import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.*;

public class Program extends JFrame {
    public Program() {
        super("Kalkulator liczb zespolonych");
        setSize(400, 700);
        setLayout(new GridLayout(13, 1));
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
        setVisible(true);

        JPanel rez1 = new JPanel();
        rez1.setLayout(new GridLayout(1, 2));
        JLabel rzecz1 = new JLabel("Część rzeczywista z1: ");
        rez1.add(rzecz1);
        JTextField rzecz1Pole = new JTextField();
        rez1.add(rzecz1Pole);
        add(rez1);

        JPanel imz1 = new JPanel();
        imz1.setLayout(new GridLayout(1, 2));
        JLabel uro1 = new JLabel("Część urojona z1: ");
        imz1.add(uro1);
        JTextField uro1Pole = new JTextField();
        imz1.add(uro1Pole);
        add(imz1);

        JPanel rez2 = new JPanel();
        rez2.setLayout(new GridLayout(1, 2));
        JLabel rzecz2 = new JLabel("Część rzeczywista z2: ");
        rez2.add(rzecz2);
        JTextField rzecz2Pole = new JTextField();
        rez2.add(rzecz2Pole);
        add(rez2);

        JPanel imz2 = new JPanel();
        imz2.setLayout(new GridLayout(1, 2));
        JLabel uro2 = new JLabel("Część urojona z2: ");
        imz2.add(uro2);
        JTextField uro2Pole = new JTextField();
        imz2.add(uro2Pole);
        add(imz2);

        JLabel info = new JLabel("Obliczenia dla jednej liczby zespolonej wykonywane są dla z1");
        add(info);

        JPanel operacje1 = new JPanel();
        operacje1.setLayout(new GridLayout(1, 4));
        JButton dodawanie = new JButton("+");
        operacje1.add(dodawanie);
        JButton odejmowanie = new JButton("-");
        operacje1.add(odejmowanie);
        JButton mnozenie = new JButton("*");
        operacje1.add(mnozenie);
        JButton dzielenie = new JButton("/");
        operacje1.add(dzielenie);
        add(operacje1);

        JPanel operacje2 = new JPanel();
        operacje2.setLayout(new GridLayout(1, 4));
        JButton mod = new JButton("MOD");
        operacje2.add(mod);
        JButton arg = new JButton("ARG");
        operacje2.add(arg);
        JButton pt = new JButton("PT");
        operacje2.add(pt);
        JButton pw = new JButton("PW");
        operacje2.add(pw);
        add(operacje2);

        JPanel pierwiastek = new JPanel();
        pierwiastek.setLayout(new GridLayout(1,3));
        JButton przycisk = new JButton("Pierwiastek");
        JLabel napis = new JLabel(" stopnia ");
        JTextField stopienPierwiastka = new JTextField();
        pierwiastek.add(przycisk);
        pierwiastek.add(napis);
        pierwiastek.add(stopienPierwiastka);
        add(pierwiastek);

        JPanel potega = new JPanel();
        potega.setLayout(new GridLayout(1,3));
        JButton przycisk1 = new JButton("Potęga");
        JLabel napis1 = new JLabel(" o wykładniku ");
        JTextField wykladnikPotegi = new JTextField();
        potega.add(przycisk1);
        potega.add(napis1);
        potega.add(wykladnikPotegi);
        add(potega);

        add(new JLabel("MOD - moduł liczby zespolonej"));
        add(new JLabel("ARG - argument liczby zespolonej"));
        add(new JLabel("PT - postać trygonometryczna"));
        add(new JLabel("PW - postać wykładnicza"));

        dodawanie.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real1 = rzecz1Pole.getText();
                String imag1 = uro1Pole.getText();
                String real2 = rzecz2Pole.getText();
                String imag2 = uro2Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real1);
                    double b = Double.parseDouble(imag1);
                    double c = Double.parseDouble(real2);
                    double d = Double.parseDouble(imag2);
                    double rzeczWyniku = a + c;
                    double uroWyniku = b + d;
                    if (uroWyniku < 0.0) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + uroWyniku + "i");
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + "+" + uroWyniku + "i");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        odejmowanie.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real1 = rzecz1Pole.getText();
                String imag1 = uro1Pole.getText();
                String real2 = rzecz2Pole.getText();
                String imag2 = uro2Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real1);
                    double b = Double.parseDouble(imag1);
                    double c = Double.parseDouble(real2);
                    double d = Double.parseDouble(imag2);
                    double rzeczWyniku = a - c;
                    double uroWyniku = b - d;
                    if (uroWyniku < 0.0) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + uroWyniku + "i");
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + "+" + uroWyniku + "i");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        mnozenie.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real1 = rzecz1Pole.getText();
                String imag1 = uro1Pole.getText();
                String real2 = rzecz2Pole.getText();
                String imag2 = uro2Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real1);
                    double b = Double.parseDouble(imag1);
                    double c = Double.parseDouble(real2);
                    double d = Double.parseDouble(imag2);
                    double rzeczWyniku = a * c - b * d;
                    double uroWyniku = b * c + a * d;
                    if (uroWyniku < 0.0) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + uroWyniku + "i");
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + "+" + uroWyniku + "i");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        dzielenie.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real1 = rzecz1Pole.getText();
                String imag1 = uro1Pole.getText();
                String real2 = rzecz2Pole.getText();
                String imag2 = uro2Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real1);
                    double b = Double.parseDouble(imag1);
                    double c = Double.parseDouble(real2);
                    double d = Double.parseDouble(imag2);
                    if(!(c==0.0 && d==0)){
                    double rzeczWyniku = (a * c + b * d) / (c * c + d * d);
                    double uroWyniku = (b * c - a * d) / (c * c + d * d);
                    if (uroWyniku < 0.0) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + uroWyniku + "i");
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + rzeczWyniku + "+" + uroWyniku + "i");
                    }} else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "Nie można dzielić przez 0");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        mod.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real = rzecz1Pole.getText();
                String imag = uro1Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real);
                    double b = Double.parseDouble(imag);
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, (a * a + b * b));
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        arg.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real = rzecz1Pole.getText();
                String imag = uro1Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real);
                    double b = Double.parseDouble(imag);
                    if (!(a == 0.0 && b == 0.0)) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, Math.asin(b / (a * a + b * b)));
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "Nie można wyznaczyć argumentu dla 0");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }});

