zuma-like/src/states/level/system_cannon.rs

use bevy::prelude::*;
use crate::states::level::*;
use bevy::window::PrimaryWindow;
use std::collections::HashSet;

pub fn setup_cannon(mut commands: Commands, asset_server: Res<AssetServer>) {
    let texture: Handle<Image> = asset_server.load("cannon/cannon.png");

    commands.spawn((
        LevelMarker,
        Cannon,
        Transform::from_xyz(579.0 - (1280.0 / 2.0), (768.0 / 2.0) - 150.0, CANNON_Z_INDEX),
        Sprite::from_image(texture),
        Visibility::Visible,
    ));
    println!("Cannon visuals is set up");
}

pub fn rotate_cannon(
    mut query: Query<&mut Transform, With<Cannon>>,
    window_query: Query<&Window, With<PrimaryWindow>>,
    camera_query: Query<(&Camera, &GlobalTransform)>,
) {
    let Ok(mut cannon_tf) = query.single_mut() else {
        return;
    };
    let Ok(window) = window_query.single() else {
        return;
    };
    let Some(cursor_pos) = window.cursor_position() else {
        return;
    };
    let Ok((camera, camera_tf)) = camera_query.single() else {
        return;
    };

    // Конвертируем экранные координаты курсора в мировые
    let Ok(world_cursor_pos) = camera.viewport_to_world_2d(camera_tf, cursor_pos) else {
        return;
    };

    // Вектор направления от пушки к курсору
    let cannon_pos = Vec2::new(cannon_tf.translation.x, cannon_tf.translation.y);
    let direction = world_cursor_pos - cannon_pos;

    // Применяем вращение по оси Z
    let angle = direction.to_angle() - std::f32::consts::FRAC_PI_2;
    cannon_tf.rotation = Quat::from_rotation_z(angle);
}

pub fn spawn_projectile_from_cannon(
    mut commands: Commands,
    cannon_query: Query<&Transform, With<Cannon>>,
    mouse_input: Res<ButtonInput<MouseButton>>,
    asset_server: Res<AssetServer>,
    mut cannon_state: ResMut<CannonState>
) {
    if !mouse_input.just_pressed(MouseButton::Left) {
        return;
    }

    let Ok(cannon_tf) = cannon_query.single() else {
        return;
    };

    let ball_type = cannon_state.current_type;
    let image = asset_server.load(ball_type.asset_path());

    let offset = 100.0; // сдвиг от центра к дулу пушки
    let direction = cannon_tf.rotation.mul_vec3(Vec3::Y).truncate().normalize();
    let spawn_pos_2d = cannon_tf.translation.truncate() + direction * offset;
    let spawn_pos = spawn_pos_2d.extend(PROJECTILE_Z_INDEX);

    commands.spawn((
        LevelMarker,
        Transform::from_translation(spawn_pos),
        Sprite {
            image,
            custom_size: Some(Vec2::splat(SLOT_SIZE)),
            ..default()
        },
        Visibility::Visible,
        BallProjectile {
            velocity: direction * 800.0,
            previous_position: spawn_pos_2d,
            ball_type,
        },
    ));
    cannon_state.fire();
}

pub fn move_projectiles(
    mut commands: Commands,
    mut projectiles: Query<(Entity, &mut BallProjectile, &mut Transform)>,
    time: Res<Time>,
) {
    for (entity, mut proj, mut transform) in projectiles.iter_mut() {
        // обновляем позицию
        let delta = proj.velocity * time.delta_secs();
        let new_pos = proj.previous_position + delta;

        transform.translation = new_pos.extend(transform.translation.z);
        proj.previous_position = new_pos;

        // удаляем снаряды, улетевшие за экран
        if new_pos.x.abs() > 2000.0 || new_pos.y.abs() > 2000.0 {
            commands.entity(entity).despawn();
        }
    }
}

pub fn cycle_cannon_type(
    mut cannon_state: ResMut<CannonState>,
    mouse_input: Res<ButtonInput<MouseButton>>,
) {
    if mouse_input.just_pressed(MouseButton::Right) {
        cannon_state.cycle_next();
    }
}

pub fn update_cannon_preview(
    mut commands: Commands,
    cannon_state: Res<CannonState>,
    asset_server: Res<AssetServer>,
    cannon_query: Query<Entity, With<Cannon>>,
    muzzle_query: Query<Entity, With<CurrentPreviewMarker>>,
    next_query: Query<Entity, With<NextPreviewMarker>>,
) {
    let Ok(cannon_entity) = cannon_query.single() else { return };
    
