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/*
Nomes: Gabriel Fagundes Mesquita Sousa, Gabriel Luis Moreira Cantanhede, Bruno Souza Carvalho.
Turma: 14B
Tema: Países.
*/
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstring>
using namespace std;
// Declaração da estrutura de países
struct info {
int id;
char nome[50];
int pop;
char idioma[50];
char desc[300];
};
void menu(ofstream & arqOutCSV, fstream & arqBin, info * & pais, int cap);
void gravaBin(fstream & arqBin, info * & pais, int cap);
// Método que faz a troca o ID dos países, utilizada posteriormente para a ordenação via ID
void swapID(info * & pais, int pos1, int pos2) {
int aux = pais[pos1].id;
pais[pos1].id = pais[pos2].id;
pais[pos2].id = aux;
}
// Método que faz a troca das posições dos países, chamando também o método de troca de ID para a ordenação via ID
void swap(info * & pais, int pos1, int pos2) {
info aux = pais[pos1];
pais[pos1] = pais[pos2];
pais[pos2] = aux;
swapID(pais, pos1, pos2);
}
// Método que importa dados do CSV para os registros
void importCSV(ifstream & arqInCSV, fstream & arqBin, info * & pais, int cap) {
string lixo;
getline(arqInCSV, lixo);
for (int i = 0; i < cap; i++) {
arqInCSV >> pais[i].id;
arqInCSV.ignore();
arqInCSV.getline(pais[i].nome, 50, ';');
arqInCSV >> pais[i].pop;
arqInCSV.ignore();
arqInCSV.getline(pais[i].idioma, 50, ';');
arqInCSV.getline(pais[i].desc, 300);
}
cout << "Importação do arquivo \"projetinho.csv\" para o programa concluída." << endl;
gravaBin(arqBin, pais, cap);
}
// Método que importa dados dos registros para o CSV
void exportCSV(ofstream & arqOutCSV, info * & pais, int cap) {
arqOutCSV << cap << endl;
for (int i = 0; i < cap; i++) {
arqOutCSV << pais[i].id << ";" <<
pais[i].nome << ";" <<
pais[i].pop << ";" <<
pais[i].idioma << ";" <<
pais[i].desc << endl;
}
cout << "Exportação para o arquivo \"projetinhoOUT.csv\" concluída." << endl;
}
// Método que grava arquivos do registro no arquivo binário
void gravaBin(fstream &arqBin, info *&pais, int cap) {
arqBin.open("projetinho.dat", ios::binary | ios::out);
for (int i = 0; i < cap; i++) {
arqBin.write(reinterpret_cast<char *>(&pais[i]), sizeof(info));
}
arqBin.close();
cout << "Dados gravados no arquivo binário." << endl;
}
// Método que insere novos países no vetor de registros, usando realocação dinâmica de memória e chamando o método para gravar no arquivo binário
void insertBin(fstream & arqBin, info * & pais, int & cap) {
cap += 1;
info * novoPais = new info[cap];
memcpy(novoPais, pais, sizeof(info) * cap - 1);
delete[] pais;
pais = novoPais;
cout << "Inserção de novo país: " << endl;
cout << "OBS: país será alocado na posição: " << cap << endl;
pais[cap - 1].id = cap;
cout << "Digite o nome do país: " << endl;
cin.getline(pais[cap - 1].nome, sizeof(pais[cap - 1].nome));
for (char & c: pais[cap - 1].nome) {
c = toupper(c);
}
cout << "Digite o número de habitantes desse país: " << endl;
cin >> pais[cap - 1].pop;
cin.ignore();
cout << "Digite o principal idioma falado nesse país: " << endl;
cin.getline(pais[cap - 1].idioma, sizeof(pais[cap - 1].idioma));
cout << "Digite uma breve descrição do país: " << endl;
cin.getline(pais[cap - 1].desc, sizeof(pais[cap - 1].desc));
cout << "País inserido." << endl;
gravaBin(arqBin, pais, cap);
}
// Método que lê dados do arquivo binário
void leBin(fstream &arqBin, info *&pais, int cap) {
arqBin.seekg(0, ios::beg);
arqBin.read(reinterpret_cast<char *>(pais), sizeof(info) * cap);
cout << "Leitura dos dados do arquivo binário concluída." << endl;
}
// Função booleana que checa se o intervalo de impressão de dados requerido pelo usuário é válido ou não
bool teste(int & posI, int & posF, int cap) {
cout << "O intervalo começa na posição: ";
cin >> posI;
if (posI < 1) {
cout << "Posição inicial inválida." << endl;
return false;
}
cout << "O intervalo termina na posição: ";
cin >> posF;
if (posI > posF or posF > cap) {
cout << "Intervalo inválido." << endl;
return false;
} else {
return true;
}
}
// Método que imprime os países diretamente do arquivo binário
void printBin(fstream &arqBin, int cap) {
arqBin.open("projetinho.dat", ios::binary | ios::in);
