#include <stdio.h>
#include <mpi.h>

int main(int argc, char** argv) {
    int rank, size;
    int a, b, result, total=0;
    MPI_Init(&argc, &argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

    if (rank == 0) {
        a = 2;
        b = 3; 
        // Enviando dados para os outros processos
        MPI_Send(&a, 1, MPI_INT, 1, 0, MPI_COMM_WORLD);
        MPI_Send(&a, 1, MPI_INT, 2, 0, MPI_COMM_WORLD);
        MPI_Send(&b, 1, MPI_INT, 2, 1, MPI_COMM_WORLD);
        MPI_Send(&b, 1, MPI_INT, 3, 0, MPI_COMM_WORLD);

        // Recebendo os resultados
        MPI_Recv(&result, 1, MPI_INT, 1, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        total = total + result; // total += result;
	MPI_Recv(&result, 1, MPI_INT, 2, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        total = total + result;
	MPI_Recv(&result, 1, MPI_INT, 3, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
	total = total + result;
        // Calculando o resultado final e imprimindo
        printf("O resultado de (a + b)^2 é: %d\n", total);
    } else if (rank == 1) {
        MPI_Recv(&a, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        result = a * a;
        MPI_Send(&result, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD);
    } else if (rank == 2) {
        MPI_Recv(&a, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        MPI_Recv(&b, 1, MPI_INT, 0, 1, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        result = 2 * a * b;
        MPI_Send(&result, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD);
    } else if (rank == 3) {
        MPI_Recv(&b, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        result = b * b;
        MPI_Send(&result, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD);
    }

    MPI_Finalize();
    return 0;
}