#ifndef VIDEOCTL_H
#define VIDEOCTL_H

#include <QObject>
#include <QThread>
#include <QString>
#include "datactl.h"
#include "globalhelper.h"

class VideoCtl : public QObject
{
    Q_OBJECT

public:
    /*
    需要注意的是，这里创建了一个单例对象，具体做法就是将构造函数，析构函数，拷贝构造方法和赋值构造函数都放入Private中，禁止外部构造对象
    在类里会设计一个获取实例的静态函数，可以全局访问
    单例设计模式分为懒汉式和饿汉式，具体见文章,https://juejin.cn/post/6844903928497176584
    */
    static VideoCtl *GetInstance();
    ~VideoCtl();

    static int read_thread_wrapper(void *arg);//读取线程包装器
    static int audio_thread_wrapper(void *arg);//音频线程包装器
    static int video_thread_wrapper(void *arg);//视频线程包装器
    static int subtitle_thread_wrapper(void *arg);//字幕线程包装器
    /*
    首先确保其他播放线程结束，避免资源冲突，使用m_playLoopIndex字段。接下里发送信号给标题栏完成播放的初始化
    接下来通过对预置选项的判断，完成标志位初始化，完成SDL初始化。并配置硬件加速，以及渲染。
    创建LoopThread线程
    */
    void StartPlay(QString strFileName, WId widPlayWid);//开始播放

    void StopPlay();//停止播放
    /*
    创建SDL事件，
    判断双击事件，显示全屏，通过检测鼠标单击事件的时间差实现。
    鼠标隐藏事件
    */
    void LoopThread(VideoState* CurStream);//循环线程
    /*
    这个函数是设备初始化的核心，负责配置和打开SDL音频设备。完成音频格式协商，设备参数设置，错误恢复等复杂流程
    创建音频结构体，其中包括期望的音频参数，和实际的音频参数。
    定义备选声道数和采样率数组，用于降级策略。
    成功打开设备后，会返回spec结构体，其中包括
    spec.freq: 实际的采样率（可能与请求不同）
    spec.channels: 实际的声道数
    spec.format: 实际的音频格式
    spec.samples: 音频缓冲区大小
    spec.size: 音频缓冲区的总字节数
    */
    int audio_open(void *opaque, AVChannelLayout *wanted_channel_layout,
                   int wanted_sample_rate, struct AudioParams *audio_hw_params);//音频打开
    /*
    double pts;           // 当前媒体的时间戳
    double pts_drift;     // 与系统时钟的漂移（pts - gettime）
    double last_updated;  // 最后更新时间（系统时间）
    double speed;         // 播放速率（支持变速）
    int serial;           // 用于检测流是否连续的序列号
    int paused;           // 暂停状态
    int *queue_serial;    // 关联队列版本号（跨线程同步）
    av_gettime_relative()获取自程序启动的相对时间，单位us

   `set_clock_at`: 设置时钟的基础函数，直接设置时钟的时间戳、序列号和更新时间点
   - `pts`: 当前媒体的时间戳(秒)
   - `serial`: 用于检测流是否连续的序列号
   - `time`: 系统当前时间(秒)
   - `pts_drift`: 计算媒体时间与系统时间的偏移量

    `set_clock`: 简化版的时钟设置函数，自动获取当前系统时间并调用`set_clock_at`

    `get_clock`: 获取时钟当前时间，考虑了暂停状态和播放速度
   - 如果序列号不匹配(可能发生了seek操作)，返回NaN
   - 如果暂停，直接返回保存的pts
   - 如果正常播放，返回考虑了时间漂移和播放速度的实际时间点

    `sync_clock_to_slave`: 将一个时钟同步到另一个时钟(主从同步)
   - 当两个时钟差距超过阈值(AV_NOSYNC_THRESHOLD)时进行同步
   - 通常用于将视频时钟或外部时钟同步到音频时钟

    这些函数在音视频同步中的应用：
    - 音频、视频和外部时钟各有一个Clock实例(audclk, vidclk, extclk)
    - 通过`get_master_sync_type`决定主时钟(通常是音频时钟)
    - 其他时钟会通过`sync_clock_to_slave`与主时钟同步
    - 视频帧显示时会根据与主时钟的差异决定是加速、减速还是丢帧

