// Сохранность FIFO, десятисекундный burst, догон при продолжающемся входе и повторное накопление.
#include "call/call_jitter.h"
#include "call/call_jitter_window.h"
#include "call/call_audio.h"
#include "../../../lib/opus_codec.h"
#include "../../../lib/debug_config.h"
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <vector>

static int failures;
#define CHECK(c) do { if (!(c)) { std::printf("FAIL line %d: %s\n", __LINE__, #c); failures++; } } while (0)
struct decoder { std::vector<int> seen; };
static int decode(void* arg, const uint8_t* enc, int len, int16_t* pcm, int cap) {
    auto* d = static_cast<decoder*>(arg);
    int id = -1;
    if (len == sizeof(id)) std::memcpy(&id, enc, sizeof(id));
    d->seen.push_back(id);
    for (int i = 0; i < cap; i++) pcm[i] = (int16_t)(8000 * std::sin(2 * 3.141592653589793 * 440 * i / 48000));
    return cap;
}
struct broken_decoder { int attempts = 0; };
static int decode_bad(void* arg, const uint8_t*, int, int16_t*, int) {
    ++static_cast<broken_decoder*>(arg)->attempts;
    return -1;
}
static void push(call_jitter* j, int id, int64_t received_ms = -1) {
    call_jitter_push(j, (const uint8_t*)&id, sizeof(id), (uint32_t)(id * 20), received_ms < 0 ? id * 20 : received_ms, nullptr);
}

static void test_network_recovery() {
    for (int block : {240, 480, 777, 960}) {
        decoder d;
        auto* j = call_jitter_create(decode, &d, 1000);
        std::vector<int16_t> output(block);
        int next = 0, largest_reserve = 0;
        uint32_t stable_underruns = 0;
        call_jitter_diagnostics state{};
        for (int64_t time = 0; time < 30 * 48000; time += block) {
            // Один перебой 80мс, затем приходит накопленная пачка и продолжается ровная доставка.
            bool stalled = time >= 48000 && time < 48000 + 3840;
            while (!stalled && next * 960ll <= time) push(j, next++, time / 48);
            int n = call_jitter_pull(j, output.data(), block);
            if (n < block) call_jitter_silence(j, block - n);
            call_jitter_get_diagnostics(j, &state, 0);
            largest_reserve = std::max(largest_reserve, state.reserve_ms);
            if (time < 3 * 48000) stable_underruns = state.underruns;
            else CHECK(state.underruns == stable_underruns);
        }
        CHECK(largest_reserve >= 60 && state.reserve_ms == 20);
        CHECK(state.delay_mode == 0 && state.phase_samples == 0 && state.tempo_ppm == 1000000);
        CHECK(state.underruns > 0 && state.underruns <= 2);
        DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_CALL, "recovery block=%d max_reserve=%dms final=%dms phase=%u underruns=%u",
                   block, largest_reserve, state.reserve_ms, state.phase_samples, state.underruns);
        call_jitter_destroy(j);
    }
}

static void test_audio_clock() {
    const uint64_t id = 987;
    CHECK(call_audio_start(id) == 0);
    auto* encoder = opus_codec_encoder_create(48000, 1);
    CHECK(encoder);
    int delay = 0; CHECK(opus_codec_encoder_delay(encoder, &delay) == 0);
    int16_t voice[960], output[480]; uint8_t packet[512];
    int sent = 0, valid = 0;
    uint64_t written = 0;
    int64_t previous = -1;
    call_clock_snapshot clock{};
    CHECK(call_audio_get_clock(id, 0, &clock) == 0 && !clock.valid);
    uint64_t epoch = clock.epoch;
    // Начальный burst заставляет настоящий jitter менять темп; PTS не зависит от send_ts.
