LittleSim/src/LittleSim/Sim/AnimalFactory.cs

using Friflo.Engine.ECS;
using LittleSim.Content;
using LittleSim.Scenes;
using Microsoft.Xna.Framework;
using MrGameEng.Genetics;
using MrGameEng.Graphics;

namespace LittleSim.Sim;

/// <summary>
/// Единая точка создания сущности-животного: спрайт вида, признаки из генома формулами генов, тинт по
/// оттенку меха и компонент-организм. Переиспользуется начальным спавном, размножением и загрузкой —
/// чтобы все животные собирались одинаково. Зеркало <see cref="PlantFactory"/>.
/// </summary>
public static class AnimalFactory
{
    // Якоря оттенка меха: тёплый рыжевато-песочный → холодный серо-голубой (по гену furColor).
    private static readonly Color FurWarm = new(255, 226, 188);
    private static readonly Color FurCool = new(206, 222, 235);

    /// <summary>Создаёт животное вида <paramref name="species"/> заданного возраста, генома и поколения.</summary>
    public static Entity Create(
        EntityStore store,
        AnimalSet animals,
        NeedSet needs,
        SkillSet skills,
        int species,
        Vector2 position,
        float ageDays,
        Genome genome,
        int generation,
        int cellSize
    )
    {
        var sp = animals[species];
        var traits = AnimalPhenotype.FromTraits(Phenotype.Compute(genome, animals.GeneRegistry));
        var isMale = IsMaleGenome(genome);
        var stage = StageAt(ageDays, traits.MaturityAge, traits.Lifespan, sp.Stages);
        var region = RegionFor(sp, stage, isMale);

        var sprite = new Sprite(region, GameLayers.Beings);
        sprite.CenterOrigin();
        sprite.Color = FurTint(traits);

        var entity = store.CreateEntity(
            new Transform2D(
                position,
                scale: new Vector2(Scale(sp, traits, stage, region, cellSize))
            ),
            sprite,
            new AnimalOrganism
            {
                Genome = genome,
                Traits = traits,
                Species = species,
                IsMale = isMale,
                Generation = generation,
            },
            new AnimalGrowth { Stage = stage, AgeDays = ageDays },
            // Нужды — динамический массив по NeedSet (deplete полны, drive пусты); «мозг» решает сразу.
            new AnimalNeeds { Values = needs.NewValues() },
            new AnimalBrain
            {
                Action = AnimalActions.Wander,
                TargetPlant = -1,
                TargetMate = -1,
            },
            new Health { State = HealthState.Create(sp.Body, traits.BodySize) },
            // Настроение (фаза A8): нейтральное на старте, активность по тиру мозга считает MoodSystem.
            new Mood
            {
                Value = 0.5f,
                Active = false,
                Thoughts = [],
            }
        );

        // Навыки: стартовые уровни + страсть (детерминированно по геному — воспроизводимо без RNG-параметра).
        entity.AddComponent(
            new Skills
            {
                Levels = skills.NewLevels(),
                Passions = skills.RollPassions(new Random(SkillSeed(genome) ^ species)),
            }
        );
        return entity;
    }

    // Стабильный сид из генома (сумма аллелей — порядконезависима) для детерминированной страсти к навыкам.
    private static int SkillSeed(Genome genome)
    {
        var acc = 0;
        foreach (var (_, allele) in genome.Alleles) // IReadOnlyDictionary без копии — без аллокации
        {
            acc += (int)(allele.A * 7919f) + (int)(allele.B * 104729f);
        }

        return acc;
    }

    // Тинт свежего трупа (стадии гниения/скелета задаёт CorpseSystem).
    private static readonly Color CorpseFreshTint = new(176, 148, 128);

