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#pragma once
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/**
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* @file assembly_patterns.h
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* @brief 装配体阵列/模式 — 环形阵列、矩形阵列、镜像、特征驱动阵列、填充阵列
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*
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* 提供类似 SolidWorks/Inventor 的装配级阵列功能：
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* - CircularPattern — 环形阵列（绕轴旋转分布零件）
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* - RectangularPattern — 矩形阵列（沿两个方向的网格分布）
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* - MirrorPattern — 镜像阵列（相对于平面镜像复制）
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* - PatternDriven — 特征驱动阵列（由装配特征自动驱动布件）
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* - fill_pattern — 填充阵列（在指定区域内自动填充零件）
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*
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* @ingroup brep
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*/
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#include "vde/core/point.h"
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#include "vde/core/transform.h"
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#include "vde/brep/brep.h"
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#include "vde/brep/assembly.h"
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#include <vector>
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#include <string>
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#include <memory>
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#include <functional>
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namespace vde::brep {
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using core::Point3D;
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using core::Vector3D;
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using core::Transform3D;
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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// 阵列参数结构体
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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/// 环形阵列参数
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struct CircularPatternParams {
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Point3D center = Point3D::Zero(); ///< 环形中心点
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Vector3D axis = Vector3D::UnitZ(); ///< 旋转轴（自动归一化）
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int count = 6; ///< 实例总数（含源）
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double total_angle_deg = 360.0; ///< 总角度 (度)
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bool equal_spacing = true; ///< 等距分布
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/// 可选：仅生成指定索引的实例（跳过的实例不会创建）
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std::vector<int> skip_instances;
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};
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/// 矩形阵列参数
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struct RectangularPatternParams {
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Vector3D direction1 = Vector3D::UnitX(); ///< 第一方向
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Vector3D direction2 = Vector3D::UnitY(); ///< 第二方向
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double spacing1 = 10.0; ///< 第一方向间距 (mm)
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double spacing2 = 10.0; ///< 第二方向间距 (mm)
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int count1 = 3; ///< 第一方向实例数（含源）
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int count2 = 3; ///< 第二方向实例数（含源）
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bool staggered = false; ///< 交错排列
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double stagger_offset = 0.5; ///< 交错偏移量 (间距比例)
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};
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/// 镜像阵列参数
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struct MirrorPatternParams {
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Point3D plane_origin = Point3D::Zero(); ///< 镜像平面上的点
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Vector3D plane_normal = Vector3D::UnitX(); ///< 镜像平面法向（自动归一化）
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bool copy_original = true; ///< 是否保留原始零件
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};
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/// 特征驱动阵列参数
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struct PatternDrivenParams {
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/// 驱动特征的类型：孔、槽、凸台
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enum class FeatureType { Hole, Slot, Boss };
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FeatureType feature_type = FeatureType::Hole;
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double min_spacing = 5.0; ///< 最小间距 (mm)
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double max_instances = 100; ///< 最大实例数
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/// 驱动特征位置的来源装配体
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const Assembly* source_assembly = nullptr;
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};
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/// 填充阵列参数
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struct FillPatternParams {
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/// 填充区域 — 由 AABB 定义矩形边界
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Point3D fill_min = Point3D::Zero();
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Point3D fill_max = Point3D(100, 100, 0);
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Vector3D fill_plane_normal = Vector3D::UnitZ(); ///< 填充平面法向
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double spacing = 10.0; ///< 实例间距 (mm)
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double margin = 5.0; ///< 边界留白 (mm)
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double angle_deg = 0.0; ///< 填充方向角度 (度)
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bool hexagonal = false; ///< 六边形密排（vs 正方形网格）
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/// 可选：排除区域（在这些 AABB 内不放置实例）
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std::vector<std::pair<Point3D, Point3D>> exclude_regions;
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};
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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// 阵列结果
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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/// 阵列实例信息
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struct PatternInstance {
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Transform3D transform; ///< 世界变换矩阵
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std::string name; ///< 实例名称（含序号）
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int index = 0; ///< 实例序号（源为 0）
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};
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/// 阵列结果
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struct PatternResult {
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std::vector<PatternInstance> instances; ///< 生成的实例列表
