// #include <iostream></iostream>

#include <cmath> /* pow(), ceil() */</cmath>

#include "igs_motion_wind_table.h"

int igs::motion_wind::table_size(const double length_min,

                                 const double length_max) {

  if (length_min < length_max) {

    return static_cast<int>(ceil(length_max));</int>

  }

  return static_cast<int>(ceil(length_min));</int>

}

/*

引数の(３つの)ランダムクラスは別々でもいいし、同じものでもいい。

別々でシード値を同じにすればlength,force,densityの３つとも

同じランダム列にすることができる。

同じクラスを使う場合は、length,force,densityを混ぜてランダムになる。

*/

int igs::motion_wind::make_table(

    std::vector<double> &table, igs::math::random &length_random,</double>

    igs::math::random &force_random, igs::math::random &density_random,

    const double length_min, const double length_max,

    const double length_bias  // 0<...1...

    ,

    const double force_min, const double force_max,

    const double force_bias  // 0<...1...

    ,

    const double density_min, const double density_max,

    const double density_bias  // 0<...1...

    ) {

  /* length_minと、length_maxが同じ値なら固定長 */

  double length = length_min;

  if (length_min != length_max) {        /* minとmaxの間でrandomな長さ */

    double dif = length_random.next_d(); /* 0...1 */

    if (0.0 != length_bias) {            /* 長さの片寄り */

      dif = pow(dif, 1.0 / length_bias);

    }

    length += dif * (length_max - length_min); /* 実際の長さ */

  }

  // std::cout << "l " << length;

  /* force_minと、force_maxが同じ値なら固定カーブ */

  double force = force_min;

  if (force_min != force_max) { /* minとmaxの間でrandomなカーブ */

    double dif = force_random.next_d(); /* 0...1 */

    if (0.0 != force_bias) {            /* カーブの片寄り */

      dif = pow(dif, 1.0 / force_bias);

    }

    force += dif * (force_max - force_min); /* 実際のカーブ値 */

  }

  // std::cout << "  c " << force;

  /* density_minと、density_maxが同じ値なら固定高さ */

  double density = density_min;

  if (density_min != density_max) { /* minからmaxの間でrandomな高 */

    double dif = density_random.next_d(); /* 0...1 */

    if (0.0 != density_bias) {            /* 高さの片寄り */

      dif = pow(dif, 1.0 / density_bias);

    }

    density += dif * (density_max - density_min); /* 実際の高さ値 */

  }

  // std::cout << "  h " << density << "\n";

  const int table_len = static_cast<int>(ceil(length));</int>

  /* 長さ:リニア減衰列を設定する

          table.at[0]          [1]            [2]

  length	ii

  3.0 --> 3 -->	1.0(3.0/3.0) 0.666(2.0/3.0) 0.333(1.0/3.0)

  2.5 --> 3 -->	1.0(2.5/2.5) 0.6(1.5/2.5)   0.2(0.5/2.5)

  2.0 --> 2 -->	1.0(2.0/2.0) 0.5(1.0/2.0)   [0.0(0.0/1.5)]

  1.5 --> 2 -->	1.0(1.5/1.5) 0.333(0.5/1.5) [-0.333(-0.5/1.5)]

  1.0 --> 1 -->	1.0(1.0/1.0) [0.0(0.0/1.0)]

  */

  for (int ii = 0; ii < table_len; ++ii) {

    table.at(ii) = (length - ii) / length;

  }

  /* 勢い:ガンマ計算によりカーブを設定する */

  if (1.0 != force) { /* 変化のないとき(1のとき)は動作しない */

    if (0.0 < force) {

      for (int ii = 1; ii < table_len; ++ii) {

        table.at(ii) = pow(table.at(ii), 1.0 / force);

      }

    } else { /* ゼロ以下はゼロを設定する */

      for (int ii = 1; ii < table_len; ++ii) {

        table.at(ii) = 0.0;

      }

    }

  }

  /* 濃さ:(高さ)の制御 */

  for (int ii = 1; ii < table_len; ++ii) {

    table.at(ii) *= density;

  }

  return table_len;

}