Danro/Assets/Scripts/Controls/Inputs/ComSystem/ComWrapper.cs

using System;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using RR.Game2D.Core.Managers;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;

namespace RR.Common.Controls
{
    /// <summary>
    /// Основной класс-обертка для работы с COM-портом и периферийной платой.
    /// Управляет всей коммуникацией с аппаратным обеспечением: прием монет, чтение кнопок, управление подсветкой, отправка сигналов.
    /// </summary>
    public class ComWrapper : MonoBehaviour
    {
        //Настраиваем из инспектора
        [SerializeField] private bool saveMoneyBetweenSessions;
        [SerializeField] private bool enablePrizeChecking = false; // Если хопер с проверкой наличия приза ставим true
        [SerializeField] private bool keepAlive = true;


        public static UnityEvent<int> OnCreditAdded;
        public static UnityEvent<int> OnCreditRemoved;
        public static UnityEvent<string> OnInputReceived;
        public static Action OnInitialize;

#region Приватные поля
        
        private const string REQUEST_INPUT = "91";

        private static int h; // идентификатор хэндла
        private static readonly object bufferLock = new object(); // Блокировка для синхронизации доступа к COM-порту

        private static int CreditsCount;

        // Асинхронная работа
        private CancellationTokenSource pollCancellationTokenSource;
        private int inputToggle; // Флаг для Проверки получения INPUT от платы
        
        // Очередь для обработки COIN в главном потоке
        private static readonly System.Collections.Concurrent.ConcurrentQueue<int> coinQueue = new System.Collections.Concurrent.ConcurrentQueue<int>();
        
        // Защита от спама COIN: отслеживание времени последней монеты
        private static long lastCoinTime; // в миллисекундах
        private const long COIN_DEBOUNCE_MS = 250; // Минимальный интервал между монетами (250ms)
        
        // StringBuilder для эффективного формирования строки INPUT без лишних аллокаций
        private static readonly StringBuilder inputBuilder = new StringBuilder(32);
        
        // Кэш последнего состояния INPUT
        // ВАЖНО: 0 = кнопка нажата, 1 = кнопка отпущена, поэтому по умолчанию все единицы
        private static string lastInputBits = "11111111111111111111111111"; // 26 бит по умолчанию
        
        // Контроллер подсветки (добавляется автоматически вместе с этим компонентом)
        private LightController _light;
        
        /// <summary>Доступ к контроллеру подсветки.</summary>
        public LightController Light => _light;
        
#endregion

        //===========================start: PUBLIC API===========================//

        /// <summary>
        /// Инициализирует систему работы с COM-портом.
        /// Открывает соединение, настраивает события и запускает асинхронные запросы состояния.
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// Обязателен к вызову при старте приложения. Выполняет:
        /// - Создание UnityEvent'ов для уведомлений
        /// - Загрузку количества кредитов из PlayerPrefs
        /// - Открытие COM-порта
        /// - Запуск асинхронного опроса пинов (если включена проверка призов)
        /// </remarks>
        public void Initialize()
        {
            //Создаем ивенты
            OnCreditAdded = new UnityEvent<int>();
            OnCreditRemoved = new UnityEvent<int>();
            OnInputReceived = new UnityEvent<string>();

            //Начальная настройка
            if (!saveMoneyBetweenSessions) PlayerPrefs.SetInt("CoinsCount", 0);
            CreditsCount = PlayerPrefs.GetInt("CoinsCount", 0);

            // Получаем или создаём LightController
            _light = GetComponent<LightController>() ?? gameObject.AddComponent<LightController>();

            initPort();

            // Отправляем сигнал запуска игры
            Send("2171");
            _light.Blink();

            // Запускаем асинхронный опрос порта
            pollCancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
            StartAsyncPolling();
            
            // Запускаем keep-alive механизм если включен
            if (keepAlive || enablePrizeChecking)
            {
                StartKeepAliveProcess();
            }
            
