Aislo/B05_Profile/B05_Profile_UI_Profile_Straighten.ts

/* =============================================================================
 * B05_Profile_UI_Profile_Straighten.ts
 * 종단 계획선 [직선화]·[쉬프트] 기하 (2026-09-02 사용자 지시).
 *
 * 초기 계획선이 **전체 측점 폴리라인**(계획고 = 지반고)으로 바뀌면서, 구간을 다루는
 * 조작은 두 가지가 된다.
 *
 *   [직선화] 측점 2개를 고르면 두 측점의 라운드에 **탄젠트한 직선**으로 잇는다.
 *            사이에 있던 라운드는 전부 지운다. 두 끝 측점은 변화점으로 남아 있어
 *            그 자리 라운드가 직선의 접선 역할을 한다.
 *   [쉬프트] 직선화된 라인을 고르면(복수 가능) 그 폴리라인 전체를 위·아래로 옮긴다.
 *            직선 내부는 한 줄이므로 평행이동 = **최외곽 라운드 중심을 같이 옮기는 것**과
 *            같고, 바깥 고정점과는 새 직선으로 다시 이어진다.
 *
 * 직선 구간은 따로 저장하지 않고 **기하에서 되읽는다**(`detectStraightRun`) — 편집
 * 델타 스키마(`station_offsets`·`curve_radii`)를 그대로 두어 서버 계약을 건드리지 않는다.
 * ========================================================================== */

import type {
  AlignmentBase,
  AlignmentEdits,
  ProfileAlignment,
} from "./B05_Profile_UI_Profile_Alignment";
import {
  buildAlignment,
  chainageKey,
  controlElevationAt,
} from "./B05_Profile_UI_Profile_Alignment";

/** 같은 직선 위에 있다고 볼 기울기 차이(무차원). 0.1m 편집 단위의 반올림 오차보다 크게 둔다. */
const COLLINEAR_EPSILON = 1e-6;
/** 두 chainage를 같은 측점으로 볼 허용 오차(m). */
const SAME_STATION_M = 1e-6;

/** 직선화된 한 구간 — 양 끝 변화점과 그 사이 측점들. */
export interface StraightRun {
  fromM: number;
  toM: number;
  /** 양 끝을 포함한 구간 안 변화점 chainage (오름차순). */
  nodes: number[];
}

/** 현재 선형의 변화점 chainage 목록 (오름차순). */
function pviChainages(alignment: ProfileAlignment): number[] {
  return alignment.pvi.map((node) => node.chainage_m);
}

/** 자동 선형(base_pvi) 위에서의 표고 — 편집 델타의 기준값. */
function baseElevationAt(base: AlignmentBase, chainageM: number): number {
  const nodes = base.basePvi;
  if (!nodes.length) return 0;
  if (chainageM <= nodes[0].chainage_m) return nodes[0].elevation_m;
  const last = nodes[nodes.length - 1];
  if (chainageM >= last.chainage_m) return last.elevation_m;
  for (let index = 1; index < nodes.length; index += 1) {
    if (nodes[index].chainage_m < chainageM) continue;
    const previous = nodes[index - 1];
    const current = nodes[index];
    const span = current.chainage_m - previous.chainage_m;
    const ratio = span > 1e-12 ? (chainageM - previous.chainage_m) / span : 0;
    return previous.elevation_m + (current.elevation_m - previous.elevation_m) * ratio;
  }
  return last.elevation_m;
}

/** 변화점 사이 기울기 (index 번째 구간). */
function gradeAt(alignment: ProfileAlignment, index: number): number {
  const segment = alignment.segments[index];
  if (!segment || segment.length_m <= 1e-12) return 0;
  return segment.height_m / segment.length_m;
}

