#pragma once

#include "line_laser_modbus/protocol.hpp"

#include <array>

namespace line_laser_modbus {

constexpr std::size_t kRegisterBankSize =
    static_cast<std::size_t>(kLastMappedAddress - kModeCommandAddress + 1U);

class RegisterBank {
 public:
  RegisterBank();

  // 地址检查集中在这里处理。V1.2 寄存器表从 0xD000 到 0xD06B 是连续区域，
  // 包含预留寄存器，因此紧凑数组比 map 更快、更省内存，同时保留后续启用
  // 预留寄存器的空间。
  [[nodiscard]] bool contains(std::uint16_t start_address,
                              std::uint16_t quantity) const noexcept;

  [[nodiscard]] std::optional<RegisterVector> read(
      std::uint16_t start_address,
      std::uint16_t quantity) const;
  [[nodiscard]] bool write(std::uint16_t start_address,
                           const RegisterVector& registers);

  [[nodiscard]] WorkMode mode() const noexcept;
  [[nodiscard]] DeviceState state() const noexcept;

  bool set_mode(WorkMode mode) noexcept;
  void set_state(DeviceState state) noexcept;

  void set_current_pose(const Pose6D& pose);
  [[nodiscard]] std::optional<Pose6D> current_pose() const;
  [[nodiscard]] std::optional<Pose6D> target_pose() const;
  [[nodiscard]] std::optional<Pose6D> correction() const;

 private:
  [[nodiscard]] static std::size_t index_of(std::uint16_t address) noexcept;
  void apply_mode_side_effects(WorkMode mode) noexcept;

  std::array<std::uint16_t, kRegisterBankSize> registers_{};
};

// DeviceServer 是下位机/从站侧帧处理器。
//
// 固件应在 UART 收到一个完整 RTU 帧后再调用 process_request()。该类会校验
// CRC、功能码、地址范围和模式切换规则，然后返回可直接发送的完整响应帧。
// 如果返回空字节数组，表示该帧应被忽略；在共享 RS-485 总线上，错误从站
// 地址或 CRC 损坏的流量都属于这种情况。
class DeviceServer {
 public:
  explicit DeviceServer(std::uint8_t slave_id = kDefaultSlaveId);

  [[nodiscard]] std::uint8_t slave_id() const noexcept;
  [[nodiscard]] RegisterBank& bank() noexcept;
  [[nodiscard]] const RegisterBank& bank() const noexcept;

  [[nodiscard]] ByteVector process_request(const ByteVector& request);

 private:
  [[nodiscard]] ByteVector process_read_request(const ReadRequest& request) const;
  [[nodiscard]] ByteVector process_write_request(const WriteRequest& request);
  [[nodiscard]] bool mode_write_is_valid(const WriteRequest& request) const noexcept;

  std::uint8_t slave_id_;
  RegisterBank bank_;
};

}  // 命名空间 line_laser_modbus