using System;

public class Program

{

    public static void Main()

    {

        Console.WriteLine("Myjnia Samochodowa");

        double p, a, t0, m, p0, pnm, w1, w1temp, P;

        int n;

        try

        {

            Console.WriteLine("Podaj liczbę stanowisk n:");

            n = int.Parse(Console.ReadLine());

            Console.WriteLine("Podaj średni czas obsługi samochodu t0:");

            t0 = double.Parse(Console.ReadLine());

            Console.WriteLine("Podaj ile średnio przybywa samochodów w jednostce czasu a:");

            a = double.Parse(Console.ReadLine());

            Console.WriteLine("Podaj prawodpodobieństwo znalezienia wolnego miejsca P:");

            P = double.Parse(Console.ReadLine());

            Console.WriteLine("P: " + P);

        }

        catch(Exception e)

        {

            if(e is FormatException || e is ArgumentException)

            {

                Console.WriteLine(e.Message);

                Console.WriteLine("Podane wartości nie są liczbami.");

                Console.WriteLine("Przerywam działanie programu.");

                return;

            }

            throw;

        }

        p=a*t0/n;

        m = 0;

        while(true)

        {

            Console.WriteLine(m);

            p0 = 0;

            for(int k = 0; k <= n; k++)

            {

                p0 += Math.Pow((n*p), k) / Factorial(k) + (Math.Pow(n, n) * Math.Pow(p, n + 1) * (1 - Math.Pow(p, m))) / (Factorial(n) * (1 - p));

            }

            p0 = 1 / p0;

            pnm = Math.Pow(n, n) * Math.Pow(p, n + m) * p0 / Factorial(n);

            if(1 - pnm >= P)

                break;

            m++;

        }

        Console.WriteLine("p0: " + p0);

        Console.WriteLine("p: " + p);

        Console.WriteLine("pnm: " + pnm);

        w1 = 1/(1-pnm);

        w1temp = 0;

        for(int k = n; k <= n + m + 1; k++)

        {

            w1temp += (Math.Pow(n, n) * Math.Pow(p, k) * p0 / Factorial(n)) * k * t0 / n;

        }

        w1 *= w1temp;

        Console.WriteLine("Minimalna liczba miejsc na parkingu wynosi m: " + m);

        Console.WriteLine("A średni czas oczekiwania wynosi w1: " + w1);

    }

    private static int Factorial(int k)

    {

        int i = 1;

        int result = 1;

        while(i <= k){

            result *= i;

            i++;

        }

        return result;

    }

}