/**
 * 그 자리를 지나는 **최대 직선 구간**을 찾는다.
 *
 * 인접 구간의 기울기가 같으면(= 변화점에 꺾임이 없으면) 한 직선으로 본다. 전체 측점
 * 폴리라인에서는 직선화하지 않은 자리마다 기울기가 달라지므로, 직선화한 구간만
 * 두 측점 이상으로 이어진 직선이 된다.
 */
export function detectStraightRun(
  alignment: ProfileAlignment,
  chainageM: number,
): StraightRun | null {
  const nodes = pviChainages(alignment);
  if (nodes.length < 2) return null;
  // 클릭 지점을 포함하는 구간 index
  let index = alignment.segments.findIndex(
    (segment) =>
      chainageM >= segment.from_m - SAME_STATION_M && chainageM <= segment.to_m + SAME_STATION_M,
  );
  if (index < 0) return null;
  const grade = gradeAt(alignment, index);
  let first = index;
  let last = index;
  while (first > 0 && Math.abs(gradeAt(alignment, first - 1) - grade) < COLLINEAR_EPSILON) {
    first -= 1;
  }
  while (
    last < alignment.segments.length - 1 &&
    Math.abs(gradeAt(alignment, last + 1) - grade) < COLLINEAR_EPSILON
  ) {
    last += 1;
  }
  // 한 구간(측점 두 개)뿐이면 직선화된 라인이 아니라 그냥 폴리라인 한 마디다.
  if (last === first) return null;
  const fromM = alignment.segments[first].from_m;
  const toM = alignment.segments[last].to_m;
  return {
    fromM,
    toM,
    nodes: nodes.filter(
      (value) => value >= fromM - SAME_STATION_M && value <= toM + SAME_STATION_M,
    ),
  };
}

/** 두 측점 사이(끝 제외)의 변화점 chainage. */
function interiorNodes(alignment: ProfileAlignment, fromM: number, toM: number): number[] {
  return pviChainages(alignment).filter(
    (value) => value > fromM + SAME_STATION_M && value < toM - SAME_STATION_M,
  );
}

/** 편집 델타에 측점 오프셋을 써 넣는다(기존 객체는 건드리지 않는다). */
function withOffsets(
  edits: AlignmentEdits,
  updates: Array<[string, number]>,
  dropRadiusKeys: string[] = [],
): AlignmentEdits {
  const stationOffsets = { ...edits.station_offsets };
  const curveRadii = { ...edits.curve_radii };
  updates.forEach(([key, value]) => {
    stationOffsets[key] = Number(value.toFixed(6));
  });
  dropRadiusKeys.forEach((key) => delete curveRadii[key]);
  return { station_offsets: stationOffsets, curve_radii: curveRadii };
}

/**
 * 두 측점을 직선으로 잇는다 — 사이 측점을 그 직선 위로 옮기고 라운드를 지운다.
 *
 * 양 끝 측점의 표고는 건드리지 않는다. 그 자리에 라운드가 있으면 새 직선이 그 라운드의
 * 접선이 된다(변화점 z는 그대로이고 좌우 직선만 바뀌므로 자동으로 성립한다).
 */
export function straightenBetween(
  base: AlignmentBase,
  edits: AlignmentEdits,
  fromChainageM: number,
  toChainageM: number,
): AlignmentEdits {
  const fromM = Math.min(fromChainageM, toChainageM);
  const toM = Math.max(fromChainageM, toChainageM);
  const span = toM - fromM;
  if (span <= SAME_STATION_M) return edits;
  const current = buildAlignment(base, edits);
  const startZ = controlElevationAt(current, fromM);
  const endZ = controlElevationAt(current, toM);
  const inner = interiorNodes(current, fromM, toM);
  if (!inner.length) return edits;
  const updates: Array<[string, number]> = inner.map((chainage) => {
    const target = startZ + ((endZ - startZ) * (chainage - fromM)) / span;
    return [chainageKey(chainage), target - baseElevationAt(base, chainage)];
  });
  return withOffsets(edits, updates, inner.map(chainageKey));
}

/** 정책에서 라운드 기본 길이 L(m)을 읽는다 — 옛 저장분은 R 기준으로 되돌아간다. */
function defaultCurveLength(base: AlignmentBase, deltaGrade: number): number {
  const length = base.policy.default_curve_length_m;
  if (typeof length === "number" && Number.isFinite(length) && length > 0) return length;
  return base.policy.default_curve_radius_m * Math.abs(deltaGrade);
}

