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

#ifndef __APPLICATION_HPP__
#define __APPLICATION_HPP__

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

#include <string>
#include <vector>

#include "ColorPickerPopup.hpp"
#include "DataModel.hpp"
#include "PaintUtil.hpp"
#include "PlotView.hpp"
#include "PopupMenu.hpp"
#include "SignalPanel.hpp"
#include "TabBar.hpp"
#include "Theme.hpp"
#include "Toolbar.hpp"

namespace jdi
{

	/**
	 * @brief 应用主框架：负责窗口、布局、消息分发、标签页管理与绘制合成。
	 *
	 * 数据层（DataSet）全局共享，标签页仅保存各自的视图配置（TabConfig），
	 * 因此新标签页可以独立勾选信号、独立配色与分组，互不影响。
	 */
	class Application
	{
	public:
		/**
		 * @brief 获取全局唯一应用实例。
		 * @return 应用实例引用。
		 */
		static Application& Instance();

		/**
		 * @brief 初始化环境、创建窗口并进入消息循环。
		 * @param [IN] instance 模块实例句柄。
		 * @param [IN] showCommand 窗口显示方式。
		 * @return 进程退出码。
		 */
		int Run(HINSTANCE instance, int showCommand);

		/**
		 * @brief 窗口过程中转处理函数。
		 * @param [IN] hwnd 窗口句柄。
		 * @param [IN] message 消息标识。
		 * @param [IN] wParam 消息参数。
		 * @param [IN] lParam 消息参数。
		 * @return 消息处理结果。
		 */
		LRESULT HandleMessage(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

		/**
		 * @brief 设置错误反馈是否使用模态对话框。
		 *
		 * 模态错误框会抢断用户当前操作；宿主在不需要打断（或无法交互）的场景下
		 * 应关闭它，此时错误信息改为在绘图区浮层中非模态展示。
		 *
		 * @param [IN] enabled true 表示允许弹出模态错误框。
		 */
		void SetModalErrorsEnabled(bool enabled) { m_modalErrorsEnabled = enabled; }

		/**
		 * @brief 查询错误反馈是否使用模态对话框。
		 * @return 允许弹出模态错误框返回 true。
		 */
		bool ModalErrorsEnabled() const { return m_modalErrorsEnabled; }

	private:
		/**
		 * @brief 鼠标交互的作用目标。
		 */
		enum class Target : int
		{
			NONE = 0,	/**< 无目标。 */
			TAB_BAR,	/**< 标签栏。 */
			TOOLBAR,	/**< 工具栏。 */
			PANEL,		/**< 信号面板。 */
			PLOT,		/**< 波形绘图区。 */
			SPLITTER,	/**< 面板分隔条。 */
			EDIT_FIELD	/**< 内联输入框（拖拽框选选区）。 */
		};

		Application() = default;
		~Application() = default;
		Application(const Application&) = delete;
		Application& operator=(const Application&) = delete;

		/**
		 * @brief 窗口过程静态回调。
		 * @param [IN] hwnd 窗口句柄。
		 * @param [IN] message 消息标识。
		 * @param [IN] wParam 消息参数。
		 * @param [IN] lParam 消息参数。
		 * @return 消息处理结果。
		 */
		static LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

		/**
		 * @brief 创建主窗口与相关资源。
		 * @param [IN] instance 模块实例句柄。
		 * @param [IN] showCommand 窗口显示方式。
		 * @return 创建成功返回 true。
		 */
		bool Initialize(HINSTANCE instance, int showCommand);

		/**
		 * @brief 释放窗口与绘图资源。
		 */
		void Shutdown();

		/**
		 * @brief 依据 DPI 重建字体与布局。
		 * @param [IN] dpi 目标 DPI。
		 */
		void ApplyDpi(UINT dpi);

		/**
		 * @brief 重新计算各区域的布局。
		 */
		void Relayout();

		/**
		 * @brief 创建或调整后备缓冲区尺寸。
		 * @param [IN] width 客户区宽度。
		 * @param [IN] height 客户区高度。
		 */
		void EnsureBackBuffer(int width, int height);

		/**
		 * @brief 释放后备缓冲区。
		 */
		void ReleaseBackBuffer();

