//go:build gl

// Package render 渲染层：GLFW 窗口 + OpenGL 3.3 core 上下文 + 默认光影着色器（场景/渲染.md）。
//
// 线程铁律（渲染.md §2）：
//   - 所有 GL 调用必须发生在同一 OS 线程（runtime.LockOSThread）；
//   - mesh 构建在 worker（纯 CPU），本包只负责上传与绘制；
//   - 渲染 goroutine 不分配大块内存（顶点缓冲复用）。
package render

import (
	"fmt"
	"image"
	"runtime"
	"strings"

	"github.com/go-gl/gl/v3.3-core/gl"
	"github.com/go-gl/glfw/v3.3/glfw"
)

// Renderer 渲染器：窗口 + 着色器 + 图集 + 区块网格缓存。
type Renderer struct {
	window *glfw.Window
	prog   uint32 // 主着色程序（chunk）
	atlas  uint32 // 纹理图集

	// 区块网格缓存：key → VAO/VBO/索引数
	chunks map[uint64]*chunkGL

	// 裂纹覆盖层（方块交互与动画.md §4）
	crackTex   uint32
	crackUVs   [10][4]float32
	crackCubes [10]uint32

	// 第一人称手持方块（渲染.md §5.2）
	handVao, handVbo, handIbo uint32

	// 手持物品图标（非放置物品：实体图集内物品贴图的小四边形）
	handItemVao, handItemVbo, handItemIbo uint32

	// 实体广告牌（渲染.md §5.3）
	entityTex                 uint32
	entityUV                  map[string][4]float32
	billVao, billVbo, billIbo uint32

	// 动物方块模型（渲染.md §5.3：身体/头/腿方块组合，动态 VBO）
	animalVao, animalVbo, animalIbo uint32

	proj [16]float32
	view [16]float32

	fbW, fbH                   int // framebuffer 像素（渲染.md §5.4）
	fullscr                    bool
	restX, restY, restW, restH int
}

// chunkGL 一个区块的 GPU 资源。
type chunkGL struct {
	vao         uint32
	vbo         uint32
	ibo         uint32
	idxCount    int32 // 不透明索引数
	idxCut      int32 // cutout 索引数（连续存放：不透明在前）
	idxTrans    int32 // translucent 索引数
	translucent bool
}

// New 初始化 GLFW 与 GL，创建窗口与着色器（必须在主线程调用）。
func New(title string, width, height int) (*Renderer, error) {
	runtime.LockOSThread() // GL 线程亲和（渲染.md §2 铁律）

	if err := glfw.Init(); err != nil {
		return nil, fmt.Errorf("render.New glfw.Init: %w", err)
	}
	glfw.WindowHint(glfw.ContextVersionMajor, 3)
	glfw.WindowHint(glfw.ContextVersionMinor, 3)
	glfw.WindowHint(glfw.OpenGLProfile, glfw.OpenGLCoreProfile)
	glfw.WindowHint(glfw.Resizable, glfw.True)
	glfw.WindowHint(glfw.Samples, 0)

	win, err := glfw.CreateWindow(width, height, title, nil, nil)
	if err != nil {
		glfw.Terminate()
		return nil, fmt.Errorf("render.New CreateWindow: %w", err)
	}
	win.MakeContextCurrent()
	glfw.SwapInterval(1) // vsync

	if err := gl.Init(); err != nil {
		glfw.Terminate()
		return nil, fmt.Errorf("render.New gl.Init: %w", err)
	}

	r := &Renderer{window: win, chunks: make(map[uint64]*chunkGL), restW: width, restH: height}
	fw, fh := win.GetFramebufferSize()
	if fw < 1 {
		fw = width
	}
	if fh < 1 {
		fh = height
	}
	r.fbW, r.fbH = fw, fh
	gl.Viewport(0, 0, int32(fw), int32(fh))
	win.SetFramebufferSizeCallback(func(_ *glfw.Window, w, h int) {
		if w < 1 {
			w = 1
		}
		if h < 1 {
			h = 1
		}
		r.fbW, r.fbH = w, h
		gl.Viewport(0, 0, int32(w), int32(h))
	})
	if err := r.initShaders(); err != nil {
		glfw.Terminate()
		return nil, err
	}
	// 初始图集：1×1 白色占位（SetAtlas 后替换）
	img := image.NewRGBA(image.Rect(0, 0, 1, 1))
	img.Set(0, 0, image.White)
	r.SetAtlas(img)
	gl.Enable(gl.DEPTH_TEST)
	gl.Enable(gl.BLEND)
	gl.BlendFunc(gl.SRC_ALPHA, gl.ONE_MINUS_SRC_ALPHA)
	// 背面剔除：区块边界面向未加载邻居的内侧面从外部看是背面，不剔除会以暗色贴图
	// 出现在视野里（"脚下黑块"根因）；同时省一半片元工作量。
	// 本渲染器方块网格按 CW 绕序定义正面（mesh.faceDef 角顺序）。
	gl.Enable(gl.CULL_FACE)
	gl.FrontFace(gl.CW)
	gl.ClearColor(0.53, 0.81, 0.92, 1) // 天空蓝
	return r, nil
}

