// Laboratorio 4 - Esercizio 3 - main.c
// Matteo Schiff - s295565

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>

enum Pietra{zaffiro, rubino, topazio, smeraldo};

// Esploro il set di collane valide in modo ordinato, quando arrivo alla fine della collana ne controllo
// la lunghezza e aggiorno se necessario la soluzione
void esploraSoluzioni(int z, int r, int t, int s, int len, int * tmp, int * max, int * sol) {
    int added = false;
    if (z > 0 && (len == 0 || (tmp[len - 1] == zaffiro || tmp[len - 1] == topazio))) {
        tmp[len] = zaffiro;
        esploraSoluzioni(z-1,r,t,s,len +1,tmp,max,sol);
        added = true;
    }

    if (s > 0 && (len == 0 || (tmp[len - 1] == smeraldo || tmp[len - 1] == rubino))) {
        tmp[len] = smeraldo;
        esploraSoluzioni(z,r,t,s-1,len +1,tmp,max,sol);
        added = true;
    }

    if (r > 0 && (len == 0 || (tmp[len - 1] == zaffiro || tmp[len - 1] == topazio))) {
        tmp[len] = rubino;
        esploraSoluzioni(z,r-1,t,s,len +1,tmp,max,sol);
        added = true;
    }

    if (t > 0 && (len == 0 || (tmp[len - 1] == smeraldo || tmp[len - 1] == rubino))) {
        tmp[len] = topazio;
        esploraSoluzioni(z,r,t-1,s,len +1,tmp,max,sol);
        added = true;
    }

    // se non è possibile più aggiungere pietre, ho raggiunto la lunghezza massima ottenibile dal ramo
    if (!added) {
        if (len > *max) {
            *max = len;
            for (int i = 0; i < len; i++) {
                sol[i] = tmp[i];
            }
        }
    }
}

void solveCase(int z, int r, int t, int s) {
    int maxL = z+r+t+s;
    int max = 0;
    // vettore su cui la funzione costruisce le collane
    int * tmp = malloc(maxL * sizeof(int));
    // vettore utilizzato per memorizzare la soluzione
    int * sol = malloc(maxL * sizeof(int));

    printf("zaffiri = %d, rubini = %d, topazi = %d, smeraldi = %d; numero pietre = %d\n", z,r,t,s,maxL);

    esploraSoluzioni(z,r,t,s,0,tmp,&max,sol);

    printf("Collana massima di lunghezza %d\n", max);
    for(int i = 0; i < max; i++) {
        switch (sol[i])
        {
        case zaffiro:
            printf("z ");
            break;
        case rubino:
            printf("r ");
            break;
        case smeraldo:
            printf("s ");
            break;
        case topazio:
            printf("t ");
            break;    
        default:
            break;
        }
    }
    putc('\n', stdout);
    fflush(stdout);
    free(tmp);
    free(sol);
}

int main() {
    int z, r, t, s, N = 0;

    FILE *fp;

    if ((fp = fopen("easy_test_set.txt", "r")) == NULL)
    {
        puts("Impossibile aprire il file");
        return 1;
    }

    fscanf(fp, "%d", &N);

    for (int i = 0; i < N; i++) {
        fscanf(fp, " %d %d %d %d", &z, &r, &t, &s);
        printf("Test case %d\n", i+1);
        solveCase(z,r,t,s);
    }

    fclose(fp);
}