import { readFileSync } from "node:fs";
import { describe, expect, it } from "vitest";
import { CHUNKS_PER_SIDE, CHUNK_SIZE, SLICE, chunkForWorld } from "../src/world/coords.js";
import { PLACES, PLACE_HIDE_RADIUS, PLACE_SHOW_RADIUS, placeTransform } from "../src/world/places.js";
import { lampPoints, pointInPolygon, vergeLampPoints } from "../src/world/props.js";

// Radien aus ChunkStreamer.update (src/world/streaming.js), gemessen zum Chunk-Mittelpunkt.
const CHUNK_LOAD_RADIUS = 400;
const CHUNK_UNLOAD_RADIUS = 600;
const STEP = 0.5;   // Meter zwischen zwei Prüfpunkten auf der Ortsfläche

const cache = new Map();
function chunk(i, j) {
    const key = `${i}_${j}`;
    if (!cache.has(key)) {
        cache.set(key, JSON.parse(readFileSync(new URL(`../public/data/vice-a/chunk_${key}.json`, import.meta.url), "utf8")));
    }
    return cache.get(key);
}

/** Modellpunkt (x, z) -> Welt (X, Y), mit derselben Drehung wie three (rotation.y). */
function modelToWorld(place, x, z) {
    const { position, rotationY } = placeTransform(place);
    const cos = Math.cos(rotationY), sin = Math.sin(rotationY);
    return { X: position.x + x * cos + z * sin, Y: -(position.z - x * sin + z * cos) };
}

/** Welt (X, Y) -> Modellpunkt (x, z), die Umkehrung von modelToWorld. */
function worldToModel(place, X, Y) {
    const { position, rotationY } = placeTransform(place);
    const cos = Math.cos(rotationY), sin = Math.sin(rotationY);
    const dx = X - position.x, dz = -Y - position.z;
    return { x: dx * cos - dz * sin, z: dx * sin + dz * cos };
}

function insideBounds(place, X, Y) {
    const { x, z } = worldToModel(place, X, Y);
    const { minX, maxX, minZ, maxZ } = place.bounds;
    return x >= minX && x <= maxX && z >= minZ && z <= maxZ;
}

describe.each(PLACES.map((place) => [place.id, place]))("Ort %s auf der Karte", (_id, place) => {
    const points = [];
    for (let x = place.bounds.minX; x <= place.bounds.maxX + 1e-9; x += STEP) {
        for (let z = place.bounds.minZ; z <= place.bounds.maxZ + 1e-9; z += STEP) points.push(modelToWorld(place, x, z));
    }
    const keys = [...new Set(points.map(({ X, Y }) => {
        const { i, j } = chunkForWorld(X, Y);
        return `${i}_${j}`;
    }))];
    const under = keys.map((key) => key.split("_").map(Number));

    // Bruch: der Ort steht auf einer Straße, in einem Gebäude oder über Wasser — nach einem Verschieben
    // in PLACES oder nach einem neuen Lauf der Extraktion.
    it("liegt ganz auf Land, auf keiner Straße und in keinem Gebäude", () => {
        const bad = points.filter(({ X, Y }) => {
            const { i, j } = chunkForWorld(X, Y);
            const c = chunk(i, j);
            const u = X - c.origin[0], v = -Y - c.origin[1];
            const onLand = c.land.some((rings) => pointInPolygon(u, v, rings));
            const onRoad = c.roads.some((road) => pointInPolygon(u, v, road.poly));
            const inBuilding = c.buildings.some((building) => pointInPolygon(u, v, building.poly));
            return !onLand || onRoad || inBuilding;
        });
        expect(bad.slice(0, 5)).toEqual([]);
    });

    // Bruch: eine Palme oder Laterne mitten im Ort. Beide entstehen je Chunk und wissen nichts von Orten;
    // Laternen stehen bis 16 m neben ihrer Mittellinie, deshalb zählen auch die Nachbarchunks.
    it("enthält keine Palme und keine Laterne", () => {
        const nearby = new Set();
        for (const [i, j] of under) {
            for (let di = -1; di <= 1; di++) {
                for (let dj = -1; dj <= 1; dj++) {
                    if (i + di >= 0 && i + di < CHUNKS_PER_SIDE && j + dj >= 0 && j + dj < CHUNKS_PER_SIDE) nearby.add(`${i + di}_${j + dj}`);
                }
            }
        }
        const props = [...nearby].flatMap((key) => {
            const c = chunk(...key.split("_").map(Number));
            const toWorld = (u, v) => ({ X: c.origin[0] + u, Y: -(c.origin[1] + v) });
            const palms = (c.palms ?? []).map(([u, v]) => toWorld(u, v));
            const lamps = vergeLampPoints(lampPoints(c.centerlines ?? []), c.roads ?? []).map((p) => toWorld(p.x, p.z));
            return [...palms, ...lamps];
        });
        expect(props.filter(({ X, Y }) => insideBounds(place, X, Y))).toEqual([]);
    });

    // Bruch: der Ort erscheint, bevor der Boden unter ihm angefordert ist, und steht dann über dem
    // Meer — oder der Boden wird abgebaut, während der Ort noch in der Szene ist.
    it("ist nur in der Szene, solange die Chunks unter ihm angefordert sind", () => {
        const { position } = placeTransform(place);
        const farthest = Math.max(...under.map(([i, j]) => Math.hypot(
            SLICE.x0 + (i + 0.5) * CHUNK_SIZE - position.x,
            -(SLICE.y1 - (j + 0.5) * CHUNK_SIZE) - position.z,
        )));
        expect(farthest + PLACE_SHOW_RADIUS).toBeLessThanOrEqual(CHUNK_LOAD_RADIUS);
        expect(farthest + PLACE_HIDE_RADIUS).toBeLessThanOrEqual(CHUNK_UNLOAD_RADIUS);
    });
});