// mkico：从一张 PNG 生成 Windows 的多尺寸 .ico。
//
// 为什么要自己写：环境里没有 ImageMagick / ffmpeg / Python。
// 标准库的 image/png 能解码能编码，但没有 ICO 编码器，所以 ICO 容器手写。
//
// 缩放用的是 **area average（box filter）**，不是最近邻：
//
//	200x200 → 16x16 是 12.5 倍降采样。最近邻会丢掉 98% 的像素，
//	小尺寸图标会糊成一团、甚至出现孤立亮点。box filter 对每个目标像素
//	求源区域的平均，降采样质量好得多。
//
// 还必须做 **premultiplied alpha** 运算：直接对 RGBA 四个通道求平均，
// 透明区域（RGB=0 但 A=0）会把边缘染黑。正确做法是先乘 alpha 求平均，
// 再反乘回来，否则圆角四周会出现难看的黑边。
//
// 用法：
//
//	go run ./tools/mkico -in <源.png> -out build/windows/icon.ico
package main

import (
	"bytes"
	"encoding/binary"
	"flag"
	"fmt"
	"image"
	"image/color"
	"image/draw"
	"image/png"
	"log"
	"os"
	"path/filepath"
)

// sizes 是要放进 ICO 的全部尺寸。
//
// 小尺寸用 BMP DIB 编码、大尺寸（>=96）用 PNG-in-ICO —— 这是 Visual Studio
// 自己的做法：PNG-in-ICO 从 Vista 起才被支持，小尺寸用 BMP 兼容性更好，
// 大尺寸用 PNG 能把体积压下来（256x256 的 BMP 光像素就 256KB）。
var sizes = []int{16, 20, 24, 32, 40, 48, 64, 96, 128, 256}

// pngMinSize 是从多大开始改用 PNG-in-ICO
const pngMinSize = 96

func main() {
	in := flag.String("in", "", "源 PNG")
	out := flag.String("out", "build/windows/icon.ico", "输出 ICO")
	dump := flag.Int("dump", 0, "只导出这个尺寸的缩放结果为 PNG（调试用），不写 ICO")
	flag.Parse()

	if *in == "" {
		log.Fatal("需要 -in <源.png>")
	}

	f, err := os.Open(*in)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	src, err := png.Decode(f)
	f.Close()
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	base := image.NewNRGBA(src.Bounds())
	draw.Draw(base, base.Bounds(), src, src.Bounds().Min, draw.Src)

	// 调试模式：只输出单个尺寸的缩放结果，绕开 ICO 编码，
	// 用来判断「颜色不对」到底出在 resize 还是编码。
	if *dump > 0 {
		img := base
		if *dump != base.Rect.Dx() {
			img = resize(base, *dump, *dump)
		}
		name := fmt.Sprintf("dump-%d.png", *dump)
		fo, err := os.Create(name)
		if err != nil {
			log.Fatal(err)
		}
		defer fo.Close()
		if err := png.Encode(fo, img); err != nil {
			log.Fatal(err)
		}
		fmt.Printf("已导出 %s (取样: 中心=%v 左上=%v)\n", name,
			img.At(*dump/2, *dump/2), img.At(0, 0))
		return
	}

	b := src.Bounds()
	fmt.Printf("源图 %dx%d %v → 生成 %v 个尺寸\n", b.Dx(), b.Dy(), src.ColorModel(), sizes)

	ico, err := buildICO(src)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	if err := os.MkdirAll(filepath.Dir(*out), 0o755); err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	if err := os.WriteFile(*out, ico, 0o644); err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
	fmt.Printf("已写入 %s (%d 字节)\n", *out, len(ico))
}

// ---------------------------------------------------------------- 缩放

// resize 对图像做 box filter 降采样。
//
// 逐目标像素映射到源坐标，按面积加权平均，并用 premultiplied alpha
// 避免透明区把边缘染黑。
func resize(src *image.NRGBA, w, h int) *image.NRGBA {
	sw, sh := src.Rect.Dx(), src.Rect.Dy()
	dst := image.NewNRGBA(image.Rect(0, 0, w, h))

	// 每列/行在源图上的区间（用浮点，最后按像素中心取样）
	for dy := 0; dy < h; dy++ {
		y0 := float64(dy) * float64(sh) / float64(h)
		y1 := float64(dy+1) * float64(sh) / float64(h)
		for dx := 0; dx < w; dx++ {
			x0 := float64(dx) * float64(sw) / float64(w)
			x1 := float64(dx+1) * float64(sw) / float64(w)

			var sumR, sumG, sumB, sumA, sumW float64
			for sy := int(y0); sy < int(math_Ceil(y1)); sy++ {
				if sy < 0 || sy >= sh {
					continue
				}
				// 该源行与目标行区间的重叠长度
				wy := overlap(y0, y1, float64(sy), float64(sy+1))
				if wy <= 0 {
					continue
				}
				row := src.Pix[sy*src.Stride:]
				for sx := int(x0); sx < int(math_Ceil(x1)); sx++ {
					if sx < 0 || sx >= sw {
						continue
					}
					wx := overlap(x0, x1, float64(sx), float64(sx+1))
					if wx <= 0 {
						continue
					}
					wt := wx * wy
					i := sx * 4
					// 归一化到 0~1 的 alpha 再预乘。
					// ⚠️ 这里必须除 255 —— 直接拿 0~255 的 alpha 去乘，
					// sumC 会变成 255*255=65025，后面 clamp8 全 clamp 成 255，
					// 橙色 (255,128,3) 会被算成纯白。
					af := float64(row[i+3]) / 255
					// 预乘 alpha：透明像素的 RGB 不参与颜色计算
					sumR += float64(row[i+0]) * af * wt
					sumG += float64(row[i+1]) * af * wt
					sumB += float64(row[i+2]) * af * wt
					sumA += af * wt
					sumW += wt
				}
			}

