KStarbound/src/main/kotlin/ru/dbotthepony/kstarbound/world/ChunkAPI.kt

package ru.dbotthepony.kstarbound.world

import ru.dbotthepony.kstarbound.defs.tile.MaterialModifier
import ru.dbotthepony.kstarbound.defs.tile.TileDefinition
import ru.dbotthepony.kvector.vector.nint.Vector2i

const val CHUNK_SHIFT = 5
const val CHUNK_SIZE = 1 shl CHUNK_SHIFT // 32

const val CHUNK_SIZE_FF = CHUNK_SIZE - 1
const val CHUNK_SIZEf = CHUNK_SIZE.toFloat()
const val CHUNK_SIZEd = CHUNK_SIZE.toDouble()

interface ITileState {
	val material: TileDefinition?
	val modifier: MaterialModifier?
	val color: Int
	val hueShift: Float
	val modifierHueShift: Float
}

interface IMutableTileState : ITileState {
	override var material: TileDefinition?
	override var modifier: MaterialModifier?
	override var color: Int
	override var hueShift: Float
	override var modifierHueShift: Float

	/**
	 * Выставляет hue shift как байтовое значение в диапазоне 0 .. 255
	 */
	fun setHueShift(value: Int) {
		if (value < 0) {
			hueShift = 0f
		} else if (value > 255) {
			hueShift = 360f
		} else {
			hueShift = (value / 255f) * 360f
		}
	}

	/**
	 * Выставляет hue shift как байтовое значение в диапазоне 0 .. 255
	 */
	fun setModifierHueShift(value: Int) {
		if (value < 0) {
			modifierHueShift = 0f
		} else if (value > 255) {
			modifierHueShift = 360f
		} else {
			modifierHueShift = (value / 255f) * 360f
		}
	}
}

interface ITileMap {
	/**
	 * Относительная проверка находится ли координата вне границ чанка
	 */
	fun isOutside(x: Int, y: Int): Boolean {
		return x !in 0 until CHUNK_SIZE || y !in 0 until CHUNK_SIZE
	}
}

/**
 * Предоставляет интерфейс для доступа к тайлам в чанке
 */
interface ITileGetter : ITileMap {
	/**
	 * Возвращает тайл по ОТНОСИТЕЛЬНЫМ координатам внутри чанка
	 */
	operator fun get(x: Int, y: Int): ITileState

	/**
	 * Возвращает тайл по ОТНОСИТЕЛЬНЫМ координатам внутри чанка
	 */
	operator fun get(pos: Vector2i) = get(pos.x, pos.y)

	/**
	 * Возвращает итератор пар <Vector2i, Тайл?>
	 *
	 * Вектор имеет ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ значения внутри самого чанка
	 */
	val posToTile: Iterator<Pair<Vector2i, ITileState>> get() {
		return object : Iterator<Pair<Vector2i, ITileState>> {
			private var x = 0
			private var y = 0

			private fun idx() = x + CHUNK_SIZE * y

			override fun hasNext(): Boolean {
				return idx() < CHUNK_SIZE * CHUNK_SIZE
			}

			override fun next(): Pair<Vector2i, ITileState> {
				if (!hasNext()) {
					throw IllegalStateException("Already iterated everything!")
				}

				val tile = this@ITileGetter[x, y]
				val pos = Vector2i(x, y)

				x++

				if (x >= CHUNK_SIZE) {
					y++
					x = 0
				}

				return pos to tile
			}
		}
	}
}

/**
 * Интерфейс предоставляет из себя описание класса, который имеет координаты чанка
 */
interface IChunkPositionable : ITileMap {
	val pos: ChunkPos

	/**
	 * Возвращает псевдослучайное Long для заданной позиции
	 *
	 * Для использования в рендерах и прочих вещах, которым нужно стабильное число на основе своей позиции
	 */
	fun randomLongFor(x: Int, y: Int): Long {
		var long = (x or (pos.x shl CHUNK_SHIFT)) * 738548L + (y or (pos.y shl CHUNK_SHIFT)) * 2191293543L
		long = long xor 8339437585692L
		long = (long ushr 4) or (long shl 52)
		long *= 7848344324L
		long = (long ushr 12) or (long shl 44)
		return long
	}

	/**
	 * Возвращает псевдослучайное нормализированное Double для заданной позиции
	 *
	 * Для использования в рендерах и прочих вещах, которым нужно стабильное число на основе своей позиции
	 */
	fun randomDoubleFor(x: Int, y: Int): Double {
		return (randomLongFor(x, y) / 9.223372036854776E18) / 2.0 + 0.5
	}

	/**
	 * Возвращает псевдослучайное Long для заданной позиции
	 *
	 * Для использования в рендерах и прочих вещах, которым нужно стабильное число на основе своей позиции
	 */
	fun randomLongFor(pos: Vector2i) = randomLongFor(pos.x, pos.y)

	/**
	 * Возвращает псевдослучайное нормализированное Double для заданной позиции
	 *
	 * Для использования в рендерах и прочих вещах, которым нужно стабильное число на основе своей позиции
	 */
	fun randomDoubleFor(pos: Vector2i) = randomDoubleFor(pos.x, pos.y)
}

interface ITileChunk : ITileGetter, IChunkPositionable

interface IMutableTileChunk : ITileChunk {
	override fun get(x: Int, y: Int): IMutableTileState
	override fun get(pos: Vector2i): IMutableTileState {
		return get(pos.x, pos.y)
	}
}

object EmptyTileState : IMutableTileState {
	override var material: TileDefinition?
		get() = null
		set(value) {}
	override var modifier: MaterialModifier?
		get() = null
		set(value) {}
	override var color: Int
		get() = 0
		set(value) {}
	override var hueShift: Float
		get() = 0f
		set(value) {}
	override var modifierHueShift: Float
		get() = 0f
		set(value) {}
}

object EmptyTileChunk : IMutableTileChunk {
	override val pos: ChunkPos
		get() = ChunkPos.ZERO

	override fun get(x: Int, y: Int): IMutableTileState {
		return EmptyTileState
	}
}