// Esercizio 1 
// =========== 
// Realizzare una piccola applicazione Java con un metodo 
// main che invochi i metodi elencati di seguito, dopo aver effettuato da input le 
// letture di quanto necessario (matrici e array).
// 
// medodo 1  : dati una matrice ed un array, calcoli un nuovo array risultante dal 
// prodotto della matrice per l'array dato.
// 
// metodo 2  : date due matrici calcoli una nuova matrice risultante dalla somma 
// delle due matrici date.
// 
// metodo 3  : data una matrice, un array ed un numero intero k, sostituisca la 
// k-esima riga della matrice data con l'array dato.
// 
// metodo 4  : data una matrice, un array ed un numero intero k, sostituisca la 
// k-esima colonna della matrice data con l'array dato.
// 
// metodo 5  : data una matrice, restituisca "true" se la matrice è triangolare 
// superiore, "false" in caso contrario.
// 
// metodo 6  : data una matrice, calcoli una nuova matrice come trasposta della 
// matrice data.
// 
// metodo 7  : data una matrice, restituisca "true" se almeno un elemento della 
// matrice è pari, "false" in caso contrario.
// 
// metodo 8  : data una matrice, restituisca "true" se tutti gli elementi della 
// matrice sono pari, "false" in caso contrario.
// 
// metodo 9  : data una matrice, stampi la cornice più esterna.
// 
// metodo 10 : data una matrice, calcoli la somma degli elementi della cornice più 
// esterna.
// 
// metodo 11 : data una matrice, restituisca "true" se la somma degli elementi 
// sulla croce (diag. principale e diag. secontaria) è pari, "false" altrimenti.
// 
// metodo 12 : dati due array, restituisca "true" se i due array sono identici, 
// "false" altrimenti.
// 
// metodo 13 : data una matrice ed un array, restituisca "true" se la matrice 
// contiene ALMENO una riga identica all'array dato.



import java.util.*;

public class EsercitazioneLABmatrici01 {

    public static Scanner input = new Scanner(System.in);
	
	public static void leggiMatrice( int m[][] ) {
		System.out.println("Inserire gli elementi della matrice - " + m.length + " righe, " );
	
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			System.out.println(m[i].length + " elementi per la riga " + i);
			for ( int j = 0; j < m[i].length; j++ ) 
				m[i][j] = input.nextInt();
			System.out.println();
		}
	}

	public static void scriviMatrice( int m[][] ) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			for ( int j = 0; j < m[i].length; j++ ) 
				System.out.print( m[i][j] + " ");
			System.out.println();
			}
	}
	
	
	public static void matricePerVettore( int m[][], int v[], int ris[] ) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++){
			int s = 0;
			for ( int j = 0; j < v.length; j++ ) 
				s = s + m[i][j] * v[j];
			ris[i] = s;
		}
	}
		
	public static void sommaMatrici( int m1[][], int m2[][], int ris[][] ) {
		for (int i = 0; i < m1.length; i++)
			for ( int j = 0; j < m1[i].length; j++ ) 
				ris[i][j] = m1[i][j] + m2[i][j];
	}
		
	public static void sostituisciRiga( int m[][], int v[], int r ) {
		for (int i = 0; i < v.length; i++)
			m[r][i] = v[i];
	}
		
	public static void sostituisciColonna( int m[][], int v[], int c ) {
		for (int i = 0; i < v.length; i++)
			m[i][c] = v[i];
	}
				
	public static boolean triangolareSup( int m[][]) {
		for (int i = 1; i < m.length; i++)
			for ( int j = 0; j < i; j++ )
				if (m[i][j] != 0)
					return false;
		return true;
	}
		
	public static void matriceTrasposta (int m[][], int t[][]) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++)
			for (int j = 0; j < m[i].length; j++)
				t[i][j] = m[j][i];
	}
	
	public static boolean almenoUnPari (int m[][]) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++)
			for (int j = 0; j < m[i].length; j++)
				if (m[i][j] % 2 == 0)
					return true;
		return false;
	}
	
	public static boolean tuttiPari (int m[][]) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++)
			for (int j = 0; j < m[i].length; j++)
				if (m[i][j] % 2 != 0)
					return false;
		return true;
	}
	
	public static void stampaCorniceEsterna (int m[][]) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			for (int j = 0; j < m[i].length; j++)
				if ( i == 0 || i == m.length-1 || j == 0 || j == m[0].length-1 )
					System.out.print(m[i][j] + " ");
				else 
					System.out.print("  ");
			System.out.println();
		}
	}
	