这种设计确保了即使在网络延迟、解码速度不一致等情况下，音视频仍能保持同步播放。
    */
    void set_clock_at(Clock *c, double pts, int serial, double time);//设置时钟
    void sync_clock_to_slave(Clock *c, Clock *slave);//同步时钟
    double get_clock(Clock *c);//获取时钟
    void set_clock(Clock *c, double pts, int serial);//设置时钟
    /*
    维护一个sample_array，实现音频的定长缓存，缓存区为环形
    */
    void update_sample_display(VideoState *is, short *samples, int samples_size);
    /*
    帧获取与序列检查：从音频帧队列获取下一帧，确保序列号匹配，避免处理过时的帧
    音频同步：调用synchronize_audio计算需要的样本数，用于与主时钟同步
    动态重采样：
    检测音频格式变化（采样率、声道布局、样本格式）
    动态创建和配置重采样器
    处理音频格式转换，确保输出符合音频设备要求
    时钟更新：根据帧的PTS和样本数更新音频时钟，这是音视频同步的关键
    内存管理：动态分配和管理音频缓冲区，处理各种边缘情况
    */
    int audio_decode_frame(VideoState *is);//音频解码
    /*
    通过动态调整音频样本数量来实现音频与主时钟的同步。
    检查是否需要同步（音频不是主时钟时才需要）
    计算音频时钟与主时钟的差异
    如果差异在合理范围内，累积并计算平均差异
    当积累足够样本且平均差异超过阈值时，调整音频样本数
    返回调整后的样本数，供重采样器使用
    */
    int synchronize_audio(VideoState *is, int nb_samples);//同步音频
    double get_master_clock(VideoState *is);//获取主时钟
    int get_master_sync_type(VideoState *is);//获取主同步类型
    /*
    创建线程锁
    创建AVPacket
    创建格式上下文
    打开媒体文件并解析格式
    获取流信息
    seek机制
    选择最佳流
    处理附加信息
    错误处理
    */
    int read_thread(void *arg);//读取线程
    /*
    开启解码线程
    */
    int decoder_start(Decoder *d, int (*fn)(void *), const char *thread_name, void *arg);//解码器启动
    /*
    用户界面调用OnPlaySeek(double dPercent)函数，该函数内部会计算实际时间戳并调用stream_seek()，并且重启线程
    */
    void stream_seek(VideoState *is, int64_t pos, int64_t rel, int by_bytes);

    void step_to_next_frame(VideoState *is);//步进到下一个帧，逐帧前进功能
    void stream_toggle_pause(VideoState *is);//处理暂停到播放的状态转换
    int stream_has_enough_packets(AVStream *st, int stream_id, PacketQueue *queue);//流是否有足够的包，在读取线程中控制读取数据的速率
    /*
    解码器初始化，
    */
    int stream_component_open(VideoState *is, int stream_index);
    /*
    进行音频解码，decoder_decode_frame()函数
    首先进行初始化，并进入解码循环
    解码一帧
    检查音频配置是否发生改变
    音频过滤处理，实现混音，重采样等操作
    帧处理和入队
    检查包队列序列号和解码器序列号，判断是否发送seek操作
    */
    int audio_thread(void *arg);


    inline int cmp_audio_fmts(enum AVSampleFormat fmt1, int64_t channel_count1,
                              enum AVSampleFormat fmt2, int64_t channel_count2);//比较音频格式。用于配置编码器

    int configure_audio_filters(VideoState *is, const char *afilters, int force_output_format);//配置音频过滤器
    /*
    初始化，
    获取视频帧，不仅使用decoder_decode_frame，同时通过检测序列号和时间戳来进行丢帧，进行同步
    检测视频格式变化
    进行过滤处理
    时间戳处理，需要计算过滤器的延时
    队列管理
    同步控制
    */
    int video_thread(void *arg);//视频线程
    /*
    丢帧策略
    在两种情况下考虑丢帧：
    framedrop > 0: 强制丢帧模式
    framedrop && get_master_sync_type(is) != AV_SYNC_VIDEO_MASTER: 开启丢帧且视频不是主时钟
    通过判断fabs(diff)决定是否丢弃。
    */
    int get_video_frame(VideoState *is, AVFrame *frame);//获取视频帧
    int queue_picture(VideoState *is, AVFrame *src_frame,
                      double pts, double duration, int64_t pos, int serial);//队列图片
    void set_default_window_size(int width, int height, AVRational sar);//设置默认窗口大小
    void calculate_display_rect(SDL_Rect *rect,
                                int scr_xleft, int scr_ytop, int scr_width, int scr_height,
                                int pic_width, int pic_height, AVRational pic_sar);//计算显示矩形
    /*
    将视频帧转换成YUV格式数据
    处理视频自动旋转
    添加自定义滤镜：宏INSERT_FILT
    */
    int configure_video_filters(AVFilterGraph *graph,
                                VideoState *is, const char *vfilters, AVFrame *frame);//配置视频过滤器
    int configure_filtergraph(AVFilterGraph *graph, const char *filtergraph,
                              AVFilterContext *source_ctx, AVFilterContext *sink_ctx);//配置过滤器图
    /*
    字幕也是当作一个frame帧来进行处理的。
    同样利用PTS来进行同步，
    */
    int subtitle_thread(void *arg);//字幕线程

