Just-DataInspector/Components/Application/Inc/ApplicationInternal.hpp

#ifndef __APPLICATION_INTERNAL_HPP__
#define __APPLICATION_INTERNAL_HPP__

// Application 组件内部共享的常量与工具函数（私有头，仅本组件的 .cpp 使用）。
//
// 本组件的实现按功能拆成多个协作文件，它们共用这一份内部工具集。
//
// ⚠️ 为让多个翻译单元都能使用，原匿名命名空间改为**具名**命名空间 `appdetail`，
//    并把其中每个函数与常量标为 `inline` —— 单一定义、单一副本，不会产生代码重复。
//    各实现文件在包含本头之后用 `using namespace appdetail;` 引入这些工具，
//    因此函数体里原有的非限定调用一行都不用改。

#include <windows.h>
#include <objidl.h>
#include <gdiplus.h>

#include <algorithm>
#include <atomic>
#include <cmath>
#include <cstdint>
#include <string>
#include <thread>
#include <utility>
#include <vector>

#include <commdlg.h>
#include <psapi.h>
#include <shellapi.h>
#include <windowsx.h>

#include "Application.hpp"
#include "DataLoader.hpp"
#include "MemProbe.hpp"
#include "ResourceIds.h"
#include "Utf8Util.hpp"

namespace jdi
{

	namespace appdetail
	{
	/**
	 * @brief Application 内部工具集（常量与自由函数）。
	 *
	 * 全部符号都是 `inline` ⇒ 多个翻译单元共用同一个定义：既不重复符号，也不产生多份代码。
	 * 不要把它们移回匿名命名空间（那样每个 .cpp 都会各自复制一份）。
	 */
		inline const wchar_t* kWindowClassName = L"JustDataInspectorMainWindow";	/**< 窗口类名。 */
		inline const wchar_t* kWindowTitle = L"Just DataInspector";				/**< 窗口标题中的应用名称部分。 */
		/**
		 * @brief 应用名称与内存占用之间的分隔竖线。
		 *
		 * 与信号分组标题里「组X ｜ 组名」的分隔方式一致：竖线两侧各留出空隙
		 *（`kGroupSeparatorGap` 是那个分隔线的左右间距，这里用两个空格达到同等观感）。
		 */
		inline const wchar_t* kTitleSeparator = L"  |  ";
		/** @brief 内存占用的显示前缀（与具体数值之间保留一个空格）。 */
		inline const wchar_t* kRamTitlePrefix = L"RAM ： ";
		inline const float kSplitterWidth = 4.0f;									/**< 分隔条宽度（逻辑像素）。 */
		inline const float kMinPanelWidth = 260.0f;								/**< 面板最小宽度（逻辑像素）。 */
		inline const float kMaxPanelWidth = 400.0f;								/**< 面板最大宽度（逻辑像素）。 */
		inline const int kMinClientWidth = 860;									/**< 窗口最小客户区宽度。 */
		inline const int kMinClientHeight = 540;									/**< 窗口最小客户区高度。 */
		inline const UINT kMessageRemoveGroup = WM_APP + 1;							/**< 面板请求移除分组的自定义消息。 */
		inline const UINT kMessageRemoveSignal = WM_APP + 2;						/**< 面板请求移除单个信号的自定义消息。 */
		inline const UINT_PTR kHintTimerId = 1;									/**< 提示浮层淡出用的定时器 ID。 */
		inline const UINT kHintTimerPeriodMs = 33;									/**< 提示浮层淡出的重绘间隔（约 30fps）。 */
		inline const UINT_PTR kRamTimerId = 2;									/**< 标题栏内存占用刷新的定时器 ID。 */
		inline const UINT kRamTimerPeriodMs = 1000;								/**< 标题栏内存占用的刷新间隔（1 秒）。 */
		/**
		 * @brief 信号列表「滚动到目标信号」动画的定时器 ID。
		 *
		 * 用户 2026-10-15 要求：联动时列表要**平滑滚动**（不是立刻翻到目标位置），
		 * 且"整个动画过程不要太久"。动画本身由 `SignalPanel::AdvanceScrollAnimation()`
		 * 按经过时间推进，这里只负责按帧驱动它（约 60fps）。
		 */
		inline const UINT_PTR kScrollTimerId = 3;
		/**
		 * @brief 信号 / 绘图区动画的定时器周期（毫秒）。
		 *
		 * ⚠️⚠️ **必须是「不超过一个系统 tick」的值**：`SetTimer` 的间隔会被量化到系统 tick
		 *（默认 15.6ms）的整数倍上，因此请求 16ms 实际会等到**下一个** tick ⇒ 实测帧距
		 * **≈ 26ms（只有约 38fps）**，动画明显卡顿（用户 2026-10-17 报告：所有过渡动画都不平顺）。
		 * 请求 10ms 时量化结果正好是一个 tick ⇒ 实测帧距 **≈ 15.5ms（约 64fps）**，
		 * 回到“约 60fps 平滑过渡”的设计目标。
		 */
		inline const UINT kScrollTimerPeriodMs = 10;