	public static int sommaCorniceEsterna (int m[][]) {
		int somma = 0;
		for (int i = 0; i < m.length; i++) 
			for (int j = 0; j < m[i].length; j++)
				if ( i == 0 || i == m.length-1 || j == 0 || j == m[0].length-1 )
					somma += m[i][j];
		return somma;
	}
	
	public static boolean sommaCrocePari (int m[][]) {
		int somma = 0;
		for (int i = 0; i < m.length; i++) 
			for (int j = 0; j < m[i].length; j++)
				if ( i == j || j == m.length - 1 - i )
					somma += m[i][j];
		return (somma % 2 == 0);
	}
	
	public static boolean arrayUguali(int a[], int b[]) {
		if (a.length == b.length) {
			for (int i = 0; i < a.length && i < b.length; i++)
				if (a[i] != b[i])
					return false;
			return true;
		}
		return false;
	}
	
	public static boolean arrayInMatriceRiga( int m[][], int v[]) {
		for (int i = 0; i < m.length; i++)
			if (arrayUguali(m[i], v))
				return true;
		return false;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("Inserire le dimensioni della matrice");
		System.out.print("Numero di righe   : ");
		int nr = input.nextInt();
		System.out.print("Numero di colonne : ");
		int nc = input.nextInt();
		
		int m[][] = new int [nr][nc];
		int ris[][] = new int [nr][nc];
		
		leggiMatrice(m);
		scriviMatrice(m);	
				
		System.out.println("Inserire il vettore da moltiplicare per la matrice");
		int v[] = new int[nc];
		int r[] = new int[nr];
		leggiArray(v);
		matricePerVettore(m,v,r);
		System.out.println("Il vettore risultante è : ");
		stampaArray(r);	
		
		System.out.println("Inserire una seconda matrice da sommare alla prima");
		int m1[][] = new int [nr][nc];
		leggiMatrice(m1);
		sommaMatrici(m,m1,ris);
		System.out.println("La matrice risultante è : ");
		scriviMatrice(ris);	
		
		System.out.println("Quale riga vuoi sostituire?");
		int s = input.nextInt();
		System.out.println("Inserire il vettore che sostituisce la riga " + s);
		int v1[] = new int[nc];
		leggiArray(v1);
		sostituisciRiga(m,v1,s);
		System.out.println("La matrice risultante è : ");
		scriviMatrice(m);	

		System.out.println("Quale colonna vuoi sostituire?");
		s = input.nextInt();
		System.out.println("Inserire il vettore che sostituisce la colonna " + s);
		int v2[] = new int[nr];
		leggiArray(v2);
		sostituisciColonna(m,v2,s);
		System.out.println("La matrice risultante è : ");
		scriviMatrice(m);
		
		if (triangolareSup(m))
			System.out.println("La matrice è triangolare superiore.");
		else
			System.out.println("La matrice non è triangolare superiore.");
		
		System.out.println("La matrice trasposta della matrice originaria è la seguente...");
		int ris2 [][] = new int [nc][nr];
		matriceTrasposta(m,ris2);
		scriviMatrice(ris2);
		
		if (almenoUnPari(m))
			System.out.println("La matrice contiene almeno un elemento pari.");
		else
			System.out.println("La matrice non contiene nessun elemento pari.");
		
		if (tuttiPari(m))
			System.out.println("Tutti gli elementi della matrice sono pari.");
		else
			System.out.println("La matrice contiene almeno un elemento non pari.");
		
		System.out.println("La cornice più esterna della matrice originaria è la seguente...");
		stampaCorniceEsterna(m);
		
		System.out.println("La somma degli elementi della cornice più esterna della matrice originaria è : " 
							+ sommaCorniceEsterna(m));
		
		System.out.println("Inserire un array per verificare se è uguale ad almeno una riga nella matrice originaria.");
		int v3[] = new int[nc];
		leggiArray(v3);
		if (arrayInMatriceRiga(m, v3))
			System.out.println("La matrice ha almeno una riga uguale al vettore.");
		else
			System.out.println("La matrice non ha nessuna riga uguale all'array.");
		
	}
	
    public static void leggiArray(int a[]){
        System.out.println("Inserire " + a.length + " numeri interi:");
        for (int i=0; i < a.length; i++)
              a[i] = input.nextInt();
    }

    public static void stampaArray(int a[]){
    	for (int i=0; i < a.length; i++)
    		System.out.println(a[i]);
    }
}