    int filter_codec_opts(const AVDictionary *opts, enum AVCodecID codec_id,
                          AVFormatContext *s, AVStream *st, const AVCodec *codec,
                          AVDictionary **dst);//过滤器编码选项

    int check_stream_specifier(AVFormatContext *s, AVStream *st, const char *spec);//检查流规范
    int create_hwaccel(AVBufferRef **device_ctx);//创建硬件加速

    void toggle_pause(VideoState *is);//切换暂停
    void do_exit(VideoState *is);//退出

    void stream_cycle_channel(int codec_type);//流循环通道
    void toggle_audio_display();//切换音频显示

    VideoState *m_CurVideoState = nullptr;//当前视频状态
    bool m_playLoopIndex;//播放循环索引

private:
    explicit VideoCtl(QObject *parent = nullptr);//构造函数

    bool Init();//初始化
    bool ConnectSignalSlots();//连接信号与槽

    void UpdateVolume(int sign, double step);//更新音量

    void refresh_loop_wait_event(VideoState* is, SDL_Event* event);//刷新循环等待事件

    VideoState* stream_open(const char *filename, const AVInputFormat *iformat);//流打开
    void stream_close(VideoState *is);//流关闭
    void stream_component_close(int stream_index);//流组件关闭

    int video_open();

    void seek_chapter(int incr);//章节跳转

    void toggle_full_screen();//切换全屏
    void toggle_mute();//切换静音

    void init_clock(Clock *c, int *queue_serial);//初始化时钟

    // double get_master_clock();
    // int get_master_sync_type();
    void check_external_clock_speed();//检查外部时钟速度
    void set_clock_speed(Clock *c, double speed);//设置时钟速度

    void update_volume(int sign, double step);//更新音量
    void update_video_pts(double pts, int serial);//更新视频时间戳

    double compute_target_delay(double delay);//计算目标延迟
    double vp_duration(Frame *vp, Frame *nextvp);//计算视频持续时间

    void video_refresh(double *remaining_time);//视频刷新
    void video_display();//视频显示
    void video_audio_display();//视频音频显示
    void video_image_display();//视频图像显示
    int upload_texture(SDL_Texture **tex, AVFrame *frame);//上传纹理
    int realloc_texture(SDL_Texture **texture, Uint32 new_format,
                        int new_width, int new_height, SDL_BlendMode blendmode, int init_texture);//重新分配纹理
    void get_sdl_pix_fmt_and_blendmode(int format, Uint32 *sdl_pix_fmt,
                                       SDL_BlendMode *sdl_blendmode);//获取SDL像素格式和混合模式
    void set_sdl_yuv_conversion_mode(AVFrame *frame);//设置SDL YUV转换模式
    inline void fill_rectangle(int x, int y, int w, int h);//填充矩形
    inline int compute_mod(int a, int b);//计算模数


    static VideoCtl* m_pInstance;//单例实例

    bool m_initIndex;//初始化索引
    
    SDL_Window *window;//窗口
    SDL_Renderer *renderer;//渲染器
    SDL_RendererInfo renderer_info = { 0 };//渲染器信息
    SDL_AudioDeviceID audio_dev;//音频设备
    WId play_wid; // 播放窗口

    int screen_width;//屏幕宽度
    int screen_height;//屏幕高度
    int startup_volume;//启动音量

    //播放刷新循环线程
    std::thread m_tPlayLoopThread;//播放刷新循环线程

    int m_frameW;//帧宽度
    int m_frameH;//帧高度

signals:
    void SigPlayMsg(QString strMsg);                                   //< 错误信息
    void SigFrameDimensionsChanged(int nFrameWidth, int nFrameHeight); //<视频宽高发生变化

    void SigVideoTotalSeconds(int nSeconds);//视频总秒数
    void SigVideoPlaySeconds(int nSeconds);//视频播放秒数

    void SigVideoVolume(double dPercent);//视频音量
    void SigPauseStat(bool bPaused);//暂停状态

    void SigStop();//停止
    void SigStopAndNext();//停止并下一个

    void SigStopFinished(); // 停止播放完成

    void SigStartPlay(QString strFileName);

public slots:
    void OnPlaySeek(double dPercent);//播放进度
    void OnPlayVolume(double dPercent);//播放音量
    void OnPause();//暂停
    void OnStop();//停止
    void OnSeekForward();//向前搜索
    void OnSeekBack();//向后搜索
    void OnAddVolume();//增加音量
    void OnSubVolume();//减少音量
};

#endif