using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace WlasnosciPierscieni
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int n;
            if (args.Count() > 0)
            {
                if (!int.TryParse(args[0], out n))
                {
                    Console.WriteLine("Invalid argument");
                    return;
                }
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("Podaj n");
                if(!int.TryParse(Console.ReadLine(),out n))
                {
                    Console.WriteLine("Invalid arguemnt");
                    return;
                }
            }

            IEnumerable<int> pierscien = Enumerable.Range(0, n).ToList();

            Console.WriteLine("\nElementy odwracalne:");
            foreach (int i in pierscien)
            {
                foreach (int j in pierscien)
                {
                    if ((i * j) % n == 1)
                    {
                        Console.Write(i + " ");
                        break;
                    }
                }
            }

            Console.WriteLine("\nDzielniki zera:");
            foreach (int i in pierscien)
            {
                foreach (int j in pierscien)
                {
                    if (j == 0)
                    {
                        if (i == 0)
                        {
                            Console.Write("0 ");
                            break;
                        }
                        continue;
                    }
                    if ((i * j) % n == 0)
                    {
                        Console.Write(i + " ");
                        break;
                    }
                }
            }

            Console.WriteLine("\nElementy nilpotentne:");
            List<int> dzielniki = new List<int>();
            int current, pow;
            foreach (int i in pierscien)
            {
                current = i;
                pow = 2;
                dzielniki.Clear();
                while (!dzielniki.Contains(current))
                {
                    dzielniki.Add(current);
                    current = (int)(Math.Pow(i,pow)) % n;
                    if (current == 0)
                    {
                        Console.Write(i + " ");
                        break;
                    }
                    pow++;
                }
            }

            Console.WriteLine("\nElementy idempotentne:");
            foreach (int i in pierscien)
            {
                if ((i * i) % n == i)
                {
                    Console.Write(i + " ");
                }
            }

            Console.WriteLine("\nEnd");
            Console.ReadKey();


        }
    }
}