		/**
		 * @brief 查询本进程当前占用的内存（**私有工作集**，与任务管理器"内存"列同口径）。
		 *
		 * ⚠️ 原先取的是 `PROCESS_MEMORY_COUNTERS::WorkingSetSize`（**总工作集**），它把映射进来的
		 * DLL / 共享页面以及已经释放但尚未被系统回收的驻留页面都算进去 —— 加载一个大文件再
		 * 关闭分组后，实际占用的私有内存已经回到几 MB，标题栏却还显示几十 MB，
		 * 与任务管理器（资源管理器里看到的"内存"）对不上（用户报告）。
		 * `PROCESS_MEMORY_COUNTERS_EX2::PrivateWorkingSetSize` 正是任务管理器"内存"列的口径：
		 * 只统计**属于本进程的私有、且驻留在物理内存中**的页面。
		 *
		 * 结构体在这里就地声明（MinGW 的 psapi.h 未提供 `PROCESS_MEMORY_COUNTERS_EX2`），
		 * 布局与 Win32 文档一致；EX2 查询失败（老系统）时退回 `PrivateUsage`（私有提交），
		 * 再不行退回 `WorkingSetSize`，保证标题栏永远有值。
		 *
		 * @return 内存占用字节数；查询失败返回 0。
		 */
		inline unsigned long long ProcessPrivateWorkingSetBytes()
		{
			struct MemoryCountersEx2
			{
				DWORD cb;
				DWORD PageFaultCount;
				SIZE_T PeakWorkingSetSize;
				SIZE_T WorkingSetSize;
				SIZE_T QuotaPeakPagedPoolUsage;
				SIZE_T QuotaPagedPoolUsage;
				SIZE_T QuotaPeakNonPagedPoolUsage;
				SIZE_T QuotaNonPagedPoolUsage;
				SIZE_T PagefileUsage;
				SIZE_T PeakPagefileUsage;
				SIZE_T PrivateUsage;
				SIZE_T PrivateWorkingSetSize;
				SIZE_T SharedCommitUsage;
			};

			MemoryCountersEx2 ex2 = {};
			ex2.cb = sizeof(ex2);
			if (K32GetProcessMemoryInfo(GetCurrentProcess(),
			                            reinterpret_cast<PROCESS_MEMORY_COUNTERS*>(&ex2),
			                            sizeof(ex2)) != FALSE &&
			    ex2.PrivateWorkingSetSize > 0)
			{
				return static_cast<unsigned long long>(ex2.PrivateWorkingSetSize);
			}

			PROCESS_MEMORY_COUNTERS_EX counters = {};
			counters.cb = sizeof(counters);
			if (K32GetProcessMemoryInfo(GetCurrentProcess(),
			                            reinterpret_cast<PROCESS_MEMORY_COUNTERS*>(&counters),
			                            sizeof(counters)) == FALSE)
			{
				return 0ull;
			}
			if (counters.PrivateUsage > 0)
			{
				return static_cast<unsigned long long>(counters.PrivateUsage);
			}
			return static_cast<unsigned long long>(counters.WorkingSetSize);
		}

