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

int generiere_neue_folge(int len, int folge[]);

int main(void)
{
    int folge[1001]; ///Array für bis zu 1000 Zufallszahlen (angefangen wird ab Index 1 nicht 0)
    int i, laenge; ///i = Schleifenvariable; laenge speichert wie viele Zahlen in der Folge sein sollen

    do
    {
        printf("Länge der 0/1-Folge (max. 1000): ");
        scanf("%d", &laenge);
    } while (laenge < 0 || laenge > 1000);   ///Solange man zwischen 0 und 1000 eingibt geht es weiter

    srand(time(NULL));   ///Startwert für Zufallsgenerator

    for (i = 1; i <= laenge; i++)  ///Start bei 1; Ende bei laenge (Zahl die man eingibt); jeder Durchlauf wird um i um 1 erhöht
        folge[i] = rand() % 2;    ///rand() erzeugt Zufallszahl und %2 teilt die Zahl durch 2 und gibt den Rest 0 oder 1 aus
                                 ///Zahlen werden in folge [i] gespeichert

    for (i = 1; i <= laenge; i++) ///gleich wie oben
        printf("%d", folge[i]);  ///gibt die jede Zahl als Dezimalzahl wieder von folge [i]
    printf("\n");  ///erzeugt einen Zeilenumbruch

    while (laenge > 1)  ///Solange mehr als eine Zahl vorhanden ist, wiederholt sich die Folge
    {
        laenge = generiere_neue_folge(laenge, folge);  ///neue, kürzere Folge wird generiert und in laenge gespeichert
        for (i = 1; i <= laenge; i++) ///nach jedem verkleinern wird die Folge wieder ausgegeben untereinander
            printf("%d", folge[i]);
        printf("\n");
    }
    return (0);
}

/*------------------------------------------ generiere_neue_folge ---------------------------------------*/
int generiere_neue_folge(int len, int folge[])  ///len: aktuelle Folge, wie viele Zahlen drin sind; folge[]: Array mit 0/1en
{
    int i, j;   ///i: wir starten beim ersten Element; j: der Platz an den die neue Zahl kommen soll

    for (i = 1, j = 1; i < len; i += 2, j++)   ///i springt immer 2 Schritte, also zu Paaren 1&2 3&4
        folge[j] = !(folge[i] == folge[i + 1]);  ///folge[i + 1] -> ist 1 gleich 0? -> Nein -> false = 0
                                                ///!0 heißt "nicht" also = 1

    if (i == len)                  ///Wenn i Zahl ungerade ist, dann hat die Zahl keinen Partner -> Zahl wird einfach übernommen
        folge[j] = folge[len];
    else
        j--;

    return (j);  ///Zahl wird zurückgegeben damit die main weiß wie viele Zahlen die Folge jetzt hat
}