bl/common/data/Element/element.go

package element

import (
	"fmt"
	"math"
	"sync"
	"testing"
)

// 元素类型枚举（保持不变）
type ElementType int

const (
	ElementTypeGrass     ElementType = 1  // 草
	ElementTypeWater     ElementType = 2  // 水
	ElementTypeFire      ElementType = 3  // 火
	ElementTypeFlying    ElementType = 4  // 飞行
	ElementTypeElectric  ElementType = 5  // 电
	ElementTypeSteel     ElementType = 6  // 机械
	ElementTypeGround    ElementType = 7  // 地面
	ElementTypeNormal    ElementType = 8  // 普通
	ElementTypeIce       ElementType = 9  // 冰
	ElementTypePsychic   ElementType = 10 // 超能
	ElementTypeFighting  ElementType = 11 // 战斗
	ElementTypeLight     ElementType = 12 // 光
	ElementTypeDark      ElementType = 13 // 暗影
	ElementTypeMythic    ElementType = 14 // 神秘
	ElementTypeDragon    ElementType = 15 // 龙
	ElementTypeSaint     ElementType = 16 // 圣灵
	ElementTypeDimension ElementType = 17 // 次元
)

// 元素名称映射（保持不变）
var elementNameMap = map[ElementType]string{
	ElementTypeGrass:     "GRASS",
	ElementTypeWater:     "WATER",
	ElementTypeFire:      "FIRE",
	ElementTypeFlying:    "FLYING",
	ElementTypeElectric:  "ELECTRIC",
	ElementTypeSteel:     "STEEL",
	ElementTypeGround:    "GROUND",
	ElementTypeNormal:    "NORMAL",
	ElementTypeIce:       "ICE",
	ElementTypePsychic:   "PSYCHIC",
	ElementTypeFighting:  "FIGHTING",
	ElementTypeLight:     "LIGHT",
	ElementTypeDark:      "DARK",
	ElementTypeMythic:    "MYTHIC",
	ElementTypeDragon:    "DRAGON",
	ElementTypeSaint:     "SAINT",
	ElementTypeDimension: "DIMENSION",
}

// 双属性映射（保持不变）
var dualElementMap = map[int][2]int{
	21: {1, 10},  // 草 超能
	22: {1, 11},  // 草 战斗
	23: {1, 13},  // 草 暗影
	24: {2, 10},  // 水 超能
	25: {2, 13},  // 水 暗影
	26: {2, 15},  // 水 龙
	27: {3, 4},   // 火 飞行
	28: {3, 15},  // 火 龙
	29: {3, 10},  // 火 超能
	30: {4, 10},  // 飞行 超能
	31: {12, 4},  // 光 飞行
	32: {4, 15},  // 飞行 龙
	33: {5, 3},   // 电 火
	34: {5, 9},   // 电 冰
	35: {5, 11},  // 电 战斗
	36: {13, 5},  // 暗影 电
	37: {6, 7},   // 机械 地面
	38: {6, 10},  // 机械 超能
	39: {6, 15},  // 机械 龙
	40: {7, 15},  // 地面 龙
	41: {11, 7},  // 战斗 地面
	42: {7, 13},  // 地面 暗影
	43: {9, 15},  // 冰 龙
	44: {9, 12},  // 冰 光
	45: {9, 13},  // 冰 暗影
	46: {10, 9},  // 超能 冰
	47: {11, 3},  // 战斗 火
	48: {11, 13}, // 战斗 暗影
	49: {12, 14}, // 光 神秘
	50: {13, 14}, // 暗影 神秘
	51: {14, 10}, // 神秘 超能
	52: {16, 12}, // 圣灵 光
	53: {4, 14},  // 飞行 神秘
	54: {7, 10},  // 地面 超能
	55: {13, 15}, // 暗影 龙
	56: {16, 13}, // 圣灵 暗影
	66: {2, 11},  // 水 战斗
	69: {12, 13}, // 光 暗影
}

// 元素组合结构体（保持不变）
type ElementCombination struct {
	Primary   ElementType  // 主属性（1-17）
	Secondary *ElementType // 副属性（1-17，双属性时非空）
	ID        int          // 组合ID
}

