using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace YLErp.Derivatives.Interest;

// ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
// 词汇表（本文件只允许出现下列用词，同一概念不得出现第二种叫法）
//
//   概念            唯一用词        与既有代码的对应
//   ───────────────────────────────────────────────────────────────────
//   区间起点/终点    Start / End     startDate / endDate
//   计息            Accrue          CalcDailySimpleInterest / CalcDailyCompoundInterest
//   平仓            Unwind          unwindPercent（既有字段 closePercent）
//   已实现利息       Realized        realizedInterest（legacy 字段 consumedInterest）
//   待实现收益       Unrealized      预付金模式下的待实现收益余额
//   计息基数        principal       principal / dynomicPrincipal
//   年化天数        annualDays      tradeExtend.ExtendObj.AnnualDays
//
// 入参一律沿用既有代码的字段名，调用点两边读起来同名，不产生心智翻译成本。
// 出参改用自描述名（Accrued / AccruedToday），因为 "Td" 对新读者是黑话。
// ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────

/// <summary>
/// 计息区间边界（算头 / 算尾）。
/// 用具名值取代两个相邻 bool，物理上杜绝 calcFirst / calcLast 传反这一类历史缺陷。
/// </summary>
public readonly struct AccrualBoundary
{
    /// <summary>算头：含 startDate。</summary>
    public bool IncludeStart { get; }

    /// <summary>算尾：含 endDate。</summary>
    public bool IncludeEnd { get; }

    private AccrualBoundary(bool includeStart, bool includeEnd)
        => (IncludeStart, IncludeEnd) = (includeStart, includeEnd);

    /// <summary>算头算尾 [start, end]。</summary>
    public static readonly AccrualBoundary Both = new(true, true);

    /// <summary>算头不算尾 [start, end)。</summary>
    public static readonly AccrualBoundary StartOnly = new(true, false);

    /// <summary>不算头算尾 (start, end]。</summary>
    public static readonly AccrualBoundary EndOnly = new(false, true);

    /// <summary>不算头不算尾 (start, end)。</summary>
    public static readonly AccrualBoundary None = new(false, false);

    /// <summary>由既有 calcFirst / calcLast 布尔对构造，供旧调用方渐进迁移。</summary>
    public static AccrualBoundary Of(bool includeStart, bool includeEnd) => new(includeStart, includeEnd);

    public override string ToString()
        => $"{(IncludeStart ? "算头" : "不算头")}{(IncludeEnd ? "算尾" : "不算尾")}";
}

/// <summary>
/// 计息结果。Accrued → 记账字段 InterestAmount / InterestProfitSum；AccruedToday → TdInterestAmount。
/// </summary>
public readonly struct InterestResult
{
    /// <summary>区间累计应计利息。</summary>
    public decimal Accrued { get; }

    /// <summary>末日（当日）应计利息。</summary>
    public decimal AccruedToday { get; }

    public InterestResult(decimal accrued, decimal accruedToday)
        => (Accrued, AccruedToday) = (accrued, accruedToday);

    public static readonly InterestResult Zero = new(0m, 0m);

    public override string ToString() => $"Accrued={Accrued}, AccruedToday={AccruedToday}";
}

/// <summary>
/// 收益互换（TRS）利息腿计算——纯函数。
///
/// 设计约束：
///  1. 无副作用——不读写 flowEvent、不取利率、不连库、不碰任何共享可变状态；
///  2. 同 input → 同 output，结果仅通过返回值流出；
///  3. 正交轴（算头算尾 / 单利复利 / 平仓 / 待实现收益）各自独立，互不耦合；
///  4. 调用方负责「取利率 + 构造日期区间 + 落库」，本类只算账。
/// 由此，corp action 调整价格 / 数量时只需把新的 principal 与 rate 喂入，计息逻辑一行不动。
///
/// 领域口径：本系统利息腿是单边融资腿，任一时点只有一个生效利率（见 SwapDealService 的
/// floateRate 单一入参），<b>不存在</b> IRS 那种 fixedRate − floatingRate 轧差；
/// 权益腿盈亏与平仓费用属三腿汇总层，不在本类职责内。
///
/// 为何不复用 Qdp 的 IDayCount：
///  a. 语义——Qdp 的 DaysInPeriod = end − start 是写死的半开区间，只能表达四种算头算尾中的一种；
///  b. 精度——Qdp 返回 double 年化系数，本系统 decimal 且日息先 Round 再乘天数，
///     Round(P*r/365, 11) * n ≠ P*r*(n/365)，与 Excel 对账口径不同；
///  c. 依赖方向——Qdp 用自有 Date 类型，引入会让 YLErp.Core 反向依赖定价库。
/// </summary>
public static class SwapInterest
{
    /// <summary>系统统一价格精度位数。</summary>
    public const int Precision = 11;

    /// <summary>年化天数常量（合约字段存的是 int，故不用 enum）。</summary>
    public const int Act365 = 365;

    public const int Act360 = 360;

