#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <fstream>

using namespace std;

#define N 65 //セルの最大個数
#define R 8 //ルールの表の大きさ
#define MAXT 50 //繰り返しの回数
#define BUFSIZE 256

/////関数のプロトタイプ宣言//////
void setrule(char *arg,int rule[]); //ルール表の初期化
void initca(int ca[]) ; //初期値の読み込み
int cvalue(char ch) ; //一文字の0,1への変換
void putca(int ca[]) ; //caの状態の出力
void nextt(int ca[], int rule[]) ; //次の時刻に更新

char fout[20]="cell_automaton.txt";
ofstream ofs(fout);
/*****************/
/* main()関数    */
/****************/
int main(int argc,char *argv[])
{
    int t; //時刻を表す反復回数のカウンタ
    int ca[N]={0}; //セルの並び, 初期化

    int rule[R]; //ルール表
    
    //ルール表の初期化
    if(argc<2){
    cout<< "使い方: ./hello ルール番号 < 初期状態ファイル.txt\n";
    exit(1);
    }

    
 
    setrule(argv[1], rule); //ルール表をセット

    //ca[]への初期値の読み込み
    initca(ca);
    putca(ca); //ca[]の状態の出力

    //時間発展の計算
    for(t=0;t<MAXT; t++){
        nextt(ca,rule); //次の時刻に更新
        putca(ca); //ca[]の状態の出力
    }

    return 0;

    
}

/***********************/
/*     next()          */
/***********************/
void nextt(int ca[], int rule[])
{
    int nextca[N]={0}; //次世代のca[]
    int i ; 

    //ルールの適用
    for(i=1;i<N-1;i++)
    nextca[i]=rule[ca[i+1]*4+ca[i]*2+ca[i-1]];

    //caの更新
    for(i=0;i<N;i++)
    ca[i]=nextca[i];
}
/********************************/
/*   putca()関数: caの状態の出力   */
/*********************************/
void putca(int ca[])
{   
    int i; 
    for(i=N-1;i>=0;i--)
    ofs<< ca[i]<<",";
    ofs<< "\n";
}

/********************************/
/*   intca()関数: 初期値の読み込み  */
/*********************************/
void initca(int ca[])
{   char linebuf[BUFSIZE];
    cin>>linebuf;
    int i=0;
    for(i=0;i<N;i++)
    {
    ca[N-1-i]=cvalue(linebuf[i]) ; //左詰で代入
    //cout<<ca[N-1-i];
    //cin>>ca[i];
    } 
}
/***********************************/
/*   cvalue()関数: 1文字の0/1への変換 */
/***********************************/
int cvalue(char ch)
{
    if(ch=='1')return 1;
    else return 0;
}

/********************************/
/*   setrule()関数: ルール表の初期化 */
/*********************************/
void setrule(char *arg, int rule[])
{
    int ruleno; //ルール番号
    int i;
    //ルール番号を取得
    ruleno=atoi(arg);
    //cout<<"ルール番号"<< ruleno<<"\n";
    for(i=0;i<R;i++)
    {
        rule[i]=ruleno%2 ;//2進数での1の位の値を取り出す
        ruleno/=2 ; //左シフト
    }
    //ルールの出力
    //for(i=R-1;i>=0;i--)
    //cout << rule[i];
    //cout <<"\n";
}