#include "VtkSceneView.hpp"

#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <memory>
#include <utility>

#include <QDebug>
#include <QString>

#include <vtkActor.h>
#include <vtkBoundingBox.h>
#include <vtkCubeAxesActor.h>
#include <vtkProp.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkVolume.h>

#include "CameraPreset.hpp"
#include "Scene.hpp"
#include "Theme.hpp"
#include "actors/AxesActor.hpp"
#include "actors/CurtainActor.hpp"
#include "actors/MapLineActor.hpp"
#include "actors/TerrainActor.hpp"
#include "actors/VoxelActor.hpp"
#include "geo/GeoLocalFrame.hpp"

namespace geopro::app {

namespace {
// 控制器层枚举 → render 层枚举（保持控制器不依赖 render）。
geopro::render::AxesMode toRenderMode(geopro::controller::AxesMode m) {
    switch (m) {
        case geopro::controller::AxesMode::Standard: return geopro::render::AxesMode::Standard;
        case geopro::controller::AxesMode::Stereo: return geopro::render::AxesMode::Stereo;
        case geopro::controller::AxesMode::None: return geopro::render::AxesMode::None;
    }
    return geopro::render::AxesMode::Standard;
}
geopro::render::AxesUnit toRenderUnit(geopro::controller::AxesUnit u) {
    switch (u) {
        case geopro::controller::AxesUnit::None: return geopro::render::AxesUnit::None;
        case geopro::controller::AxesUnit::Meter: return geopro::render::AxesUnit::Meter;
        case geopro::controller::AxesUnit::Feet: return geopro::render::AxesUnit::Feet;
        case geopro::controller::AxesUnit::LatLon: return geopro::render::AxesUnit::LatLon;
    }
    return geopro::render::AxesUnit::Meter;
}
geopro::render::ViewDir toRenderViewDir(geopro::controller::ViewDir d) {
    switch (d) {
        case geopro::controller::ViewDir::Front: return geopro::render::ViewDir::Front;
        case geopro::controller::ViewDir::Back: return geopro::render::ViewDir::Back;
        case geopro::controller::ViewDir::Left: return geopro::render::ViewDir::Left;
        case geopro::controller::ViewDir::Right: return geopro::render::ViewDir::Right;
        case geopro::controller::ViewDir::Top: return geopro::render::ViewDir::Top;
        case geopro::controller::ViewDir::Bottom: return geopro::render::ViewDir::Bottom;
    }
    return geopro::render::ViewDir::Front;
}
}  // namespace

VtkSceneView::VtkSceneView(geopro::render::Scene& scene, vtkRenderWindow* renderWindow,
                           std::shared_ptr<geopro::core::GeoLocalFrame> frame, double zRefElev)
    : scene_(scene),
      renderWindow_(renderWindow),
      frame_(std::move(frame)),
      zRefElev_(zRefElev) {
    // 近裁剪容差调小：场景含近处剖面 + 远处底图(几十km)，默认容差会把近裁剪面随远面推出去、
    // 切掉离相机近的剖面。调小后近面可贴近，剖面不被切(代价：远处深度精度略降，不可见层无所谓)。
    scene_.renderer()->SetNearClippingPlaneTolerance(1e-5);
}

void VtkSceneView::removeProps(std::vector<vtkSmartPointer<vtkProp>>& props) {
    for (auto& p : props)
        if (p) scene_.renderer()->RemoveViewProp(p);
    props.clear();
}

bool VtkSceneView::computeDataBounds(double out[6]) const {
    vtkBoundingBox bb;
    for (const auto& kv : dsProps_)
        for (const auto& p : kv.second)
            if (p) { if (double* b = p->GetBounds()) bb.AddBounds(b); }
    for (const auto& p : miscProps_)
        if (p) { if (double* b = p->GetBounds()) bb.AddBounds(b); }
    if (!bb.IsValid()) return false;
    bb.GetBounds(out);
    return true;
}

double VtkSceneView::dataHorizontalRadius() const {
    double b[6];
    if (!computeDataBounds(b)) return 0.0;
    const double dx = b[1] - b[0], dy = b[3] - b[2];
    return 0.5 * std::sqrt(dx * dx + dy * dy);  // 水平对角线半径
}

void VtkSceneView::clear() {
    // 只移除数据 prop（按 ds 跟踪）+ 杂项(地形/测线)+ 坐标轴；不动底图(TileBasemap 自管)→ 重建不丢图。
    for (auto& kv : dsProps_) removeProps(kv.second);
    dsProps_.clear();
    removeProps(miscProps_);
    if (currentAxes_) {
        scene_.renderer()->RemoveViewProp(currentAxes_);
        currentAxes_ = nullptr;
    }
    // 体素 image 失效：置空并通知上层关闭切片（防切片附着到已移除的 image）。
    currentVolumeImage_ = nullptr;
    volumeOwnerDs_.clear();
    frameAnchoredToData_ = false;  // 新一轮选择重新按其首个真实剖面重锚原点
    if (onVolumeChanged) onVolumeChanged();
}