            OnInitialize?.Invoke();
        }

        /// <summary>
        /// Добавляет один кредит в систему и сохраняет обновленное количество.
        /// Вызывается автоматически событием при получении сигнала "COIN" из COM-порта.
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// Увеличивает счетчик кредитов и вызывает событие onCoinAdded для уведомления подписчиков.
        /// Автоматически сохраняет состояние в PlayerPrefs.
        /// </remarks>
        public static void AddCredit()
        {
            CreditsCount++;
            PlayerPrefs.SetInt("CoinsCount", CreditsCount);
            OnCreditAdded?.Invoke(CreditsCount);
            
            // PlayerPrefs.SetInt(PrizeSystem.key_starts, PlayerPrefs.GetInt(PrizeSystem.key_starts) + 1);
            // PlayerPrefs.SetInt(PrizeSystem.key_startsNul, PlayerPrefs.GetInt(PrizeSystem.key_startsNul) + 1);
        }

        /// <summary>
        /// Отправляет произвольную строковую команду на периферийную плату через COM-порт.
        /// </summary>
        /// <param name="message">Команда для отправки</param>
        /// <remarks>
        /// Используется для отправки пользовательских команд на плату.
        /// Команда должна быть в формате, ожидаемом прошивкой платы.
        /// </remarks>
        public static void Send(string message)
        {
            try
            {
                if (h <= 0)
                {
                    GameManager.Logger.Log("ComWrapper: Попытка отправки при закрытом порте");
                    return;
                }
                
                ComNativeWrapper.Serial_WriteStringUTF8(h, message, 1);
            }
            catch (Exception e)
            {
                GameManager.Logger.Log($"Ошибка отправки сигнала: {e.Message}");
            }
        }


        /// <summary>
        /// Выполняет списание платы за запуск игры. 
        /// Проверяет наличие доступных кредитов или режим бесплатной игры.
        /// При успешном списании увеличивает счетчики запусков.
        /// </summary>
        /// <returns>
        /// true - если списание прошло успешно (бесплатный режим или есть кредиты),
        /// false - если кредитов недостаточно и платный режим
        /// </returns>
        /// <remarks>
        /// В случае успеха:
        /// - Увеличивает общие счетчики запусков (key_starts и key_startsNul)
        /// - При платном режиме уменьшает количество кредитов на 1
        /// - Вызывает событие onCoinRemoved при списании кредита
        /// </remarks>
        public static bool Pay(int amount = 1)
        {
            // блок проверки оплаты
            // if (SettingsManager.instance.GetSettingValue("Бесплатная игра") == "Вкл")
            // {
            //     //Счетчики пробега
            //    PlayerPrefs.SetInt(PrizeSystem.key_starts, PlayerPrefs.GetInt(PrizeSystem.key_starts) + 1);
            //     PlayerPrefs.SetInt(PrizeSystem.key_startsNul, PlayerPrefs.GetInt(PrizeSystem.key_startsNul) + 1);
            //
            //     return true;
            // }

            if (CreditsCount >= amount)
            {
                CreditsCount -= amount;
                PlayerPrefs.SetInt("CoinsCount", CreditsCount);

                //счетчики пробега
                PlayerPrefs.SetInt(PrizeSystem.key_starts, PlayerPrefs.GetInt(PrizeSystem.key_starts) + 1);
                PlayerPrefs.SetInt(PrizeSystem.key_startsNul, PlayerPrefs.GetInt(PrizeSystem.key_startsNul) + 1);

                OnCreditRemoved?.Invoke(CreditsCount);
                return true;
            }

            return false;
        }

        /// <summary>
        /// Запускает мигание подсветки. Делегируется в <see cref="LightController"/>.
        /// </summary>
        public void Blink() => _light.Blink();

        /// <summary>
        /// Останавливает мигание подсветки. Делегируется в <see cref="LightController"/>.
        /// </summary>
        public void StopBlink(bool enableHat = true) => _light.StopBlink(enableHat);

        /// <summary>
        /// Получаем текущий баланс кредитов
        /// </summary>
        public static int GetCredits() => CreditsCount;

        /// <summary>
        /// Устанавливает количество кредитов напрямую (для синхронизации с балансом)
        /// </summary>
        public static void SetCredits(int amount)
        {
            int oldCredits = CreditsCount;
            CreditsCount = Mathf.Max(0, amount);
            PlayerPrefs.SetInt("CoinsCount", CreditsCount);

            if (CreditsCount > oldCredits)
            {
                OnCreditAdded?.Invoke(CreditsCount);
            }
            else if (CreditsCount < oldCredits)
            {
                OnCreditRemoved?.Invoke(CreditsCount);
            }
        }

