#pragma once
/**
 * @file incremental_mesh.h
 * @brief 增量网格生成
 *
 * B-Rep 参数修改后，仅重建受影响面的 tessellation，而非全量重算。
 * 与 IncrementalUpdateEngine 集成，维护面级网格缓存。
 *
 * @ingroup brep
 */

#include "vde/brep/brep.h"
#include "vde/mesh/halfedge_mesh.h"
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <vector>
#include <string>

namespace vde::brep {

// ═══════════════════════════════════════════════════════════
//  IncrementalMesher
// ═══════════════════════════════════════════════════════════

/**
 * @brief 增量网格生成器
 *
 * 维护 face_id → 三角网格片段的映射。
 * 参数修改时仅标脏受影响面，重建时只重新 tessellate 脏面。
 *
 * @ingroup brep
 */
class IncrementalMesher {
public:
    /// 网格片段：单个面的三角网格
    struct FaceMesh {
        std::vector<core::Point3D> vertices;
        std::vector<std::array<int, 3>> triangles;
        double tessellation_deflection = 0.01;
    };

    /**
     * @brief 标脏指定面（参数已修改，需要重新 tessellate）
     *
     * @param face_id 面ID
     */
    void invalidate_face(int face_id);

    /**
     * @brief 增量重建：仅重新 tessellate 脏面
     *
     * @param body B-Rep 实体（提供几何数据）
     * @param deflection tessellation 精度
     * @return 重建的面数量
     */
    [[nodiscard]] int rebuild_dirty(const BrepModel& body, double deflection = 0.01);

    /**
     * @brief 全量重建（清除所有缓存后重建）
     *
     * @param body B-Rep 实体
     * @param deflection tessellation 精度
     * @return 重建的面数量
     */
    [[nodiscard]] int rebuild_all(const BrepModel& body, double deflection = 0.01);

    /**
     * @brief 获取单个面的缓存网格
     *
     * @param face_id 面ID
     * @return 缓存网格指针，脏面返回 nullptr
     */
    [[nodiscard]] const FaceMesh* get_mesh(int face_id) const;

    /**
     * @brief 获取完整网格（合并所有已缓存面网格）
     *
     * 只包含非脏面的缓存数据。
     *
     * @return 合并后的完整网格
     */
    [[nodiscard]] mesh::HalfedgeMesh merged_mesh() const;

    /// 清除所有缓存
    void clear_all();

    /// 统计
    [[nodiscard]] int dirty_count() const { return static_cast<int>(dirty_set_.size()); }
    [[nodiscard]] int total_faces() const { return static_cast<int>(meshes_.size()); }
    [[nodiscard]] int cache_hits() const { return cache_hits_; }
    [[nodiscard]] int cache_misses() const { return cache_misses_; }
    [[nodiscard]] double hit_rate() const;

    /// 估计缓存占用内存（字节）
    [[nodiscard]] size_t memory_estimate() const;

private:
    std::unordered_map<int, FaceMesh> meshes_;      ///< face_id → cached mesh
    std::unordered_set<int> dirty_set_;              ///< 脏面集合
    int cache_hits_ = 0;
    int cache_misses_ = 0;

    /// Tessellate a single face of the BrepModel
    [[nodiscard]] FaceMesh tessellate_face(const BrepModel& body, int face_id,
                                           double deflection) const;

    /// Merge vertex arrays from multiple face meshes into one HalfedgeMesh
    [[nodiscard]] mesh::HalfedgeMesh merge_face_meshes(
        const std::vector<const FaceMesh*>& meshes) const;
};

} // namespace vde::brep