# -*- coding: utf-8 -*-
"""589-2 B04 · B05 GL 바탕 — MapLibre 카메라가 TM 주인 화면(589-1 자리)을 따라감.

- 카메라(화면 가운데 1차 맞춤 · 닮음꼴) + 칸 CSS 행렬(남는 늘림) → MapLibre 식 화면 px = 캔버스 자리
  (격자 쌍선형 · 화면 식) 0.5 px 안(처음 화면 · 노선 자리 · 크게 당김 · 돌림 30° · 화면 밖 반 폭까지)
- 칸 행렬 = 늘이기만(고윳값 ≥ 1 · 웹 메르카토르 가로세로 차 0.4 %)
- TM 겹 되돌림(정규화 → 경위도) — 다시 정규화하면 1 mm 안 · pyproj 와 2 cm 안
- 준비한 겹 → GeoJSON — 상자 자르기(하천 = LAS 등고선 있는 데까지) · 닫힌 고리 · 점
- 유역 고리(조각 · 구멍) → 다각형 — 캔버스 짝홀 채움과 같은 묶음

Node 헬퍼(`helper_589_2_gl_frame.cjs`)가 진짜 TS 를 돌린다.
"""

import json
import math
import os
import subprocess

import pytest
from pyproj import Transformer

from B04_PreProcess.B04_PreProcess_Engine_VWorld import tm_grid_for_meta
from resources.tester.test_589_tm_grid import SITES, _meta

HERE = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
# (w, h, 배율, 옮김 x, y, 돌림 도) — 처음 화면 · 노선 자리 · 크게 당김 · 돌림
VIEWS = [
    (1400, 560, 1, 0, 0, 0),
    (1200, 700, 2.33, -120, 80, 0),
    (1400, 560, 300, -60000, 40000, 0),
    (1200, 700, 4, 200, -150, 30),
]
LAYER = {
    "features": [
        {
            "kind": "line",
            "labelValue": 125,
            "parts": [{"coords": [0.0, 0.5, 0.5, 0.5, 1.0, 0.5], "closed": False}],
        },
        {
            "kind": "line",
            "labelValue": None,
            "parts": [{"coords": [0.2, 0.2, 0.4, 0.2, 0.4, 0.4], "closed": True}],
        },
        {"kind": "point", "labelValue": None, "parts": [{"coords": [0.3, 0.3, 0.9, 0.9]}]},
    ]
}
BOX = [0.25, 0.0, 0.75, 1.0]
RINGS = [
    [[0, 0], [10, 0], [10, 10], [0, 10]],  # 바깥
    [[2, 2], [8, 2], [8, 8], [2, 8]],  # 구멍
    [[4, 4], [6, 4], [6, 6], [4, 6]],  # 구멍 속 섬
    [[20, 0], [25, 0], [25, 5]],  # 떨어진 조각
]


def _run(site):
    crs, box, _ = SITES[site]
    meta = _meta(crs, box)
    meta["tm_grid"] = tm_grid_for_meta(meta, crs)
    lon_min, lon_max, lat_min, lat_max = box
    # 상자 안 · 둘레 반 폭(화면 밖까지)
    lonlat = [
        (lon_min + a / 8 * (lon_max - lon_min), lat_min + b / 8 * (lat_max - lat_min))
        for a in range(-4, 13)
        for b in range(-4, 13)
    ]
    norm = [(a / 6, b / 6) for a in range(-1, 8) for b in range(-1, 8)]
    payload = {
        "meta": meta,
        "lonlat": lonlat,
        "views": VIEWS,
        "norm": norm,
        "layer": LAYER,
        "box": BOX,
        "rings": RINGS,
    }
    proc = subprocess.run(
        ["node", os.path.join(HERE, "helper_589_2_gl_frame.cjs")],
        input=json.dumps(payload),
        capture_output=True,
        text=True,
        encoding="utf-8",
        timeout=60,
    )
    assert proc.returncode == 0, proc.stderr
    return meta, norm, json.loads(proc.stdout)


