#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

double der_oh2(int i, double *f, double h);
double der_oh(int i, double *f, double h);
double der_destra_oh(int i, double *f, double h);
double der_sin_oh(int i, double *f, double h);
void Riempi(FILE *p, double *f, int dim);

int main(int argc, char *argv[])
{
  /* Ridefinendo opportunamente le costanti base, n ed h si puo' estendere il programma
     a punti calcolati in altri intervalli, ad esempio con base = 1, h= 0.2 e n = 10
     i punti saranno equispaziati fra 1 e 3 etc.
  */
  const double h = 0.1;
  const double base = 0.;
  const int n = 10;


  int i;
  FILE *ifp;
  double f[n];

  if (argc<2)
    {
	fprintf(stderr,"Uso: >> derivata nome_file_dati \n");
	exit(1);
    }


  ifp=fopen(argv[1],"r");
  if(ifp == NULL){
	fprintf(stderr,"Impossibile aprire il file %s \n",argv[1]);
	exit(1);
  }

  /* Riempie il vettore f con i punti letti dal file in input */
  Riempi(ifp,f,n);
  fclose(ifp);

  for(i=0;i<n;i++)
    {
      printf("Nel punto x= %.1lf la funzione vale %lf\n",base+(i+1)*h, f[i]);
    }
  printf("-------------------------------------------------");
  printf("Derivata della funzione f(x) con accuratezza %.1lf :\n",h);
  printf("Nel punto x=%.1lf è %.2lf\n",base+h,der_destra_oh(0,f,h));
  for(i=1;i<(n-1);i++)
    {
      printf("Nel punto x=%.1lf è %.2lf\n",base+(i+1)*h, der_oh(i,f,h));
    }
  printf("Nel punto x=%.1lf è %.2lf\n",base+n*h,der_sin_oh(n-1,f,h));


  printf("-------------------------------------------------");
  printf("Derivata della funzione f(x) con accuratezza %.2lf\n",h*h);
  for(i=2;i<(n-2);i++)
    {
      printf("Nel punto x= %.1lf è %.4lf\n",base+(i+1)*h, der_oh2(i,f,h));
    }
  return(0);
}

double der_oh2(int i, double *f, double h)
{
 return(f[i-2]-8*f[i-1]+8*f[i+1]-f[i+2])/(12*h);
}

double der_oh(int i, double *f, double h)
{
 return(-f[i-1]+f[i+1])/(2*h);
}

double der_destra_oh(int i, double *f, double h)
{
  return(-3*f[i]+4*f[i+1]-f[i+2])/(2*h);
}

double der_sin_oh(int i, double *f, double h)
{
return(f[i-2]-4*f[i-1]+3*f[i])/(2*h);
}


void Riempi(FILE *ifp,double *f, int dim){
int i;
 for(i=0; i<dim;i++){
   fscanf(ifp,"%lf",&f[i]);
   if(feof(ifp)){ 
     fprintf(stderr,"Il file contiene solo %d elementi !\n",i);
     exit(1);
   }	     
 }
}