laba.2.4.(Java)

import java.util.Scanner;
import java.io.*;

final class inpData {
  public int size;
  public int[][] matrix;

  public inpData(int size, int[][] matrix) {
    this.size = size;
    this.matrix = matrix;
  }
}

public class Main {
  private static final int MIN_SIZE = 2;
  private static final int MAX_SIZE = 10;
  private static final int MIN_VALUE = -1000;
  private static final int MAX_VALUE = 1000;
  private static final Scanner scan = new Scanner(System.in);

  public static void outputTaskInfo() {
    System.out.println("Данная программа \"переворачивает\" действительную квадратную матрицу порядка 2*n, где 2*n задано." + "\n" +
                       "Диапазон ввода значений размера матрицы(2 * n) : " + MIN_SIZE + "..." + MAX_SIZE + ". \n" +
                       "Диапазон ввода значений элементов подматриц: " + MIN_VALUE + "..." +  MAX_VALUE + ".");
  }

  public static int getVerificationOfChoice() {
    int choice = 0;
    boolean isIncorrect;

    do {
      isIncorrect = false;
      try {
        choice = Integer.parseInt(scan.nextLine());
      } catch (NumberFormatException e) {
        System.out.println("Проверьте корректность ввода данных!");
        isIncorrect = true;
      }
      if (!isIncorrect && (choice != 0 && choice != 1)) {
        System.out.println("Для выбора введите 0 или 1!");
        isIncorrect = true;
      }
    } while (isIncorrect);

    return choice;
  }

  public static String inputPathToFile() {
    boolean isIncorrect;
    String path;

    System.out.println("Укажите путь к файлу: ");

    do {
      isIncorrect = false;
      path = scan.nextLine();
      File file = new File(path);

      if (!file.exists()) {
        System.out.println("По указанному пути файл не найден! Укажите правильный путь: ");
        isIncorrect = true;
      }
    } while (isIncorrect);

    return path;
  }

  public static int readSizeFromConsole(){
    int size = 0;
    boolean isIncorrect;

    System.out.println("Введите значение размера матрицы: ");

    do {
      isIncorrect = false;
      try {
        size = Integer.parseInt(scan.nextLine());
      } catch (NumberFormatException e) {
        System.out.println("Проверьте корректность ввода данных!");
        isIncorrect = true;
      }
      if (!isIncorrect && (size < MIN_SIZE || size > MAX_SIZE)) {
        System.out.println("Введите число от " + MIN_SIZE + " до " + MAX_SIZE + "! \n");
        isIncorrect = true;
      }
    } while (isIncorrect);

    return size;
  }

  public static int readSizeFromFile(final String path) {
    int size;
    boolean isIncorrect = true;

    System.out.println("Происходит чтение размеров матрицы...");

    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(path))) {
      size = Integer.parseInt(br.readLine());
    } catch (Exception e) {
      isIncorrect = false;
      System.out.println("Ошибка при считывании размера из файла!Введите размер с консоли!");
      size = readSizeFromConsole();
    }

    return size;
  }

  public static void outputSize(final int choice, int size, String path) {
    boolean isIncorrect;

    if (choice == 0)
      System.out.println("Размер матрицы равен " + size + ".");
    if (choice == 1) {
      System.out.println("Вывод значения раземера в файл...");

      do {
        isIncorrect = false;
        try {
          FileWriter writer = new FileWriter(path);
          writer.write(size + "\n");
          writer.close();
        } catch (IOException e) {
          isIncorrect = true;
          System.out.println("Ошибка! Измените параметры файла или укажите новую ссылку!");
          path = inputPathToFile();
        }
      } while (isIncorrect);

      System.out.println("Данные успешно записаны в файл!");
    }
  }

  public static int[][] fillMatrixFromConsole(final int size) {
    int[][] matrix = new int[size][size];
    boolean isIncorrect;

    for (int i = 0; i < size; i++) {
      for (int j = 0; j < size; j++) {
        System.out.println("Введите значение элемента " + (i + 1) + "-ой строки " + (j + 1) + "-го столбца матрицы: ");

        do {
          isIncorrect = false;
          try {
            matrix[i][j] = Integer.parseInt(scan.nextLine());
          } catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println("Проверьте корректность ввода данных!");
            isIncorrect = true;
          }

          if (!isIncorrect && (matrix[i][j] < MIN_VALUE || matrix[i][j] > MAX_VALUE)) {
            isIncorrect = true;
            System.out.println("Введите число от " + MIN_VALUE + " до " + MAX_VALUE + "!");
          }
        } while (isIncorrect);
      }
    }

    return matrix;
  }

  public static int[][] fillMatrixFromFile (final int size, final String path) throws FileNotFoundException {
    int[][] matrix = new int[size][size];
    int count = 0 ;
    Scanner fr = new Scanner(new File(path));

