Aislo/B05_Profile/B05_Profile_UI_RouteEdit_Curve.ts

/* =============================================================================
 * B05_Profile_UI_RouteEdit_Curve.ts
 * 계획노선 편집의 **기하 셈** — 화면·DOM 을 안 만지는 순수 함수만 둔다.
 * (편집 모달 `B05_Profile_UI_RouteEdit.ts` 에서 떼어냄, 700줄 제한 2026-09-07)
 *
 * 두 가지가 들어 있다.
 *
 * ① **손잡이 → 교각점·반지름**(`dragHandleTo`) — 서버 셈의 **반대 방향**이다. 서버는
 *    교각점·R 에서 접선점을 내고, 여기서는 끈 접선점에서 교각점·R 을 낸다.
 *    왕복이 제자리인지는 `tmp/tests/test_route_polyline_handle_drag.py` 가 지킨다.
 *
 * ② **노드 → 폴리라인**(`buildEditedPolyline`) — ⚠⚠ **짝**:
 *    `common_util/common_util_route_polyline.py` 의 `build_planned_polyline` 중
 *    **편집 갈래**(`simplify=False` + `curve_flags`/`radii`)와 같은 값을 내야 한다.
 *    거울 시험: `tmp/tests/test_route_polyline_browser_mirror.py`.
 *
 *    왜 브라우저에도 두나(2026-09-07 사용자 지적 ①②) — 곡선을 서버만 그리면 노드를 잡는
 *    순간 그려 둔 선을 통째로 버려야 해서 **곡선이 전부 사라진 것처럼 보인다**. 값은 남아
 *    있는데 화면만 「지워졌다」고 말하니 더 나쁘다. 조작 중에는 브라우저가 같은 규칙으로
 *    즉시 그리고, [확인] 때 서버가 정본으로 다시 낸다(CLAUDE.md 「계산 자리」 ① 짝).
 *
 *    옮기지 않은 것 — 단순화·IP 추출·반지름 피팅(`_fit_radius_m`)은 **예상노선을 처음
 *    폴리라인으로 바꿀 때만** 쓰는 것이라 편집 갈래에서는 돌지 않는다(`node_indices` 가 None).
 * ========================================================================== */

export type Vertex = [number, number];

/** 곡선 성분 하나 — 서버 `RoutePlanCurve` 와 **같은 꼴**이라 그대로 바꿔 쓸 수 있다.
 *
 * ⚠ 여기서 다시 적는 이유 — 이 파일은 거울 시험이 `tsc` 로 **혼자 컴파일**하므로 바깥
 * 모듈을 들이지 않는다(경로 별칭 `@config/…` 가 딸려 와 컴파일이 깨진다). */
export interface EditedCurve {
  apex: [number, number];
  radius_m: number;
  tangent_m: number;
  inner_angle_deg: number;
  start: [number, number];
  end: [number, number];
  node_first: number;
  node_last: number;
  violations: string[];
}

/** 짝: `DUPLICATE_TOLERANCE_M`. 이보다 가까운 뒤엣점은 같은 자리로 보고 버린다. */
const DUPLICATE_TOLERANCE_M = 0.5;
/** 짝: `ARC_STEP_DEG`. 원호를 몇 도마다 한 점씩 찍을지. */
const ARC_STEP_DEG = 5.0;
/** 짝: `math.degrees`/`math.radians` — 파이썬은 **상수 하나를 곱한다**. 곱셈 순서가 다르면
 *  90° 가 89.999…9 로 떨어져 원호 점 수가 하나 어긋난다(2026-09-07 거울 시험에서 실제로 남). */
const DEG_PER_RAD = 180 / Math.PI;
const RAD_PER_DEG = Math.PI / 180;
/** 짝: `build_planned_polyline` 의 `hairpin_min_radius_m` 기본값(배향곡선 하한). */
export const HAIRPIN_MIN_RADIUS_M = 10.0;