    for (int tick = 0; tick < 4000; tick++) {
        int count = tick == 0 ? 30 : (tick % 2 == 0 ? 1 : 0);
        for (int i = 0; i < count; i++, sent++) {
            for (int s = 0; s < 960; s++) voice[s] = (int16_t)(8000 * std::sin((sent * 960ll + s) * 0.09));
            int len = opus_codec_encode(encoder, voice, 960, packet, sizeof(packet)); CHECK(len > 0);
            call_capture_time timing{1000000 + sent * 20000ll, 9, (uint32_t)delay};
            call_audio_on_media(nullptr, id, (uint16_t)sent, 0, packet, len, &timing);
        }
        CHECK(call_audio_pull_pcm(id, output, 480) == 480); written += 480;
        int64_t now = tick * 10000ll;
        call_audio_playback_progress(id, epoch, written, now, now, 1);
        CHECK(call_audio_get_clock(id, now, &clock) == 0 && clock.written_samples == written);
        if (clock.valid) {
            valid++;
            CHECK(clock.source_epoch == 9 && clock.pts_us >= previous);
            CHECK(clock.pts_us <= 1000000 + sent * 20000ll);
            CHECK(clock.pts_us > 1000000 + sent * 20000ll - 700000);
            previous = clock.pts_us;
        }
    }
    CHECK(valid > 3900);
    // Underrun и местные тоны продолжают device-position, но удерживают source-PTS.
    int64_t held = -1;
    for (int tick = 4000; tick < 4300; tick++) {
        CHECK(call_audio_pull_pcm(id, output, 480) == 480); written += 480;
        call_audio_playback_progress(id, epoch, written, tick * 10000ll, tick * 10000ll, 1);
        CHECK(call_audio_get_clock(id, tick * 10000ll, &clock) == 0 && clock.valid);
        if (tick == 4200) held = clock.pts_us;
        if (tick > 4200) CHECK(clock.pts_us == held);
    }
    call_audio_reset_io(id, 1);
    CHECK(call_audio_get_clock(id, 43000000, &clock) == 0 && clock.epoch != epoch && !clock.valid);
    call_audio_playback_progress(id, epoch, written, 43000000, 43000000, 1);
    CHECK(call_audio_get_clock(id, 43000000, &clock) == 0 && !clock.valid);
    call_audio_stop(); opus_codec_encoder_destroy(encoder);
    std::printf("audio clock: real Opus, burst/tempo, device progress, local tones and reset checked\n");
}
int main() {
    {
        call_jitter_window w;
        w.observe(0, 100); w.observe(500, 400);
        CHECK(w.low == 100 && w.high == 400 && w.reserve == 300);
        w.observe(1000, 2000); CHECK(w.reserve == 1000);
        w.observe(10000, 2000); CHECK(w.low == 2000 && w.reserve == 20);
        w.observe(30000, 80); CHECK(w.low == 80 && w.high == 80 && w.reserve == 20);
        for (int cap : {500, 2000}) {
            call_jitter_window limited;
            limited.max_reserve = cap;
            limited.observe(0, 0); limited.observe(500, 5000);
            CHECK(limited.reserve == cap);
        }
    }
    {
        call_jitter_window arrival;
        // Разные часы и переполнение uint32 не создают джиттер при ровной доставке.
        uint32_t sent = UINT32_MAX - 39;
        for (int i = 0; i < 100; i++) arrival.observe_arrival(900000 + i * 20, sent + (uint32_t)(i * 20));
        CHECK(arrival.high == 0 && arrival.low == 0 && arrival.reserve == 20);
        arrival.observe_arrival(902200, sent + 2000); // задержка доставки +200мс
        CHECK(arrival.reserve == 200);
        arrival.observe_arrival(902220, sent + 2220); // очередь пришла пачкой
        CHECK(arrival.reserve == 200);
        arrival.observe_arrival(920000, sent + 20000); // старый burst ушёл из окна
        CHECK(arrival.reserve == 20);
        // Небольшой джиттер больше минимума тоже учитывается, без прежнего порога 60мс.
        arrival.observe_arrival(920055, sent + 20020);
        CHECK(arrival.reserve == 35);
        arrival.observe_arrival(931055, sent + 31020);
        CHECK(arrival.reserve == 20);
    }
    debug_set_level(DEBUG_LEVEL_WARN);
    debug_enable_console(1);
    test_audio_clock();
    test_network_recovery();
    int16_t pcm[480];
    int depth, tempo;
    uint32_t dropped, under;
    {
        decoder d;
        auto* j = call_jitter_create(decode, &d, 1000);
        CHECK(j);
        push(j, 0); // Сохраняем запас 20мс после первого блока, а не расходуем его при старте.