void VtkSceneView::setVerticalExaggeration(double ve) { verticalExaggeration_ = ve; }

void VtkSceneView::addSurveyLine(const geopro::core::Grid& grid) {
    auto line = geopro::render::buildSurveyLine(grid, *frame_);
    if (line) {
        scene_.addActor(line);
        miscProps_.push_back(line);
    }
}

void VtkSceneView::addCurtain(const std::string& dsId, const geopro::core::Grid& grid,
                              const geopro::core::ColorScale& cs) {
    // 首个带经纬度的剖面到达 → 把 GeoLocalFrame 原点重锚到该剖面 lat/lon 中心：使局部坐标从 0 附近起
    // (轴刻度有意义)，同一选择内多条剖面共用此原点 → 相互地理配准。无经纬剖面是平面、不受原点影响。
    const int nx = grid.nx();
    if (!frameAnchoredToData_ && nx > 0 && static_cast<int>(grid.lat.size()) >= nx &&
        static_cast<int>(grid.lon.size()) >= nx) {
        double la0 = grid.lat[0], la1 = grid.lat[0], lo0 = grid.lon[0], lo1 = grid.lon[0];
        for (int i = 1; i < nx; ++i) {
            la0 = std::min(la0, grid.lat[i]); la1 = std::max(la1, grid.lat[i]);
            lo0 = std::min(lo0, grid.lon[i]); lo1 = std::max(lo1, grid.lon[i]);
        }
        // 就地重锚共享 frame（不换对象）→ 同持此 frame 的底图层等随即一致对齐。
        frame_->reanchor((la0 + la1) / 2.0, (lo0 + lo1) / 2.0);
        frameAnchoredToData_ = true;
        if (onFrameReanchored) onFrameReanchored();  // 通知底图刷新到数据位置
    }
    auto curtain = geopro::render::buildCurtain(grid, cs, *frame_);
    if (curtain) {
        curtain->SetScale(1.0, 1.0, verticalExaggeration_);  // 纵向夸张成墙
        scene_.addActor(curtain);
        dsProps_[dsId].push_back(curtain);
    }
}

void VtkSceneView::addVolume(const std::string& dsId, const geopro::data::VolumeGrid& vol,
                             const geopro::core::ColorScale& cs) {
    // 纵向夸张烤进 image 的 z 原点/间距（与帘面 SetScale 同倍，保证纵向一致）。
    // 用暴露 image 的 buildVoxel 重载：保留 currentVolumeImage_ 供 P3 切片附着（几何含 VE）。
    vtkSmartPointer<vtkImageData> image;
    auto volume = geopro::render::buildVoxel(
        vol.vol, cs, vol.origin[0], vol.origin[1], vol.origin[2] * verticalExaggeration_,
        vol.spacing[0], vol.spacing[1], vol.spacing[2] * verticalExaggeration_, vol.vmin, vol.vmax,
        image);
    if (volume) {
        scene_.addViewProp(volume);
        dsProps_[dsId].push_back(volume);
        currentVolumeImage_ = image;
        currentColorScale_ = cs;
        currentVmin_ = vol.vmin;
        currentVmax_ = vol.vmax;
        volumeOwnerDs_ = dsId;
        if (onVolumeChanged) onVolumeChanged();
    }
}

void VtkSceneView::addTerrain(const geopro::data::TerrainPaths& paths) {
    auto terrain = geopro::render::buildTerrain(paths.demPath, paths.imagePath, *frame_, zRefElev_,
                                                verticalExaggeration_);
    if (terrain) {
        scene_.addActor(terrain);
        miscProps_.push_back(terrain);
    }
}

void VtkSceneView::removeDataset(const std::string& dsId) {
    auto it = dsProps_.find(dsId);
    if (it == dsProps_.end()) return;
    removeProps(it->second);
    dsProps_.erase(it);
    if (volumeOwnerDs_ == dsId) {  // 该 ds 的体素被移除 → 切片源失效
        currentVolumeImage_ = nullptr;
        volumeOwnerDs_.clear();
        if (onVolumeChanged) onVolumeChanged();
    }
}

void VtkSceneView::toggleDatasetVisibility(const std::string& dsId) {
    auto it = dsProps_.find(dsId);
    if (it == dsProps_.end() || it->second.empty()) return;  // 切片(非 dsProps_)等无图元 → 忽略
    // 以首个 prop 当前可见性取反，统一作用于该 ds 全部 prop。
    const bool show = it->second.front()->GetVisibility() == 0;
    for (auto& p : it->second) p->SetVisibility(show ? 1 : 0);
    if (renderWindow_) renderWindow_->Render();
}