// ShouldClose 窗口是否请求关闭。
func (r *Renderer) ShouldClose() bool { return r.window.ShouldClose() }

// BeginFrame 处理窗口事件并清屏（每帧开始，渲染.md §3.2 主循环）。
func (r *Renderer) BeginFrame() {
	glfw.PollEvents()
	w, h := r.window.GetFramebufferSize()
	if w < 1 {
		w = 1
	}
	if h < 1 {
		h = 1
	}
	if w != r.fbW || h != r.fbH {
		r.fbW, r.fbH = w, h
		gl.Viewport(0, 0, int32(w), int32(h))
	}
	gl.Clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT)
}

// FramebufferSize 当前 framebuffer 像素尺寸（渲染.md §5.4）。
func (r *Renderer) FramebufferSize() (int, int) { return r.fbW, r.fbH }

// ToggleFullscreen F11 / Alt+Enter 切换独占全屏（渲染.md §5.4）。必须在 GL 线程调用。
func (r *Renderer) ToggleFullscreen() {
	if r.fullscr {
		r.window.SetMonitor(nil, r.restX, r.restY, r.restW, r.restH, 0)
		r.fullscr = false
		return
	}
	r.restX, r.restY = r.window.GetPos()
	r.restW, r.restH = r.window.GetSize()
	if r.restW < 1 {
		r.restW = 1280
	}
	if r.restH < 1 {
		r.restH = 720
	}
	mon := glfw.GetPrimaryMonitor()
	if mon == nil {
		return
	}
	mode := mon.GetVideoMode()
	if mode == nil {
		return
	}
	r.window.SetMonitor(mon, 0, 0, mode.Width, mode.Height, mode.RefreshRate)
	r.fullscr = true
}

// EndFrame 交换缓冲（每帧结束）。
func (r *Renderer) EndFrame() { r.window.SwapBuffers() }

// Window 返回 GLFW 窗口（输入处理用）。
func (r *Renderer) Window() *glfw.Window { return r.window }

// SetCursorMode 鼠标捕获/释放（UI与输入.md §6）。
func (r *Renderer) SetCursorMode(captured bool) {
	if captured {
		r.window.SetInputMode(glfw.CursorMode, glfw.CursorDisabled)
	} else {
		r.window.SetInputMode(glfw.CursorMode, glfw.CursorNormal)
	}
}

// initShaders 编译默认光影着色器（渲染.md §9.1：Forward + 顶点光照）。
func (r *Renderer) initShaders() error {
	vs, err := compileShader(gl.VERTEX_SHADER, chunkVertSrc)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("render.initShaders 顶点着色器: %w", err)
	}
	fs, err := compileShader(gl.FRAGMENT_SHADER, chunkFragSrc)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("render.initShaders 片元着色器: %w", err)
	}
	prog := gl.CreateProgram()
	gl.AttachShader(prog, vs)
	gl.AttachShader(prog, fs)
	gl.LinkProgram(prog)
	var ok int32
	gl.GetProgramiv(prog, gl.LINK_STATUS, &ok)
	if ok == 0 {
		var logLen int32
		gl.GetProgramiv(prog, gl.INFO_LOG_LENGTH, &logLen)
		log := strings.Repeat(" ", int(logLen))
		gl.GetProgramInfoLog(prog, logLen, nil, gl.Str(log))
		return fmt.Errorf("着色器链接失败: %s", log)
	}
	gl.DeleteShader(vs)
	gl.DeleteShader(fs)
	r.prog = prog
	return nil
}

// compileShader 编译单个着色器阶段。
func compileShader(kind uint32, src string) (uint32, error) {
	s := gl.CreateShader(kind)
	cs, free := gl.Strs(src + "\x00")
	gl.ShaderSource(s, 1, cs, nil)
	free()
	gl.CompileShader(s)
	var ok int32
	gl.GetShaderiv(s, gl.COMPILE_STATUS, &ok)
	if ok == 0 {
		var logLen int32
		gl.GetShaderiv(s, gl.INFO_LOG_LENGTH, &logLen)
		log := strings.Repeat(" ", int(logLen))
		gl.GetShaderInfoLog(s, logLen, nil, gl.Str(log))
		return 0, fmt.Errorf("编译失败: %s", log)
	}
	return s, nil
}

// SetWindowIcon 设置窗口图标（素材包 pack.png 原版 logo，构建与发布.md §8）。
func (r *Renderer) SetWindowIcon(img image.Image) {
	if img == nil || r.window == nil {
		return
	}
	r.window.SetIcon([]image.Image{img})
}

