"""#1 y_dir 静默丢弃：PlaneSpec.from_mapping 与 sketch_solver 必须尊重输入的 y_dir。

中文说明
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这个文件在测试什么（issue #1「y_dir 静默丢弃」的回归测试）：

    1. 背景：SolidWorks 导出草图常带冗余或非正交的 y_dir。
       runtime 的 PlaneSpec.from_mapping（runtime_types.py:172-180）与
       sketch_solver._to_3d（sketch_solver.py:43-52）都**无视输入的
       y_dir 字段**，永远用 normal × x_dir 叉积补全。后果：
         a) 文档作者显式给出的**正交** y_dir 被悄悄替换成叉积结果
            （当 x_dir 与 normal 不正交时，重建的 y_dir 与真实几何不符）；
         b) **偏斜** y_dir 被静默丢弃，没有任何提示，用户不知道
            坐标系被正交化过了。

    2. 本测试把 y_dir 处理契约固定下来：
         - 输入 y_dir 存在且与 x_dir / normal 正交 → **保留**输入值；
         - 输入 y_dir 存在但偏斜（非正交）→ 正交化 + **显式 UserWarning**；
         - 输入 y_dir 缺失 → 用 normal × x_dir 补全（回归护栏）；
         - sketch_solver 的轮廓点变换（_transform_contours → _to_3d）
           同样尊重正交的输入 y_dir。

    3. sys.path 说明：把 backend/engine 加入搜索路径，直接 import
       cdsl_engine 包内模块（与前面几个回归测试风格一致）。
"""

from __future__ import annotations

import sys
import unittest
from pathlib import Path


ROOT = Path(__file__).resolve().parents[2]
sys.path.insert(0, str(ROOT / "backend"))
sys.path.insert(0, str(ROOT / "backend" / "engine"))

from cdsl_engine.runtime_types import PlaneSpec  # noqa: E402
from cdsl_engine.sketch_solver import _transform_contours  # noqa: E402


def _assert_vector_close(testcase: unittest.TestCase, actual: tuple | list, expected: tuple | list, *, tol: float = 1e-6) -> None:
    testcase.assertEqual(len(actual), len(expected))
    for left, right in zip(actual, expected):
        testcase.assertAlmostEqual(float(left), float(right), delta=tol)


class PlaneYDirPreservationTests(unittest.TestCase):
    """y_dir 处理契约：正交保留 / 偏斜警告 / 缺失补全。"""

    def test_orthogonal_input_y_dir_is_preserved(self) -> None:
        """主契约：输入的正交 y_dir 必须被保留，而不是被叉积结果覆盖。

        构造一个 x_dir 与 normal 不垂直的 frame（这是 SolidWorks 导出里
        最常见的情形）：x_dir=(1,0,0)、normal=(0,1,0)。此时
        normal × x_dir = (0,0,-1)，但文档显式给出 y_dir=(0,0,1)。
        修复前：PlaneSpec.y_dir == (0,0,-1)（静默丢弃，红灯）。
        修复后：PlaneSpec.y_dir == (0,0,1)（保留输入，绿灯）。
        """
        plane = PlaneSpec.from_mapping({
            "origin_mm": [0.0, 0.0, 0.0],
            "x_dir": [1.0, 0.0, 0.0],
            "y_dir": [0.0, 0.0, 1.0],
            "normal": [0.0, 1.0, 0.0],
        })
        _assert_vector_close(self, plane.y_dir, (0.0, 0.0, 1.0))

    def test_skewed_input_y_dir_orthogonalizes_and_warns(self) -> None:
        """主契约：偏斜 y_dir 必须被正交化，并且**显式**发出 UserWarning。

        输入 y_dir=(0, 1, 1) 与 normal=(0,0,1) 的夹角不是 90°，无法直接
        作为右手系 y 轴。修复前：静默替换为 normal × x_dir（无警告，红灯）。
        修复后：正交化为 normal × x_dir，同时 raise UserWarning（绿灯）。
        """
        with self.assertWarns(UserWarning):
            plane = PlaneSpec.from_mapping({
                "origin_mm": [0.0, 0.0, 0.0],
                "x_dir": [1.0, 0.0, 0.0],
                "y_dir": [0.0, 1.0, 1.0],
                "normal": [0.0, 0.0, 1.0],
            })
        # normal × x_dir = (0,0,1) × (1,0,0) = (0,1,0)，且为右手系补全
        _assert_vector_close(self, plane.y_dir, (0.0, 1.0, 0.0))

    def test_missing_y_dir_gets_orthonormal_default(self) -> None:
        """回归护栏：y_dir 字段缺失时，仍用 normal × x_dir 补全。

        修复前后都应通过，这条测试防止我们把默认补全路径改坏。
        """
        plane = PlaneSpec.from_mapping({
            "origin_mm": [0.0, 0.0, 0.0],
            "x_dir": [1.0, 0.0, 0.0],
            "normal": [0.0, 0.0, 1.0],
        })
        _assert_vector_close(self, plane.y_dir, (0.0, 1.0, 0.0))

    def test_contour_transform_respects_input_y_dir(self) -> None:
        """端到端：sketch_solver 的轮廓点变换必须尊重正交的输入 y_dir。

        workplane 与 test_orthogonal_input_y_dir_is_preserved 相同
        （x=(1,0,0), n=(0,1,0), 输入 y=(0,0,1)）。一条从 (0,0) 到 (0,1)
        的轮廓直线，修复前 _to_3d 用默认 y_dir=(0,0,-1) 变换，终点落到
        (0,0,-1)；修复后用输入 y_dir=(0,0,1)，终点落到 (0,0,1)。
        """
        workplane = {
            "origin_mm": [0.0, 0.0, 0.0],
            "x_dir": [1.0, 0.0, 0.0],
            "y_dir": [0.0, 0.0, 1.0],
            "normal": [0.0, 1.0, 0.0],
        }
        contours = _transform_contours([
            {"type": "line", "start_mm": [0.0, 0.0], "end_mm": [0.0, 1.0]},
        ], workplane)
        _assert_vector_close(self, contours[0]["start_mm"], (0.0, 0.0, 0.0))
        _assert_vector_close(self, contours[0]["end_mm"], (0.0, 0.0, 1.0))


if __name__ == "__main__":
    unittest.main()