@pytest.fixture(scope="module", params=["B", "D"])
def site(request):
    return request.param, *_run(request.param)


def test_GL_카메라는_캔버스_자리를_1px_안에(site):
    name, _, _, out = site
    for (w, h, scale, *_rest), view in zip(VIEWS, out["views"]):
        worst = 0.0
        for canvas, gl in view["points"]:
            # 화면 안 · 둘레 반 폭까지만 잰다(그 밖은 안 보임)
            if not (-w / 2 <= canvas[0] <= w * 1.5 and -h / 2 <= canvas[1] <= h * 1.5):
                continue
            worst = max(worst, math.hypot(canvas[0] - gl[0], canvas[1] - gl[1]))
        assert worst < 0.5, (name, scale, worst)
        # 화면 격자(귀퉁이 · 가장자리 · 가운데) — 되돌림 거쳐 제자리
        corner = max(math.hypot(s[0] - g[0], s[1] - g[1]) for s, g in view["screen"])
        assert corner < 0.5, (name, scale, corner)


def test_남는_늘림은_칸_행렬로_늘이기만(site):
    _, _, _, out = site
    for view in out["views"]:
        a, b, c, d = view["camera"]["css"]
        # 대칭 · 고윳값 ≥ 1 · 웹 메르카토르 가로세로 차(0.4 %) 안팎
        assert abs(b - c) < 1e-9
        trace, det = a + d, a * d - b * c
        least = trace / 2 - math.sqrt(max(trace * trace / 4 - det, 0))
        most = trace / 2 + math.sqrt(max(trace * trace / 4 - det, 0))
        assert least == pytest.approx(1, abs=1e-9) and 1.003 < most < 1.006


def test_돌림은_카메라_도에_그대로():
    _, _, out = _run("D")
    plain = out["views"][1]["camera"]["bearing"]
    turned = out["views"][3]["camera"]["bearing"]
    # 화면 30° 돌림 = 카메라 −30° (+ 수렴각 몫은 같음)
    assert abs((turned - plain) + 30) < 0.01


def test_TM_되돌림은_다시_정규화하면_제자리(site):
    name, meta, norm, out = site
    inv = Transformer.from_crs(SITES[name][0], "EPSG:4326", always_xy=True)
    for (nx, ny), (lon, lat, bx, by) in zip(norm, out["back"]):
        meters = math.hypot((bx - nx) * meta["width_meters"], (by - ny) * meta["height_meters"])
        assert meters < 1e-3, (nx, ny, meters)
        x = meta["x_min"] + nx * meta["width_meters"]
        y = meta["y_min"] + (1 - ny) * meta["height_meters"]
        want = inv.transform(x, y)
        fwd = Transformer.from_crs("EPSG:4326", SITES[name][0], always_xy=True)
        gx, gy = fwd.transform(lon, lat)
        assert math.hypot(gx - x, gy - y) < 0.02, (nx, ny, want)


def test_준비한_겹_GeoJSON_자르기():
    _, _, out = _run("B")
    lines = [f for f in out["geo"]["features"] if f["geometry"]["type"] == "LineString"]
    # 가로줄 → 상자 0.25~0.75 만 · 높이 그대로
    first = lines[0]
    assert first["properties"] == {"level": 125}
    xs = [p[0] for p in first["geometry"]["coordinates"]]
    assert min(xs) == pytest.approx(0.25) and max(xs) == pytest.approx(0.75)
    # 닫힌 고리 → 상자 안 조각만(0.25 왼쪽 몫 잘림)
    ring = lines[1]["geometry"]["coordinates"]
    assert all(p[0] >= 0.25 - 1e-12 for p in ring)
    # 점 — 상자 밖(0.9) 뺌
    points = [f for f in out["geo"]["features"] if f["geometry"]["type"] == "MultiPoint"]
    assert points[0]["geometry"]["coordinates"] == [[0.3, 0.3]]
    # 상자 없으면 통째 · 닫힌 고리는 첫 점으로 닫음
    closed = out["geoAll"]["features"][1]["geometry"]["coordinates"]
    assert closed[0] == closed[-1] and len(closed) == 4


def test_유역_고리는_짝홀_다각형():
    _, _, out = _run("B")
    polygons = out["polygons"]
    # 바깥(+ 구멍) · 구멍 속 섬 · 떨어진 조각 = 셋
    assert len(polygons) == 3
    assert len(polygons[0]) == 2 and polygons[0][1][0] == [2, 2]
    assert len(polygons[1]) == 1 and polygons[1][0][0] == [4, 4]
    assert len(polygons[2]) == 1 and polygons[2][0][0] == [20, 0]