// SetAtlas 上传纹理图集（最近邻采样 + mipmap，渲染.md §4）。
func (r *Renderer) SetAtlas(img image.Image) {
	if r.atlas == 0 {
		gl.GenTextures(1, &r.atlas)
	}
	gl.BindTexture(gl.TEXTURE_2D, r.atlas)
	b := img.Bounds()
	w, h := int32(b.Dx()), int32(b.Dy())
	gl.TexImage2D(gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA8, w, h, 0, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, gl.Ptr(imageBytes(img)))
	gl.GenerateMipmap(gl.TEXTURE_2D)
	gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.NEAREST_MIPMAP_LINEAR)
	gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MAG_FILTER, gl.NEAREST)
	gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_WRAP_S, gl.CLAMP_TO_EDGE)
	gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_WRAP_T, gl.CLAMP_TO_EDGE)
}

// imageBytes 把 image.Image 转 RGBA 字节流。
func imageBytes(img image.Image) []byte {
	b := img.Bounds()
	out := make([]byte, 0, b.Dx()*b.Dy()*4)
	for y := b.Min.Y; y < b.Max.Y; y++ {
		for x := b.Min.X; x < b.Max.X; x++ {
			r8, g8, b8, a8 := img.At(x, y).RGBA()
			out = append(out, byte(r8>>8), byte(g8>>8), byte(b8>>8), byte(a8>>8))
		}
	}
	return out
}

// SetViewProj 设置视图投影矩阵（每帧调用）。
func (r *Renderer) SetViewProj(view, proj [16]float32) {
	r.view, r.proj = view, proj
}

// Shutdown 清理 GL 资源并关闭窗口。
func (r *Renderer) Shutdown() {
	for _, c := range r.chunks {
		c.destroy()
	}
	for _, v := range [][3]uint32{
		{r.handVao, r.handVbo, r.handIbo},
		{r.handItemVao, r.handItemVbo, r.handItemIbo},
		{r.billVao, r.billVbo, r.billIbo},
		{r.animalVao, r.animalVbo, r.animalIbo},
	} {
		if v[0] != 0 {
			gl.DeleteVertexArrays(1, &v[0])
		}
		if v[1] != 0 {
			gl.DeleteBuffers(1, &v[1])
		}
		if v[2] != 0 {
			gl.DeleteBuffers(1, &v[2])
		}
	}
	if r.atlas != 0 {
		gl.DeleteTextures(1, &r.atlas)
	}
	if r.prog != 0 {
		gl.DeleteProgram(r.prog)
	}
	r.window.Destroy()
	glfw.Terminate()
}

// chunkVertSrc 默认方块顶点着色器（GLSL 330，渲染.md §9.1）。
const chunkVertSrc = `
#version 330 core
layout(location = 0) in vec3 aPos;
layout(location = 1) in vec2 aUV;
layout(location = 2) in vec2 aLight;   // x=天空光 y=方块光（4-bit）
uniform mat4 uViewProj;
uniform vec3 uOffset;                  // 覆盖层/广告牌锚点平移（区块绘制时为 0）
uniform vec3 uCamRight;                // 相机右向量（世界系，广告牌展开用）
uniform vec3 uCamUp;                   // 相机上向量（世界系）
uniform vec2 uBill;                    // 广告牌缩放：x=右 y=上；y=0 时走普通路径
uniform vec2 uUVMin;                   // UV 重映射下限（区块/普通立方体为 0,0）
uniform vec2 uUVMax;                   // UV 重映射上限（区块/普通立方体为 1,1）
out vec2 vUV;
out vec2 vLight;
void main() {
    vec3 pos = aPos + uOffset;
    if (uBill.y > 0.001) {
        pos = uOffset + vec3(aPos.x * uCamRight * uBill.x + aPos.y * uCamUp * uBill.y);
    }
    gl_Position = uViewProj * vec4(pos, 1.0);
    vUV = uUVMin + aUV * (uUVMax - uUVMin);
    vLight = aLight;
}
`

// chunkFragSrc 默认方块片元着色器：cutout 剔除 + 光照亮度混合。
// uTint 颜色乘数（实体受击白闪/手持肤色，默认 1,1,1,1）。
const chunkFragSrc = `
#version 330 core
in vec2 vUV;
in vec2 vLight;
uniform sampler2D uTex;
uniform float uCutout;   // 1=alpha test（树叶/玻璃），0=普通/半透明
uniform vec4 uTint;
out vec4 fragColor;
void main() {
    vec4 c = texture(uTex, vUV);
    if (uCutout > 0.5 && c.a < 0.5) discard;
    float sky = vLight.x / 15.0;
    float blk = vLight.y / 15.0;
    float b = max(sky, blk * 0.9 + 0.06);
    fragColor = vec4(c.rgb * b * uTint.rgb, c.a);
}
`