		/**
		 * @brief 只失效绘图区所在的矩形。
		 *
		 * 配合 WM_PAINT 中对更新区域的判断，可以走“只重绘、只回送绘图区”的快路径；
		 * 绘图区矩形无效时退化为整窗失效，保证不会漏画。
		 *
		 * @param [IN] hwnd 窗口句柄。
		 * @param [IN] plotRect 绘图区矩形（客户区坐标）。
		 */
		inline void InvalidatePlotRect(HWND hwnd, const gd::RectF& plotRect)
		{
			RECT invalid = {};
			invalid.left = static_cast<LONG>(std::floor(plotRect.X));
			invalid.top = static_cast<LONG>(std::floor(plotRect.Y));
			invalid.right = static_cast<LONG>(std::ceil(plotRect.X + plotRect.Width));
			invalid.bottom = static_cast<LONG>(std::ceil(plotRect.Y + plotRect.Height));
			if (invalid.right > invalid.left && invalid.bottom > invalid.top)
			{
				InvalidateRect(hwnd, &invalid, FALSE);
			}
			else
			{
				InvalidateRect(hwnd, nullptr, FALSE);
			}
		}

		/** @brief 标签页右键菜单命令 ID。 */
		inline const int kMenuTabNew = 1;
		inline const int kMenuTabClose = 2;
		inline const int kMenuTabCloseOthers = 3;

		/** @brief 应用设置菜单（工具栏齿轮）命令 ID。 */
		inline const int kAppCmdShowLayoutBounds = 1;

		/**
		 * @brief 从应用资源中按指定尺寸加载图标。
		 * @param [IN] cx 期望宽度（像素）。
		 * @param [IN] cy 期望高度（像素）。
		 * @return 图标句柄，加载失败返回 nullptr。
		 */
		inline HICON LoadAppIcon(int cx, int cy)
		{
			HINSTANCE module = GetModuleHandleW(nullptr);
			// LR_DEFAULTSIZE 之外的显式尺寸请求会挑选 ICO 中最接近的一帧并由系统缩放，
			// 因此 256/64/48/32/16 的多尺寸资源在任意 DPI 下都能取到合适的一帧。
			HICON icon = static_cast<HICON>(LoadImageW(module, MAKEINTRESOURCEW(IDI_APP_ICON), IMAGE_ICON,
			                                           cx, cy, LR_DEFAULTCOLOR));
			if (icon == nullptr)
			{
				icon = static_cast<HICON>(LoadImageW(module, MAKEINTRESOURCEW(IDI_APP_ICON), IMAGE_ICON, 0, 0,
				                                     LR_DEFAULTCOLOR | LR_DEFAULTSIZE));
			}
			return icon;
		}

		/**
		 * @brief 后台加载任务的共享状态。
		 *
		 * `done` 是唯一的同步点：工作线程写完其它字段后以 release 语义置位，
		 * 主线程以 acquire 语义读取，因此无需额外锁。
		 */
		struct AsyncLoadState
		{
			std::atomic<bool> done{false};		/**< 工作线程是否已结束。 */
			std::atomic<bool> cancelled{false};	/**< 是否请求取消。 */
			std::atomic<float> progress{0.0f};	/**< 0-1 进度。 */
			std::atomic<unsigned long long> bytesRead{0}; /**< 已读取字节数（解析阶段）。 */
			std::atomic<unsigned long long> totalBytes{0}; /**< 文件总字节数（0 表示未知）。 */
			bool ok = false;					/**< 加载是否成功。 */
			std::wstring error;					/**< 失败原因。 */
			std::vector<SignalGroup> groups;	/**< 构建结果（多分组格式可有多个）。 */
		};

