#pragma once
/**
 * @file draft_analysis.h
 * @brief 拔模分析
 *
 * 模具设计中的关键分析工具：
 * - 计算每个面相对于拔模方向的拔模角
 * - 分类面：正拔模 / 负拔模 / 零拔模 / 倒扣
 * - 生成拔模面
 *
 * @ingroup brep
 */

#include "vde/brep/brep.h"
#include "vde/core/point.h"
#include "vde/core/aabb.h"
#include <vector>
#include <string>
#include <map>

namespace vde::brep {

// ═══════════════════════════════════════════════════════════
//  Draft Result Types
// ═══════════════════════════════════════════════════════════

/// 拔模面分类
enum class DraftFaceType {
    Positive,    ///< 正拔模：角度 > min_draft_angle
    Negative,    ///< 负拔模：角度 < -min_draft_angle
    ZeroDraft,   ///< 零拔模：|角度| ≤ min_draft_angle（平行于拔模方向）
    Undercut,    ///< 倒扣：面法线与拔模方向法向分量不一致（侧面障碍）
};

/// 单个面的拔模分析结果
struct DraftFaceResult {
    int face_id = -1;              ///< 面ID
    double draft_angle = 0.0;      ///< 拔模角（弧度），正值 = 向外张开
    DraftFaceType classification = DraftFaceType::ZeroDraft;
    core::Vector3D face_normal;    ///< 面法线（近似）
    double face_area = 0.0;        ///< 面面积（用于加权统计）
};

/// 全模型拔模分析结果
struct DraftAnalysisResult {
    /// 拔模方向（输入）
    core::Vector3D pull_direction{0, 0, 1};

    /// 最小允许拔模角（弧度）
    double min_draft_angle = 0.0;

    /// 每个面的拔模分析
    std::vector<DraftFaceResult> faces;

    // ─── 汇总统计 ───

    /// 面分类统计
    int positive_count = 0;
    int negative_count = 0;
    int zero_draft_count = 0;
    int undercut_count = 0;

    /// 面积加权平均拔模角
    double area_weighted_angle = 0.0;

    /// 最小/最大拔模角（正拔模面）
    double min_positive_angle = std::numeric_limits<double>::max();
    double max_positive_angle = -std::numeric_limits<double>::max();

    /// 是否有倒扣（模具无法脱出）
    [[nodiscard]] bool has_undercut() const { return undercut_count > 0; }

    /// 是否全部可脱模
    [[nodiscard]] bool is_moldable() const { return undercut_count == 0; }

    /// 拔模角分布：角度区间 → 面数量（用于热力图）
    [[nodiscard]] std::map<int, int> angle_distribution(int bins = 18) const;
};

// ═══════════════════════════════════════════════════════════
//  Draft Analysis Functions
// ═══════════════════════════════════════════════════════════

/**
 * @brief 计算单个面的近似拔模角
 *
 * 拔模角 = π/2 - arccos(|n·d|)，其中 n 为面法线，d 为拔模方向。
 * 正值表示面沿拔模方向向外张开。
 *
 * @param body B-Rep 实体
 * @param face_id 面ID
 * @param pull_dir 拔模方向（会被归一化）
 * @return 拔模角（弧度），范围 [-π/2, π/2]
 */
[[nodiscard]] double draft_angle(const BrepModel& body, int face_id,
                                  const core::Vector3D& pull_dir);

/**
 * @brief 全模型拔模分析
 *
 * 对 B-Rep 实体的每个面计算拔模角并分类。
 *
 * @param body B-Rep 实体
 * @param pull_dir 拔模方向
 * @param min_draft_angle 最小允许拔模角（弧度），默认 1° (≈0.0175 rad)
 * @return 完整分析结果
 */
[[nodiscard]] DraftAnalysisResult analyze_draft(const BrepModel& body,
    const core::Vector3D& pull_dir,
    double min_draft_angle = 0.0174533);

/**
 * @brief 创建拔模面
 *
 * 沿拔模方向偏转面，使其达到指定拔模角度。
 * （基础实现：沿边界旋转面法线）
 *
 * @param body B-Rep 实体（会被修改）
 * @param face_id 面ID
 * @param pull_dir 拔模方向
 * @param angle 目标拔模角（弧度，正值 = 向外）
 * @return 是否成功
 */
[[nodiscard]] bool create_draft_face(BrepModel& body, int face_id,
    const core::Vector3D& pull_dir, double angle);

/**
 * @brief 批量应用拔模
 *
 * 对指定面列表创建拔模面。
 *
 * @param body B-Rep 实体（会被修改）
 * @param face_ids 面ID列表
 * @param pull_dir 拔模方向
 * @param angle 目标拔模角（弧度）
 * @return 成功应用拔模的面数量
 */
[[nodiscard]] int apply_draft(BrepModel& body,
    const std::vector<int>& face_ids,
    const core::Vector3D& pull_dir, double angle);

/**
 * @brief 拔模分析报告（人类可读字符串）
 *
 * @param result 分析结果
 * @return 格式化报告
 */
[[nodiscard]] std::string draft_report(const DraftAnalysisResult& result);

} // namespace vde::brep