/** 두 **직선**(선분 아님)이 만나는 자리. 나란하면 null. */
export function intersect(a1: Vertex, a2: Vertex, b1: Vertex, b2: Vertex): Vertex | null {
  const dx1 = a2[0] - a1[0];
  const dy1 = a2[1] - a1[1];
  const dx2 = b2[0] - b1[0];
  const dy2 = b2[1] - b1[1];
  const denominator = dx1 * dy2 - dy1 * dx2;
  if (Math.abs(denominator) <= 1e-12) return null;
  const t = ((b1[0] - a1[0]) * dy2 - (b1[1] - a1[1]) * dx2) / denominator;
  return [a1[0] + dx1 * t, a1[1] + dy1 * t];
}

/** 세 점이 이루는 내각(도). 일직선이면 180. */
export function innerAngleDeg(before: Vertex, at: Vertex, after: Vertex): number {
  const ax = before[0] - at[0];
  const ay = before[1] - at[1];
  const bx = after[0] - at[0];
  const by = after[1] - at[1];
  const la = Math.hypot(ax, ay);
  const lb = Math.hypot(bx, by);
  if (la <= 0 || lb <= 0) return 180;
  const cosine = Math.max(-1, Math.min(1, (ax * bx + ay * by) / (la * lb)));
  return Math.acos(cosine) * DEG_PER_RAD;
}

/** 끈 접선점으로 **새 교각점과 새 반지름**을 구한다 — 「직선의 각도와 반지름 값 변경」.
 *
 * 사용자 확정(2026-09-07) — 곡선 시작·끝점을 옮기면 그쪽 **직선 각도**와 **반지름**이 함께
 * 바뀐다(반대로 반지름만 바꿀 때는 직선이 고정이다).
 *
 * 셈은 이렇다. 끈 것이 시작점이면 들어오는 직선은 **앞 노드 → 끈 자리**로 돌아간다.
 * 나가는 직선은 그대로이므로 **두 직선이 만나는 자리**가 새 교각점이고, 접선 길이
 * T = |새 교각점 − 끈 자리| 에서 R = T / tan(교각/2) 가 나온다.
 */
export function dragHandleTo(
  before: Vertex,
  oldApex: Vertex,
  after: Vertex,
  which: "start" | "end",
  to: Vertex,
): { apex: Vertex; radius: number } | null {
  // 끈 쪽 직선만 돌아간다 — 반대쪽 직선은 옛 교각점을 지나는 그대로다.
  const apex =
    which === "start"
      ? intersect(before, to, oldApex, after) // 들어오는 직선이 끈 자리를 지나게 돌린다
      : intersect(before, oldApex, to, after); // 나가는 직선을 돌린다
  if (!apex) return null;
  const inner = innerAngleDeg(before, apex, after);
  const halfTan = Math.tan(((180 - inner) * RAD_PER_DEG) / 2);
  if (!(halfTan > 1e-9)) return null;
  const tangent = Math.hypot(apex[0] - to[0], apex[1] - to[1]);
  const radius = tangent / halfTan;
  if (!(radius > 0) || !Number.isFinite(radius)) return null;
  return { apex, radius };
}

const distance = (a: Vertex, b: Vertex): number => Math.hypot(a[0] - b[0], a[1] - b[1]);

/** 짝: `_unit`. from → to 방향의 단위벡터. 같은 자리면 (0,0). */
function unit(from: Vertex, to: Vertex): Vertex {
  const dx = to[0] - from[0];
  const dy = to[1] - from[1];
  const length = Math.hypot(dx, dy);
  if (length <= 0) return [0, 0];
  return [dx / length, dy / length];
}

/** 짝: `_turn_sign`. 도는 방향 — 왼쪽 +1, 오른쪽 −1, 곧게 0. */
function turnSign(before: Vertex, at: Vertex, after: Vertex): number {
  const cross = (at[0] - before[0]) * (after[1] - at[1]) - (at[1] - before[1]) * (after[0] - at[0]);
  if (Math.abs(cross) <= 1e-9) return 0;
  return cross > 0 ? 1 : -1;
}

