// 跨平台UDP套接字封装

use super::Result;
use super::PubSubError;
use super::UdpMode;

// 跨平台UDP套接字 trait
pub trait UdpSocketImpl: Send + Sync {
    // 初始化套接字
    fn init(&mut self) -> Result<()>;
    
    // 发送数据
    fn send(&self, data: &[u8]) -> Result<usize>;
    
    // 接收数据
    fn recv(&self, buf: &mut [u8]) -> Result<usize>;
    
    // 关闭套接字
    fn close(&mut self) -> Result<()>;
}

// UDP套接字封装结构体
pub struct UdpSocket {
    // 内部实现（平台特定）
    inner: Box<dyn UdpSocketImpl>,
}

impl UdpSocket {
    /// 创建新的UDP套接字
    pub fn new(
        mode: UdpMode,
        multicast_addr: Option<std::net::IpAddr>,
        port: u16,
        buffer_size: usize
    ) -> Result<Self> {
        // 根据平台选择不同的实现
        #[cfg(feature = "posix")] {
            let inner = Box::new(posix::PosixUdpSocket::new(mode, multicast_addr, port, buffer_size)?);
            Ok(Self { inner })
        }
        #[cfg(feature = "baremetal")] {
            // baremetal平台需要用户提供实现
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
        #[cfg(not(any(feature = "posix", feature = "baremetal")))] {
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
    }
    
    /// 初始化套接字
    pub fn init(&mut self) -> Result<()> {
        self.inner.init()
    }
    
    /// 发送数据
    pub fn send(&self, data: &[u8]) -> Result<usize> {
        self.inner.send(data)
    }
    
    /// 接收数据
    pub fn recv(&self, buf: &mut [u8]) -> Result<usize> {
        self.inner.recv(buf)
    }
    
    /// 关闭套接字
    pub fn close(&mut self) -> Result<()> {
        self.inner.close()
    }
}

// POSIX平台实现
#[cfg(feature = "posix")]
mod posix {
    use super::*;
    use std::net::{UdpSocket as StdUdpSocket, SocketAddr, Ipv4Addr, Ipv6Addr};
    use std::str::FromStr;
    
    // POSIX平台UDP套接字实现
    pub struct PosixUdpSocket {
        // 标准库UDP套接字
        socket: Option<StdUdpSocket>,
        // 目标地址（用于单播）
        dest_addr: Option<SocketAddr>,
        // 缓冲区大小
        buffer_size: usize,
    }
    
    impl PosixUdpSocket {
        /// 创建新的POSIX UDP套接字
        pub fn new(
            mode: UdpMode,
            multicast_addr: Option<std::net::IpAddr>,
            port: u16,
            buffer_size: usize
        ) -> Result<Self> {
            // 创建UDP套接字
            let socket = match mode {
                UdpMode::Unicast => {
                    // 单播模式：绑定到本地地址
                    let addr = SocketAddr::from_str(&format!("0.0.0.0:{}", port)).unwrap();
                    StdUdpSocket::bind(addr).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)?
                },
                UdpMode::Broadcast => {
                    // 广播模式：允许广播
                    let addr = SocketAddr::from_str(&format!("0.0.0.0:{}", port)).unwrap();
                    let socket = StdUdpSocket::bind(addr).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)?;
                    socket.set_broadcast(true).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)?;
                    socket
                },
                UdpMode::Multicast => {
                    // 组播模式：加入组播组
                    let addr = SocketAddr::from_str(&format!("0.0.0.0:{}", port)).unwrap();
                    let socket = StdUdpSocket::bind(addr).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)?;
                    
                    if let Some(multicast_addr) = multicast_addr {
                        match multicast_addr {
                            std::net::IpAddr::V4(ipv4) => {
                                socket.join_multicast_v4(
                                    &ipv4,
                                    &Ipv4Addr::new(0, 0, 0, 0)
                                ).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)?;
                            },
                            std::net::IpAddr::V6(ipv6) => {
                                socket.join_multicast_v6(
                                    &ipv6,
                                    0
                                ).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)?;
                            },
                        }
                    }
                    
                    socket
                },
            };
            
            // 确定目标地址
            let dest_addr = match mode {
                UdpMode::Unicast => {
                    // 单播模式：需要明确的目标地址
                    // 注意：这里暂时设置为None，实际使用时需要通过其他方式设置
                    None
                },
                UdpMode::Broadcast => {
                    // 广播模式：使用广播地址
                    Some(SocketAddr::from_str(&format!("255.255.255.255:{}", port)).unwrap())
                },
                UdpMode::Multicast => {
                    // 组播模式：使用组播地址
                    if let Some(multicast_addr) = multicast_addr {
                        Some(SocketAddr::new(multicast_addr, port))
                    } else {
                        return Err(PubSubError::InvalidParameter);
                    }
                },
            };
            
            Ok(Self {
                socket: Some(socket),
                dest_addr,
                buffer_size,
            })
        }
    }
    
    impl UdpSocketImpl for PosixUdpSocket {
        fn init(&mut self) -> Result<()> {
            // POSIX套接字在创建时已经初始化
            Ok(())
        }
        
        fn send(&self, data: &[u8]) -> Result<usize> {
            match &self.socket {
                Some(socket) => {
                    match &self.dest_addr {
                        Some(addr) => {
                            // 单播/广播/组播模式：发送到指定地址
                            socket.send_to(data, addr).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)
                        },
                        None => {
                            // 单播模式但未设置目标地址：错误
                            Err(PubSubError::InvalidParameter)
                        },
                    }
                },
                None => Err(PubSubError::NetworkError),
            }
        }
        
        fn recv(&self, buf: &mut [u8]) -> Result<usize> {
            match &self.socket {
                Some(socket) => {
                    socket.recv(buf).map_err(|_| PubSubError::NetworkError)
                },
                None => Err(PubSubError::NetworkError),
            }
        }
        
        fn close(&mut self) -> Result<()> {
            // POSIX套接字会在drop时自动关闭
            self.socket = None;
            Ok(())
        }
    }
}

// Baremetal平台实现（仅提供接口）
#[cfg(feature = "baremetal")]
mod baremetal {
    use super::*;
    
    // Baremetal平台UDP套接字实现（需要用户实现）
    pub struct BaremetalUdpSocket {
        // 这里需要用户提供baremetal平台的实现
    }
    
    impl BaremetalUdpSocket {
        /// 创建新的Baremetal UDP套接字
        pub fn new(
            _mode: UdpMode,
            _multicast_addr: Option<alloc::net::IpAddr>,
            _port: u16,
            _buffer_size: usize
        ) -> Result<Self> {
            // 这里需要用户提供实现
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
    }
    
    impl UdpSocketImpl for BaremetalUdpSocket {
        fn init(&mut self) -> Result<()> {
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
        
        fn send(&self, _data: &[u8]) -> Result<usize> {
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
        
        fn recv(&self, _buf: &mut [u8]) -> Result<usize> {
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
        
        fn close(&mut self) -> Result<()> {
            Err(PubSubError::UnsupportedOperation)
        }
    }
}
