/// <reference lib="dom" />

/**
 * Base64로 인코딩된 오디오 데이터를 Uint8Array로 디코딩하는 유틸리티 함수입니다.
 * @param {string} base64 - Base64 인코딩된 문자열 (data URI 접두사 없이 순수 데이터)
 * @returns {Uint8Array} - 디코딩된 바이트 배열
 */
export function decodeBase64(base64: string): Uint8Array {
  // `atob` 함수를 사용하여 Base64 문자열을 이진 문자열로 디코딩합니다.
  const binaryString = atob(base64);
  const len = binaryString.length;
  // 디코딩된 바이트를 저장할 Uint8Array를 생성합니다.
  const bytes = new Uint8Array(len);
  // 각 문자의 ASCII 코드를 바이트 배열에 저장합니다.
  for (let i = 0; i < len; i++) {
    bytes[i] = binaryString.charCodeAt(i);
  }
  return bytes;
}

/**
 * PCM 오디오 데이터를 AudioBuffer 객체로 디코딩하는 비동기 함수입니다.
 * 웹 오디오 API를 사용하여 브라우저에서 오디오를 재생하거나 처리하기 위해 사용됩니다.
 * 
 * @param {Uint8Array} data - 디코딩할 PCM 오디오 데이터 (Uint8Array 형식)
 * @param {AudioContext} ctx - 현재 사용 중인 AudioContext 인스턴스
 * @param {number} sampleRate - 오디오 샘플 레이트 (기본값: 24000 Hz)
 * @param {number} numChannels - 오디오 채널 수 (기본값: 1, 모노)
 * @returns {Promise<AudioBuffer>} - 디코딩된 AudioBuffer 객체
 */
export async function decodeAudioData(
  data: Uint8Array,
  ctx: AudioContext,
  sampleRate: number = 24000,
  numChannels: number = 1,
): Promise<AudioBuffer> {
  // 16비트 정렬을 확인하고 필요한 경우 버퍼 크기를 조정합니다.
  // (createBuffer는 짝수 길이의 버퍼를 선호할 수 있습니다.)
  let buffer = data.buffer;
  if (buffer.byteLength % 2 !== 0) {
      const newBuffer = new ArrayBuffer(buffer.byteLength + 1);
      new Uint8Array(newBuffer).set(data);
      buffer = newBuffer;
  }

  // Int16Array로 데이터를 해석하여 16비트 PCM 데이터를 처리합니다.
  const dataInt16 = new Int16Array(buffer);
  // 총 프레임 수를 계산합니다 (샘플 수 / 채널 수).
  const frameCount = dataInt16.length / numChannels;
  // AudioBuffer를 생성합니다. (채널 수, 프레임 수, 샘플 레이트)
  const audioBuffer = ctx.createBuffer(numChannels, frameCount, sampleRate);

  // 각 오디오 채널에 대해 데이터를 처리합니다.
  for (let channel = 0; channel < numChannels; channel++) {
    // 현재 채널의 데이터를 가져옵니다 (Float32Array).
    const channelData = audioBuffer.getChannelData(channel);
    for (let i = 0; i < frameCount; i++) {
      // Int16 값을 Float32 범위 [-1.0, 1.0]으로 변환합니다.
      // 16비트 부호 있는 정수(short)의 최대값은 32767이므로 이 값으로 나눕니다.
      channelData[i] = dataInt16[i * numChannels + channel] / 32768.0;
    }
  }
  return audioBuffer;
}