    /// <summary>Создаёт сущность-труп после смерти животного: спрайт-падаль (масштаб ∝ размер тела) и
    /// запас мяса <paramref name="meatKg"/> (∝ масса тела, считается вызывающим через <see cref="Mass"/>).</summary>
    public static Entity CreateCorpse(
        EntityStore store,
        AnimalSet animals,
        int species,
        Vector2 position,
        float bodySize,
        float meatKg,
        int cellSize
    )
    {
        var sp = animals[species];
        var region = sp.Corpse;
        var sprite = new Sprite(region, GameLayers.Beings);
        sprite.CenterOrigin();
        sprite.Color = CorpseFreshTint;
        var sizeCells = bodySize > 0f ? bodySize : sp.Def.SizeCells;
        return store.CreateEntity(
            new Transform2D(position, scale: new Vector2(cellSize * sizeCells / region.Width)),
            sprite,
            new Corpse
            {
                Species = species,
                RotDays = 0f,
                Stage = 0,
                Meat = meatKg,
                BodySize = bodySize,
            }
        );
    }

    // Тинт яйца (бледно-кремовый) и доля размера клетки, до которой масштабируется спрайт яйца.
    private static readonly Color EggTint = new(238, 230, 208);
    private const float EggSizeFraction = 0.45f;

    /// <summary>
    /// Создаёт сущность-яйцо (тип рождения «яйцекладка»): спрайт-яйцо и компонент <see cref="Egg"/> с уже
    /// скрещённым геномом будущего детёныша. Инкубируется и вылупляется в <see cref="EggSystem"/>.
    /// </summary>
    public static Entity CreateEgg(
        EntityStore store,
        AnimalSet animals,
        int species,
        Vector2 position,
        Genome genome,
        int generation,
        float incubateDays,
        int cellSize
    )
    {
        var sp = animals[species];
        var region = sp.Egg;
        var sprite = new Sprite(region, GameLayers.Beings);
        sprite.CenterOrigin();
        sprite.Color = EggTint;
        return store.CreateEntity(
            new Transform2D(
                position,
                scale: new Vector2(cellSize * EggSizeFraction / region.Width)
            ),
            sprite,
            new Egg
            {
                Species = species,
                Genome = genome,
                Generation = generation,
                IncubateDays = incubateDays,
            }
        );
    }

    /// <summary>Порог выраженности признака диеты, с которого вид реально ест данный корм.</summary>
    public const float DietThreshold = 0.5f;

    /// <summary>
    /// Рацион особи из ГЕНОВ: ест растения, если max(herbivory, omnivory) ≥ порога; ест мясо
    /// (охота/падаль), если max(carnivory, omnivory) ≥ порога — всеядность (omnivory) включает оба
    /// источника, специалисты задаются высоким herbivory ЛИБО carnivory. Если у вида нет генов диеты
    /// (все три ≈ 0) — откат на список <see cref="AnimalDef.Diet"/> (легаси/модерский fallback).
    /// </summary>
    public static (bool EatsPlants, bool EatsMeat) Diet(in AnimalPhenotype traits, AnimalDef def)
    {
        if (traits.Herbivory <= 0f && traits.Carnivory <= 0f && traits.Omnivory <= 0f)
        {
            return (DietContains(def, "plant"), DietContains(def, "meat"));
        }

        var eatsPlants = MathF.Max(traits.Herbivory, traits.Omnivory) >= DietThreshold;
        var eatsMeat = MathF.Max(traits.Carnivory, traits.Omnivory) >= DietThreshold;
        return (eatsPlants, eatsMeat);
    }

    private static bool DietContains(AnimalDef def, string food)
    {
        foreach (var f in def.Diet)
        {
            if (string.Equals(f, food, StringComparison.Ordinal))
            {
                return true;
            }
        }

        return false;
    }

    /// <summary>Гибель особи: оставляет труп (мясо ∝ масса тела) и удаляет сущность. Общий путь смерти.</summary>
    public static void Die(EntityStore store, AnimalSet animals, Entity entity, int cellSize)
    {
        if (entity.IsNull || !entity.HasComponent<AnimalOrganism>())
        {
            return;
        }

        ref readonly var org = ref entity.GetComponent<AnimalOrganism>();
        var position = entity.GetComponent<Transform2D>().Position;
        var sp = animals[org.Species];
        var stageScale = entity.TryGetComponent<AnimalGrowth>(out var grow)
            ? sp.Stages[Math.Clamp(grow.Stage, 0, sp.Stages.Length - 1)].Scale
            : 1f;
        var meat = Mass.OfAnimal(sp.Def, org.Traits, stageScale) * Mass.MeatFraction;
        CreateCorpse(store, animals, org.Species, position, org.Traits.BodySize, meat, cellSize);
        entity.DeleteEntity();
    }

