rand() % 100;
		//Пишем, какое число мы заменили    
		cout << ip << " Thread#" << ip << " has put a number into place:" << j << "-" << x << "\n";
		q[j] = x;//Меняем в массиве сл. число на сл. месте
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
		Sleep(1000);
		ReleaseMySemaphore(Sem);//Освоб семафор
		cout << ip << " Releasing\n";
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
	}
	return 0;
}

DWORD proc2(DWORD dd) {//процедура вынимающего потока
	int i, j, x, ip;
	DWORD id;

	id = GetCurrentThreadId();//получаем идентификатор потока
	ip = 0;
	for (i = 1; i <= 5; i++) {//Ищем номер потока
		if (d[i] == id) ip = i;
	}
	for (i = 1; i <= 15; i++) {//смотрим случайный элемент массива
			//Состояние семафора
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
		cout << ip << " Waiting\n";
		WaitForMySemaphore(Sem);//Ждём семафора
		Sleep(1000);
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
		j = (rand() % 10) + 1; //Место
		x = q[j];//Вынимаем число из массива
			  //Какое число мы посмотрели
		cout << ip << " Thread#" << ip << " has got a number from place:" << j << "-" << x << "\n";
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
		Sleep(1000);
		ReleaseMySemaphore(Sem);//Освоб. семафор
		cout << ip << " Releasing\n";
		cout << ip << " Can enter:" << Sem.Count << " Are waiting:" << Sem.waiting << "\n";
	}
	return 0;
}


void main() {//Основная программа
	setlocale(LC_ALL, "russian_russia");
	srand(time(NULL));

	//AllocConsole;//Создаем консоль
	cout << "Was:";
	for (i = 1; i <= 10; i++) {//Заполняем и выводим массив
		q[i] = rand() % 100;
		cout << q[i] << " ";
	}
	cout << "\n";
	CreateMySemaphore(Sem, 3, 3, "EventSemaphore");//Созд. семафор
	for (i = 1; i <= 3; i++) {
		h[i] = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)proc1, NULL, 0, (LPDWORD)d[i]);//Создаём 3 кладущих потока
		if (h[i] == 0) 	cout << (GetLastError());
	}
	for (i = 4; i <= 5; i++) {
		h[i]  = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)proc2, NULL, 0, (LPDWORD)d[i]);//Создаём 2 вынимающих потока
		dwError = GetLastError();
		if (h[i] == 0) cout << (dwError);
			// FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER, nil, dwError; MAKELANGID(LANG_ENGLISH, SUBLANG_ENGLISH_US); hlocal; 0; nil )
	}
	WaitForMultipleObjects(5, h,true, INFINITE);//Ждём завершения всех потоков
	for (i = 1; i <= 5; i++) {
		CloseHandle(h[i]);//Закрываем дескрипторы потоков
	}
	CloseMySemaphore(Sem);//Закрываем семафор
	cout << "Is:"; //то, что получилось
	for (i = 1; i <= 10; i++) { //Выводим массив
		cout << q[i] << " ";
	}
	_getch();
	//FreeConsole;//Закрываем консоль
}