    /// <summary>应计天数。边界规则由日期区间表达，计息函数内不再出现 flag 分支。</summary>
    public static int AccrualDays(DateTime startDate, DateTime endDate, AccrualBoundary boundary)
    {
        var s = boundary.IncludeStart ? startDate : startDate.AddDays(1);
        var e = boundary.IncludeEnd ? endDate : endDate.AddDays(-1);
        var days = (int)(e - s).TotalDays + 1;   // 含两端
        return days < 0 ? 0 : days;
    }

    /// <summary>单利：计息基数固定，每日利息相同，无逐日循环。</summary>
    public static InterestResult AccrueSimple(
        decimal principal,
        decimal rate,
        DateTime startDate,
        DateTime endDate,
        AccrualBoundary boundary,
        int annualDays,
        int precision = Precision)
    {
        var days = AccrualDays(startDate, endDate, boundary);
        var daily = Round(principal * rate / annualDays, precision);
        return new InterestResult(Round(daily * days, precision), daily);
    }

    /// <summary>
    /// 复利：按重置日切段，段间把累计利息并入计息基数。
    /// 段内复用 AccrueSimple（仍无逐日循环）；重置日是唯一并本金的地方。
    /// </summary>
    public static InterestResult AccrueCompound(
        decimal principal,
        decimal rate,
        DateTime startDate,
        DateTime endDate,
        AccrualBoundary boundary,
        IReadOnlyList<DateTime> resetDates,
        int annualDays,
        int precision = Precision)
    {
        var basis = principal;
        decimal accrued = 0m, accruedToday = 0m;

        var segEnds = (resetDates ?? Array.Empty<DateTime>())
            .Where(d => d > startDate && d < endDate)
            .OrderBy(d => d)
            .Append(endDate)
            .ToArray();

        var segStart = startDate;
        var segIncludeStart = boundary.IncludeStart;

        foreach (var segEnd in segEnds)
        {
            var segBoundary = AccrualBoundary.Of(segIncludeStart, segEnd == endDate && boundary.IncludeEnd);
            var seg = AccrueSimple(basis, rate, segStart, segEnd, segBoundary, annualDays, precision);

            accrued += seg.Accrued;
            accruedToday = seg.AccruedToday;
            basis += seg.Accrued;      // 仅在重置日并本金
            segStart = segEnd;
            segIncludeStart = false;   // 后续段不算头
        }

        return new InterestResult(accrued, accruedToday);
    }

    /// <summary>
    /// 平仓（Unwind）缩放——全仓唯一缩放点，物理上杜绝 unwindPercent 被重复相乘。
    /// 全平即 unwindPercent = 1，不另设方法。
    ///
    /// 已实现 / 未实现边界：传入的 <paramref name="accrued"/> 是平仓前仍「未实现（unrealized）」的
    /// 累计应计利息；本方法按比例缩放后返回「平仓后剩余未实现」部分，并扣除历史累计「已实现（realized）」
    /// 的 <paramref name="realizedInterest"/>。被平仓比例 unwindPercent 对应的那一份 accrued，
    /// 即在此刻「实现（realized）」，由调用方记入 realizedInterest。
    /// </summary>
    /// <param name="accrued">平仓前累计应计利息（未实现）。</param>
    /// <param name="unwindPercent">
    /// 平仓比例（0~1，实为 ratio 非百分数）。
    /// 对应既有字段 closePercent；分母口径必须与传入 <paramref name="accrued"/> 所依据的持仓数量一致——
    /// 是「本次计算依据的持仓」而非「初始建仓」，历史缺陷正来自这个歧义。
    /// </param>
    /// <param name="realizedInterest">已实现利息累计（legacy 字段 consumedInterest）：历史各次 unwind 已确认、应从剩余未实现中扣除的部分。</param>
    public static InterestResult ApplyUnwind(
        InterestResult accrued,
        decimal unwindPercent,
        decimal realizedInterest = 0m,
        int precision = Precision)
    {
        var remaining = 1m - unwindPercent;
        return new InterestResult(
            Round(accrued.Accrued * remaining - realizedInterest, precision),
            Round(accrued.AccruedToday * remaining, precision));
    }

    /// <summary>待实现收益余额滚动（预付金 / 授信模式）。</summary>
    /// <param name="openingUnrealized">上期待实现收益余额。</param>
    /// <param name="todayIncome">本期新增。</param>
    /// <param name="unwindDeduction">本期 unwind 应扣减（即本期实现的份额）。</param>
    public static decimal AccrueUnrealized(
        decimal openingUnrealized,
        decimal todayIncome,
        decimal unwindDeduction,
        int precision = Precision)
        => Round(openingUnrealized + todayIncome - unwindDeduction, precision);

    private static decimal Round(decimal value, int precision)
        => Math.Round(value, precision, MidpointRounding.AwayFromZero);
}