		/**
		 * @brief 完整重绘客户区并呈现到窗口。
		 */
		void Render();

		/**
		 * @brief 获取当前激活标签页配置（可写）。
		 * @return 激活标签页配置引用。
		 */
		TabConfig& ActiveTab();

		/**
		 * @brief 获取当前激活标签页配置（只读）。
		 * @return 激活标签页配置引用。
		 */
		const TabConfig& ActiveTab() const;

		/**
		 * @brief 新建一个标签页并切换到它。
		 * @param [IN] collapseGroups 是否把信号列表里的分组**默认折起**
		 *（用户新建的标签页传 true；启动时的首个标签页传 false，便于直接勾选信号）。
		 */
		void NewTab(bool collapseGroups);

		/**
		 * @brief 生成当前未被占用的最小标签页名称（关闭标签页后编号可被复用）。
		 * @return 形如「视图 N」的名称。
		 */
		std::wstring NextTabName() const;

		/**
		 * @brief 关闭指定标签页。
		 * @param [IN] index 标签页下标。
		 */
		void CloseTab(int index);

		/**
		 * @brief 切换激活标签页并重新绑定各组件上下文。
		 * @param [IN] index 标签页下标。
		 */
		void SetActiveTab(int index);

		/**
		 * @brief 将标签栏内容与当前标签页集合同步。
		 */
		void RefreshTabBar();

		/**
		 * @brief 检测激活标签页的可见性/网格变化，并同步绘图区与布局。
		 * @param [IN] force 是否强制同步（忽略缓存比对）。
		 */
		void SynchronizeView(bool force);

		/**
		 * @brief 将全部标签页配置与数据层对齐（分组增删后调用）。
		 */
		void SyncTabsToDataSet();

		/**
		 * @brief 从工作区移除指定分组并修正各标签页配置。
		 * @param [IN] groupIndex 分组下标。
		 */
		void RemoveGroup(int groupIndex);

		/**
		 * @brief 从工作区移除某分组中的一条信号，并立即释放其采样内存。
		 *
		 * 用户点击信号行**行尾**的 ✕ 时调用（与分组行的关闭 ✕ 同列）：该信号一旦被确认不再需要，
		 * 就应从数据层删除并释放内存（而非只是隐藏）。若它是所属分组中最后一条信号，
		 * 则连同分组一起移除。
		 *
		 * @param [IN] groupIndex 信号所属分组下标。
		 * @param [IN] signalIndex 组内信号下标。
		 */
		void RemoveSignal(int groupIndex, int signalIndex);

		/**
		 * @brief 处理标签栏交互结果。
		 * @param [IN] result 交互结果。
		 */
		void OnTabBarResult(const TabBarResult& result);

		/**
		 * @brief 弹出标签页右键菜单（主题化自绘菜单）。
		 * @param [IN] result 标签栏交互结果。
		 */
		void ShowTabContextMenu(const TabBarResult& result);

		/**
		 * @brief 弹出绘图区网格右键菜单（设置 Y 轴上下限 / 恢复自适应）。
		 * @param [IN] laneIndex 目标网格下标。
		 * @param [IN] x 客户区横坐标。
		 * @param [IN] y 客户区纵坐标。
		 */
		void ShowPlotContextMenu(int laneIndex, int x, int y);

		/**
		 * @brief 把网格菜单上的 Y 轴上下限显示值刷新为数据层的真实值（菜单保持打开）。
		 * @param [IN] laneIndex 网格下标。
		 */
		void RefreshPlotMenuValues(int laneIndex);

		/**
		 * @brief 派发弹出菜单的选择结果。
		 * @param [IN] result 菜单选择结果。
		 */
		void DispatchMenuResult(const MenuResult& result);

		/**
		 * @brief 调整标签页顺序（拖拽重排）。
		 * @param [IN] from 被移动的标签页下标。
		 * @param [IN] target 目标插入位置（插入到该下标之前）。
		 */
		void MoveTab(int from, int target);

		/**
		 * @brief 应用绘图区提交的信号重命名请求。
		 * @return 应用了重命名返回 true。
		 */
		bool ApplyPendingRename();