    System.out.println("Чтение матрицы...");
    fr.nextLine();
    while (fr.hasNext()) {
      fr.next();
      count++;
    }

    fr.close();

    if (count > size * size) {
      System.out.println("Ошибка при чтении матрицы! Введите матрицу с консоли!");
      matrix = fillMatrixFromConsole(size);
    } else {
      fr = new Scanner(new File(path));
      fr.nextLine();

      for (int i = 0; i < size; i++) {
        for (int j = 0; j < size; j++) {
          try {
            matrix[i][j] = fr.nextInt();
          } catch (Exception e) {
            System.out.println("Ошибка при считывании матрицы из файла!Введите матрицу с консоли!");
            matrix = fillMatrixFromConsole(size);
          }
          if (matrix[i][j] < MIN_VALUE || matrix[i][j] > MAX_VALUE) {
            System.out.println("Ошибка при считывании матрицы из файла!Введите матрицу с консоли!");
            matrix = fillMatrixFromConsole(size);
          }
        }
      }
    }

    return matrix;
  }

  public static void outputMatrix(final int choice, String path, final int[][] matrix, final int size) {
    boolean isIncorrect;

    if (choice == 0) {
      System.out.println("Вывод начальной матрицы: ");
      for (int i = 0; i < size; i++)
      {
        for (int j = 0; j < size; j++)
          System.out.print(matrix[i][j] + "\t");
        System.out.print("\n");
      }
      System.out.print("\n");
    }

    if (choice == 1) {
      System.out.println("Вывод начальной матрицы в файл...");

      do {
        isIncorrect = false;
        try {
          FileWriter writer = new FileWriter(path, true);
          BufferedWriter bufferWriter = new BufferedWriter(writer);

          for (int i = 0; i < size; i++)
          {
            for (int j = 0; j < size; j++)
              bufferWriter.write(matrix[i][j] + "\t");
            bufferWriter.write("\n");
          }
          bufferWriter.write("\n");

          bufferWriter.close();
          writer.close();
        } catch (IOException e) {
          isIncorrect = true;
          System.out.println("Ошибка! Измените параметры файла или укажите новую ссылку!");
          path = inputPathToFile();
        }
      } while (isIncorrect);

      System.out.println("Данные успешно записаны в файл!");
    }
  }

  public static int[][] createNewMatrix(final int size, final int[][] matrix) {
    int[][] newMatrix = new int[size][size];
    int submatrixSize = size / 2;
    int[][] submatrix1 = new int[submatrixSize][submatrixSize];
    int[][] submatrix2 = new int[submatrixSize][submatrixSize];
    int[][] submatrix3 = new int[submatrixSize][submatrixSize];
    int[][] submatrix4 = new int[submatrixSize][submatrixSize];

    //создание подматриц
    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(matrix[i], 0, submatrix1[i], 0, submatrixSize);

    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(matrix[i], submatrixSize, submatrix2[i], 0, submatrixSize);

    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(matrix[i + submatrixSize], 0, submatrix3[i], 0, submatrixSize);

    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(matrix[i + submatrixSize], submatrixSize, submatrix4[i], 0, submatrixSize);

    //создание новой матрицы
    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(submatrix1[i], 0, newMatrix[i + submatrixSize], 0, submatrixSize);

    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(submatrix2[i], 0, newMatrix[i + submatrixSize], submatrixSize, submatrixSize);

    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(submatrix3[i], 0, newMatrix[i], submatrixSize, submatrixSize);

    for (int i = 0; i < submatrixSize; i++)
      System.arraycopy(submatrix4[i], 0, newMatrix[i], 0, submatrixSize);

    return newMatrix;
  }

  public static void outputNewMatrix(final int choice, String path, final int[][] matrix, final int size) {
    boolean isIncorrect;

    if (choice == 0) {
      System.out.println("Вывод новой матрицы: ");
      for (int i = 0; i < size; i++)
      {
        for (int j = 0; j < size; j++)
          System.out.print(matrix[i][j] + "\t");
        System.out.print("\n");
      }
      System.out.print("\n");
    }

    if (choice == 1) {
      System.out.println("Вывод новой матрицы в файл...");

      do {
        isIncorrect = false;
        try {
          FileWriter writer = new FileWriter(path, true);
          BufferedWriter bufferWriter = new BufferedWriter(writer);

          for (int i = 0; i < size; i++)
          {
            for (int j = 0; j < size; j++)
              bufferWriter.write(matrix[i][j] + "\t");
            bufferWriter.write("\n");
          }
          bufferWriter.write("\n");

          bufferWriter.close();
          writer.close();
        } catch (IOException e) {
          isIncorrect = true;
          System.out.println("Ошибка! Измените параметры файла или укажите новую ссылку!");
          path = inputPathToFile();
        }
      } while (isIncorrect);

      System.out.println("Данные успешно записаны в файл!");
    }
  }

  public static inpData processUserInput() throws FileNotFoundException {
    int size = 0;
    int choiceForInput;
    int[][] matrix = new int[0][];
    String pathToIn = "";

    System.out.println("Вы желаете ввести данные с консоли(0) или взять данные из файла(1)?");
    choiceForInput = getVerificationOfChoice();

    if (choiceForInput == 0) {
      size = readSizeFromConsole();
      matrix = fillMatrixFromConsole(size);
    }
    if (choiceForInput == 1) {
      pathToIn = inputPathToFile();
      size = readSizeFromFile(pathToIn);
      matrix = fillMatrixFromFile(size, pathToIn);
    }
    return new inpData(size, matrix);
  }

  public static void processUserOutput(int size, int[][] matrix, int[][] newMatrix) {
    int choiceForOutput;
    String pathToOut = "";

    System.out.println("Вы желаете получить результат в консоли(0) или в файле(1)?");
    choiceForOutput = getVerificationOfChoice();

    if (choiceForOutput == 1)
      pathToOut = inputPathToFile();
      outputSize(choiceForOutput, size, pathToOut);
      outputMatrix(choiceForOutput, pathToOut, matrix, size);
      outputNewMatrix(choiceForOutput, pathToOut, newMatrix, size);
  }

  public static void main (String[] args) throws FileNotFoundException {
    outputTaskInfo();
    inpData data = processUserInput();
    int[][] newMatrix = createNewMatrix(data.size, data.matrix);
    processUserOutput(data.size, data.matrix, newMatrix);

    scan.close();
  }
}