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package com.xiaopeng.pushMessage.utils;
 
import com.xiaopeng.api.dto.operation.LonLatDto;
import org.gavaghan.geodesy.Ellipsoid;
import org.gavaghan.geodesy.GeodeticCalculator;
import org.gavaghan.geodesy.GeodeticCurve;
import org.gavaghan.geodesy.GlobalCoordinates;
 
import java.time.Instant;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class TrajectoryDensifier {
 
    private static final int THREAD_NUM = 5;
 
 
    public static List<LonLatDto> densify(List<LonLatDto> originalPoints, int distance) {
        int num = originalPoints.size() / THREAD_NUM;
        if(num == 0){
            num = 1;
        }
        ThreadPoolExecutor poolExecutor = new ThreadPoolExecutor(num, num, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<>());
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(num);
        Map<Integer, List<LonLatDto>> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            List<LonLatDto> trackPoints = originalPoints.subList(i * THREAD_NUM, i == num - 1 ? originalPoints.size() : (i + 1) * THREAD_NUM);
            int finalI = i;
            poolExecutor.execute(()->{
                List<LonLatDto> new_polyline = new ArrayList<>();
                for (int j = 0; j < trackPoints.size(); j++) {
                    LonLatDto trackPoint = trackPoints.get(j);
                    if(j == trackPoints.size() - 1){
                        new_polyline.add(new LonLatDto(trackPoint.getLongitude(), trackPoint.getLatitude()));
                        break;
                    }
                    LonLatDto trackPoint1 = trackPoints.get(j+1);
 
                    //对两个点位进行坐标补全
                    List<TrackPoint> track = new ArrayList<>();
                    track.add(new TrackPoint(trackPoint.getLatitude(), trackPoint.getLongitude(), null));
                    track.add(new TrackPoint(trackPoint1.getLatitude(), trackPoint1.getLongitude(), null));
                    //10米补全一个点位
                    List<TrackPoint> densified = densifyByDistance(track, distance);
                    for (TrackPoint point : densified) {
                        new_polyline.add(new LonLatDto(point.getLongitude(), point.getLatitude()));
                    }
                }
                new_polyline.remove(new_polyline.size() - 1);
                map.put(finalI, new_polyline);
                latch.countDown();
            });
        }
        try {
            latch.await();
            poolExecutor.shutdown();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new RuntimeException(e);
        }
        List<LonLatDto> result = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            result.addAll(map.get(i));
        }
        //添加最后一个点
        result.add(originalPoints.get(originalPoints.size() - 1));
        return result;
    }
 
 
 
    /**
     * 轨迹补密主方法
     * @param originalPoints 原始轨迹点列表(必须按时间排序)
     * @param distance 补密的间隔距离,例如每 5 米补一个点
     * @return 补密后的轨迹列表
     */
    public static List<TrackPoint> densifyByDistance(List<TrackPoint> originalPoints, int distance) {
        List<TrackPoint> result = new ArrayList<>();
        if (originalPoints == null || originalPoints.size() < 2) {
            return originalPoints;
        }
 
        // 添加第一个点
        result.add(originalPoints.get(0));
 
        for (int i = 0; i < originalPoints.size() - 1; i++) {
            TrackPoint start = originalPoints.get(i);
            TrackPoint end = originalPoints.get(i + 1);
 
            GlobalCoordinates source1 = new GlobalCoordinates(start.getLatitude(), start.getLongitude());
            GlobalCoordinates target1 = new GlobalCoordinates(end.getLatitude(), end.getLongitude());
            GeodeticCurve geoCurve1 = new GeodeticCalculator().calculateGeodeticCurve(Ellipsoid.WGS84, source1, target1);
            double distance1 =geoCurve1.getEllipsoidalDistance();
 
            // 如果两点间时间差小于间隔,说明不需要补密,直接添加终点(在循环结束后添加)
            if (distance1 <= distance) {
                // 这里不做处理,等待下一轮或直接添加终点
            } else {
                // 计算需要插入多少个点
                long steps = (long) (distance1 / distance);
 
                for (long j = 1; j <= steps; j++) {
 
                    // 计算插值比例 t (0.0 ~ 1.0)
                    double fraction = (double) (j * distance) / distance1;
 