		/**
		 * @brief 应用绘图区提交的「实验性功能 → 构建为新信号」请求。
		 *
		 * 为指定网格内的每条被勾选信号各构建一条派生信号（多次迭代均值滤波或弱峰调整），
		 * 命名为 `<原信号名称> (N点均值…)` / `<原信号名称> (弱峰调整 M%)`，
		 * 插入到原信号所在组的原信号位置**下方**，并把新信号所在的网格移动到原信号网格的下方。
		 *
		 * @return 实际构建了新信号返回 true。
		 */
		bool ApplyPendingDerivedBuild();

		/**
		 * @brief 应用绘图区提交的「把信号列表滚动到目标信号」的联动请求。
		 *
		 * 用户 2026-10-15 要求：在绘图区触发联动（点击图例 / 点击信号曲线等把某条信号选为
		 * 当前目标）时，信号选择区域要**平滑滚动**到该信号并完整显示它
		 *（信号很多时否则找不见选中的那一条）。
		 *
		 * @return 存在并应用了请求返回 true。
		 */
		bool ApplyPendingPanelScroll();

		/**
		 * @brief 应用信号面板提交的「把绘图区滚动到目标网格」的联动请求。
		 *
		 * 用户 2026-10-16 要求：点击信号选择区域的**信号名**（或样式区「目标」行的信号名）时，
		 * 若该信号所在的网格不在绘图区可视区内，就自动调节绘图区的滚动条让该网格完整出现
		 *（上百个独立网格时，仅靠网格高亮无法定位到画面之外的网格）。悬停不触发。
		 *
		 * @return 存在请求并已应用返回 true。
		 */
		bool ApplyPendingPlotLaneScroll();

		/**
		 * @brief 派生信号构建请求（多次迭代均值滤波 / 弱峰调整共用同一套插入流程）。
		 */
		struct DerivedSignalRequest
		{
			int groupIndex = -1;		/**< 原信号所属分组下标。 */
			int signalIndex = -1;	/**< 原信号下标。 */
			int points = 5;			/**< 多次迭代均值滤波：均值点数 X（滑平半径）。 */
			int iterations = 1;			/**< 多次迭代均值滤波：迭代次数 N（至少 1）。 */
			int amountPercent = 0;	/**< 弱峰调整：调整幅度（-400–400，默认 0）。 */
			bool weakPeak = false;	/**< true = 弱峰调整，false = 多次迭代均值滤波。 */
		};

		/**
		 * @brief 把一条派生信号（多次迭代均值滤波 / 弱峰调整）插入数据层并同步各视图。
		 * @param [IN] request 构建请求。
		 * @param [IN] makeVisible 是否在当前标签页中勾选新信号。
		 * @return 构建并插入成功返回 true。
		 */
		bool BuildDerivedSignal(const DerivedSignalRequest& request, bool makeVisible);

		/**
		 * @brief 弹出“打开数据文件”对话框并加载所选文件。
		 */
		void OpenFileDialog();

		/**
		 * @brief 加载指定的数据文件并刷新界面。
		 * @param [IN] path 文件完整路径。
		 * @return 加载成功返回 true。
		 */
		bool LoadFile(const std::wstring& path);

		/**
		 * @brief 执行工具栏动作。
		 * @param [IN] action 动作标识。
		 */
		void ExecuteToolbarAction(ToolbarAction action);

		/**
		 * @brief 处理键盘按键。
		 * @param [IN] key 虚拟键码。
		 * @return 已处理返回 true。
		 */
		bool HandleKeyDown(WPARAM key);

		/**
		 * @brief 报告操作结果信息。
		 * @param [IN] text 提示文本。
		 * @param [IN] isError 是否为错误提示。
		 * @note 界面不再保留常驻状态栏：错误以对话框提示，普通提示被忽略，避免无用信息干扰。
		 */
		void SetStatusMessage(const std::wstring& text, bool isError);

		/**
		 * @brief 刷新窗口标题。
		 */
		void UpdateWindowTitle();

		/**
		 * @brief 解析命令行中的文件参数并加载。
		 */
		void LoadCommandLineFiles();