        CHECK(call_jitter_pull(j, pcm, 480) == 0);
        push(j, 1);
        CHECK(call_jitter_pull(j, pcm, 480) > 0);
        call_jitter_diagnostics diagnostic{};
        call_jitter_get_diagnostics(j, &diagnostic, 0);
        CHECK(diagnostic.resumed == 1 && diagnostic.pcm_samples == 480 && diagnostic.reserve_ms == 20);
        CHECK(diagnostic.encoded_ms >= 0 && diagnostic.processing_ms >= 0 && diagnostic.arrival_spread_ms == 0);
        call_jitter_get_diagnostics(j, &diagnostic, 0);
        CHECK(diagnostic.resumed == 1); // Снимок playback не потребляет события для uasync.
        call_jitter_get_diagnostics(j, &diagnostic, 1);
        CHECK(diagnostic.resumed == 1);
        call_jitter_get_diagnostics(j, &diagnostic, 0);
        CHECK(diagnostic.resumed == 0);
        call_jitter_range range;
        push(j, 2);
        for (int i = 3; i < 503; i++) push(j, i, 10060); // 10с сетевой задержки, затем пачка
        call_jitter_get_stats(j, nullptr, nullptr, nullptr, nullptr, &range);
        CHECK(range.reserve_ms == 1000);
        int next = 503, highest = 100;
        for (int tick = 0; tick < 6000; tick++) {
            if (tick % 2 == 0) push(j, next++, 10060 + tick * 10); // непрерывный live
            call_jitter_pull(j, pcm, 480);
            call_jitter_get_stats(j, &depth, &tempo, &dropped, &under, nullptr);
            if (tempo > highest) highest = tempo;
        }
        call_jitter_get_stats(j, nullptr, nullptr, nullptr, nullptr, &range);
        CHECK(range.reserve_ms == 20 && range.max_ms >= 10000);
        CHECK(range.min_ms <= range.max_ms);
        CHECK(highest >= 150);
        CHECK(depth < 200);
        CHECK(tempo <= 110);
        CHECK(dropped == 0);
        for (size_t i = 0; i < d.seen.size(); i++) CHECK(d.seen[i] == (int)i);
        for (int i = 0; i < 100; i++) call_jitter_pull(j, pcm, 480);
        size_t before = d.seen.size();
        // После опустошения ждём полный блок сверх сетевого запаса; скрытого накопления DSP больше нет.
        push(j, next++);
        CHECK(call_jitter_pull(j, pcm, 480) == 0);
        CHECK(d.seen.size() == before);
        push(j, next++);
        int refill = call_jitter_pull(j, pcm, 480);
        if (refill != 480) {
            call_jitter_get_stats(j, &depth, nullptr, nullptr, nullptr, &range);
            DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_CALL, "refill check: pcm=%d remaining=%dms reserve=%dms decoded=%zu",
                        refill, depth, range.reserve_ms, d.seen.size() - before);
        }
        CHECK(refill == 480);
        CHECK(d.seen.size() == before + 1);
        for (int i = 0; i < 50; i++) push(j, next++);
        CHECK(call_jitter_pull(j, pcm, 480) > 0);
        call_jitter_destroy(j);
    }
    {
        decoder d;
        auto* j = call_jitter_create(decode, &d, 1000);
        // Устройство готовилось 1.2с, но сеть всё время доставляла кадры равномерно.