        pt.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real = rzecz1Pole.getText();
                String imag = uro1Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real);
                    double b = Double.parseDouble(imag);
                    if(!(a==0.0 && b==0.0)) {
                        double mod = a*a + b*b;
                        double arg = b/(a*a + b*b);
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, mod+"(cos"+arg+" " + "+" + " " + "i*sin" + arg + ")");
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "Nie jest możliwe wyznaczenie postaci trygonometrycznej");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        pw.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real = rzecz1Pole.getText();
                String imag = uro1Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real);
                    double b = Double.parseDouble(imag);
                    if(!(a==0.0 && b==0.0)) {
                        double mod = a*a + b*b;
                        double arg = b/(a*a + b*b);
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, mod+"*"+"e^(i*"+arg+")");
                    } else {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "Nie jest możliwe wyznaczenie postaci wykładniczej");
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą");
                }
            }
        });

        przycisk.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real = rzecz1Pole.getText();
                String imag = uro1Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real);
                    double b = Double.parseDouble(imag);
                    int st = Integer.parseInt(stopienPierwiastka.getText());
                   if(st <= 0) {
                       throw new NumberFormatException();
                   } else if (a==0 && b==0) {
                       JOptionPane.showMessageDialog(null, "0.0");
                   } else {
                       File plik = new File("wynik.txt");
                       boolean x = plik.createNewFile();
                       PrintWriter strumien = new PrintWriter("wynik.txt");
                       plik.deleteOnExit();
                       JOptionPane.showMessageDialog(null,"Sprawdź plik wynik.txt przed zamknięciem kalkulatora");
                       double arg = Math.asin(b/(a*a+b*b));
                       double pierwZMod = Math.pow(a*a+b*b, (double)1/st);
                       double czescRzecz;
                       double czescUro;
                       for (int i = 0; i < st; i++) {
                            czescRzecz = pierwZMod*Math.cos((arg+2*i*Math.PI)/st);
                            czescUro = pierwZMod*Math.sin((arg+2*i*Math.PI)/st);
                            if(czescUro < 0.0) {
                                strumien.println(czescRzecz + czescUro + "i\n\n");
                            } else {
                                strumien.println(czescRzecz + "+" + czescUro + "i\n\n");
                            }
                       }
                       strumien.close();
                   }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą \nlub stopień pierwiastka nie jest liczbą naturalną");
                } catch (IOException ex1) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Nie można utworzyć pliku");
                }
            }
        });

        przycisk1.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String real = rzecz1Pole.getText();
                String imag = uro1Pole.getText();
                try {
                    double a = Double.parseDouble(real);
                    double b = Double.parseDouble(imag);
                    int st = Integer.parseInt(wykladnikPotegi.getText());
                    if(st < 0) {
                        throw new NumberFormatException();
                    } else if (st==0) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "1.0");
                    } else if (a==0 && b==0) {
                        JOptionPane.showMessageDialog(null, "0.0");
                    } else {
                        double arg = Math.asin(b/(a*a+b*b));
                        double potZMod = Math.pow(a*a+b*b, (double)st);
                        double czescRzecz = potZMod*Math.cos((double)st*arg);
                        double czescUro = potZMod*Math.sin((double)st*arg);
                        if(czescUro < 0.0) {
                            JOptionPane.showMessageDialog(null,czescRzecz + czescUro + "i");
                        } else {
                            JOptionPane.showMessageDialog(null,czescRzecz + "+" + czescUro + "i");
                        }
                    }
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "Któryś z podanych argumentów nie jest liczbą \nlub wykładnik potęgi nie jest liczbą całkowitą dodatnią");
                }
            }
        });
    }

    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                new Program();
            }
        });
    }
}