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size_t total_count = 0; ///< 总实例数（含源）
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size_t skipped_count = 0; ///< 跳过的实例数
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};
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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// 阵列函数
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// ═══════════════════════════════════════════════════════════════════════════
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/// 环形阵列 — 绕轴旋转分布零件的多个副本
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///
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/// 以源零件的世界变换为基准，绕指定轴旋转生成 count 个等距副本。
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///
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/// @param source_transform 源零件的世界变换矩阵
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/// @param source_name 源零件名称
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/// @param params 环形阵列参数
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/// @return 包含所有实例变换的阵列结果
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///
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/// @ingroup brep
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[[nodiscard]] PatternResult circular_pattern(
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const Transform3D& source_transform,
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const std::string& source_name,
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const CircularPatternParams& params);
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/// 矩形阵列 — 沿两个方向生成网格分布副本
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///
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/// 支持交错排列 (staggered)，方向可任意指定（不必正交）。
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///
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|
/// @param source_transform 源零件的世界变换矩阵
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/// @param source_name 源零件名称
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/// @param params 矩形阵列参数
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/// @return 包含所有实例变换的阵列结果
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///
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/// @ingroup brep
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[[nodiscard]] PatternResult rectangular_pattern(
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const Transform3D& source_transform,
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const std::string& source_name,
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const RectangularPatternParams& params);
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/// 镜像阵列 — 相对于平面镜像复制
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///
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/// 将源零件相对于指定平面镜像，可选是否保留原始零件。
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///
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/// @param source_transform 源零件的世界变换矩阵
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/// @param source_name 源零件名称
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/// @param params 镜像参数
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/// @return 包含源和镜像（或仅镜像）实例的阵列结果
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///
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/// @ingroup brep
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[[nodiscard]] PatternResult mirror_pattern(
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const Transform3D& source_transform,
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const std::string& source_name,
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const MirrorPatternParams& params);
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/// 特征驱动阵列 — 根据装配特征自动布件
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///
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/// 扫描装配体中的特征（孔/槽/凸台），在每个特征位置放置零件实例。
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/// 适用于螺栓孔阵列自动装配、焊接点阵列等。
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///
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/// @param source_transform 源零件的世界变换矩阵
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/// @param source_name 源零件名称
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/// @param params 特征驱动参数
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/// @return 包含所有实例变换的阵列结果
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///
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/// @ingroup brep
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[[nodiscard]] PatternResult pattern_driven(
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const Transform3D& source_transform,
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const std::string& source_name,
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const PatternDrivenParams& params);
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/// 填充阵列 — 在指定区域内自动填充零件实例
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///
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/// 在由 AABB 定义的矩形区域内，以指定间距和角度自动填充零件实例。
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/// 支持正方形网格和六边形密排两种模式，可设置边界留白和排除区域。
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///
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/// @param source_transform 源零件的世界变换矩阵
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/// @param source_name 源零件名称
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/// @param params 填充参数
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/// @return 包含所有实例变换的阵列结果
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///
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/// @ingroup brep
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[[nodiscard]] PatternResult fill_pattern(
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const Transform3D& source_transform,
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const std::string& source_name,
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const FillPatternParams& params);
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/// 将阵列结果应用到装配体
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///
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/// 根据阵列结果，在装配体中创建所有实例的副本。
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///
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/// @param assembly 目标装配体（将在其根节点下添加实例）
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/// @param result 阵列结果
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/// @param source_name 源零件名称（用于查找）
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/// @return 成功创建的实例数
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///
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/// @ingroup brep
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size_t apply_pattern_to_assembly(
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Assembly& assembly,
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const PatternResult& result,
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const std::string& source_name);
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} // namespace vde::brep
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