        //===========================end:   PUBLIC API===========================//

        private void Update()
        {
            // Обрабатываем COIN из очереди в главном потоке
            int coinsProcessed = 0;
            
            while (coinQueue.TryDequeue(out _))
            {
                AddCredit();
                coinsProcessed++;
            }
            
            if (coinsProcessed > 0)
            {
                GameManager.Logger.Log($"Обработано монет: {coinsProcessed}");
            }
        }
        
        private void OnDisable()
        {
            StopAsyncPolling();
            ClosePort();
        }
        
        private void OnApplicationQuit()
        {
            Send("2170"); // Выключаем кнопки
            Send("2130"); // Выключаем шапку
            
            StopAsyncPolling();
            ClosePort();
        }

        private void StopAsyncPolling()
        {
            pollCancellationTokenSource?.Cancel();
            pollCancellationTokenSource?.Dispose();
            pollCancellationTokenSource = null;
        }

        private async void StartAsyncPolling()
        {
            try
            {
                GameManager.Logger.Log("Запуск асинхронного опроса порта");
                
                while (pollCancellationTokenSource != null && 
                       !pollCancellationTokenSource.Token.IsCancellationRequested)
                {
                    await Task.Delay(1, pollCancellationTokenSource.Token); // Опрос каждые 1ms для уменьшения задержки
                    
                    string comInput = await ReadBufferLineAsync(pollCancellationTokenSource.Token);
                    if (!string.IsNullOrEmpty(comInput))
                    {
                        ProcessComInputImmediate(comInput);
                    }
                }
            }
            catch (OperationCanceledException)
            {
                GameManager.Logger.Log("Асинхронный опрос порта остановлен");
            }
            catch (Exception e)
            {
                GameManager.Logger.Log($"Ошибка асинхронного опроса: {e.Message}");
            }
        }

        private void ProcessComInputImmediate(string comInput)
        {
            // Debug.Log("COM: " + comInput);
            
            // INPUT обработка
            if (comInput.StartsWith("INPUT"))
            {
                inputToggle = 1; // Обновляем флаг для keep-alive
                
                // Проверяем, что после "INPUT" есть данные
                if (comInput.Length <= 5)
                {
                    GameManager.Logger.Log("INPUT получен, но без данных");
                    return;
                }
                
                string rawData = comInput.Substring(5);
                
                // Проверяем, что rawData не пустой
                if (string.IsNullOrWhiteSpace(rawData))
                {
                    GameManager.Logger.Log("INPUT получен с пустым значением");
                    return;
                }
                
                // Конвертируем десятичное число в двоичную строку
                string binaryValue = DecimalToBinary(rawData);
                
                // Обновляем кэш последнего состояния
                lastInputBits = binaryValue;
                
                // Debug.Log($"Decimal: {rawData} → Binary: {binaryValue}");
                OnInputReceived?.Invoke(binaryValue);
            }
        }
        
        /// <summary>
        /// Преобразует строку с десятичным числом в двоичное представление.
        /// Младшие биты слева, старшие справа (перевёрнутый порядок для соответствия индексам пинов).
        /// </summary>
        /// <param name="decimalString">Строка с десятичным числом</param>
        /// <returns>Строка с двоичным представлением</returns>
        private static string DecimalToBinary(string decimalString)
        {
            try
            {
                if (long.TryParse(decimalString, out long decimalValue))
                {
                    // Стандартное преобразование: старшие биты слева
                    string binary = Convert.ToString(decimalValue, 2);
                    
                    // Переворачиваем строку: младшие биты слева, старшие справа
                    char[] chars = binary.ToCharArray();
                    Array.Reverse(chars);
                    return new string(chars);
                }
                
                Debug.Log($"Не удалось распарсить значение INPUT: {decimalString}");
                return "11111111111111111111111111"; // 26 единиц по умолчанию
            }
            catch (Exception e)
            {
                Debug.Log($"Ошибка преобразования в двоичную систему: {e.Message}");
                return "11111111111111111111111111"; // 26 единиц по умолчанию
            }
        }

