#include <stdio.h>
#include <pvm3.h>

/* PVM - ukazka vypocetniho modelu Farmer - Workers           */
/* Sef zadava delnikum postupne cela licha cisla do hodnoty m */
/*   a delnik zkouma, zda je to prvocislo. Vysledkem je  pole */
/*   vsech prvocisel az do hodnoty m.                         */
/* Pouzivane kody zprav:                                      */
/*   4 ... broadcast (id sefa  -> delnici)                    */  
/*   5 ... odpoved   (id delnika -> sef)                      */ 
/*   6 ... zadani ukolu (sef -> delnik),                      */
/*         zaporna hodnota cisla znamena konec cinnosti       */
/*   7 ... vysledek     (delnik -> sef),                      */
/*         zaporna hodnota cisla znamena "neni to prvocislo"  */

  
main() {
  int mytid;      /*  identifikator procesu sef  */
  int tids[32];   /*  identifikatory procesu delnici */
  int nproc;      /*  pocet delniku */
  int m;          /*  kolik prvocisel se ma zjistit */
  int* rslt;      /*  ukazatel na pole vysledku */ 
  int last_rslt; 
  int worker_cnt = -1894;   /* nastaveni pro kontrolu smysluplnosti */
  int rslt_num;   /*  kolik prvocisel uz se naslo */
  int cnt_sent = 0;    /*  kolik prikazu odeslano */
  int cnt_received = 0;/*  kolik vysledku prijato */
  int i, k, tid;  /*  pomocne promenne */
  int end_param = 0;
  int vytvoreno = 0;  /*  pocet uspesne vytvorenych delniku */
  int* tidc;      /* pomocny ukazatel pro vytvareni delniku */


  while (! end_param) {
    printf("Zadej mezni hodnotu pro zjistovani prvocisel:");
    scanf("%d", &m); 
    printf("Zadej pocet delniku (1 az 32):");
    scanf("%d", &nproc); 
    if (2*nproc > m)
      printf("Prilis mnoho delniku - budou se flinkat!");     
    else end_param = 1;
  }

  /* inicializace pole pro vysledky vypoctu */
  rslt = (int *)malloc (m*sizeof(int));
  *rslt = 1;    /* prvni prvocislo vime rovnou */
  rslt++;
  *rslt = 2;    /* druhe prvocislo take vime rovnou */
  rslt++;
  rslt_num = 2;

  mytid = pvm_mytid();  /* prihlaseni do PVM */

  /* vytvoreni delniku */
  tidc = tids;
  while (nproc>vytvoreno) {
   if (pvm_spawn("worker", (char**)0, 0, "", 1, tidc)) {
      printf("Vytvoren delnik %d.\n", *tidc);
      vytvoreno++;
      tidc++;
   } else {
      printf("Chyba pri vytvareni delnika. Cislo chyby %d\n", *tidc);
   }
  }

  /* uvodni komunikace sefa s delniky (registrace prac. sil) */  
  pvm_initsend(PvmDataDefault);   /* inicializace bufferu */
  pvm_pkint(&mytid, 1, 1);    /* ulozeni identifikace */
  pvm_mcast(tids, nproc, 4);  /* broadcast zpravy s kodem 4 */
                              /*              vsem delnikum */
  /* cekani na odezvu od delniku */
  for(i=0; i<nproc; i++) { 
    pvm_recv(-1, 5);         /* 5 je kod zpravy */
    pvm_upkint(&tid, 1, 1);  /* cislo delnika */  
    pvm_upkint(&worker_cnt, 1, 1);  /* pocet zpracovanych kousku prace delnika */  
    printf("Delnik cislo %d k praci pripraven!\n ", tid);
  }

  /* pocatecni ukolovani delniku */
  k = 3;
  for(i=0; i<nproc; i++) { 
    pvm_initsend(PvmDataDefault);   /* inicializace bufferu */
    pvm_pkint(&k, 1, 1);            /* ulozeni hodnoty k */
    pvm_send(tids[i], 6);           /* zaslani zpravy s kodem 6 */
    cnt_sent++;
    k += 2; 
  }

  /* kdo dokoncil, dostane dalsi ukol */
  while (k <= m) {
    pvm_recv (-1, 7);           /* cekani na vysledek */
    cnt_received++;
    pvm_upkint (&tid, 1, 1);
    pvm_upkint (rslt, 1, 1);    /* kopirovani do pole vysledku */
    pvm_upkint(&worker_cnt, 1, 1);  /* pocet zpracovanych kousku prace delnika */  
    if (*rslt>0) {
      rslt++; rslt_num++;  /* kladna hodnota - je to prvocislo */
    }
    /* zadani dalsiho ukolu */
    pvm_initsend(PvmDataDefault);   /* inicializace bufferu */
    pvm_pkint(&k, 1, 1);            /* ulozeni hodnoty k */
    cnt_sent++;
    pvm_send(tid, 6);               /* zaslani zpravy s kodem 6 */
    k += 2;
  }

  /* dobeh rozdelanych ukolu */
  while (cnt_sent > cnt_received) { 
    pvm_recv (-1, 7);           /* cekani na vysledek */  
    cnt_received++;
    pvm_upkint (&tid, 1, 1);
    pvm_upkint (rslt, 1, 1);    /* kopirovani do pole vysledku */
    pvm_upkint (&worker_cnt, 1, 1); 
    printf("%d  %d  %d  %d \n", cnt_sent, cnt_received, worker_cnt, tid);   
    if (*rslt>0) {
      rslt++; rslt_num++;  /* kladna hodnota - je to prvocislo */
    }
  }

  /* uvolneni delniku */
  for(i=0; i<nproc; i++) { 
    k = -m;
    pvm_initsend(PvmDataDefault);   /* inicializace bufferu */
    pvm_pkint(&k, 1, 1);            /* ulozeni hodnoty k */
    pvm_send (tids[i], 6);          /* zaslani zpravy s kodem 6 */
    pvm_recv (tids[i], 7);          /* cekani na ukonceni */
    pvm_upkint (&tid, 1, 1);
    pvm_upkint (&last_rslt, 1, 1); 
    pvm_upkint (&worker_cnt, 1, 1);        
    printf("Delnik %d konci s hodnotou %d ! Vykonal prace: %d \n ",
      tids[i], last_rslt, worker_cnt);   
  }

  /* tisk vysledku */
  rslt -= rslt_num;
  printf("Seznam nalezenych prvocisel: \n ");
  for (i = 0; i < rslt_num; i++)
    printf("%d \n ", rslt[i]);

  /* ukonceni cinnosti v PVM */
  pvm_exit();

}