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//******** created by mamo139 *********//
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 
#include <string.h> 
#include <math.h> 


//*** strumenti gestione file bmp ***//
struct bmpfile { 
   long x;
   long y;
   char *** matrice;
}; 
char *** crea_bmp(char *nome, long x, long y);
struct bmpfile carica_bmp(char *nome);
void disegna_bmp(char *nome, char *** array, long x, long y);

//************************//
struct punto2d { 
   double x;
   double y;
}; 
long combinazione(long n,long i);
long fattoriale(long x);

//*** MAIN ***//
int main (void){
  
    char img_name[]="out.bmp";
    long x = 1000;
    long y = 1000;
    long grado_curva = 10;
    double numero_punti = 30000;
    struct punto2d * punti;
    punti = (struct punto2d *) malloc((grado_curva+1) * sizeof(struct punto2d));
    punti[0].x=50;
    punti[0].y=50;
    punti[1].x=900;
    punti[1].y=100;
    punti[2].x=900;
    punti[2].y=900;
    punti[3].x=100;
    punti[3].y=900;
    punti[4].x=100;
    punti[4].y=800;
    punti[5].x=100;
    punti[5].y=300;
    punti[6].x=100;
    punti[6].y=200;
    punti[7].x=100;
    punti[7].y=100;
    punti[8].x=100;
    punti[8].y=50;
    punti[9].x=500;
    punti[9].y=100;
    punti[10].x=900;
    punti[10].y=900;

    char *** mappa = crea_bmp(img_name,x,y);
    double t = 0;
    long i;
    double spread = 1/numero_punti;
    double comb,pow1,pow2;
    struct punto2d b;
    
    
    for(t=0;t<=1;t=t+spread){
         b.x=0;
         b.y=0;
         for(i=0;i<=grado_curva;i++){
              comb = combinazione(grado_curva,i);  
              pow1 = pow(t,i);
              pow2 = pow((1-t),(grado_curva-i));
              b.x = b.x + comb*punti[i].x*pow1*pow2;
              b.y = b.y + comb*punti[i].y*pow1*pow2;
         }
         if(b.x>0&&b.x<x&&b.y>0&&b.y<y)
              mappa[(int)b.x][(int)b.y][2] = 255;
    }

    for(i=0;i<=grado_curva;i++){//coloro i punti base
         mappa[(int)punti[i].x][(int)punti[i].y-1][1] = 255;
         mappa[(int)punti[i].x][(int)punti[i].y+1][1] = 255;
         mappa[(int)punti[i].x-1][(int)punti[i].y][1] = 255;
         mappa[(int)punti[i].x+1][(int)punti[i].y][1] = 255;
         mappa[(int)punti[i].x][(int)punti[i].y][1] = 255;
    }

    disegna_bmp(img_name,mappa,x,y);

    return 0;
}

long combinazione(long n,long i){
     long result = fattoriale(n)/(fattoriale(n-i)*fattoriale(i));
     return result;    
}
long fattoriale(long x){
     long result=1;
     while(x>0){ 
         result = result * x;
         x--;
     } 
     return result;    
}



//****** FUNZIONI *******//
char *** crea_bmp(char *nome, long x, long y){
     
     char buffer [55] = "\x42\x4d\x36\x39\xb1\x00\x00\x00\x00\x00" \
     "\x36\x00\x00\x00\x28\x00\x00\x00\xe0\x08\x00\x00\xa8\x06" \
     "\x00\x00\x01\x00\x18\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" \
     "\xc4\x0e\x00\x00\xc4\x0e\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00" \
     "\x00\x00";
     
     buffer[18] = x%256;//asse x
     buffer[19] = x/256;
     buffer[22] = y%256;//asse y
     buffer[23] = y/256;
     
     FILE *stream;
     stream = fopen(nome,"wb");
     fwrite(buffer, 1, 54, stream);
     fclose(stream);
     
     char *** array;
     int i, j, h; 
     array = (char***)malloc(x * sizeof(char *)); 
     for(i=0; i<x; i++) { 
          array[i] = (char**)malloc(y * sizeof(char *)); 
          for (j=0; j<y; j++) 
              array[i][j] = (char*)malloc(3 * sizeof(char *));  
     }

    int i1,i2,i3;
    for(i1=0; i1<x; i1++) 
         for (i2=0; i2<y; i2++)
              for (i3=0; i3<3; i3++)
                   array[i1][i2][i3] = 0;  

     return array;    
}

struct bmpfile carica_bmp(char *nome){
     struct bmpfile dati;
     long filesize,b,i,j,z=0;
     char *** array;
     char * buffer;
     FILE * file;
     
     file = fopen(nome,"rb");  
     fseek (file , 0 , SEEK_END);
     filesize = ftell(file);
     rewind(file);
     
     buffer = (char *) malloc(filesize * sizeof(char *));
     
     b = fread( buffer, 1, 54, file);
              
     dati.x = ((unsigned char)buffer[18])+((unsigned char)buffer[19])*256;
     dati.y = ((unsigned char)buffer[22])+((unsigned char)buffer[23])*256; 
   
     
     b = fread( buffer, 1, filesize, file);
     

     
     array = (char***)malloc(dati.x * sizeof(char *)); 
     for(i=0; i<dati.x; i++) { 
          array[i] = (char**)malloc(dati.y * sizeof(char *)); 
          for (j=0; j<dati.y; j++) 
              array[i][j] = (char*)malloc(3 * sizeof(char *));  
     }
     for(i=0; i<dati.x; i++) 
         for (j=0; j<dati.y; j++){
              array[i][j][0]=buffer[z];   
              array[i][j][1]=buffer[z+1];   
              array[i][j][2]=buffer[z+2];   
              z=z+3;
         }
     
     
     dati.matrice = array;
     
     return dati;       
}

void disegna_bmp(char *nome, char *** array, long x, long y){

     FILE *stream;
     stream = fopen(nome,"ab");
          
     int i1,i2;
     for(i1=0; i1<x; i1++) 
          for (i2=0; i2<y; i2++)
              fwrite(array[i1][i2], 1, 3, stream);
              
     fclose(stream);
}