/**
 * 직선화된 구간을 위·아래로 꺾는다 — **가운데 측점에 라운드를 넣고 양쪽에 탄젠트 직선**.
 *
 * 가운데 측점을 delta만큼 옮기고, 그 좌우를 각각 새 직선 위에 다시 올린다. 라운드는
 * 그 변화점에만 생기며(전체 측점 폴리라인은 R을 지정한 자리에만 라운드를 만든다),
 * R은 기본 곡선길이 L에서 R = L / |대수차| 로 역산해 둔다.
 */
export function tiltStraightRun(
  base: AlignmentBase,
  edits: AlignmentEdits,
  run: StraightRun,
  delta: number,
): AlignmentEdits {
  const current = buildAlignment(base, edits);
  const inner = interiorNodes(current, run.fromM, run.toM);
  if (!inner.length) return edits;
  const center = (run.fromM + run.toM) / 2;
  const pivot = inner.reduce((best, chainage) =>
    Math.abs(chainage - center) < Math.abs(best - center) ? chainage : best,
  );
  const startZ = controlElevationAt(current, run.fromM);
  const endZ = controlElevationAt(current, run.toM);
  const span = run.toM - run.fromM;
  const pivotZ =
    startZ + ((endZ - startZ) * (pivot - run.fromM)) / (span > 1e-12 ? span : 1) + delta;

  const updates: Array<[string, number]> = [
    [chainageKey(pivot), pivotZ - baseElevationAt(base, pivot)],
  ];
  const place = (chainage: number, aM: number, aZ: number, bM: number, bZ: number): void => {
    const width = bM - aM;
    if (width <= 1e-12) return;
    const target = aZ + ((bZ - aZ) * (chainage - aM)) / width;
    updates.push([chainageKey(chainage), target - baseElevationAt(base, chainage)]);
  };
  inner.forEach((chainage) => {
    if (Math.abs(chainage - pivot) < SAME_STATION_M) return;
    if (chainage < pivot) place(chainage, run.fromM, startZ, pivot, pivotZ);
    else place(chainage, pivot, pivotZ, run.toM, endZ);
  });

  const gradeIn = (pivotZ - startZ) / Math.max(pivot - run.fromM, 1e-12);
  const gradeOut = (endZ - pivotZ) / Math.max(run.toM - pivot, 1e-12);
  const deltaGrade = Math.abs(gradeOut - gradeIn);
  const next = withOffsets(
    edits,
    updates,
    inner.filter((chainage) => Math.abs(chainage - pivot) >= SAME_STATION_M).map(chainageKey),
  );
  if (deltaGrade < 1e-9) return next;
  return {
    ...next,
    curve_radii: {
      ...next.curve_radii,
      [chainageKey(pivot)]: Number((defaultCurveLength(base, deltaGrade) / deltaGrade).toFixed(6)),
    },
  };
}

/**
 * 고른 직선 구간들을 통째로 위·아래로 옮긴다.
 *
 * 직선 내부는 한 줄이므로 구간 안 변화점을 모두 같은 델타로 옮기는 것이 곧
 * **최외곽 라운드 중심을 옮기는 것**이다(사이 점들은 그 사이에 그대로 실려 간다).
 * 바깥 고정점(BP·EP·다른 변화점)과는 새 기울기의 직선으로 다시 이어진다.
 */
export function shiftStraightRuns(
  base: AlignmentBase,
  edits: AlignmentEdits,
  runs: StraightRun[],
  delta: number,
): AlignmentEdits {
  if (!runs.length) return edits;
  const current = buildAlignment(base, edits);
  const moving = new Set<number>();
  runs.forEach((run) => run.nodes.forEach((chainage) => moving.add(chainage)));
  const updates: Array<[string, number]> = [...moving].map((chainage) => {
    const target = controlElevationAt(current, chainage) + delta;
    return [chainageKey(chainage), target - baseElevationAt(base, chainage)];
  });
  return withOffsets(edits, updates);
}

/** 같은 구간인지 — 선택 목록에서 중복을 걸러낼 때 쓴다. */
export function sameRun(left: StraightRun, right: StraightRun): boolean {
  return (
    Math.abs(left.fromM - right.fromM) < SAME_STATION_M &&
    Math.abs(left.toM - right.toM) < SAME_STATION_M
  );
}