			o := (dy*w + dx) * 4
			if sumW == 0 {
				continue
			}
			avgA := sumA / sumW // 0~1
			if avgA > 0 {
				// 反预乘：dst = (预乘均值) / avgA
				dst.Pix[o+0] = clamp8(sumR / sumW / avgA)
				dst.Pix[o+1] = clamp8(sumG / sumW / avgA)
				dst.Pix[o+2] = clamp8(sumB / sumW / avgA)
			}
			dst.Pix[o+3] = clamp8(avgA * 255)
		}
	}
	return dst
}

func overlap(a0, a1, b0, b1 float64) float64 {
	lo, hi := a0, a1
	if b0 > lo {
		lo = b0
	}
	if b1 < hi {
		hi = b1
	}
	if hi <= lo {
		return 0
	}
	return hi - lo
}

func clamp8(v float64) uint8 {
	if v <= 0 {
		return 0
	}
	if v >= 255 {
		return 255
	}
	return uint8(v + 0.5)
}

func math_Ceil(f float64) int {
	i := int(f)
	if float64(i) < f {
		i++
	}
	if i < 0 {
		return 0
	}
	return i
}

// ---------------------------------------------------------------- ICO 容器

type iconImage struct {
	size int
	data []byte
}

func buildICO(src image.Image) ([]byte, error) {
	// 统一转成 NRGBA，缩放算法需要直通的 alpha
	base := image.NewNRGBA(src.Bounds())
	draw.Draw(base, base.Bounds(), src, src.Bounds().Min, draw.Src)

	imgs := make([]iconImage, 0, len(sizes))
	for _, s := range sizes {
		img := base
		if s != base.Rect.Dx() || s != base.Rect.Dy() {
			img = resize(base, s, s)
		}
		var data []byte
		var err error
		if s >= pngMinSize {
			data, err = encodePNG(img)
		} else {
			data = encodeDIB(img)
		}
		if err != nil {
			return nil, fmt.Errorf("编码 %dx%d: %w", s, s, err)
		}
		imgs = append(imgs, iconImage{size: s, data: data})
	}

	var buf bytes.Buffer
	// ICONDIR
	binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint16(0)) // reserved
	binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint16(1)) // type = icon
	binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint16(len(imgs)))

	// ICONDIRENTRY 表。数据区紧跟在表后面，所以先算偏移。
	offset := 6 + 16*len(imgs)
	for _, im := range imgs {
		dim := byte(im.size)
		if im.size >= 256 {
			dim = 0 // 0 表示 256
		}
		buf.WriteByte(dim)
		buf.WriteByte(dim)
		buf.WriteByte(0)                                    // 调色板数，0 = 真彩色
		buf.WriteByte(0)                                    // reserved
		binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint16(1))  // planes
		binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint16(32)) // bitCount
		binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint32(len(im.data)))
		binary.Write(&buf, binary.LittleEndian, uint32(offset))
		offset += len(im.data)
	}
	for _, im := range imgs {
		buf.Write(im.data)
	}
	return buf.Bytes(), nil
}

// encodeDIB 输出 ICO 里的 BMP 数据（BITMAPINFOHEADER + 像素 + AND 掩码，无文件头）
func encodeDIB(img *image.NRGBA) []byte {
	w := img.Rect.Dx()
	h := img.Rect.Dy()

	// AND 掩码：1bpp，每行按 4 字节对齐
	maskStride := ((w + 31) / 32) * 4
	xorSize := w * h * 4
	imgSize := 40 + xorSize + maskStride*h

	buf := make([]byte, 0, imgSize)

	// BITMAPINFOHEADER
	hdr := make([]byte, 40)
	binary.LittleEndian.PutUint32(hdr[0:], 40)               // biSize
	binary.LittleEndian.PutUint32(hdr[4:], uint32(w))        // biWidth
	binary.LittleEndian.PutUint32(hdr[8:], uint32(h*2))      // biHeight = 图像高 + 掩码高
	binary.LittleEndian.PutUint16(hdr[12:], 1)               // biPlanes
	binary.LittleEndian.PutUint16(hdr[14:], 32)              // biBitCount
	binary.LittleEndian.PutUint32(hdr[16:], 0)               // biCompression = BI_RGB
	binary.LittleEndian.PutUint32(hdr[20:], uint32(xorSize)) // biSizeImage
	buf = append(buf, hdr...)

	// 像素：BGRA、自下而上（ICO 的 DIB 和 BMP 一样从底行开始）
	row := make([]byte, w*4)
	for y := h - 1; y >= 0; y-- {
		for x := 0; x < w; x++ {
			c := img.NRGBAAt(x, y)
			o := x * 4
			row[o+0] = c.B
			row[o+1] = c.G
			row[o+2] = c.R
			row[o+3] = c.A
		}
		buf = append(buf, row...)
	}

	// AND 掩码：32bpp 有 alpha 通道，掩码全 0（= 全不透明位）即可，
	// 真正的透明信息已经在 alpha 里了。
	buf = append(buf, make([]byte, maskStride*h)...)

	return buf
}

func encodePNG(img *image.NRGBA) ([]byte, error) {
	var b bytes.Buffer
	enc := png.Encoder{CompressionLevel: png.BestCompression}
	if err := enc.Encode(&b, img); err != nil {
		return nil, err
	}
	return b.Bytes(), nil
}

var _ = color.NRGBA{}