#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>

#undef timeout
#include "mqtt/async_client.h"

#include <nlohmann/json.hpp>
using json = nlohmann::json;

/* From Arduino.h */

#define HIGH 0x1
#define LOW 0x00

#define IO_INPUT 0x02
#define IO_OUTPUT 0x04

#define DIGITAL 0x08
#define ANALOG 0x10

#define PI 3.1415926535897932384626433832795
#define HALF_PI 1.5707963267948966192313216916398

#define true 1
#define false 0

// Temps

// Timestamp unix en millisecondes
// t_start :      timestamp de départ
// t_backup :     timestamp de la précédente itération
// t_elapsed :    temps écoulé en secondes depuis le départ
// dt (delta t) : temps écoulé en secondes depuis la dernière itération
unsigned long t_start, t_backup;
double t_elapsed, dt;

unsigned long millis()
{
	struct timespec now;
	clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &now);
	return ((unsigned long)now.tv_sec) * 1000 + ((unsigned long)now.tv_nsec) / 1000000;
}

#define OP_DIGITAL_READ 0
#define OP_DIGITAL_WRITE 1
#define OP_ANALOG_READ 2
#define OP_ANALOG_WRITE 3
#define OP_PIN_MODE 4


int b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7;
int s0, s1, s2, s3, s4, s5, s6, s7;

/* ********************************************************
 *  MQTT                                                  *
 *                                                        *
 ******************************************************** */

/* Configuration MQTT */
const std::string ADDRESS = "tcp://rabbitmq:1883";
const std::string CLIENTID = "CppClientTP";
const std::string TOPIC = "geii/in/#";
const int QOS = 1;
const int CYCLE_MS = 100;

mqtt::async_client client(ADDRESS, CLIENTID);

void mqtt_process(mqtt::async_client* client)
{
  json obj = {
    {"s0", s0 },
    {"s1", s1 },
    {"s2", s2 },
    {"s3", s3 },
    {"s4", s4 },
    {"s5", s5 },
    {"s6", s6 },
    {"s7", s7 },
  };

  std::string payload = obj.dump();
  auto msg = mqtt::make_message("geii/out", payload);
  msg->set_qos(1);
  client->publish(msg);

  usleep(100000);
}


// Réception des messages MQTT
// ************************************************************
class callback : public virtual mqtt::callback {
public:
  void message_arrived(mqtt::const_message_ptr msg) override {
    std::string payload = msg->to_string();

    try {
      json j = json::parse(payload);

      // Ne rien faire si l'objet JSON est vide
      if (j.empty()) return;

      if (j.contains("b0")) b0 = j["b0"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b1")) b1 = j["b1"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b2")) b2 = j["b2"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b3")) b3 = j["b3"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b4")) b4 = j["b4"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b5")) b5 = j["b5"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b6")) b6 = j["b6"].get<int>() != 0;
      if (j.contains("b7")) b7 = j["b7"].get<int>() != 0;

      std::cout << "Pompes : " << b0 << " " << b1 << " " << b2 << " " << b3 << " " << b4 << " " << b5 << " " << b6 << " " << b7 << std::endl;
    }
    catch (const json::parse_error& e) {
      std::cerr << "Erreur JSON : " << e.what() << "\n";
    }
  }
};

callback cb;

void mqtt_open(mqtt::async_client* client) {

  client->set_callback(cb);
  mqtt::connect_options connOpts;
  connOpts.set_clean_session(true);
  connOpts.set_user_name("admin");
  connOpts.set_password("geii2025");
  try {
    client->connect(connOpts)->wait();
    client->start_consuming();
    client->subscribe(TOPIC, QOS)->wait();
  } catch (const mqtt::exception &exc) {
    std::cerr << "Erreur MQTT: " << exc.what() << "\n";
  }

}

void mqtt_close() {
  try {
      client.unsubscribe(TOPIC)->wait();
      client.stop_consuming();
      client.disconnect()->wait();
    } catch(const mqtt::exception &exc){
      std::cerr << "Erreur déconnexion MQTT: " << exc.what() << std::endl;
    }
}
// ************************************************************


/* ********************************************************
 *  TEMPORISATION RETARD A LA MONTEE                      *
 *  La sortie passe à 1 au bout de la tempo               *
 ******************************************************** */

class TemporisationRetardMontee
{
    // methodes
  public :
    // Contructeur qui prend la duree souhaitee de la temporisation
	TemporisationRetardMontee(unsigned long duree)
	{
		this->duree = duree;
		sortie = false;
		captureTemps = false;
	}
    // Activation de la temporisation. Doit etre fait tout le temps de la duree de la tempo
	void activation()
	{
		// Capture du temps de reference
		if(!captureTemps)
		{
			debut = millis();
			captureTemps = true;
		}
		// Calcul du temps ecoule depuis le temps de reference
		tempsEcoule = millis() - debut;
		// Mise a 1 de la fin de tempo
		if (tempsEcoule >= duree)
		{
			sortie = true;
			captureTemps = false;
		}
		else
		{
			sortie = false;
		}
	}
	// Precharge de la temporisation
	void setDuree(unsigned long majduree)
	{
		duree = majduree;
		sortie = false;
		captureTemps = false;
	}
	// Interrogation du bit de fin de tempo
  bool getSortie()
	{
		return(sortie);
	}
	// Recuperation du temps ecoule depuis le debut si necessaire
	unsigned long getTempsEcoule()
	{
		return(tempsEcoule);
	}