		/**
		 * @brief 在后台线程解析并构建分组数据，同时播放加载过渡动画（界面不卡死）。
		 *
		 * 大文件的瓶颈在“解析 CSV”与“按列重组采样数据”，这两步都不依赖 DataSet，
		 * 因此放在工作线程执行；主线程循环抽送消息并重绘加载遮罩层，
		 * 直到后台完成后再把结果移动进 DataSet（O(1)，不会引起卡顿）。
		 *
		 * @param [IN] path 文件路径。
		 * @param [OUT] groups 构建好的信号分组（多数文件只有 1 个；`.mat` 的嵌套数据集会有多个）。
		 * @param [OUT] error 失败原因描述。
		 * @return 加载成功返回 true；用户取消或失败返回 false。
		 */
		bool LoadFileAsync(const std::wstring& path, std::vector<SignalGroup>& groups, std::wstring& error);

		/**
		 * @brief 绘制加载过渡动画遮罩（在 Render 的最后一步调用，覆盖整个客户区）。
		 * @param [IN,OUT] g 绘图上下文。
		 * @param [IN] width 客户区宽度。
		 * @param [IN] height 客户区高度。
		 */
		void PaintLoadingOverlay(gd::Graphics& g, int width, int height);

		/**
		 * @brief 处理客户区鼠标移动。
		 * @param [IN] x 客户区横坐标。
		 * @param [IN] y 客户区纵坐标。
		 * @param [IN] buttonDown 是否有按键处于按下状态。
		 * @return 需要重绘返回 true。
		 */
		bool HandleMouseMove(int x, int y, bool buttonDown);

		/**
		 * @brief 拖动（鼠标捕获）期间主动刷新光标形状。
		 *
		 * Windows 在鼠标被捕获时不再派发 `WM_SETCURSOR`，若不主动设置，
		 * 光标会一直停留在按下瞬间的形状（例如选区放大时看不到十字/方向箭头）。
		 *
		 * @param [IN] x 客户区横坐标。
		 * @param [IN] y 客户区纵坐标。
		 */
		void UpdateDragCursor(int x, int y);

		HINSTANCE m_instance = nullptr;		/**< 模块实例句柄。 */
		HWND m_hwnd = nullptr;				/**< 主窗口句柄。 */
		UINT m_dpi = 96;					/**< 当前 DPI。 */
		float m_scale = 1.0f;				/**< DPI 缩放比例。 */
		ULONG_PTR m_gdiplusToken = 0;		/**< GDI+ 运行时令牌。 */
		bool m_gdiplusReady = false;		/**< GDI+ 是否初始化成功。 */

		Theme m_theme;						/**< 主题配色。 */
		UiFonts m_fonts;					/**< 界面字体。 */
		PopupMenu m_menu;					/**< 与主题一致的自绘弹出菜单。 */
		ColorPickerPopup m_colorPicker;		/**< 与主题一致的浮动拾色器。 */
		DataSet m_dataSet;					/**< 全局共享的数据集合。 */
		std::vector<TabConfig> m_tabs;		/**< 标签页配置集合。 */
		int m_activeTab = -1;				/**< 当前激活标签页下标。 */

		TabBar m_tabBar;					/**< 顶部标签栏。 */
		Toolbar m_toolbar;					/**< 顶部工具栏。 */
		SignalPanel m_panel;				/**< 左侧信号面板。 */
		PlotView m_plot;					/**< 波形绘图区。 */

		gd::RectF m_tabBarRect;				/**< 标签栏区域。 */
		gd::RectF m_toolbarRect;			/**< 工具栏区域。 */
		gd::RectF m_panelRect;				/**< 信号面板区域。 */
		gd::RectF m_splitterRect;			/**< 面板分隔条区域。 */
		gd::RectF m_plotRect;				/**< 绘图区区域。 */

		float m_panelWidth = 366.0f;		/**< 面板宽度（逻辑像素）。 */
		bool m_draggingSplitter = false;	/**< 是否正在拖动分隔条。 */
		bool m_middlePanning = false;		/**< 是否正在用鼠标中键自由平移绘图区。 */
		int m_splitterGrabOffset = 0;		/**< 分隔条拖动的抓取偏移。 */