void VtkSceneView::setAxes(geopro::controller::AxesMode mode, geopro::controller::AxesUnit unit,
                           int fontSize) {
    axesMode_ = mode;
    axesUnit_ = unit;
    axesFontSize_ = fontSize;
}

void VtkSceneView::applyCameraView(geopro::controller::ViewDir dir) {
    geopro::render::applyView(scene_.renderer(), toRenderViewDir(dir));  // 设朝向(内部 ResetCamera 含底图)
    double bounds[6];
    if (computeDataBounds(bounds))
        scene_.renderer()->ResetCamera(bounds);  // 重新取景到数据(否则被~公里级底图推到超远)
    scene_.renderer()->ResetCameraClippingRange();  // 裁剪面含底图
    if (renderWindow_) renderWindow_->Render();
    if (onCameraChanged) onCameraChanged();  // 相机变了 → 底图按新视锥重算覆盖
}

void VtkSceneView::zoom(double factor) {
    geopro::render::zoomBy(scene_.renderer(), factor);
    if (renderWindow_) renderWindow_->Render();
    if (onCameraChanged) onCameraChanged();
}

void VtkSceneView::fitView() {
    double bounds[6];
    if (computeDataBounds(bounds))
        scene_.renderer()->ResetCamera(bounds);  // 取景到数据(不含底图)
    else
        geopro::render::fitView(scene_.renderer());
    scene_.renderer()->ResetCameraClippingRange();  // 裁剪面含底图 → 不被"蒙版"切掉
    if (renderWindow_) renderWindow_->Render();
    if (onCameraChanged) onCameraChanged();  // 取景后 → 底图按新视锥重算覆盖(治首帧部分瓦片不出)
}

void VtkSceneView::rebuildAxes() {
    // 先移除上一次的坐标轴 prop：render 可能在一次 rebuild 内多次调用（末尾统一 render +
    // 异步回灌 render），不先移除会叠加坐标轴（评审 HIGH）。移除后再算 bounds（仅数据图元）。
    if (currentAxes_) {
        scene_.renderer()->RemoveViewProp(currentAxes_);
        currentAxes_ = nullptr;
    }
    // 坐标轴随数据包围盒重建：仅按数据图元算 bounds(不含底图，否则被~公里级底图撑大)，
    // 再造 vtkCubeAxesActor 入场。None 模式或无数据 → buildAxes 返回 nullptr，场景无坐标轴。
    double bounds[6];
    if (!computeDataBounds(bounds)) return;  // 无数据 → 不建坐标轴
    geopro::render::AxesOptions opts;
    opts.mode = toRenderMode(axesMode_);
    opts.unit = toRenderUnit(axesUnit_);
    opts.fontSize = axesFontSize_;
    opts.frame = frame_.get();
    auto axes = geopro::render::buildAxes(bounds, opts, scene_.renderer());
    if (axes) {
        scene_.addViewProp(axes);
        currentAxes_ = axes;
    }
}

void VtkSceneView::render(bool is2D) {
    // 视图区背景永远深色（规范 §0.5：不随明暗切换），让色阶数据更突出。
    double bgR, bgG, bgB;
    geopro::app::vtkBackground(bgR, bgG, bgB);
    scene_.renderer()->SetBackground(bgR, bgG, bgB);
    // 坐标轴仅三维视图显示（2D 俯视测线不需要立体坐标轴）。
    if (!is2D) rebuildAxes();
    if (is2D)
        geopro::render::applyTop2D(scene_.renderer());
    else
        geopro::render::applyFree3D(scene_.renderer());
    double bounds[6];
    if (computeDataBounds(bounds))
        scene_.renderer()->ResetCamera(bounds);  // 取景到数据(不含底图，否则数据缩成小点)
    else
        scene_.renderer()->ResetCamera();
    scene_.renderer()->ResetCameraClippingRange();  // 裁剪面含底图 → 不被"蒙版"切掉
    if (renderWindow_) renderWindow_->Render();
    if (onCameraChanged) onCameraChanged();  // 取景后 → 底图按新视锥重算覆盖
}

void VtkSceneView::renderIncremental() {
    // 增量渲染：仅按新包围盒重建坐标轴并提交，不动相机（勾选/取消时视角不跳）。
    rebuildAxes();
    scene_.renderer()->ResetCameraClippingRange();  // 数据/底图变化后扩裁剪面，防被切
    if (renderWindow_) renderWindow_->Render();
}

}  // namespace geopro::app