    // шарик у дула
    let muzzle_image = asset_server.load(cannon_state.current_type.asset_path());

    if let Ok(muzzle_entity) = muzzle_query.single() {
        // усли шарик у дула есть, то обновляем спрайт
        commands.entity(muzzle_entity).insert(Sprite::from_image(muzzle_image));
    } else {
        //иначе создаем
        let preview_entity = commands.spawn((
            CurrentPreviewMarker,
            Sprite{
                image: muzzle_image,
                custom_size: Some(Vec2::splat(SLOT_SIZE)),
                ..default()
            },
            Transform::from_xyz(0.0, 100.0, CURRENT_SHOT_Z_INDEX),
            Visibility::Visible,
        )).id();
        commands.entity(cannon_entity).add_child(preview_entity);
    }
    
    // следующий шарик в хвосте
    let next_image = asset_server.load(cannon_state.next_type.asset_path());

    if let Ok(next_entity) = next_query.single() {
        commands.entity(next_entity).insert(Sprite::from_image(next_image));
    } else {
        let preview_entity = commands.spawn((
            NextPreviewMarker,
            Sprite{
                image: next_image,
                custom_size: Some(Vec2::splat(SLOT_SIZE)),
                ..default()
            },
            Transform::from_xyz(0.0, -50.0, NEXT_SHOT_Z_INDEX),
            Visibility::Visible,
        )).id();
        commands.entity(cannon_entity).add_child(preview_entity);
    }
}

pub fn build_cannon_state() -> CannonState {
    CannonState {
        current_type: BallType::random(),
        next_type: BallType::random(),
    }
}


const HITBOX_TYPE: HitboxType = HitboxType::Circle;
const HIT_THRESHOLD: f32 = SLOT_SIZE * 0.9; // Радиус/половина стороны хитбокса

fn project_point_to_segment(point: Vec2, p1: Vec2, p2: Vec2) -> Vec2 {
    // вспомогательная функция для детекта попадания
    // проекция точки на отрезок, возвращает ближайшую точку на отрезке [p1, p2] к точке point
    let segment = p2 - p1;
    let len_sq = segment.length_squared();

    if len_sq < 0.0001 { return p1; } // защита от деления на ноль

    // проекция: t = 0 -> p1, t = 1 -> p2, t < 0 или > 1 -> за пределами отрезка
    let t = ((point - p1).dot(segment)) / len_sq;
    let t_clamped = t.clamp(0.0, 1.0);

    p1 + segment * t_clamped
}

pub fn detect_projectile_hit(
    mut commands: Commands,
    track: Res<TrackPath>,
    mut wave: ResMut<WaveState>,
    mut projectiles: Query<(Entity, &mut BallProjectile)>,
    mut balls: Query<(Entity, &mut Ball)>,
) {
    if wave.is_queue_locked {
        return;
    }

    for (proj_entity, proj) in projectiles.iter_mut() {
        // ищем ближайшую точку на треке
        // TODO почистить старые неиспользуемые вещи
        let mut nearest_proj_point = Vec2::ZERO;
        let mut nearest_segment_idx = 0;
        let mut min_dist = f32::MAX;
        let mut t_along_segment = 0.0;

        for i in 0..track.points.len() - 1 {
            let p1 = track.points[i];
            let p2 = track.points[i + 1];

            let proj_point = project_point_to_segment(proj.previous_position, p1, p2);
            let dist = proj.previous_position.distance(proj_point);

            if dist < min_dist {
                min_dist = dist;
                nearest_proj_point = proj_point;
                nearest_segment_idx = i;

                let segment = p2 - p1;
                t_along_segment = if segment.length_squared() > 0.0001 {
                    ((proj_point - p1).dot(segment)) / segment.length_squared()
                } else {
                    0.0
                };
            }
        }