// 创建元素组合（保持不变）
func NewElementCombination(id int) (*ElementCombination, error) {
	if atts, isDual := dualElementMap[id]; isDual {
		primaryID, secondaryID := atts[0], atts[1]
		if primaryID < 1 || primaryID > 17 {
			return nil, fmt.Errorf("主属性ID必须为1-17，实际: %d", primaryID)
		}
		if secondaryID < 1 || secondaryID > 17 {
			return nil, fmt.Errorf("副属性ID必须为1-17，实际: %d", secondaryID)
		}
		primary := ElementType(primaryID)
		secondary := ElementType(secondaryID)
		if primary > secondary {
			primary, secondary = secondary, primary
		}
		return &ElementCombination{
			Primary:   primary,
			Secondary: &secondary,
			ID:        id,
		}, nil
	}

	if id < 1 || id > 17 {
		return nil, fmt.Errorf("单属性ID必须为1-17，实际: %d", id)
	}
	return &ElementCombination{
		Primary:   ElementType(id),
		Secondary: nil,
		ID:        id,
	}, nil
}

// 判断是否为双属性（保持不变）
func (ec *ElementCombination) IsDual() bool {
	return ec.Secondary != nil
}

// 获取所有属性（保持不变）
func (ec *ElementCombination) Elements() []ElementType {
	if ec.IsDual() {
		return []ElementType{ec.Primary, *ec.Secondary}
	}
	return []ElementType{ec.Primary}
}

// 缓存键（保持不变）
func (ec *ElementCombination) CacheKey() string {
	return fmt.Sprintf("elem_%d", ec.ID)
}

// 字符串展示（保持不变）
func (ec *ElementCombination) String() string {
	if ec.IsDual() {
		return fmt.Sprintf("(%v, %v)", elementNameMap[ec.Primary], elementNameMap[*ec.Secondary])
	}
	return fmt.Sprintf("(%v)", elementNameMap[ec.Primary])
}

// 元素计算器（用sync.Map替代map+锁）
type ElementCalculator struct {
	tableMatrix         map[ElementType]map[ElementType]float64 // 单属性克制矩阵（非共享，无需sync.Map）
	offensiveCache      sync.Map                                // 攻击系数缓存：key=attackerKey_defenderKey，value=float64
	combinationPool     sync.Map                                // 元素组合缓存：key=int(ID)，value=*ElementCombination
	combinationErrCache sync.Map                                // 元素组合错误缓存：key=int(ID)，value=error
}

// 创建计算器实例（预加载所有元素组合）
func NewElementCalculator() *ElementCalculator {
	calc := &ElementCalculator{
		tableMatrix: initFullTableMatrix(),
	}
	calc.preloadCombinations() // 预加载所有单/双属性组合
	return calc
}

// 预加载所有元素组合（使用sync.Map.Store存储）
func (c *ElementCalculator) preloadCombinations() {
	// 预加载单属性（1-17）
	for id := 1; id <= 17; id++ {
		combo, err := NewElementCombination(id)
		if err != nil {
			c.combinationErrCache.Store(id, err)
		} else {
			c.combinationPool.Store(id, combo)
		}
	}

	// 预加载双属性（dualElementMap中的所有ID）
	for id := range dualElementMap {
		combo, err := NewElementCombination(id)
		if err != nil {
			c.combinationErrCache.Store(id, err)
		} else {
			c.combinationPool.Store(id, combo)
		}
	}
}

// 初始化全属性克制矩阵（保持不变）
func initFullTableMatrix() map[ElementType]map[ElementType]float64 {
	// 初始化17×17矩阵，默认系数1.0
	matrix := make(map[ElementType]map[ElementType]float64)
	allElements := []ElementType{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17}
	for _, x := range allElements {
		matrix[x] = make(map[ElementType]float64)
		for _, y := range allElements {
			matrix[x][y] = 1.0
		}
	}

	// 以下矩阵初始化逻辑与之前完全一致（省略重复代码，保持原逻辑）
	matrix[1][1] = 0.5
	matrix[1][2] = 0.5
	matrix[1][3] = 2.0
	// ... 其余矩阵初始化代码（与原代码相同）

	return matrix
}

// 获取元素组合（使用sync.Map.Load读取缓存）
func (c *ElementCalculator) GetCombination(id int) (*ElementCombination, error) {
	// 先查组合缓存
	if val, ok := c.combinationPool.Load(id); ok {
		return val.(*ElementCombination), nil
	}

	// 再查错误缓存
	if val, ok := c.combinationErrCache.Load(id); ok {
		return nil, val.(error)
	}

	// 双重检查：避免并发场景下重复创建（sync.Map无锁，但仍需防止重复计算）
	// 先尝试再次读取（可能其他goroutine已创建）
	if val, ok := c.combinationPool.Load(id); ok {
		return val.(*ElementCombination), nil
	}
	if val, ok := c.combinationErrCache.Load(id); ok {
		return nil, val.(error)
	}

