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

#define standard_weight 1 //定義標準球重量為1

int ball_array[13];
int unstandard_weight;
int random_num; //以隨機數來確定非標準球號碼

void Input();
void weigh_compare(); //模擬稱量比對
int Random(); //產生隨機數
int sum_height(int first_num,int last_num); //計算first_num到last_num號碼的重量之和
 

int theHigher(int num1,int num2); //比較num1號球和num2號球誰重
int theLighter(int num1,int num2); //比較num1號球和num2號球誰輕

//按要求輸入相應資料
void Input()
{
    int isInput=1;

    printf("小球編號設為1-12，以隨機數方式確定非標準球的號碼.\n");
    printf("通過三次稱量比對可找出非標準球，並得出其輕重關係.\n");
    printf("設標準球重量為1,請輸入非標準球重量（0表示輕，2表示重）：\n");

    while(isInput)
    {
        scanf
 
("%d",&unstandard_weight);
        if(unstandard_weight==0 || unstandard_weight==2)
            isInput=0;
        else
        {
            printf("請按提示輸入正確的數字（0或2）:");
            fflush(stdin); //重新整理標準輸入緩衝區，丟棄輸入緩衝區裡的資料
        }
    }
}

//模擬稱重進行比對並得出結論
void weigh_compare()
{
    for(int i=0;i<12
 
;i++)  //初始化各球的重量
        ball_array[i]=standard_weight;
    random_num=Random();  //產生非標準球
    ball_array[random_num]=unstandard_weight;

    //第一次稱量（1,2,3,4）VS（5,6,7,8）
    if(sum_height(1,4)==sum_height(5,8)) //相等則表示非標準球在（9,10,11,12）中
    {
        //第二次稱量（1,2,3）VS（9,10,11）
        if(sum_height(1,3)==sum_height(9,11)) //相等則表示（9,10,11）為標準球，那麼12就是非標準球
        {
            printf("非標準球編號為12,");
            //第三次稱量（1）vs（12），得出重球還是輕球
            if(theHigher(ball_array[0],ball_array[11])==ball_array[11])
                printf("且為重球\n");
            else
                printf("且為輕球\n");
        }
        //第二次稱量（1,2,3）VS（9,10,11）
        if(sum_height(1,3)>sum_height(9,11)) //大於則表示（9,10,11）其中一個為非標準球，且確定為輕球
        {
            //第三次稱量（9）vs（10）
            if(sum_height(9,9)==sum_height(10,10)) //相等說明11號為非標準球
                printf("非標準球編號為11，且為輕球.\n");
            else
                printf("非標準球編號為%d,且為輕球\n",theLighter(9,10));
        }
        //第二次稱量（1,2,3）VS（9,10,11）
        if(sum_height(1,3)<sum_height(9,11))  //小於則表示（9,10,11）其中一個為非標準球,且確定為重球
        {
            if(sum_height(9,9)==sum_height(10,10)) ////相等說明11號為非標準球
                printf("非標準球編號為11,且為重球.\n");
            else
                printf("非標準球編號為%d,且為重球\n",theHigher(9,10));
        }
    }