		/**
		 * @brief 工作线程主体：按扩展名选择加载器读入文件并构建信号分组（不接触 DataSet）。
		 * @param [IN,OUT] state 共享状态。
		 * @param [IN] path 文件路径。
		 * @param [IN] paletteBase 调色板起始序号。
		 */
		inline void RunAsyncLoad(AsyncLoadState* state, std::wstring path, std::size_t paletteBase)
		{
			// 解析阶段占总进度的 0-75%，列重组与统计占 75-100%。
			LoadProgress parseProgress = [state](const LoadProgressInfo& info)
			{
				state->progress.store(static_cast<float>(info.ratio * 0.75), std::memory_order_relaxed);
				if (info.hasBytes)
				{
					state->bytesRead.store(info.bytesRead, std::memory_order_relaxed);
					state->totalBytes.store(info.totalBytes, std::memory_order_relaxed);
				}
				return !state->cancelled.load(std::memory_order_relaxed);
			};

			std::vector<LoadedSourceGroup> sources;
			std::wstring error;
			if (!LoadSignalSourceGroups(path, sources, error, parseProgress))
			{
				state->error = error;
				state->done.store(true, std::memory_order_release);
				return;
			}

			const std::size_t count = std::max<std::size_t>(sources.size(), 1);
			for (std::size_t index = 0; index < sources.size(); ++index)
			{
				LoadProgress buildProgress = [state, index, count](const LoadProgressInfo& info)
				{
					const double base = 0.75 + 0.25 * (static_cast<double>(index) / static_cast<double>(count));
					state->progress.store(
					    static_cast<float>(base + 0.25 * info.ratio / static_cast<double>(count)),
					    std::memory_order_relaxed);
					return !state->cancelled.load(std::memory_order_relaxed);
				};
				SignalGroup group;
				if (!BuildSignalGroup(std::move(sources[index].source), paletteBase, group, error,
				                      buildProgress))
				{
					state->error = error;
					state->done.store(true, std::memory_order_release);
					return;
				}
				// 分组名：`.mat` 的嵌套路径由加载器给出（如 `A-A1`）；其它格式为空 ⇒ 用文件名。
				if (!sources[index].name.empty())
				{
					group.name = sources[index].name;
				}
				state->groups.push_back(std::move(group));
			}

			state->ok = true;
			state->progress.store(1.0f, std::memory_order_relaxed);
			state->done.store(true, std::memory_order_release);
		}

		/**
		 * @brief 开启进程级 DPI 感知（优先 Per-Monitor V2）。
		 */
		inline void EnableDpiAwareness()
		{
			HMODULE user32 = GetModuleHandleW(L"user32.dll");
			if (user32 != nullptr)
			{
				typedef BOOL(WINAPI * SetProcessDpiAwarenessContextFn)(HANDLE);
				SetProcessDpiAwarenessContextFn setContext =
				    reinterpret_cast<SetProcessDpiAwarenessContextFn>(
				        reinterpret_cast<void*>(GetProcAddress(user32, "SetProcessDpiAwarenessContext")));
				if (setContext != nullptr && setContext(DPI_AWARENESS_CONTEXT_PER_MONITOR_AWARE_V2) != FALSE)
				{
					return;
				}
			}
			SetProcessDPIAware();
		}

		/**
		 * @brief 查询屏幕 DPI。
		 * @return DPI 数值，失败时返回 96。
		 */
		inline UINT QuerySystemDpi()
		{
			HDC hdc = GetDC(nullptr);
			if (hdc == nullptr)
			{
				return 96u;
			}
			const int dpi = GetDeviceCaps(hdc, LOGPIXELSX);
			ReleaseDC(nullptr, hdc);
			return (dpi > 0) ? static_cast<UINT>(dpi) : 96u;
		}

		/**
		 * @brief 依据 DPI 缩放逻辑像素。
		 * @param [IN] value 逻辑像素值。
		 * @param [IN] scale 缩放比例。
		 * @return 物理像素值。
		 */
		inline float ScaleOf(float value, float scale)
		{
			return value * scale;
		}
	} // namespace appdetail

	using namespace appdetail;

} // namespace jdi

#endif // __APPLICATION_INTERNAL_HPP__