/*
A君とB君がそれぞれ a 円、b円お金をもっている。
A君とB君は2人で以下のような賭けをする：

「A君が勝てばB君から1円とりあげ、B君が勝てばA君から1円とりあげる」

○A君の所持金が 0円(A君破産)になるか a+b円 (A君が最終的に勝利)になるまで続ける
○A君が勝つ確率は $p$、B君が勝つ確率は $q$ ($p+q=1$)
○賭けは以前の賭けの結果とは関係なく独立
*/

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

void srand(unsigned int);

int main(void)
{
  double rnd;
  double p;

  long int i, Nmax;
  int orig_a, orig_b, Maxtrial;
  int a, b, trial;
  int timesum, ruincounta;

  srand((unsigned)time(NULL));

  p = 0.5;  // Ａ君の勝つ確率

  orig_a = 20; // 元のＡ君の所持金
  orig_b = 20; // 元のＢ君の所持金
  Nmax = orig_a;
  if(orig_a<orig_b) Nmax = orig_b;
  Nmax = Nmax*1000; // （これ以上だと引き分けと判定）
  Maxtrial = 100; // 試行回数の最大値
  ruincounta = 0; // 破産するまでのカウンタ
  timesum = 0;    // 破産する時間のカウンタ

  for(trial=1; trial<Maxtrial+1; trial++){
    a = orig_a;
    b = orig_b;

    for(i=0;i<Nmax;i++){
      rnd = rand()/(1.0+RAND_MAX); 
      if(rnd > p){
	a= a -1;      b = b +1;	
      }
      else{
	a = a +1;      b = b -1;
      }    
      //      printf("%d ", a);
      if(a == 0){
	printf("(%3dth Trial) A ruins! Ruin time = %d\t\n",trial,i);
	ruincounta ++;
	timesum = timesum + i;
	break;
      }
      if(b == 0){
	printf("(%3dth Trial) B ruins! Ruin time = %d\t\n",trial,i);
	timesum = timesum + i;
	break;  
      }
    }
    if(i>Nmax-2)      printf("(%dth Trial) Not ruin!\n",trial);
  }


  printf("===============================================\n");
  printf("Trial Times = %d\n",Maxtrial);
  printf("Init A = %d, B = %d\n",orig_a, orig_b);
  printf("Win ratio of A = %8.5lf \n",p);
  printf("------------------------------\n");
  printf("Sample ratio that A ruins = %8.5lf\n",\
	 (double)ruincounta/Maxtrial);
  printf("Time average         = %8.4lf\n",\
	 (double)timesum/Maxtrial);
  printf("===============================================\n");

  return 0;
}