  // Attributs
  private:
    unsigned long duree;
    unsigned long debut;
    unsigned long tempsEcoule;
		bool captureTemps;
    bool sortie;
};

/********************************************************
* TEMPORISATION RETARD A LA DESCENTE                    *
*  La sortie passe à 0 au bout de la tempo              *
*********************************************************/
class TemporisationRetardDescente
{
  public :
    // Contructeur qui prend la duree souhaitee de la temporisation
	TemporisationRetardDescente(unsigned long duree)
	{
		this->duree = duree;
		sortie = false;
		captureTemps = false;
	}
    // Activation de la temporisation. Doit etre fait tout le temps de la duree de la tempo
	void activation()
	{
		// Capture du temps de reference
		if(!captureTemps)
		{
			debut = millis();
			captureTemps = true;
			sortie = true;
		}
		// Calcul du temps ecoule depuis le temps de reference
		tempsEcoule = millis() - debut;
		// Mise a 0 de la fin de tempo
		if (tempsEcoule >= duree)
		{
			sortie = false;
			captureTemps = false;
		}
	}
	// Precharge de la temporisation
	void setDuree(unsigned long majduree)
	{
		duree = majduree;
		sortie = false;
		captureTemps = false;
	}
	// Interrogration du bit de fin de tempo
    bool getSortie()
	{
		return(sortie);
	}
	// Recuperation du temps ecoule depuis le debut si necessaire
    unsigned long getTempsEcoule()
	{
		return(tempsEcoule);
	}

  private:
    unsigned long duree;
    unsigned long debut;
    unsigned long tempsEcoule;
    bool captureTemps;
    bool sortie;
};

/********************************************************
****  CLIGNOTEUR *************************************
*********************************************************/
class Clignoteur
{
    // methodes
  public :
	// Construteur qui prend en parametre le temps haut ou bas souhaitee
	Clignoteur(int baseDeTemps)
	{
		this->baseDeTemps = baseDeTemps;
	}
	// Fonction qui renvoie true si le clignoteur est ├á l'├®tat haut et false s'il est ├á l'├®tat bas
    bool statut()
	{
		return ((millis() / baseDeTemps) % 2 == 1);
	}

    // Attributs
  private:
    int baseDeTemps;
};

/********************************************************
****  COMPTEUR *************************************
**** ATTENTION : Il faut gerer le front montant dans le programme
*********************************************************/
class Compteur
{
    // methodes
  public :
	// Constructeur qui prend en parametre la valeur de preselection
	Compteur(int valeurPreselection)
	{
		this->valeurPreselection = valeurPreselection;
		valeur = 0;
	}
	// Incrementation du compteur
	void incrementer()
	{
		valeur++;
	}
	// Decrementation du compteur
	void decrementer()
	{
		valeur--;
	}
	// remise a zero du compteur
	void remettreAZero()
	{
		valeur = 0;
	}
	// recuperation de la valeur courante
	int getValeurCourante()
	{
		return(valeur);
	}
	// est-ce que la preselection est atteinte (sortie Q compteur Siemens ou Schnieder)
	bool getSortie()
	{
		return(valeur == valeurPreselection);
	}

    // Attributs
  private:
    int valeur;
    int valeurPreselection;
};

/********************************************************
****  MISE A L'ECHELLE DE VALEUR ************************
*********************************************************/
class MiseAEchelle
{
  public :
	// Constructeur qui ne prend en parametre la plage d'entree et la plage de sortie
	MiseAEchelle(float minEntree,float maxEntree,float minSortie,float maxSortie)
	{
		this->minEntree = minEntree;
		this->maxEntree = maxEntree;
		this->minSortie = minSortie;
		this->maxSortie = maxSortie;
	}
	// fonction de conversion qui prend la valeur a convertir et renvoie la valeur convertie
	float convertir(float valeurAConvertir)
	{
		if(valeurAConvertir >= minEntree && valeurAConvertir <= maxEntree)
		{
			float norm = (1 / (maxEntree - minEntree)) * (valeurAConvertir - minEntree);
			float scale = (maxSortie - minSortie) * norm + minSortie;
			return(scale);
		}
		return(-1000);
	}

    // Attributs
  private:
    float minEntree;
    float minSortie;
    float maxEntree;
	float maxSortie;
};