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

#define MAX_N 3000
#define MAX_SIMUL 10

int Crossing(double, double, double);
void MeanAndWriteOnFile(double data[]);

main(){
	double l,t;
	int n;
	
	double x, theta;
	int i,Nlancio,Success,Nsimul;
	
	double PiEstimate[MAX_SIMUL];
	
	int seed;
	seed=time(0);
	srand48(seed);
	
	
	
	printf("Inserire il numero totale di lanci, n. n deve essere minore di 3000\n");
	do{
		scanf("%d",&n);
		if(n >= MAX_N)printf("\nIl numero inserito e' troppo grande, ripetere inserimento\n");
		if(n <=0)printf("\nIl numero di lanci deve essere positivo, ripetere inserimento\n");
		
	}while(n <= 0 || n>= MAX_N);
	
	for(Nsimul=0;Nsimul<MAX_SIMUL;Nsimul++){
	
		
		printf("\n#################################################\n");
		printf("\nSimulazione numero %d\n",Nsimul+1);
		printf("\n#################################################\n");
		
		printf("Inserire la lunghezza dell'ago, l. l deve essere minore di 3.0cm\n");
		do{
			scanf("%lf",&l);
			if(l>=3.)printf("\nIl numero inserito e' troppo grande, ripetere inserimento\n");
			if(l<=0)printf("\nLa lunghezza deve essere positiva, ripetere inserimento\n");
		
		}while(l<=0. || l>=3.);
	
	
		printf("\nInserire la distanza fra le linee parallele, t. t deve essere maggiore di l\n");
		do{
		
			scanf("%lf",&t);
			if(t<=l)printf("\nIl numero inserito e' troppo piccolo, ripetere inserimento\n");
			if(t<=0)printf("\nLa distanza deve essere positiva, ripetere inserimento\n");
		
		}while(t<=0. || t<=l);
	
	
		Success=0;
		for(Nlancio=1;Nlancio<=n;Nlancio++){
			x=0.5*t*(double)lrand48()/RAND_MAX;
			theta=0.5*M_PI*(double)lrand48()/RAND_MAX;
			Success+=Crossing(x,theta,l);
		}
	
		PiEstimate[Nsimul]=2.*l*n/(t*Success);
	
		printf("Il valore di Pi stimato alla simulazione numero %d e' %lf \n ",Nsimul+1,PiEstimate[Nsimul]);
		
	}
	
	MeanAndWriteOnFile(PiEstimate);
}

int Crossing(double x, double theta, double l){

	if(x<=0.5*l*sin(theta)){
		return 1;
	}else{
		return 0;
	}
	
}

void MeanAndWriteOnFile(double data[]){
	int i;
	double MeanPi=0.;
	
	FILE *pfile;
		
	for(i=0;i<MAX_SIMUL;i++){
		MeanPi+=*(data+i);
	}	
	
	MeanPi=MeanPi/MAX_SIMUL;
	
	pfile=fopen("pi.dat","w");
	
	fprintf(pfile,"N    Pi \n");
	for(i=0;i<MAX_SIMUL;i++){
		fprintf(pfile,"%d    %lf \n",i+1,*(data+i));
	}
	
	fprintf(pfile, "\n\n IL VALORE DELLA MEDIA E' PiMedio = %lf\n\n",MeanPi);
	
	fclose(pfile);
	
	printf("Il valore della media sulle diverse simulazioni e' PiMedio=%lf\n",MeanPi);
}