// 数据 → 柱子参数的映射（Day 120 的 linearScale / valueToColor）
interface BarParams {
  x: number;      // 柱子中心 X（由类目索引算）
  z: number;      // 柱子中心 Z（由分组/列索引算）
  height: number; // 柱子高度（数值 linearScale 而来）
  color: THREE.Color; // 柱子颜色（valueToColor / 状态色）
}

/**
 * 计算网格上第 (row, col) 根柱子的中心坐标
 * 间距 = 柱宽 + 柱间距；总布局居中于原点
 */
function gridPos(row: number, col: number, gapX: number, gapZ: number, rows: number, cols: number) {
  const x = (col - (cols - 1) / 2) * gapX; // 列方向居中
  const z = (row - (rows - 1) / 2) * gapZ; // 行方向居中
  return { x, z };
}

// src/core/three/viz/bar-chart.ts（引擎内，纯逻辑）
import * as THREE from "three";
import { linearScale, valueToColor } from "../../data/scale";

/**
 * 数据驱动的 3D 柱状图（InstancedMesh 实现）
 * 设计要点：
 *  1. 柱几何高度恒为 1，真实高度用 instanceMatrix 的 scale.y 拉伸
 *  2. 每根柱子的位置/缩放/颜色都写入实例缓冲，一次 draw call 渲染全部
 *  3. 更新时只改实例缓冲，不销毁重建（见第四节）
 */
export class BarChart3D {
  readonly mesh: THREE.InstancedMesh;
  private readonly count: number;

  constructor(values: number[], rows: number, cols: number, options?: { maxHeight?: number }) {
    const n = values.length;
    this.count = n;
    const maxH = options?.maxHeight ?? 10;

    // 1. 单位柱几何：BoxGeometry(1, 1, 1)，高 1，底在原点下方 0.5
    const geo = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
    geo.translate(0, 0.5, 0); // 让柱子底部贴地（原点在底面）

    const mat = new THREE.MeshStandardMaterial({
      color: 0xffffff,
      roughness: 0.5,
      metalness: 0.3,
    });

    this.mesh = new THREE.InstancedMesh(geo, mat, n);
    this.mesh.instanceMatrix.setUsage(THREE.DynamicDrawUsage); // 频繁更新标记

    // 2. 逐实例写入位置/缩放/颜色
    const dummy = new THREE.Object3D();
    const color = new THREE.Color();
    const dataMin = Math.min(...values);
    const dataMax = Math.max(...values);

    for (let i = 0; i < n; i++) {
      const row = Math.floor(i / cols);
      const col = i % cols;
      const { x, z } = gridPos(row, col, 1.4, 1.4, rows, cols);

      // 高度映射：数据 → [0.1, maxH]（0.1 下限让最小值"看得见"）
      const h = linearScale(values[i], dataMin, dataMax, 0.1, maxH);

      dummy.position.set(x, 0, z);
      dummy.scale.set(1, h, 1);           // Y 方向拉伸成柱子高度
      dummy.updateMatrix();
      this.mesh.setMatrixAt(i, dummy.matrix);

      // 颜色映射：数值 → 冷到热
      color.copy(valueToColor(values[i], dataMin, dataMax));
      this.mesh.setColorAt(i, color);
    }
    this.mesh.instanceMatrix.needsUpdate = true;
    if (this.mesh.instanceColor) this.mesh.instanceColor.needsUpdate = true;
  }

  /**
   * 更新全部柱子（数据刷新时调用）
   * 复用几何与材质，只重写实例缓冲——不销毁不重建
   */
  update(values: number[]) {
    const dataMin = Math.min(...values);
    const dataMax = Math.max(...values);
    const dummy = new THREE.Object3D();
    const color = new THREE.Color();
    for (let i = 0; i < values.length; i++) {
      const { x, z } = this.posAt(i);
      const h = linearScale(values[i], dataMin, dataMax, 0.1, 10);
      dummy.position.set(x, 0, z);
      dummy.scale.set(1, h, 1);
      dummy.updateMatrix();
      this.mesh.setMatrixAt(i, dummy.matrix);
      color.copy(valueToColor(values[i], dataMin, dataMax));
      this.mesh.setColorAt(i, color);
    }
    this.mesh.instanceMatrix.needsUpdate = true;
    if (this.mesh.instanceColor) this.mesh.instanceColor.needsUpdate = true;
  }

  private posAt(i: number) {
    // 与构造时的网格布局保持一致（此处为简化，用固定 cols 反推）
    const cols = Math.ceil(Math.sqrt(this.count));
    const row = Math.floor(i / cols);
    const col = i % cols;
    return gridPos(row, col, 1.4, 1.4, Math.ceil(this.count / cols), cols);
  }
}

// 20 台设备能耗 → 3D 柱状
const chart = new BarChart3D(energies, 4, 5, { maxHeight: 10 });
scene.add(chart.mesh);

// 数据刷新（模拟后续实时推送）
setInterval(() => {
  const fresh = energies.map(() => Math.random() * 100);
  chart.update(fresh);   // 只更新缓冲，FPS 不掉
}, 2000);

InstancedMesh 的本质：
  1 个几何 + 1 个材质 + 1 次 draw call
  + 每实例一个 4×4 矩阵（位置/旋转/缩放）
  + 每实例一个颜色（instanceColor）
→ 500 根柱子 = 1 次提交，GPU 一次画完
对比逐 Mesh：500 次状态切换 + 500 次提交

❌ 错误做法（数据一变就重建）：
  移除旧 InstancedMesh → new 几何/材质/实例 → 重新 add
  = 每 2 秒触发一次 GC、一次内存分配、一次 draw call 重建

✅ 正确做法（只改实例缓冲）：
  复用几何/材质，只重写 instanceMatrix / instanceColor 的数值
  = CPU 写几百个矩阵 + GPU 重读，几乎零开销

1. setMatrixAt / setColorAt 后必须置 needsUpdate = true
2. 构造时 instanceMatrix 用 DynamicDrawUsage（告诉 GPU 会频繁改）
3. 数值未变就不更新（脏检查，Day 118 纪律的延续）

// 脏检查：数据没变就跳过更新
let lastKey = "";
function onData(next: number[]) {
  const key = next.join(",");
  if (key === lastKey) return;   // 没变，跳过
  lastKey = key;
  chart.update(next);
}

// 半透明网格地面：帮眼睛判断柱子位置与高度
const grid = new THREE.GridHelper(30, 20, 0x2a4a6b, 0x16283c);
grid.position.y = -0.01;              // 略低于柱底，避免 z-fighting
scene.add(grid);

// 一块半透明基座板，柱子立在"地板"上有实感
const base = new THREE.Mesh(
  new THREE.BoxGeometry(30, 0.1, 22),
  new THREE.MeshStandardMaterial({ color: 0x0d1421, transparent: true, opacity: 0.7 })
);
base.position.y = -0.05;
scene.add(base);