		HDC m_backDc = nullptr;				/**< 后备缓冲设备上下文。 */
		HBITMAP m_backBitmap = nullptr;		/**< 后备缓冲位图。 */
		HGDIOBJ m_backOldBitmap = nullptr;	/**< 后备缓冲原始位图。 */
		int m_backWidth = 0;				/**< 后备缓冲宽度。 */
		int m_backHeight = 0;				/**< 后备缓冲高度。 */

		Target m_activeTarget = Target::NONE;	/**< 当前鼠标作用目标。 */
		bool m_trackingLeave = false;			/**< 是否已注册鼠标离开通知。 */
		bool m_hintTimerActive = false;			/**< 提示浮层淡出定时器是否已启动。 */
		/** 信号列表「滚动到目标信号」动画的定时器是否已启动（见 `SignalPanel::AdvanceScrollAnimation`）。 */
		bool m_scrollTimerActive = false;
		/**
		 * 错误反馈是否使用模态对话框（默认开启；`Initialize` 遇到隐藏窗口时自动关闭）。
		 *
		 * 隐藏窗口（无人可点确定）下弹模态框等于把进程卡死，因此按启动方式自动降级为
		 * 绘图区非模态浮层提示；调用方也可用 `SetModalErrorsEnabled` 显式控制。
		 */
		bool m_modalErrorsEnabled = true;
		std::wstring m_windowTitleText;			/**< 上次写入窗口标题的完整文本（用于避免重复设置）。 */
		int m_tabMenuIndex = -1;				/**< 标签栏右键菜单的目标标签页下标。 */
		int m_plotMenuLane = -1;				/**< 绘图区右键菜单的目标网格下标。 */

		int m_cachedVisibleCount = -1;			/**< 上次同步时的可见信号数量。 */
		std::size_t m_cachedLaneCount = 0;		/**< 上次同步时的网格数量。 */
		bool m_cachedAnyVisible = false;		/**< 上次同步时是否存在可见信号。 */

		bool m_loading = false;				/**< 是否正在显示加载过渡动画。 */
		std::wstring m_loadingText;			/**< 加载遮罩显示的文件名。 */
		float m_loadingProgress = 0.0f;		/**< 加载进度（0-1）。 */
		/** 已读取字节数（用于进度浮层）；与 `m_loadingTotalBytes` 一起展示“已读 / 总量”。 */
		unsigned long long m_loadingBytesRead = 0;
		/** 文件总字节数（0 表示未知）。 */
		unsigned long long m_loadingTotalBytes = 0;
		float m_loadingSpin = 0.0f;			/**< 加载动画旋转相位（度）。 */
		/**
		 * @brief 装饰区域（标签栏 / 工具栏 / 信号面板 / 分隔条）是否需要重绘。
		 *
		 * 这些区域的绘制成本与数据量无关但与控件数量成正比，且只在鼠标位于其中
		 * 或发生交互时才会变化。绘图区拖拽（如双光标左右移动）期间持续置为
		 * false，从而每帧只重绘、只回送绘图区所在的矩形，避免整窗重绘的开销。
		 */
		bool m_chromeDirty = true;
		/**
		 * @brief 「只有信号面板（与分隔条）需要重绘」。
		 *
		 * 面板滚动动画（「滚动到目标信号」）每帧只改变面板像素，而 `m_chromeDirty` 会
		 * 连**标签栏 / 工具栏 / 整窗底色**一起重绘 —— 实测 129 个网格时这一份装饰重绘
		 * 约 **3~4ms/帧**，会把动画挤出 15.6ms 的预算（用户 2026-10-17 报告：滚动过渡动画卡顿）。
		 *
		 * ✓ 由滚动定时器在**只有面板动画在跑**时置位：`Render` 只重绘面板 + 分隔条
		 *（标签栏/工具栏/整窗底色与上一帧逐像素相同，后备缓冲区里的旧像素本来就是对的）。
		 * ⚠️ 回送仍是 `if (fullFrame) {整窗} else {绘图区}` 的**无条件分支**，
		 *    与 §9.41 的教训一致（**不**按更新区域决定回送范围）。
		 */
		bool m_panelDirty = false;
		bool m_mouseOverPlot = false;		/**< 上一次鼠标移动是否位于绘图区内。 */
	};

} // namespace jdi

#endif // __APPLICATION_HPP__