/** 짝: `_arc_geometry`. 반지름 하나에 대한 (접선시작, 접선끝, 중심). 못 끼우면 null. */
function arcGeometry(
  before: Vertex,
  at: Vertex,
  after: Vertex,
  innerDeg: number,
  radius: number,
  halfTan: number,
): { start: Vertex; end: Vertex; center: Vertex } | null {
  const tangent = radius * halfTan;
  const toBefore = unit(at, before);
  const toAfter = unit(at, after);
  const start: Vertex = [at[0] + toBefore[0] * tangent, at[1] + toBefore[1] * tangent];
  const end: Vertex = [at[0] + toAfter[0] * tangent, at[1] + toAfter[1] * tangent];
  const bisector: Vertex = [toBefore[0] + toAfter[0], toBefore[1] + toAfter[1]];
  const bisectorLength = Math.hypot(bisector[0], bisector[1]);
  if (bisectorLength <= 1e-9) return null;
  const centerDistance = radius / Math.sin((innerDeg * RAD_PER_DEG) / 2);
  const center: Vertex = [
    at[0] + (bisector[0] / bisectorLength) * centerDistance,
    at[1] + (bisector[1] / bisectorLength) * centerDistance,
  ];
  return { start, end, center };
}

/** 짝: `_arc_points`. 원호 위 점(양 끝은 빼고 — 부르는 쪽이 붙인다). */
function arcPoints(center: Vertex, start: Vertex, end: Vertex, clockwise: boolean): Vertex[] {
  const radius = distance(center, start);
  if (radius <= 0) return [];
  const startAngle = Math.atan2(start[1] - center[1], start[0] - center[0]);
  const endAngle = Math.atan2(end[1] - center[1], end[0] - center[0]);
  let sweep = endAngle - startAngle;
  if (clockwise) {
    while (sweep > 0) sweep -= 2 * Math.PI;
  } else {
    while (sweep < 0) sweep += 2 * Math.PI;
  }
  const steps = Math.max(1, Math.trunc(Math.abs(sweep * DEG_PER_RAD) / ARC_STEP_DEG));
  const points: Vertex[] = [];
  for (let step = 1; step < steps; step += 1) {
    const angle = startAngle + (sweep * step) / steps;
    points.push([center[0] + radius * Math.cos(angle), center[1] + radius * Math.sin(angle)]);
  }
  return points;
}

/** 노드 하나의 요약 — 화면이 붉은 점·내각·R 을 그리는 재료(서버 `RouteNode` 와 같은 꼴). */
export interface EditedNode {
  inner_angle_deg: number | null;
  radius_m: number | null;
  tangent_m: number | null;
  violations: string[];
}

export interface EditedPolyline {
  /** 그려 보이는 선(원호 포함). */
  vertices: Vertex[];
  /** 곡선 성분 — 손잡이·R 칸의 재료. `node_first`/`node_last` 는 **넘긴 목록의 자리**다. */
  curves: EditedCurve[];
  /** 넘긴 목록과 **자리가 같은** 노드 요약. */
  nodes: EditedNode[];
}

/**
 * 짝: `build_planned_polyline` 의 편집 갈래. 노드·곡선 켬끔·반지름으로 폴리라인을 만든다.
 *
 * `curveOn[i]` 가 거짓이면 그 자리에 곡선을 두지 않는다(직선이 그대로 꺾인다).
 * `curveRadius[i]` 가 있으면 그 반지름으로 못박고, 없으면 법정 하한을 쓴다.
 * 접선 자리가 모자라면 **줄이되 막지 않고** 위반으로 표시한다(서버와 같은 규칙).
 *
 * ⚠ 서버는 0.5m 안에 겹친 점을 버린다. 여기서도 같이 버리되, 돌려주는 자리 번호는
 * **넘긴 목록 기준**으로 되돌려 놓는다 — 화면이 잡고 있는 배열이 그것이기 때문이다.
 */
export function buildEditedPolyline(
  points: Vertex[],
  curveOn: boolean[],
  curveRadius: Array<number | null>,
  minRadiusM: number,
  hairpinMinRadiusM: number = HAIRPIN_MIN_RADIUS_M,
): EditedPolyline {
  const nodes: EditedNode[] = points.map(() => ({
    inner_angle_deg: null,
    radius_m: null,
    tangent_m: null,
    violations: [],
  }));