        /// <summary>
        /// Получает последнее кэшированное состояние INPUT.
        /// Полезно когда нужно узнать состояние кнопок без ожидания нового события.
        /// </summary>
        /// <returns>Строка с двоичным представлением состояния кнопок</returns>
        public static string GetLastInputState() => lastInputBits;

    #region Приватные методы
        //Ну тут по дебаг логам все должно быть понятно
        //Если интересно, то h - это хэндл. Что-то на плюсовом, типа ID соединения или что-то. Если 0, то нету соед. если меньше то ошибка, больше 0 - норм.
        private void initPort()
        {
            GameManager.Logger.Log("ComWrapper", "Старт программы");
            ComNativeWrapper.Serial_CloseAll();
            var ports = ComNativeWrapper.ListPorts();
            GameManager.Logger.Log("ComWrapper", "Ports: " + string.Join(", ", ports));
            if (ports.Length == 0) { GameManager.Logger.Log("Нет портов, завершаю"); return; }

            string port = ports[^1];
            GameManager.Logger.Log("ComWrapper", "Открываю порт: " + port);


            //вот эти настройки лучше не ковырять, но если очень хочется можно поменять readTimeoutMs и writeTimeoutMs
            //Если read поставить слишком маленьким оно проебует кредиты когда они идут большой пачкой например при оплате через вендисту.
            //Там в порт спамит "COIN" в больших количествах и процентов 10 из этих строк не успевают прочитаться при таймауте 1мс, соотв. монеты проебуются.
            //Слишком большой таймаут будет тормозить игру потому что оно все выполняется синхронно и каждый кадр забирает столько мс сколько в переменной указано.
            h = ComNativeWrapper.Serial_Open(port, 115200, 8, 0, 1, 5, 10);


            GameManager.Logger.Log("ComWrapper", $"handle: {h}");
            if (h <= 0)
            {
                GameManager.Logger.Log("ComWrapper", "Open failed: " + ComNativeWrapper.GetLastError());
                return;
            }
            else
            {
                GameManager.Logger.Log("ComWrapper", $"Открыл порт: {port}");
            }
            
            // Очищаем буфер порта от старых данных
            GameManager.Logger.Log("Очистка буфера порта от старых данных...");
            FlushPortBuffer();

            // Инициализируем lastCoinTime текущим временем чтобы не обработать старые COIN
            lastCoinTime = DateTimeOffset.UtcNow.ToUnixTimeMilliseconds();
            GameManager.Logger.Log($"Порт инициализирован, debounce активирован");
        }

        /// <summary>
        /// Очищает буфер порта от накопившихся старых данных
        /// </summary>
        private static void FlushPortBuffer()
        {
            lock (bufferLock)
            {
                try
                {
                    // Проверяем валидность handle
                    if (h <= 0)
                    {
                        return;
                    }
                    
                    // Используем локальный буфер
                    byte[] localBuf = new byte[1024];
                    
                    int flushedCount = 0;

                    // Читаем все накопившиеся данные из порта
                    int read;
                    while ((read = ComNativeWrapper.Serial_ReadLineUTF8_bytes(h, localBuf, localBuf.Length)) > 0)
                    {
                        flushedCount++;
                        if (flushedCount > 100) break; // Защита от бесконечного цикла
                    }

                    GameManager.Logger.Log($"Очищено: {flushedCount} сообщений");
                }
                catch (Exception e)
                {
                    GameManager.Logger.Log($"FlushPortBuffer exception: {e.Message}");
                }
            }
        }

        private static void ClosePort()
        {
            Debug.Log("Закрываю все порты");
            if (h > 0)
            {
                ComNativeWrapper.Serial_Close(h);
                h = 0;
            }
        }


        //Чтение с порта
        private static string ReadBufferLine()
        {
            lock (bufferLock)
            {
                try
                {
                    // Проверяем валидность handle перед вызовом нативной функции
                    if (h <= 0)
                    {
                        return "";
                    }
                    
                    // Используем локальный буфер для полной изоляции
                    byte[] localBuf = new byte[1024];
                    
                    int read = ComNativeWrapper.Serial_ReadLineUTF8_bytes(h, localBuf, localBuf.Length);
                    