                    // 线性插值计算经纬度
                    double newLat = start.getLatitude() + fraction * (end.getLatitude() - start.getLatitude());
                    double newLon = start.getLongitude() + fraction * (end.getLongitude() - start.getLongitude());
 
                    result.add(new TrackPoint(newLat, newLon, null));
                }
            }
 
            // 确保每一段的终点被添加(除了最后一次循环,因为循环结束后会添加最后一个点)
            // 为了避免重复添加,我们只在循环最后添加最后一个点,或者在这里判断
        }
 
        // 添加最后一个点
//        result.add(originalPoints.get(originalPoints.size() - 1));
 
        return result;
    }
 
 
 
    /**
     * 轨迹补密主方法
     * @param originalPoints 原始轨迹点列表(必须按时间排序)
     * @param intervalSeconds 补密的时间间隔(秒),例如每 5 秒补一个点
     * @return 补密后的轨迹列表
     */
    public static List<TrackPoint> densifyByTime(List<TrackPoint> originalPoints, long intervalSeconds) {
        List<TrackPoint> result = new ArrayList<>();
        if (originalPoints == null || originalPoints.size() < 2) {
            return originalPoints;
        }
 
        // 添加第一个点
        result.add(originalPoints.get(0));
 
        for (int i = 0; i < originalPoints.size() - 1; i++) {
            TrackPoint start = originalPoints.get(i);
            TrackPoint end = originalPoints.get(i + 1);
 
            long timeDiffMillis = end.getTimestamp().toEpochMilli() - start.getTimestamp().toEpochMilli();
            long intervalMillis = intervalSeconds * 1000;
 
            // 如果两点间时间差小于间隔,说明不需要补密,直接添加终点(在循环结束后添加)
            if (timeDiffMillis <= intervalMillis) {
                // 这里不做处理,等待下一轮或直接添加终点
            } else {
                // 计算需要插入多少个点
                long steps = timeDiffMillis / intervalMillis;
 
                for (long j = 1; j <= steps; j++) {
                    // 计算当前插入点的时间
                    Instant newTime = start.getTimestamp().plusMillis(j * intervalMillis);
 
                    // 如果计算出的时间超过了终点时间,则停止(防止浮点数误差或边界问题)
                    if (newTime.isAfter(end.getTimestamp())) {
                        break;
                    }
 
                    // 计算插值比例 t (0.0 ~ 1.0)
                    double fraction = (double) (j * intervalMillis) / timeDiffMillis;
 
                    // 线性插值计算经纬度
                    double newLat = start.getLatitude() + fraction * (end.getLatitude() - start.getLatitude());
                    double newLon = start.getLongitude() + fraction * (end.getLongitude() - start.getLongitude());
 
                    result.add(new TrackPoint(newLat, newLon, newTime));
                }
            }
 
            // 确保每一段的终点被添加(除了最后一次循环,因为循环结束后会添加最后一个点)
            // 为了避免重复添加,我们只在循环最后添加最后一个点,或者在这里判断
        }
 
        // 添加最后一个点
        result.add(originalPoints.get(originalPoints.size() - 1));
 
        return result;
    }
 
    // 主函数测试
    public static void main(String[] args) {
//        List<TrackPoint> track = new ArrayList<>();
//        // 模拟数据:两个点相差 20 秒
//        track.add(new TrackPoint(39.9042, 116.4074, Instant.parse("2026-03-28T10:00:00Z"))); // 北京
//        track.add(new TrackPoint(39.9050, 116.4080, Instant.parse("2026-03-28T10:00:20Z")));
//
//        // 每 5 秒补一个点
//        List<TrackPoint> densified = densifyByDistance(track, 10);
//
//        System.out.println("原始点数: " + track.size());
//        System.out.println("补密后点数: " + densified.size());
//        System.out.println("轨迹详情:");
//        for (TrackPoint p : densified) {
//            System.out.println("[" + p.getLongitude() + ", " + p.getLatitude() + "]");
//        }
 
        List<LonLatDto> track = new ArrayList<>();
        track.add(new LonLatDto(113.386036, 23.15308));
        track.add(new LonLatDto(113.385671, 23.153252));
        track.add(new LonLatDto(113.385402, 23.153397));
        track.add(new LonLatDto(113.385211, 23.15352));
 
        List<LonLatDto> densify = densify(track, 10);
        for (LonLatDto p : densify) {
            System.out.println("[" + p.getLongitude() + ", " + p.getLatitude() + "]");
        }
    }
 
}