#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/time.h>
#include <time.h>

void PrintAddr(const struct sockaddr_in &addr, const char *text);

#define  PORT          5555
#define  BUFLEN         512
char     buf[BUFLEN];

#define MAX_CLIENTS 8

struct ClientsInfo {     // структура для регистрации обратившихся клиентов
    int  num_clients;
    struct sockaddr_in info[MAX_CLIENTS];
    ClientsInfo() { num_clients = 0;} 
};


void  ProcessRequest (int sock, ClientsInfo &clients);


int main(void)
{
    int sock;
    int nbytes, i, err;
    unsigned int  size;
    struct sockaddr_in addr_this; // для входящих запросов
    struct hostent *hostinfo;
    
    hostinfo = gethostbyname("127.0.0.1");
    if ( hostinfo==NULL ) {
        fprintf (stderr, "Unknown host\n");
        exit (EXIT_FAILURE);
    }

    addr_this.sin_family = AF_INET;
    addr_this.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    addr_this.sin_port = htons(PORT);

    // Создаем TCP сокет.
    sock = socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if ( sock<0 ) {
        perror ("Client: socket was not created");
        exit (EXIT_FAILURE);
    }

    int opt = 1;
    setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(char*)&opt,sizeof(opt));

    // Привязываем сокет к сетевому интерфейсу
    err = bind(sock, (struct sockaddr*)&addr_this, sizeof(addr_this));
    if ( err<0 ) {
        perror ("Client: cannot bind socket");
        exit (EXIT_FAILURE);
    }
 
    // работа с клиентами
    ClientsInfo clients; 
    // снимаем блокировку чтения на сокете
    fcntl(sock, F_SETFL, O_NONBLOCK); 
    // обрабатываем входящие запросы и формируем исходящие сообщения
    ProcessRequest (sock, clients);

    close(sock);
    return 0;
}

void PrintAddr(const struct sockaddr_in &addr, const char *text)
{
    if (text) printf("%s", text);
    int f =  addr.sin_family;
    int p = addr.sin_port;
    printf("type %d\n", f);
    printf("port %d\n", ntohs(p));
    printf("ip addr %s\n", inet_ntoa(addr.sin_addr));
}

void  ProcessRequest (int sock, ClientsInfo &clients)
{
    int base_delay = 1000;  // задержка в выполнении цикла подсчета времени  
    int base_period = 5000; // базовый интервал рассылки сообщений о времени
    struct timeval tv;
    struct sockaddr_in addr_from; // откуда пришло
    unsigned int size;

    int nbytes;
    int r, period = base_period;
    const char *msg;

    // основной цикл обработки запросов и рассылки
    for (int i=0; true; i++) {
   
        // проверка запроса от клиента - 
        // если пришло сообщение - регистрируем нового клиента
        size = sizeof(struct sockaddr_in);
        nbytes = recvfrom(sock, buf, BUFLEN, 0, (struct sockaddr*)&addr_from, &size);
        if( nbytes>0 ) {
            printf("get %d bytes\n", nbytes);
            PrintAddr(addr_from, "get message from\n");
            if (clients.num_clients >= MAX_CLIENTS) {
                printf("cannot register new client\n");
            } else { // регистрация клиента 
                clients.info[clients.num_clients++] = addr_from; 
            }
        }
       
        // проверка момента рассылки сообщений 
        // выполнилось некоторое количество шагов цикла - пора рассылать сообщение
        if (i > period) {
            r = rand();
            gettimeofday(&tv, 0);   // текущее время
            msg = ctime(&(tv.tv_sec));  
            sprintf(buf, "%10d  %s", r, msg);
            printf( "%s\n", buf);   
           
            // рассылка по всем зарегистрированным клиентам
            for (int j=0; j<clients.num_clients; j++) {
               sendto(sock, buf, strlen(buf)+1, 0, 
                   (struct sockaddr*)&(clients.info[j]), sizeof(clients.info[j]));
            }
            // вычисление новой задержки для рассылки 
            // зависит от "случайного" значения r
            i = 0;
            period = r % base_period + 1; 
        }
        //задержка проверок запросов 
        usleep(base_delay);
    }

}