/*
 * Дана последовательность натуральных чисел a0, ...
 * Создать многопоточное приложение для поиска суммы квадратов sum(a[i]^2. 
 * В приложении вычисления должны выполнять два потока, работающие последовательно: 
 * первый поток вычисляет квадраты чисел, второй – находит их сумму
 */

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <limits>
#include <ctime>
#include <pthread.h>

const unsigned int arrSize = 10000000;
//const unsigned int arrSize = 500000000;
//const unsigned int arrSize = 900000000;
//const unsigned int arrSize = 700000000;

double *A ;  //последовательность чисел a0...

//стартовая функция для второго потока
void *summa(void *param) {
    double *sum = new double;
    *sum = 0 ;
    for(unsigned int i = 0 ; i < arrSize ; i++) {
        *sum += A[i]; //вычисление суммы
    }
    ///std::cout << "sum = " << *sum << "\n";
    return (void *)sum ;
}

//стартовая функция для первого потока
void *square(void *param) {
    double *rez; 
    for(unsigned int i = 0 ; i < arrSize ; i++) {
        A[i] *= A[i] ; //вычисление квадратов
    }
    pthread_t threadS ; //создание второго потока
    pthread_create(&threadS, NULL, summa, NULL) ;
    //ждем завершения второго потока и передаем его результат главному потоку
    pthread_join(threadS, (void **)&rez) ;
    ///std::cout << "rez = " << *rez << "\n";
    return (void *)rez ;
}

int main() {
    double *rez; //для записи окончательного результата
    
    // заполнение массива A
    A = new double[arrSize];
    if(A == nullptr) {
        std::cout << "Incorrect size of vector = " << arrSize << "\n";
        return 1;
    }
    
    for(int i = 0; i < arrSize; ++i) {
        A[i] = double(i);
    }
    
    pthread_t threadK ; //создание первого потока

    clock_t start_time =  clock(); // начальное время

    pthread_create(&threadK, nullptr, square, nullptr) ;
    pthread_join(threadK, (void **)&rez) ; //ожидание завершения первого потока
    
    clock_t end_time = clock(); // конечное время

    //вывод результата
    std::cout << "Сумма квадратов = " << *rez << "\n" ;
    std::cout << "Сумма квадратов = " << 
        std::setprecision(20) << *rez << "\n" ;
    std::cout << "Сумма квадратов = " << std::scientific <<
        std::setprecision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1) << *rez << "\n" ; 
    
    std::cout << "Время счета = " << end_time - start_time << "\n";

    delete[] A;
    return 0;
}