	// 创建新组合并缓存
	combo, err := NewElementCombination(id)
	if err != nil {
		c.combinationErrCache.Store(id, err)
		return nil, err
	}
	c.combinationPool.Store(id, combo)
	return combo, nil
}

// 计算攻击方X→防御方Y的系数（使用sync.Map缓存）
func (c *ElementCalculator) GetOffensiveMultiplier(attackerXID, defenderYID int) (float64, error) {
	attackerX, err := c.GetCombination(attackerXID)
	if err != nil {
		return 0, fmt.Errorf("攻击方无效: %v", err)
	}
	defenderY, err := c.GetCombination(defenderYID)
	if err != nil {
		return 0, fmt.Errorf("防御方无效: %v", err)
	}

	cacheKey := fmt.Sprintf("X%d→Y%d", attackerXID, defenderYID)

	// 尝试从缓存读取
	if val, ok := c.offensiveCache.Load(cacheKey); ok {
		return val.(float64), nil
	}

	// 缓存未命中，计算后存入缓存
	result := c.calculateMultiplier(attackerX, defenderY)
	c.offensiveCache.Store(cacheKey, result)
	return result, nil
}

// 核心计算逻辑（保持不变）
func (c *ElementCalculator) calculateMultiplier(attackerX, defenderY *ElementCombination) float64 {
	// 1. 单属性→单属性：直接查表
	if !attackerX.IsDual() && !defenderY.IsDual() {
		return c.tableMatrix[attackerX.Primary][defenderY.Primary]
	}

	// 2. 单属性→双属性：拆分防守方
	if !attackerX.IsDual() {
		y1, y2 := defenderY.Primary, *defenderY.Secondary
		m1 := c.tableMatrix[attackerX.Primary][y1]
		m2 := c.tableMatrix[attackerX.Primary][y2]

		if m1 == 2 && m2 == 2 {
			return 4.0
		} else if m1 == 0 || m2 == 0 {
			return (m1 + m2) / 4.0
		} else {
			return (m1 + m2) / 2.0
		}
	}

	// 3. 双属性→单属性：拆分攻击方
	if !defenderY.IsDual() {
		x1, x2 := attackerX.Primary, *attackerX.Secondary
		k1 := c.tableMatrix[x1][defenderY.Primary]
		k2 := c.tableMatrix[x2][defenderY.Primary]

		if k1 == 2 && k2 == 2 {
			return 4.0
		} else if k1 == 0 || k2 == 0 {
			return (k1 + k2) / 4.0
		} else {
			return (k1 + k2) / 2.0
		}
	}

	// 4. 双属性→双属性：拆分防守方为两个单属性，分别计算后取平均
	x1, x2 := attackerX.Primary, *attackerX.Secondary
	y1, y2 := defenderY.Primary, *defenderY.Secondary

	coeffY1 := c.calculateDualToSingle(x1, x2, y1)
	coeffY2 := c.calculateDualToSingle(x1, x2, y2)

	return (coeffY1 + coeffY2) / 2.0
}

// 辅助函数：双属性攻击单属性的核心计算（保持不变）
func (c *ElementCalculator) calculateDualToSingle(attacker1, attacker2, defender ElementType) float64 {
	k1 := c.tableMatrix[attacker1][defender]
	k2 := c.tableMatrix[attacker2][defender]

	if k1 == 2 && k2 == 2 {
		return 4.0
	} else if k1 == 0 || k2 == 0 {
		return (k1 + k2) / 4.0
	} else {
		return (k1 + k2) / 2.0
	}
}

// 测试用例（保持不变）
func TestAllScenarios(t *testing.T) {
	calculator := NewElementCalculator()

	// 测试1：单属性→单属性（草→水）
	m1, _ := calculator.GetOffensiveMultiplier(1, 2)
	t.Logf("草→水: %.2f（预期2.0）", m1)
	if math.Abs(m1-2.0) > 0.001 {
		t.Errorf("测试1错误: 实际%.2f", m1)
	}

	// 测试2：单属性→双属性（火→冰龙）
	m2, _ := calculator.GetOffensiveMultiplier(3, 43) // 火→冰龙(9+15)
	t.Logf("火→冰龙: %.2f（预期1.5）", m2)
	if math.Abs(m2-1.5) > 0.001 {
		t.Errorf("测试2错误: 实际%.2f", m2)
	}

	// 其余测试用例与之前一致...
}