/**
 * AudioBuffer 객체를 WAV 형식의 Blob으로 변환하는 함수입니다.
 * 이렇게 생성된 Blob은 HTML <audio> 태그에서 직접 재생할 수 있습니다.
 * 
 * @param {AudioBuffer} abuffer - WAV로 변환할 AudioBuffer 객체
 * @param {number} len - AudioBuffer의 총 샘플 길이 (프레임 수)
 * @returns {Blob} - WAV 형식의 오디오 데이터를 담은 Blob 객체
 */
export function bufferToWaveBlob(abuffer: AudioBuffer, len: number): Blob {
  const numOfChan = abuffer.numberOfChannels; // 채널 수 (예: 1=모노, 2=스테레오)
  // WAV 파일의 총 길이를 계산합니다. (데이터 길이 + 헤더 길이)
  // (샘플 수 * 채널 수 * 2 바이트/샘플 (16비트) + 44 바이트 (WAV 헤더))
  const length = len * numOfChan * 2 + 44;
  const buffer = new ArrayBuffer(length); // 전체 WAV 파일 크기의 ArrayBuffer
  const view = new DataView(buffer);     // 데이터를 쓰기 위한 DataView
  const channels = [];                   // 각 채널의 데이터를 저장할 배열
  let i;
  let sample;
  let offset = 0; // 현재 읽고 있는 샘플 오프셋
  let pos = 0;    // DataView에 쓰는 현재 위치

  // 16비트 정수를 DataView에 쓰는 헬퍼 함수
  function setUint16(data: number) {
    view.setUint16(pos, data, true); // little-endian
    pos += 2;
  }

  // 32비트 정수를 DataView에 쓰는 헬퍼 함수
  function setUint32(data: number) {
    view.setUint32(pos, data, true); // little-endian
    pos += 4;
  }

  // --- WAV 헤더 작성 ---
  setUint32(0x46464952); // "RIFF" chunk ID
  setUint32(length - 8); // ChunkSize (파일 길이 - 8 바이트)
  setUint32(0x45564157); // "WAVE" format

  setUint32(0x20746d66); // "fmt " sub-chunk ID
  setUint32(16); // Subchunk1Size (fmt 서브 청크 길이 = 16 바이트)
  setUint16(1); // AudioFormat (PCM = 1)
  setUint16(numOfChan); // NumChannels
  setUint32(abuffer.sampleRate); // SampleRate
  setUint32(abuffer.sampleRate * 2 * numOfChan); // ByteRate (SampleRate * NumChannels * BitsPerSample/8)
  setUint16(numOfChan * 2); // BlockAlign (NumChannels * BitsPerSample/8)
  setUint16(16); // BitsPerSample (현재 예제에서는 16비트로 고정)

  setUint32(0x61746164); // "data" sub-chunk ID
  setUint32(length - pos - 4); // Subchunk2Size (데이터 길이)

  // --- 인터리브된 오디오 데이터 작성 ---
  // 각 채널의 오디오 데이터를 배열에 저장
  for (i = 0; i < abuffer.numberOfChannels; i++)
    channels.push(abuffer.getChannelData(i));

  // 각 샘플을 순회하며 채널 데이터를 인터리브하여 DataView에 작성
  while (offset < len) {
    for (i = 0; i < numOfChan; i++) {
      // DataView에 쓰기 전 안전한 경계 검사
      if (pos + 2 > length) break;

      // 채널 인터리브 (예: 좌, 우, 좌, 우 ...)
      const channel = channels[i];
      // 채널 데이터에서 현재 오프셋의 샘플을 가져옵니다. (안전하게 접근)
      const s = channel && offset < channel.length ? channel[offset] : 0;
      
      // 샘플 값을 -1에서 1 사이로 클램프(clamp)합니다.
      sample = Math.max(-1, Math.min(1, s)); 
      // 16비트 부호 있는 정수(-32768 ~ 32767) 스케일로 변환합니다.
      sample = (sample < 0 ? sample * 0x8000 : sample * 0x7FFF) | 0;
      view.setInt16(pos, sample, true); // 16비트 샘플 작성 (little-endian)
      pos += 2;
    }
    offset++; // 다음 원본 샘플로 이동
  }

  // 최종적으로 WAV Blob을 생성하여 반환합니다.
  return new Blob([buffer], { type: 'audio/wav' });
}