#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>

using namespace std;

int inputValue(int min, int max);
int userInputFromConsole();
int userInputFromFile(string path);
bool checkPath(string path);
string userInputPath();
int inputMethod();
void printInConsole(int** matrix);
string userOutputPath();
void printInFile(int** matrix, string path);
int outputMethod();
void start();
void printTask();

int inputValue(int min, int max) {
    int currentValue;
    bool isNotValid = true;
    do {
        cin >> currentValue;
        if (currentValue >= min && currentValue <= max && currentValue % 4 == 0)
            isNotValid = false;
        else
            cout << "Введите число в заданном диапазоне кратное 4\n";
    } while (isNotValid);
    return currentValue;
}

int userInputFromConsole() {
    const int MIN_SIZE = 2;
    const int MAX_SIZE = 32;
    int n;
    cout << "Введите размер квадрата в диапазоне " << MIN_SIZE << ".." << MAX_SIZE << " кратное 4: ";
    n = inputValue(MIN_SIZE, MAX_SIZE);
    return n;
}

int userInputFromFile(string path) {
    int n;
    ifstream file(path);
    file.open(path);
    file.clear();
    file >> n;
    file.close();
    return n;
}

bool checkPath(string path) {
    ifstream file(path);
    if (file.is_open()) {
        cout << path << " найден" << endl;
        return true;
    }
    else {
        cout << path << " не найден" << endl;
        return false;
    }
}

string userInputPath() {
    string path;
    bool isNotValid = false;
    do {
        cout << "Введите абсолютный путь к файлу с входными данными" << endl;
        cin >> path;
    } while (!checkPath(path));
    return path;
}

int inputMethod() {
    int method;
    cout << "Каким способом хотите ввести данные?" << endl;
    cout << "1 - с помощью консоли" << endl;
    cout << "2 - с помощью файла" << endl;
    do {
        cin >> method;
        if (method != 1 && method != 2)
            cout << "Введите 1 или 2" << endl;
    } while (method != 2 && method != 1);
    return method;
}

void printInConsole(int** matrix) {
    for (int i = 0; i < _msize(matrix) / sizeof(matrix); i++) {
        for (int j = 0; j < _msize(matrix[0]) / sizeof(matrix[0]); j++)
            cout << matrix[i][j] << " ";
        cout << endl;
    }
}

string userOutputPath() {
    string path;
    cout << "Введите абсолютный путь к файлу для вывода результата" << endl;
    cin >> path;
    cout << "Результат работа помещён в файл";
    return path;
}

void printInFile(int** matrix, string path) {
    ofstream file(path);
    file << "Размер магического квадрата: " << _msize(matrix[0]) / sizeof(matrix[0]) << endl;
    for (int i = 0; i < _msize(matrix) / sizeof(matrix); i++) {
        for (int j = 0; j < _msize(matrix[0]) / sizeof(matrix[0]); j++)
            file << matrix[i][j] << " ";
        file << endl;
    }
}

int outputMethod() {
    int method;
    cout << "Куда хотите вывести результат?" << endl;
    cout << "1 - в консоль" << endl;
    cout << "2 - в файл" << endl;
    do {
        cin >> method;
        if (method != 1 && method != 2)
            cout << "Введите 1 или 2" << endl;
    } while (method != 2 && method != 1);
    return method;
}

int userInput() {
    int n;
    short method = inputMethod();
    if (method == 1) {
        n = userInputFromConsole();
    }
    else {
        string path = userInputPath();
        n = userInputFromFile(path);
    }
    return n;
}

void printResult(int** matrix) {
    short method = outputMethod();
    if (method == 1)
        printInConsole(matrix);
    else {
        string path = userOutputPath();
        printInFile(matrix, path);
    }
}

int** fillMatrix(int n) {
    int count = 0;
    int** matrix = new int* [n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        matrix[i] = new int[n];
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            matrix[i][j] = ++count;
        }
    }
    return matrix;
}

int** fillTempMatrix(int n) {
    int count = pow(n, 2);
    int** matrix = new int* [n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        matrix[i] = new int[n];
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            matrix[i][j] = count--;
        }
    }
    return matrix;
}

void printTask() {
    cout << "Данная программа генерирует магический квадрат\n(Размер кратен 4) " << endl;
}

void start() {
    printTask();
    int n  = userInput();
    int** matrix = fillMatrix(n);
    int** tempMatrix = fillTempMatrix(n);
    for (int i = 0; i < n; i++)
        for (int j = 0; j < n; j++) {
            int a = (i + 1) % 4;
            int b = (j + 1) % 4;
            if (!(((a == 1) && (b == 0)) || ((a == 0) && (b == 1)) or ((a == 2) && (b == 3))
            || ((a == 3) && (b == 2)) || (a == b)))
                matrix[i][j] = tempMatrix[i][j];
        }
    printResult(matrix);
}

int main()
{
    setlocale(LC_ALL, "Russian");
    start();
}