if (not arqBin.is_open()) {
cout << "Erro ao abrir o arquivo binário." << endl;
} else {
int opcao;
cout << "Escolha uma opção:\n"
"1. Exibir todos os registros\n"
"2. Exibir um intervalo específico de registros\n"
"Opção: ";
cin >> opcao;
if (opcao == 1) {
arqBin.seekg(0, ios::beg);
info temp;
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
arqBin.read(reinterpret_cast<char *>(&temp), sizeof(info));
cout << "ID: " << temp.id << ", Nome: " << temp.nome << ", População: " << ", Idioma: "<< temp.idioma << ", Descrição: " << temp.desc << endl;
}
} else if (opcao == 2) {
int posI, posF;
cout << "Digite o intervalo de registros a serem exibidos (de 1 a " << cap << "):" << endl;
cout << "Posição inicial: ";
cin >> posI;
cout << "Posição final: ";
cin >> posF;
if (posI < 1 or posF > cap or posI > posF) {
cout << "Intervalo inválido." << endl;
} else {
arqBin.seekg((posI - 1) * sizeof(info), ios::beg);
info temp;
for (int i = posI; i <= posF; i++) {
arqBin.read(reinterpret_cast<char *>(&temp), sizeof(info));
cout << "ID: " << temp.id << ", Nome: " << temp.nome << ", População: " << ", Idioma: "<< temp.idioma << ", Descrição: " << temp.desc << endl;
}
}
} else {
cout << "Opção inválida." << endl;
}
arqBin.close();
}
}
// Método de ordenação eficiente via Shell Sort a partir da comparação do nome dos países (altera o ID deles também)
void shellSortName(fstream & arqBin, info * & pais, int cap) {
const int ciuraGaps[] = {1, 4, 10, 23, 57, 132, 301, 701, 1750};
int pos_gap = 8;
while (ciuraGaps[pos_gap] > cap) {
pos_gap--;
}
int * idsOriginais = new int[cap];
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
idsOriginais[i] = pais[i].id;
}
while (pos_gap >= 0) {
int gap = ciuraGaps[pos_gap];
for (int i = gap; i < cap; i++) {
info temp = pais[i];
int j = i;
while (j >= gap and strcmp(pais[j - gap].nome, temp.nome) > 0) {
swap(pais, j, j - gap);
j -= gap;
}
pais[j] = temp;
}
pos_gap--;
}
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
pais[i].id = idsOriginais[i];
}
delete[] idsOriginais;
cout << "Ordenação eficiente por nome concluída." << endl;
arqBin.seekp(0, ios::beg);
gravaBin(arqBin, pais, cap);
}
// Método de ordenação eficiente via Shell Sort a partir da comparação da população dos países (altera o ID deles também)
void shellSortPop(fstream & arqBin, info * & pais, int cap) {
const int ciuraGaps[] = {1, 4, 10, 23, 57, 132, 301, 701, 1750};
int pos_gap = 8;
while (ciuraGaps[pos_gap] > cap) {
pos_gap--;
}
int * idsOriginais = new int[cap];
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
idsOriginais[i] = pais[i].id;
}
while (pos_gap >= 0) {
int gap = ciuraGaps[pos_gap];
for (int i = gap; i < cap; i++) {
info temp = pais[i];
int j = i;
while (j >= gap and pais[j - gap].pop > temp.pop) {
swap(pais, j, j - gap);
j -= gap;
}
pais[j] = temp;
}
pos_gap--;
}
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
pais[i].id = idsOriginais[i];
}
delete[] idsOriginais;
cout << "Ordenação eficiente por número de habitantes concluída." << endl;
arqBin.seekp(0, ios::beg);
gravaBin(arqBin, pais, cap);
}
// Método de busca sequencial por nome (ordena os países antes de buscar)
void buscaPorNome(fstream & arqBin, info * pais, int cap,
const char * nomeProcurado) {
shellSortName(arqBin, pais, cap);
bool encontrado = false;
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
if (strcmp(pais[i].nome, nomeProcurado) == 0 and not encontrado) {
cout << "ID: " << pais[i].id << endl <<
"Nome: " << pais[i].nome << endl <<
"População: " << pais[i].pop << endl <<
"Idioma: " << pais[i].idioma << endl <<
"Descrição: " << pais[i].desc << endl;
encontrado = true;
}
}
if (not encontrado) {
cout << "País não listado." << endl;
}
}
// Método de busca binária a partir do ID dos países
bool buscaBinariaPorId(info * pais, int cap, int idBusca, info & resultado) {
int inicio = 0;
int fim = cap - 1;
while (inicio <= fim) {
int meio = (inicio + fim) / 2;
if (pais[meio].id == idBusca) {
resultado = pais[meio];
return true;
} else if (pais[meio].id < idBusca) {
inicio = meio + 1;
} else {
fim = meio - 1;
}
}
return false;
}
// Método de remoção lógica dos países
