#include <iostream>
#include <fstream>
#include <assert.h>
using namespace std;

/*
	Да се дефинира клас, поддържащ множество от студенти в двоичен файл с пряк достъп.
	Класът да позволява:
		* добавяне на студент във файла
		* търсене по ФН
		* изтриване
		* отпечатване на всички студенти
*/

struct Student
{
public:
	int fn;
	char name[256];
	Student (){};
	Student (int _fn, char *_name):fn(_fn)
	{
		strcpy (name,_name);
	} 
};

struct StudentRecord
{
	bool validRecord;
	Student data;
};

class StudentsList
{
public:
	StudentsList (char *fileName)
	{
		file.open (fileName,ios::binary | ios::in | ios::out);

		if (!file)
		{
			forceCreate (fileName);
			file.open (fileName,ios::binary | ios::in | ios::out);
		}

		cacheCount = -1;
		cachedIndex = -1;
	}

	//търсене на студент по ФН
	Student operator () (int fn) {Student empty; return empty;};

	//редакция на студент - променя данните за студента със същия ФН
	void setStudent (const Student&);

	//добавяне на студент
	void addStudent (const Student&);

	//изтриване на студент
	void eraseStudent (int fn){};

	int count ();

	friend ostream& operator << (ostream&,StudentsList&);

	~ StudentsList ()
	{
		//нямя нужда да затваряме файла деструкторът на fstream ще го напрвави
	}

private:
	fstream file;

	//когато cacheCount == -1, размерът е неизвестен.
	int cacheCount;

	//индекс на последния прочетен от файла запис (-1 - няма)
	int cachedIndex;
	StudentRecord cachedRecord;

	//търсене на студент по индекс
	StudentRecord& operator [] (int index);

	void forceCreate (char* fname)
	{
		ofstream f (fname,ios::binary);
	}


};


void StudentsList::setStudent (const Student& st)
{
	//търсим позицията на студента във файла
	
	int i= 0;
	while (i < count () && (*this)[i].data.fn != st.fn)
		i++;

	if (i < count ())
	{
			
		StudentRecord record;
		record.data = st;
		record.validRecord = true;

		file.seekp (i*sizeof(StudentRecord));
		file.write ((char*)&st,sizeof (StudentRecord));
	
	} else {
		addStudent (st);
	}

	cachedIndex = -1;

}

void StudentsList::addStudent (const Student& st)
{
	int i = 0;
	while (i < count () && (*this)[i].validRecord)
		i++;

	StudentRecord record;
	record.data = st;
	record.validRecord = true;
	
	assert (file.good());

	file.seekp (i*sizeof(StudentRecord));
	file.write ((char*)&record,sizeof (StudentRecord));

	cacheCount = -1;
	cachedIndex = -1;
}


int StudentsList::count ()
{
	if (cacheCount != -1)
		return cacheCount;
	
	file.flush ();

	file.seekg (0,ios::end);

	cacheCount = file.tellg () / sizeof (StudentRecord);

	return cacheCount;
}

ostream& operator << (ostream& out, StudentsList& list)
{
	for (int i = 0; i < list.count (); i++)
	{
		if (list[i].validRecord)
			out << list[i].data.fn << " "  << list[i].data.name << endl;
	}

	return out;
}

StudentRecord& StudentsList::operator [] (int index)
{
	if (cachedIndex == index)
		return cachedRecord;

	file.flush();
	file.seekg (index*sizeof (StudentRecord));

	file.read ((char*)&cachedRecord,sizeof (StudentRecord));

	return cachedRecord;
}

void main ()
{


	StudentsList list ("students.dat");

	Student st (100,"Test Student");
	list.addStudent (st);

	cout << list.count() << endl;

	cout << list;

}