  // 겹친 점 버리기 — 편집값과 **함께** 걸러야 자리가 어긋나지 않는다.
  const cleaned: Vertex[] = [];
  const flags: boolean[] = [];
  const forcedRadii: Array<number | null> = [];
  const origin: number[] = []; // cleaned 자리 → 넘긴 목록 자리
  points.forEach((point, index) => {
    if (cleaned.length && distance(cleaned[cleaned.length - 1], point) <= DUPLICATE_TOLERANCE_M) {
      return;
    }
    cleaned.push(point);
    flags.push(curveOn[index] !== false);
    forcedRadii.push(curveRadius[index] ?? null);
    origin.push(index);
  });

  if (cleaned.length < 3) return { vertices: [...cleaned], curves: [], nodes };

  for (let index = 1; index < cleaned.length - 1; index += 1) {
    nodes[origin[index]].inner_angle_deg = innerAngleDeg(
      cleaned[index - 1],
      cleaned[index],
      cleaned[index + 1],
    );
  }

  const vertices: Vertex[] = [cleaned[0]];
  const curves: EditedCurve[] = [];
  let cursor = 0; // 아직 선에 안 실은 첫 꺾임점

  for (let at = 1; at < cleaned.length - 1; at += 1) {
    if (!flags[at]) continue; // 곡선을 지운 자리 — 직선이 그대로 꺾인다.
    const entryFrom = cleaned[at - 1];
    const apex = cleaned[at];
    const exitTo = cleaned[at + 1];
    const node = nodes[origin[at]];

    const inner = innerAngleDeg(entryFrom, apex, exitTo);
    const halfTan = Math.tan(((180 - inner) * RAD_PER_DEG) / 2);
    // 접선이 들어갈 자리 — 앞뒤 직선을 이웃 곡선과 나눠 쓰므로 절반까지만.
    const available = Math.min(distance(entryFrom, apex), distance(apex, exitTo)) / 2;
    if (!(halfTan > 1e-9) || available <= 0) continue;

    const forced = forcedRadii[at];
    let radius = forced !== null && forced > 0 ? forced : minRadiusM;
    let tangent = radius * halfTan;
    if (tangent > available) {
      radius = available / halfTan;
      tangent = available;
    }

    const geometry = arcGeometry(entryFrom, apex, exitTo, inner, radius, halfTan);
    if (radius <= 0 || geometry === null) continue;

    if (radius < minRadiusM) {
      node.violations.push(`최소곡선반지름 미달(${radius.toFixed(1)} < ${minRadiusM.toFixed(1)}m)`);
    }
    if (radius < hairpinMinRadiusM) {
      node.violations.push(
        `배향곡선 하한 미달(${radius.toFixed(1)} < ${hairpinMinRadiusM.toFixed(1)}m)`,
      );
    }
    node.radius_m = radius;
    node.tangent_m = tangent;
    curves.push({
      apex: [apex[0], apex[1]],
      radius_m: radius,
      tangent_m: tangent,
      inner_angle_deg: inner,
      start: [geometry.start[0], geometry.start[1]],
      end: [geometry.end[0], geometry.end[1]],
      node_first: origin[at],
      node_last: origin[at],
      violations: [...node.violations],
    });

    // 곡선 앞의 직선 위 꺾임점들은 그대로 잇는다.
    for (let index = cursor + 1; index < at; index += 1) vertices.push(cleaned[index]);
    cursor = at;

    const clockwise = turnSign(entryFrom, apex, exitTo) < 0;
    vertices.push(geometry.start);
    vertices.push(...arcPoints(geometry.center, geometry.start, geometry.end, clockwise));
    vertices.push(geometry.end);
  }

  for (let index = cursor + 1; index < cleaned.length; index += 1) vertices.push(cleaned[index]);
  return { vertices, curves, nodes };
}