void removePais(fstream & arqBin, info * & pais, int & cap, int posRemover) {
pais[posRemover].id = -1;
for (int i = posRemover; i < cap - 1; ++i) {
pais[i] = pais[i + 1];
}
cap--;
cout << "País removido com sucesso.\n";
gravaBin(arqBin, pais, cap);
}
// Método de interface que direciona as operações requeridas pelo usuário
void menu(ofstream & arqOutCSV, fstream & arqBin, info * & pais, int cap) {
int opcao;
int idRemover;
int posRemover = -1;
bool achou = false;
do {
cout << "\nMenu:\n" <<
"1. Listar países\n" <<
"2. Inserir país\n" <<
"3. Buscar país\n" <<
"4. Ordenar países\n" <<
"5. Trocar a posição de dois países\n" <<
"6. Exportar para o arquivo CSV\n" <<
"7. Remover um país da lista\n" <<
"0. Sair\n" <<
"Escolha uma opção: ";
cin >> opcao;
cin.ignore();
switch (opcao) {
case 1:
leBin(arqBin, pais, cap);
gravaBin(arqBin, pais, cap);
printBin(arqBin, cap);
break;
case 2:
insertBin(arqBin, pais, cap);
break;
case 3: {
cout << "1. Buscar por nome\n" << "2. Buscar por ID\n";
int resp;
cin >> resp;
cin.ignore();
if (resp == 1) {
cout << "OBS: O arquivo será automaticamente ordenado alfabeticamente antes da busca." << endl;
char nomeProcurado[50];
cout << "Digite o país a ser procurado: ";
cin.getline(nomeProcurado, sizeof(nomeProcurado));
for (char & c: nomeProcurado) {
c = toupper(c);
}
buscaPorNome(arqBin, pais, cap, nomeProcurado);
break;
} else if (resp == 2) {
int idBusca;
cout << "Digite o ID a ser buscado: ";
cin >> idBusca;
cin.ignore();
info resultado;
if (buscaBinariaPorId(pais, cap, idBusca, resultado)) {
cout << "Registro encontrado:\n";
cout << "ID: " << resultado.id << "\nNome: " << resultado.nome << "\nPopulação: " <<
resultado.pop << "\nIdioma: " << resultado.idioma << "\nDescrição: " << resultado.desc << "\n";
} else {
cout << "Registro com ID " << idBusca << " não encontrado.\n";
}
break;
} else {
cout << "Opção inválida." << endl;
break;
}
}
case 4:
cout << "1. Ordenar alfabeticamente\n" << "2. Ordenar por número de habitantes\n";
int resp;
cin >> resp;
cin.ignore();
if (resp == 1) {
shellSortName(arqBin, pais, cap);
printBin(arqBin, cap);
break;
} else if (resp == 2) {
shellSortPop(arqBin, pais, cap);
printBin(arqBin, cap);
break;
} else {
cout << "Opção inválida." << endl;
break;
}
case 5:
int pos1, pos2;
cout << "Digite o ID do primeiro país: " << endl;
cin >> pos1;
cout << "Digite o ID do segundo país: " << endl;
cin >> pos2;
swap(pais, pos1 - 1, pos2 - 1);
gravaBin(arqBin, pais, cap);
break;
case 6:
exportCSV(arqOutCSV, pais, cap);
cout << "Dados exportados para o arquivo \"projetinhoOUT.csv\"" << endl;
break;
case 7:
cout << "Digite o ID do país a ser removido: ";
cin >> idRemover;
for (int i = 0; i < cap; ++i) {
if (pais[i].id == idRemover and not achou) {
posRemover = i;
achou = true;
}
}
if (posRemover == -1) {
cout << "País com ID " << idRemover << " não encontrado.\n";
} else {
removePais(arqBin, pais, cap, posRemover);
}
break;
case 0:
cout << "Saindo do programa.\n";
break;
default:
cout << "Opção inválida. Tente novamente.\n";
break;
}
}
while (opcao != 0);
}
int main() {
ifstream arqInCSV;
ofstream arqOutCSV;
fstream arqBin;
arqInCSV.open("projetinho.csv");
arqOutCSV.open("projetinhoOUT.csv");
arqBin.open("projetinho.dat", ios::binary | ios::in | ios::out);
if (not arqInCSV) {
cout << "Erro ao abrir o arquivo CSV com os dados de entrada na função principal." << endl;
}
if (not arqOutCSV) {
cout << "Erro ao abrir o arquivo CSV com o potencial de exportação na função principal." << endl;
}
if (not arqBin) {
cout << "Erro ao abrir o arquivo DAT na função principal." << endl;
}
int cabecalho;
arqInCSV >> cabecalho;
int cap = cabecalho;
info * pais = new info[cap];
// Verifica se o arquivo binário já possui dados
arqBin.seekg(0, ios::end);
int tamanhoArquivo = arqBin.tellg();
if (tamanhoArquivo > 0) {
// Se o arquivo binário já possui dados, faz a leitura desses dados
leBin(arqBin, pais, cap);
} else {
// Caso contrário, importa os dados do CSV para o arquivo binário
importCSV(arqInCSV, arqBin, pais, cap);
}
menu(arqOutCSV, arqBin, pais, cap);
delete[] pais;
arqInCSV.close();
arqBin.close();
arqOutCSV.close();
return 0;
}