    /// <summary>
    /// Эффективный интеллект особи (фаза A7): размер мозга (ген) × сознание (capacity из здоровья).
    /// Повреждение мозга/болезнь/боль/кровопотеря снижают Consciousness → динамически роняют интеллект,
    /// что гейтит набор доступных нужд/действий (см. <see cref="AnimalContext"/>). Вид без частей тела
    /// (сознание не вычисляется) считается полностью сознательным — чтобы не отключить ему всё.
    /// </summary>
    public static float Intelligence(in AnimalPhenotype traits, HealthState? health)
    {
        var consciousness = health is { Parts.Length: > 0 }
            ? health.Capacity(AnimalCapacities.Consciousness)
            : 1f;
        return traits.BrainSize * consciousness;
    }

    /// <summary>Пол из локуса GeneSex: наличие аллеля Y (значение ≈1) → самец; иначе самка (XX).</summary>
    public static bool IsMaleGenome(Genome genome) =>
        genome.Has("GeneSex") && (genome["GeneSex"].A > 0.5f || genome["GeneSex"].B > 0.5f);

    /// <summary>Индекс стадии по возрасту: последняя стадия, чей возраст входа (EnterAt × якорь) ≤ возраст.</summary>
    public static int StageAt(
        float ageDays,
        float maturity,
        float lifespan,
        AnimalStageDef[] stages
    )
    {
        var stage = 0;
        for (var i = 1; i < stages.Length; i++)
        {
            var anchor = string.Equals(stages[i].RelativeTo, "lifespan", StringComparison.Ordinal)
                ? lifespan
                : maturity;
            if (ageDays >= stages[i].EnterAt * anchor)
            {
                stage = i;
            }
        }

        return stage;
    }

    /// <summary>Спрайт стадии: набор "baby" — текстура детёныша; иначе по полу (самец/самка).</summary>
    public static Texture2DRegion RegionFor(AnimalSet.Species sp, int stage, bool isMale) =>
        string.Equals(sp.Stages[stage].Texture, "baby", StringComparison.Ordinal) ? sp.Baby
        : isMale ? sp.Male
        : sp.Female;

    /// <summary>Взрослая ли стадия (способна размножаться) — флаг из данных стадии.</summary>
    public static bool IsAdult(AnimalSet.Species sp, int stage) => sp.Stages[stage].Adult;

    /// <summary>Масштаб Transform2D для спрайта стадии (размер тела × множитель стадии / ширина региона).</summary>
    public static float Scale(
        AnimalSet.Species sp,
        in AnimalPhenotype traits,
        int stage,
        Texture2DRegion region,
        int cellSize
    )
    {
        var sizeCells =
            (traits.BodySize > 0f ? traits.BodySize : sp.Def.SizeCells) * sp.Stages[stage].Scale;
        return cellSize * sizeCells / region.Width;
    }

    /// <summary>
    /// Цвет животного из генов: лёгкий тёплый/холодный сдвиг меха (ген furHue) поверх текстуры —
    /// субтильный, чтобы не перекрашивать уже цветной спрайт зверя (как leafHue у растений).
    /// Публичен, чтобы <see cref="AnimalAppearanceSystem"/> домножал его на яркость по нуждам.
    /// </summary>
    public static Color FurTint(in AnimalPhenotype traits)
    {
        var fur = Color.Lerp(FurWarm, FurCool, Math.Clamp(traits.FurHue, 0f, 1f));
        return Color.Lerp(Color.White, fur, 0.5f);
    }
}