                    // Проверяем валидность значения read ПЕРЕД использованием
                    if (read <= 0)
                    {
                        if (read < 0)
                        {
                            GameManager.Logger.Log("ComWrapper", $"ReadLine err={read} :: {ComNativeWrapper.GetLastError()}");
                        }
                        return "";
                    }
                    
                    // Защита от выхода за границы массива
                    if (read > localBuf.Length)
                    {
                        GameManager.Logger.Log($"ReadBufferLine: read ({read}) превышает размер буфера ({localBuf.Length}), обрезаем");
                        read = localBuf.Length;
                    }
                    
                    string s = Encoding.UTF8.GetString(localBuf, 0, read);
                    
                    // Обрабатываем COIN сразу, но добавляем в очередь для обработки в главном потоке
                    if (s == "COIN")
                    {
                        long currentTime = DateTimeOffset.UtcNow.ToUnixTimeMilliseconds();
                        long timeSinceLastCoin = currentTime - lastCoinTime;
                        
                        // Проверяем debounce: если прошло меньше 250ms - это спам от той же монеты
                        if (timeSinceLastCoin < COIN_DEBOUNCE_MS)
                        {
                            GameManager.Logger.Log($"COIN проигнорирован (спам через {timeSinceLastCoin}ms < 250ms)");
                            // НЕ отправляем подтверждение для спама!
                        }
                        else
                        {
                            // Это РЕАЛЬНАЯ новая монета - обрабатываем
                            lastCoinTime = currentTime;

                            // Отправляем подтверждение
                            int confirmSent = ComNativeWrapper.Serial_WriteStringUTF8(h, "10", 1);
                            GameManager.Logger.Log($"COIN принят → Подтверждение '10' отправлено (bytes: {confirmSent})");

                            // Добавляем в очередь для обработки в главном потоке
                            coinQueue.Enqueue(1);
                        }
                        return "";
                    }
                    
                    return s;
                }
                catch (Exception e)
                {
                    GameManager.Logger.Log($"ReadBufferLine exception: {e.Message}");
                    return "";
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// Асинхронное чтение с порта. Выполняется в фоновом потоке.
        /// </summary>
        private static async Task<string> ReadBufferLineAsync(CancellationToken cancellationToken = default)
        {
            try
            {
                return await Task.Run(() =>
                {
                    if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
                        return string.Empty;
                    
                    return ReadBufferLine();
                }, cancellationToken);
            }
            catch (OperationCanceledException)
            {
                return string.Empty;
            }
            catch (Exception e)
            {
                GameManager.Logger.Log($"Ошибка асинхронного чтения порта: {e.Message}");
                return string.Empty;
            }
        }
        
        //просим прислать состояние цифровых входов. Приходит что то вроде "INPUT111111101"
        private static void requestInputs() => Send(REQUEST_INPUT);

        /// <summary>
        /// Асинхронный keep-alive процесс для проверки соединения с платой
        /// </summary>
        private async void StartKeepAliveProcess()
        {
            try
            {
                GameManager.Logger.Log("Запуск асинхронной проверки соединения");
                
                while (pollCancellationTokenSource != null && 
                       !pollCancellationTokenSource.Token.IsCancellationRequested)
                {
                    await Task.Delay(2000, pollCancellationTokenSource.Token); // Ждем 2 секунды
                    
                    // Запрашиваем INPUT
                    requestInputs();
                    inputToggle = 0;
                    
                    await Task.Delay(1000, pollCancellationTokenSource.Token); // Ждем ответа 1 секунду
                    
                    // Проверяем, пришел ли ответ
                    if (inputToggle == 0)
                    {
                        GameManager.Logger.Log("Плата не отвечает! Попытка переподключения...");
                        await Task.Run(() => 
                        {
                            ClosePort();
                            initPort();
                        }, pollCancellationTokenSource.Token);
                    }
                    
                    await Task.Delay(7000, pollCancellationTokenSource.Token); // Итого ~10 секунд между проверками
                }
            }
            catch (OperationCanceledException)
            {
                GameManager.Logger.Log("Асинхронная проверка соединения остановлена");
            }
            catch (Exception e)
            {
                GameManager.Logger.Log($"Ошибка проверки соединения: {e.Message}");
            }
        }
        
        #endregion

    }
}