        for (int i = 0; i < 60; i++) push(j, i);
        call_jitter_range range;
        call_jitter_get_stats(j, &depth, nullptr, nullptr, nullptr, &range);
        CHECK(depth == 1200 && range.reserve_ms == 20);
        CHECK(call_jitter_pull(j, pcm, 480) == 480); // первый pull сразу воспроизводит речь
        int next = 60, short_pulls = 0;
        for (int tick = 0; tick < 6000; tick++) {
            if (tick % 2 == 0) push(j, next++);
            int produced = call_jitter_pull(j, pcm, 480);
            if (produced != 480 && ++short_pulls <= 3) {
                call_jitter_diagnostics state{};
                call_jitter_get_diagnostics(j, &state, 0);
                DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_CALL,
                            "steady delivery short pull tick=%d pcm=%d depth_before=%d encoded=%d processing=%d reserve=%d tempo=%d spread=%lld",
                            tick, produced, state.depth_ms, state.encoded_ms, state.processing_ms, state.reserve_ms,
                            state.tempo_x100, (long long)state.arrival_spread_ms);
            }
            call_jitter_get_stats(j, &depth, &tempo, &dropped, &under, &range);
            CHECK(range.reserve_ms == 20); // догон не увеличивает сетевой резерв
        }
        CHECK(short_pulls == 0);
        CHECK(depth < 150 && tempo <= 110 && dropped == 0 && under == 0);
        for (size_t i = 0; i < d.seen.size(); i++) CHECK(d.seen[i] == (int)i);
        call_jitter_destroy(j);
    }
    {
        decoder d;
        auto* j = call_jitter_create(decode, &d, 1000);
        for (int i = 0; i < CALL_JITTER_MAX_FRAMES; i++) push(j, i);
        call_jitter_get_stats(j, &depth, nullptr, &dropped, nullptr, nullptr);
        CHECK(depth == 15000 && dropped == 0);
        push(j, CALL_JITTER_MAX_FRAMES);
        call_jitter_get_stats(j, &depth, nullptr, &dropped, nullptr, nullptr);
        CHECK(depth == 15000 && dropped == 1);
        CHECK(call_jitter_pull(j, pcm, 480) > 0);
        CHECK(d.seen.front() == 1);
        call_jitter_destroy(j);
    }
    for (int samples : {240, 480, 960}) {
        decoder d;
        auto* j = call_jitter_create(decode, &d, 1000);
        for (int i = 0; i < 500; i++) push(j, i);
        std::vector<int16_t> output(samples);
        int elapsed = 0, previous = 100;
        for (; elapsed < 500; ) {
            CHECK(call_jitter_pull(j, output.data(), samples) == samples);
            elapsed += samples * 1000 / 48000;
            call_jitter_get_stats(j, nullptr, &tempo, nullptr, nullptr, nullptr);
            int expected = (int)std::lround(100 + 60.0 * elapsed / 500);
            CHECK(std::abs(tempo - expected) <= 1);
            previous = tempo;
        }
        CHECK(tempo == 160);
        bool slowing = false;
        for (int tick = 0; tick < 3000 * 960 / samples; tick++) {
            call_jitter_pull(j, output.data(), samples);
            call_jitter_get_stats(j, &depth, &tempo, &dropped, nullptr, nullptr);
            int max_step = (int)std::ceil(120.0 * samples / 48000);
            CHECK(std::abs(tempo - previous) <= max_step);
            if (tempo < previous) slowing = true;
            previous = tempo;
        }
        CHECK(slowing && tempo <= 110 && dropped == 0);
        call_jitter_destroy(j);
    }
    {
        const uint64_t id = 123;
        CHECK(call_audio_start(id) == 0);
        auto* encoder = opus_codec_encoder_create(48000, 1);
        CHECK(encoder);
        int16_t voice[960];
        for (int i = 0; i < 960; i++) voice[i] = (int16_t)(8000 * std::sin(2 * 3.141592653589793 * 440 * i / 48000));
        uint8_t encoded[512];
        int len = opus_codec_encode(encoder, voice, 960, encoded, sizeof(encoded));
        CHECK(len > 0);
        // Подготовка микрофона дольше 500мс не вызывает ложный сигнал потери звука.
        for (int tick = 0; tick < 150; tick++) {
            CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) == 480);
            for (auto value : pcm) CHECK(value == 0);
        }
        // Первый пакет ещё не заполнил запас PCM: продолжается тихое ожидание.
        call_audio_on_media(nullptr, id, 0, 0, encoded, len, nullptr);
        CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) == 480);
        for (auto value : pcm) CHECK(value == 0);
        for (int i = 1; i < 6; i++) call_audio_on_media(nullptr, id, i, 0, encoded, len, nullptr);
        CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) == 480);
        bool audible = false;
        for (auto value : pcm) if (value) audible = true;
        CHECK(audible);
        // После начала воспроизведения настоящий перебой по-прежнему включает тон.
