import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.annotation.Nullable;

import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

import hooyee.IDataElement;

/**
 * 一个缓存队列，用于管理
 * [a[], b[], c[]]形式的数据，从其中取出指定长度的数据，若指定的长度小于队首的可用长度，则返回该队首元素（该元素不出队），并修改该元素的region.
 * 若大于队首，则直接返回队首，并将队首元素出队，可用范围是 T 的[startPosition, endPosition)
 * @param <T>
 */
public class DataCache<T extends IDataElement> {
    private long MAX_SIZE;
    private final AtomicLong totalSize = new AtomicLong();
    /**
     * dataQueue的poll和offer操作也需要保证线程安全，因此变更数据结构
     */
    Queue<T> dataQueue = new ConcurrentLinkedQueue<>();

    /**
     * offer和poll需要通过overflow来确认，而overflow又依赖于updateSize，因此需要保证poll和offer的整个流程的原子性（其实只要保证offer，因为poll是会减小他的值，这样只会更加满足条件）
     **/
    private final ReentrantLock pollLock = new ReentrantLock();
    private final ReentrantLock offerLock = new ReentrantLock();

    public DataCache() {
        MAX_SIZE = 1024 * 1024 * 4;
    }

    public DataCache(long maxSize) {
        MAX_SIZE = maxSize;
    }

    /**
     * 线程安全的, 只用于T为 IElement的时候，若不是与不带参的效果一样
     * @param length 从队列的第一个元素中获取指定长度的数据，如果第一个元素小于改长度，调用poll，若大于则调用peek,并移动offset等信息
     * @return
     */
    public @Nullable T poll(int length) {
        pollLock.lock();
        try {
            T data = dataQueue.peek();
            if (data != null) {
                removeIfOver(data, length);
            }
            return data;
        } finally {
            pollLock.unlock();
        }
    }

    /**
     * 若是queue中的元素可用长度[endPosition, length)超过入参length，则不出队列，以备下次使用
     * @param data
     * @param length
     */
    private boolean removeIfOver(@NonNull T data, int length) {
        // 未被读取的数据
        if (data.getLength() - data.getEndPosition() > length) {
            // 大于length只截取[start, end)部分
            // 移动被读取的region[start, end)
            data.setStartPosition(data.getEndPosition());
            data.setEndPosition(data.getEndPosition() + length);
            return false;
        } else {
            data.setStartPosition(data.getEndPosition());
            data.setEndPosition(data.getLength());
            dataQueue.poll();
            updateSize(-data.getLength());
            return true;
        }
    }

    /**
     * 线程安全的
     *
     * @param data
     */
    public void offer(@NonNull T data) {
        if (overflow()) {
            return;
        }
        offerLock.lock();
        try {
            if (!overflow()) {
                dataQueue.offer(data);
                updateSize(data.getLength());
            } else {

            }
        } finally {
            offerLock.unlock();
        }
    }

    /**
     * 清空数据
     */
    public void clear() {
        dataQueue.clear();
        totalSize.set(0);
    }

    private void updateSize(long size) {
        totalSize.addAndGet(size);
    }

    /**
     * true : 满了
     *
     * @return
     */
    private boolean overflow() {
        return totalSize.get() >= MAX_SIZE;
    }
}