package com.ruoyi.common.utils;

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;

/**
 * GPS坐标距离计算工具类
 * 使用Haversine公式计算两点间的球面距离
 * 
 * @author ruoyi
 * @date 2024-01-15
 */
public class GpsDistanceUtils {
    
    /** 地球半径（公里） */
    private static final double EARTH_RADIUS = 6371.0;
    
    /**
     * 计算两个GPS坐标点之间的距离（公里）
     * 
     * @param lat1 起点纬度
     * @param lon1 起点经度
     * @param lat2 终点纬度
     * @param lon2 终点经度
     * @return 距离（公里），保留2位小数
     */
    public static BigDecimal calculateDistance(double lat1, double lon1, double lat2, double lon2) {
        // 将角度转换为弧度
        double lat1Rad = Math.toRadians(lat1);
        double lon1Rad = Math.toRadians(lon1);
        double lat2Rad = Math.toRadians(lat2);
        double lon2Rad = Math.toRadians(lon2);
        
        // 计算纬度差和经度差
        double deltaLat = lat2Rad - lat1Rad;
        double deltaLon = lon2Rad - lon1Rad;
        
        // Haversine公式
        double a = Math.sin(deltaLat / 2) * Math.sin(deltaLat / 2) +
                   Math.cos(lat1Rad) * Math.cos(lat2Rad) *
                   Math.sin(deltaLon / 2) * Math.sin(deltaLon / 2);
        
        double c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1 - a));
        
        // 计算距离
        double distance = EARTH_RADIUS * c;
        
        // 返回BigDecimal，保留2位小数
        return new BigDecimal(distance).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
    }
    
    /**
     * 计算两个GPS坐标点之间的距离（公里）
     * 
     * @param lat1 起点纬度
     * @param lon1 起点经度
     * @param lat2 终点纬度
     * @param lon2 终点经度
     * @return 距离（公里），保留2位小数
     */
    public static BigDecimal calculateDistance(BigDecimal lat1, BigDecimal lon1, BigDecimal lat2, BigDecimal lon2) {
        if (lat1 == null || lon1 == null || lat2 == null || lon2 == null) {
            return BigDecimal.ZERO;
        }
        
        return calculateDistance(lat1.doubleValue(), lon1.doubleValue(), 
                               lat2.doubleValue(), lon2.doubleValue());
    }
    
    /**
     * 验证GPS坐标是否有效
     * 
     * @param latitude 纬度
     * @param longitude 经度
     * @return 是否有效
     */
    public static boolean isValidCoordinate(double latitude, double longitude) {
        return latitude >= -90 && latitude <= 90 && longitude >= -180 && longitude <= 180;
    }
    
    /**
     * 验证GPS坐标是否有效
     * 
     * @param latitude 纬度
     * @param longitude 经度
     * @return 是否有效
     */
    public static boolean isValidCoordinate(BigDecimal latitude, BigDecimal longitude) {
        if (latitude == null || longitude == null) {
            return false;
        }
        
        return isValidCoordinate(latitude.doubleValue(), longitude.doubleValue());
    }
    
    /**
     * 格式化GPS坐标显示
     * 
     * @param coordinate 坐标值
     * @return 格式化后的坐标字符串
     */
    public static String formatCoordinate(BigDecimal coordinate) {
        if (coordinate == null) {
            return "";
        }
        return coordinate.setScale(6, RoundingMode.HALF_UP).toString();
    }
    
    /**
     * 获取坐标的度分秒格式
     * 
     * @param coordinate 坐标值（度）
     * @return 度分秒格式字符串
     */
    public static String toDegreesMinutesSeconds(BigDecimal coordinate) {
        if (coordinate == null) {
            return "";
        }
        
        double coord = coordinate.doubleValue();
        boolean isNegative = coord < 0;
        coord = Math.abs(coord);
        
        int degrees = (int) coord;
        double minutesFloat = (coord - degrees) * 60;
        int minutes = (int) minutesFloat;
        double seconds = (minutesFloat - minutes) * 60;
        
        String result = String.format("%d°%d'%.2f\"", degrees, minutes, seconds);
        return isNegative ? "-" + result : result;
    }
}