        audible = false;
        for (int tick = 0; tick < 120; tick++) {
            CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) == 480);
            if (tick >= 60) for (auto value : pcm) if (std::abs((int)value) > 1000) audible = true;
        }
        CHECK(audible);
        // Малого запаса недостаточно для восстановления: сигнал продолжает звучать.
        call_audio_on_media(nullptr, id, 6, 0, encoded, len, nullptr);
        audible = false;
        for (int tick = 0; tick < 100; tick++) {
            CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) == 480);
            for (auto value : pcm) if (std::abs((int)value) > 1000) audible = true;
        }
        CHECK(audible);
        for (int i = 7; i < 30; i++) call_audio_on_media(nullptr, id, i, 0, encoded, len, nullptr);
        CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) == 480);
        call_audio_begin_end(id); // явное завершение прекращает догон и включает финальный тон
        CHECK(call_audio_pull_pcm(id, pcm, 480) > 0);
        call_audio_release(id);
        opus_codec_encoder_destroy(encoder);
    }
    {
        // После PCM порог 500мс работает и для блока, который не делит его нацело.
        CHECK(call_audio_start(124) == 0);
        auto* encoder = opus_codec_encoder_create(48000, 1);
        CHECK(encoder);
        int16_t silence[960] = {};
        uint8_t encoded[512];
        int len = opus_codec_encode(encoder, silence, 960, encoded, sizeof(encoded));
        CHECK(len > 0);
        for (int i = 0; i < 6; i++) call_audio_on_media(nullptr, 124, i, 0, encoded, len, nullptr);
        std::vector<int16_t> output(777);
        under = 0;
        for (int tick = 0; tick < 30 && !under; tick++) {
            CHECK(call_audio_pull_pcm(124, output.data(), 777) == 777);
            CHECK(call_audio_get_stats(124, nullptr, nullptr, nullptr, &under, nullptr) == 0);
        }
        CHECK(under > 0);
        // Первый недобор занимает не более 777 сэмплов; ещё 29 блоков не достигают 500мс.
        for (int tick = 0; tick < 29; tick++) {
            CHECK(call_audio_pull_pcm(124, output.data(), 777) == 777);
            for (auto value : output) CHECK(std::abs((int)value) <= 5);
        }
        bool audible = false;
        for (int tick = 0; tick < 2; tick++) {
            CHECK(call_audio_pull_pcm(124, output.data(), 777) == 777);
            for (auto value : output) if (std::abs((int)value) > 1000) audible = true;
        }
        CHECK(audible);
        call_audio_release(124);
        opus_codec_encoder_destroy(encoder);
        // Новый звонок не наследует включённый тон и отсчёт предыдущего.
        CHECK(call_audio_start(125) == 0);
        CHECK(call_audio_pull_pcm(125, output.data(), 777) == 777);
        for (auto value : output) CHECK(value == 0);
        // Завершение звучит даже у звонка, который ещё не получил первого PCM.
        call_audio_begin_end(125);
        CHECK(call_audio_pull_pcm(125, output.data(), 777) == 777);
        audible = false;
        for (auto value : output) if (value) audible = true;
        CHECK(audible);
        call_audio_release(125);
    }
    {
        broken_decoder decoder;
        auto* jitter = call_jitter_create(decode_bad, &decoder, 1000);
        for (int i = 0; i < CALL_JITTER_MAX_FRAMES; ++i) push(jitter, i);
        CHECK(call_jitter_pull(jitter, pcm, 480) == 0);
        CHECK(decoder.attempts > 0 && decoder.attempts <= 9);
        call_jitter_reset(jitter);
        int depth = 0;
        call_jitter_get_stats(jitter, &depth, nullptr, nullptr, nullptr, nullptr);
        CHECK(depth <= 1000);
        call_jitter_destroy(jitter);
    }
    std::printf("call_jitter: %s\n", failures ? "FAILED" : "PASSED");
    return failures ? 1 : 0;
}