    //第一次稱量（1,2,3,4）VS（5,6,7,8）
    if(sum_height(1,4)>sum_height(5,8)) //不相等則說明非標準球在（1，2,3,4）和（5,6,7,8）中
    {
        //第二次稱量（4,5,6）vs（7,8,9）
        if(sum_height(4,6)==sum_height(7,9)) //相等則表示非標準球在（1,2,3）中，且確定為重球
        {
            //第三次稱量（1）vs（2）
            if(sum_height(1,1)==sum_height(2,2))
                printf("非標準球編號為3,且為重球\n");
            if(sum_height(1,1)>sum_height(2,2))
                printf("非標準球編號為1,且為重球\n");
            if(sum_height(1,1)<sum_height(2,2))
                printf("非標準球編號為2,且為重球\n");
        }
        //第二次稱量（4,5,6）vs（7,8,9）
        if(sum_height(4,6)>sum_height(7,9)) //大於則表示非標準球在（4,7,8）中
        {
            //第三次稱量（7）vs（8）
            if(sum_height(7,7)==sum_height(8,8))
                printf("非標準球編號為4,且為重球\n");
            if(sum_height(7,7)>sum_height(8,8)) //由(sum_height(1,4)>sum_height(5,8)知道為輕球
                printf("非標準球編號為8,且為輕球\n");
            if(sum_height(7,7)<sum_height(8,8))
                printf("非標準球編號為7,且為輕球\n");
        }
        //第二次稱量（4,5,6）vs（7,8,9）
        if(sum_height(4,6)<sum_height(7,9)) //小於則表示非標準球在（5,6）中，且確定為輕球
        {
            //第三次稱量（5）vs（6）
            if(sum_height(5,5)>sum_height(6,6))
                printf("非標準球編號為6,且為輕球\n");
            if(sum_height(5,5)<sum_height(6,6))
                printf("非標準球編號為5,且為輕球\n");
        }
    }

    //第一次稱量（1,2,3,4）VS（5,6,7,8）
    if(sum_height(1,4)<sum_height(5,8)) //不相等則說明非標準球在（1，2,3,4）和（4,5,6,7）中
    {
        //第二次稱量（4,5,6）vs（7,8,9）
        if(sum_height(4,6)==sum_height(7,9)) //相等則表示非標準球在（1,2,3）中，且確定為輕球
        {
            //第三次稱量（1）vs（2）
            if(sum_height(1,1)==sum_height(2,2))
                printf("非標準球編號為3,且為輕球\n");
            if(sum_height(1,1)>sum_height(2,2))
                printf("非標準球編號為2,且為輕球\n");
            if(sum_height(1,1)<sum_height(2,2))
                printf("非標準球編號為1,且為輕球\n");
        }
        //第二次稱量（4,5,6）vs（7,8,9）
        if(sum_height(4,6)<sum_height(7,9)) //小於則表示非標準球在（4,7,8）中
        {
            //第三次稱量（7）vs（8）
            if(sum_height(7,7)==sum_height(8,8))
                printf("非標準球編號為4,且為輕球\n");
            if(sum_height(7,7)>sum_height(8,8)) //由(sum_height(1,4)<sum_height(5,8)知道為重球
                printf("非標準球編號為7,且為重球\n");
            if(sum_height(7,7)<sum_height(8,8))
                printf("非標準球編號為8,且為重球\n");
        }
        //第二次稱量（4,5,6）vs（7,8,9）
        if(sum_height(4,6)>sum_height(7,9)) //大於則表示非標準球在（5,6）中
        {
            //第三次稱量（5）vs（6）
            if(sum_height(5,5)>sum_height(6,6))
                printf("非標準球編號為5,且為重球\n");
            if(sum_height(5,5)<sum_height(6,6))
                printf("非標準球編號為6,且為重球\n");
        }
    }
    printf("\n");
    if(unstandard_weight==0)
        printf("驗證結果: 隨機數為%d,您輸入的數字為0.\n",random_num+1);
    else
        printf("驗證結果: 隨機數為%d,您輸入的數字為2.\n",random_num+1);
}

int Random()
{
    int random_num;
    srand((int) time(NULL)); //把系統時間作為隨機數的種子
    random_num=rand()%11; //0-11隨機數
    return random_num;
}

//計算組內球的總重
int sum_height(int first_num,int last_num)
{
    int height=0;
    for(int i=first_num-1;i<last_num;i++)
        height+=ball_array[i];
    return height;
}

//計算兩球中較重者
int theHigher(int num1,int num2)
{
    if(ball_array[num1-1] > ball_array[num2-1])
        return num1;
    else
        return num2;
}

//計算兩球中較輕者
int theLighter(int num1,int num2)
{
    if(ball_array[num1-1] < ball_array[num2-1])
        return num1;
    else
        return num2;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    Input();
    weigh_compare();
}