#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

// izpis iz polja
void izpis(const int polje[], const int x){
    for(int i = 0; i < x; i++){
        cout << polje[i] << " ";
    }
    cout << endl << endl;
}
//vpis v polje
void vpis(int polje[], const int x){
    for(int i = 0; i < x; i++){
        cin >> polje[i];
    }
    cout << "Vpisali ste: ";
    izpis(polje,x);
}


//vrne minimalno vrednost in pozicijo stevila v polju (preko reference)
void minimalna(int polje[],int &x, int &poz, int &minvred){
    cout << "Vpisi velikost polja: ";
    cin >> x;
    cout << "Vpisi v polje: ";
    vpis(polje,x);
    int vred;
    minvred = polje[0];
    for(int i = 0; i < x; i++){
        vred = polje[i];
        if(vred<minvred){
            poz = i;
            minvred = vred;
        }
    }
}

// vrne pozicijo stevila ki ga iscemo
int index(const int polje[], const int x){
    cout << "Vpisi stevilo ki ga iscete: ";
    int iskano; //iskano stevilo
    cin >> iskano;
    cout << "Iscete: " << iskano << endl;
    for(int i = 0; i < x; i++){
        if(iskano == polje[i]){
            return i;
        }
    }
    return -1;
}
//sesteje in odsteje vektorjer (vnesi polje1 in polje2 in x = velikost polja; vsota je polje3 razlika je polje4)
void vsotarazlika (int &x, int polje1[], int polje2[], int polje3[], int polje4[]){
    cout << "Vpisi velikost vektorja: ";
    cin >> x;
    cout << "Vpisi vektor 1: ";
    vpis(polje1, x);
    cout << "Vpisi vektor 2: ";
    vpis(polje2, x);
    for(int i = 0; i < x; i++){
        polje3[i] = polje1[i] + polje2[i];
    }
    for(int i = 0; i < x; i ++){
        polje4[i] = polje1[i] - polje2[i];
    }
}
// zmnozi vektor1 s skalarjem (vnesi polje1, polje3 je rezultat, x = velikost polij, j = skalar)
void mnozenjesskalarjem(const int polje1[], int polje3[],const int x,const int j){
    for(int i = 0; i < x; i++){
        polje3[i] = polje1[i] * j;
    }
}
// vrne skalarni produkt j (vnesi polje1 in polje2, x = velikost polij)
int skalarniprodukt(const int polje1[], const int polje2[], const int x){
    int polje3[300];
    for(int i = 0; i < x; i++){
        polje3[i] = polje1[i] * polje2[i];
    }
    int j = 0;
    for(int i = 0; i < x; i++){
         j += polje3[i];
    }
    return j;
}
//izracuna vektorski produkt polja1 in polja2 v polju3
void vektorskiprodukt(int polje1[], int polje2[], int polje3[], const int x){
    cout << "Vektorsi produkt" << endl;
    cout << "Vpisi vektor 1: ";
    vpis(polje1, x);
    cout << "Vpisi vektor 2: ";
    vpis(polje2, x);
    polje3[0] = polje1[1]*polje2[2] - polje1[2]*polje2[1];
    polje3[1] = polje1[2]*polje2[0] - polje1[0]*polje2[2];
    polje3[2] = polje1[0]*polje2[1] - polje1[1]*polje2[0];
}
// najdi naslednje prastevilo
int stevilo(int x){
    int del;
    x++;
    for(x; x>0; x++){
        del = 0;
        for(int i=2; i<x; i++){
            if(x%i==0){del=i;}
        }
        if(del==0){return x;}
    }
    return 0;
}
// najdi prastevila v območju
void prastevila(int polje1[], int &x){
    int j, k;
    cout << "Izpis prastevil" << endl << "Vpisi spodnjo mejo: ";
    cin >> j;
    cout << "Vpisi zgorno mejo: ";
    cin >> k;
    cout << endl;
    x = 0;
    while (k > j) {
        j = stevilo(j);
        if(j < k){
            polje1[x] = j;
            x++;
        }
    }
}
//bubble sort
void sort(int polje[], const int x){
    for (int j = 0; j < x; j++){
    for (int i = 0; i < x-j-1;i++){
        if(polje[i]>polje[i+1]){
            int tem = polje[i];
            polje[i] = polje[i+1];
            polje[i+1] = tem;
        }
    }
    }
}
// najdi mediano
double mediana(int polje1[], int &x){
    double j;
    int d;
    cout << "Vpisi velikost polja: ";
    cin >> x;
    cout << "Vpisi v polje: ";
    vpis(polje1, x);
    sort(polje1, x);
    if(x % 2 == 0){
        d = x / 2;
        j = polje1[d] + polje1[d - 1];
        j /= 2;
        return j;
    }else{
        d = x / 2;
        j = polje1[d];
        return j;
    }
}