        // проверяем попадание
        let hit = match HITBOX_TYPE {
            HitboxType::Circle => {
                min_dist < HIT_THRESHOLD
            }
            HitboxType::Square => {
                let p1 = track.points[nearest_segment_idx];
                let p2 = track.points[nearest_segment_idx + 1];
                is_point_in_oriented_rect(proj.previous_position, p1, p2, HIT_THRESHOLD)
            }
        };

        if !hit {
            continue;
        }

        // определяем индекс для вставки
        let target_slot_idx = if t_along_segment < 0.5 {
            nearest_segment_idx
        } else {
            nearest_segment_idx + 1
        };

        let insert_idx;
        let target_progress;

        if let Some((_, target_ball)) = balls.iter().find(|(_, b)| b.slot_index == target_slot_idx) {
            target_progress = target_ball.slot_progress;

            let proj_before_ball = t_along_segment < target_progress;
            insert_idx = if proj_before_ball {
                if target_slot_idx > 0 { target_slot_idx - 1 } else { 0 }
            } else {
                target_slot_idx
            };
        } else {
            continue;
        }

        // лочим очередь для мутаций
        wave.is_queue_locked = true;

        // ищем конец непрерывной очереди начиная с insert_idx
        // строим набор занятых индексов (обязательно до вставки)
        let occupied: HashSet<usize> = balls.iter()
            .map(|(_, b)| b.slot_index)
            .collect();

        let mut continuous_block_end = insert_idx;
        loop {
            let next_idx = continuous_block_end + 1;
            if occupied.contains(&next_idx) {
                continuous_block_end = next_idx;
            } else {
                // разрыв найден, остановка
                break;
            }
        }

        // сдвигаем шарики внутри непрерывного блока
        let max_idx = track.points.len() - 1;
        let mut to_despawn = Vec::new();

        for (entity, mut ball) in balls.iter_mut() {
            // сдвигаем только если шарик в непрерывном блоке
            if ball.slot_index >= insert_idx && ball.slot_index <= continuous_block_end {
                if ball.slot_index < max_idx {
                    ball.slot_index += 1;
                } else {
                    to_despawn.push(entity);
                }
            }
            // шарики за разрывом ball.slot_index > continuous_block_end не двигаем
        }

        for entity in to_despawn {
            commands.entity(entity).despawn();
        }

        // вставляем шарик-снаряд в очередь
        commands.entity(proj_entity)
            .insert(Ball {
                ball_type: proj.ball_type,
                slot_index: insert_idx,
                slot_progress: target_progress,
            })
            .remove::<BallProjectile>();

        // сразу визуально синхронизируем
        if let Some(&curr_pos) = track.points.get(insert_idx) {
            let visual_pos = if let Some(&next_pos) = track.points.get(insert_idx + 1) {
                curr_pos.lerp(next_pos, target_progress)
            } else {
                curr_pos
            };
            commands.entity(proj_entity).insert(
                Transform::from_translation(visual_pos.extend(10.0))
            );
        }

        wave.last_insert_index = Some(insert_idx);
        wave.is_queue_locked = false;
    }
}

fn is_point_in_oriented_rect(point: Vec2, p1: Vec2, p2: Vec2, half_width: f32) -> bool {
    // вспомогательная функция для квадратного хитбокса
    // проверяет находится ли point внутри прямоугольника на отрезке [p1, p2] с половинной толщиной
    let segment = p2 - p1;
    let segment_len = segment.length();

    if segment_len < 0.0001 {
        return point.distance(p1) < half_width; // вырожденный сегмент
    }

    // локальная система координат: ось x вдоль сегмента, ось y перпендикуляр
    let dir = segment.normalize();
    let perp = Vec2::new(-dir.y, dir.x); // перпендикуляр

    // вектор от начала сегмента до точки
    let to_point = point - p1;

    // проекции на локальные оси
    let along = to_point.dot(dir);   // координата вдоль сегмента
    let across = to_point.dot(perp); // координата поперёк сегмента

    // проверка границ прямоугольника
    let within_length = along >= -half_width && along <= segment_len + half_width;
    let within_width = across.abs() <= half_width;

    within_length && within_width
}