double povprecje(const int polje1[], const int x){
    double j = 0;
    for (int i = 0; i < x; i++){
        j = j + polje1[i];
    }
    j /= x;
    return j;
}
// standardna deviacia
double STD(const int polje1[], const int x, const double j){
    double k = 0; // E(x- povp(x))^2
    for(int i = 0; i < x; i ++){
        k = k + pow(polje1[i]-j,2);
    }
    k = k/(x-1);
    k = sqrt(k);
    return k;
}

int sekvenca(int polje1[], int x){
    vpis(polje1,x);

    for(int i = 0;i<x;i++){
        if(polje1[i]==0){
            polje1[i] = -1;
        }
    }

    int sum1 = 0;
    for(int k = 1;k<=x-1;k++){
        int sum2 = 0;

        for(int i = 1;i<=x-k;i++){
            sum2 += polje1[i-1] * polje1[i-1+k];
        }

        sum1 += sum2*sum2;
    }
    return sum1;
}

int main()
{
    int polje1[400];
    int polje2[400];
    int polje3[400];
    int polje4[400];
    int x; // velikost polja
    double j; // zacasna spremenljivka

    //1 najdi pozicijo in vrednost minimalnega stevila
    int poz = 0; //pozicija (prenos preko reference
    int minvred; // minimalna vrednost (prenos preko reference)
    minimalna(polje1, x, poz, minvred);
    cout << "Minimalna vrednost: " << minvred << endl;
    cout << "Pozicija minimalne vrednosti: " << poz << endl << endl;

    //2 najdi iskano stevilo
    j = index (polje1, x);
    cout << "Pozicija iskanega stevila: " << j << endl << endl;

    //3 Vrne vsoto in razliko vektorjev
    cout << "Vektorji" << endl << endl;
    vsotarazlika(x, polje1, polje2, polje3, polje4);
    cout << "Vsota vektorjev: ";
    izpis(polje3, x);
    cout << "Razlika vektorjev: ";
    izpis(polje4, x);

    //4 zmnozi vektor1 s skalarjem
    cout << "Vpisi skalar: ";
    cin >> j;
    mnozenjesskalarjem(polje1, polje3, x, j);
    cout << "Skalarni produkt vektorja 1: ";
    izpis(polje3, x);

    //5 skalarni produkt
    j = skalarniprodukt(polje1, polje2, x);
    cout << "Skalarni produkt vektorja 1 in 2 je: " << j << endl << endl;

    //6 vektorski produkt
    x = 3;
    vektorskiprodukt(polje1, polje2, polje3, x);
    cout << "Vektorski produkt je: ";
    izpis(polje3,x);

    //7 izpis prastevil
    prastevila(polje1, x);
    izpis(polje1, x);

    //8 izracunaj mediano
    cout << "Izracun mediane, povprecja, Std, sortiranje" << endl << endl;
    x = 0;
    j = mediana(polje1,x);
    cout << "Mediana polja je: " << j << endl;

    //9 povprecna vrednost in standardna deviacija
    j = povprecje(polje1,x);
    cout << "Povprecje polja je: " << j << endl;
    j = STD(polje1, x, j);
    cout << "Standardna deviacia je: " << j << endl;

    //10 bubble sort
    cout << "Sortirano polje1: ";
    izpis(polje1, x);

    //11 Sekvenca
    x = 305;
    j = sekvenca(polje1, x);
    cout << j;

    return 0;
}