EnergySpectrumAnalyer/src/ThreeDimensionalConformityAnalysisView/ConformityAnalysis.h

#ifndef CONFORMITYANALYSIS_H
#define CONFORMITYANALYSIS_H

#include <QWidget>
#include <iostream>
#include "ParticleDataStatistics.h"
#include "ThreeDDisplay.h"
#include "csv.h"
#include "MeasureAnalysisView.h"
#include <QVector>
#include <QDateTime>
#include <QJsonObject>
#include <QJsonArray>
#include <QtConcurrent>
#include <QFutureWatcher>
#include <QMutex>
#include <QMetaType>
#include <QTextStream>
#include <QDataStream>

// Ui类前向声明
namespace Ui {
class ConformityAnalysis;
}

typedef struct particleCoincidenceEvent
{
    int eventId;//事件ID
    int board;//板卡号
    int channel;//通道号
    double energy;//能量
    qulonglong timeCounter;//时间计数
}PARTICLECOINCIDENCEEVENT;

// 预计算结果结构体（仅保存计算后的数据）
struct ConformityCalculatedResult {
    int conformCount;             // 符合粒子数
    QString dataFileName;         // 原始CSV文件名
    int totalEvents;              // 符合事件总计数
    double primaryEnergyStart;    // 初级粒子能量范围-起始
    double primaryEnergyEnd;      // 初级粒子能量范围-结束
    double secondaryEnergyStart;  // 次级粒子能量范围-起始
    double secondaryEnergyEnd;    // 次级粒子能量范围-结束

    // 板卡通道计数数据（8板×4通道）
    int boardChannelData[MAX_BOARD][MAX_CHANNEL];
    // 初级粒子计数数据
    QMap<QString, int> firstParticleData;
    // 三维曲面数据
    QVector<SurfacePoint> surfaceData;

    // 构造函数
    ConformityCalculatedResult() {
        memset(boardChannelData, 0, sizeof(boardChannelData));
        totalEvents = 0;
        primaryEnergyStart = primaryEnergyEnd = 0.0;
        secondaryEnergyStart = secondaryEnergyEnd = 0.0;
    }
};

Q_DECLARE_METATYPE(ConformityCalculatedResult)

// 一致性分析历史数据结构体
struct ConformityHistoryItem {
    QDateTime timestamp;          // 保存时间戳
    QString dataFileName;         // 原始CSV文件名
    int conformCount;             // 符合粒子数（2/3/4...9）
    int totalEvents;              // 符合事件总计数
    double primaryEnergyStart;    // 初级粒子能量范围-起始
    double primaryEnergyEnd;      // 初级粒子能量范围-结束
    double secondaryEnergyStart;  // 次级粒子能量范围-起始
    double secondaryEnergyEnd;    // 次级粒子能量范围-结束

    // 板卡通道计数数据（8板×4通道）
    int boardChannelData[MAX_BOARD][MAX_CHANNEL];
    // 初级粒子计数数据
    QMap<QString, int> firstParticleData;
    // 三维曲面数据
    QVector<SurfacePoint> surfaceData;

    // JSON序列化/反序列化方法
    QJsonObject toJson() const;
    static ConformityHistoryItem fromJson(const QJsonObject& obj);
    // 转换为预计算结果
    ConformityCalculatedResult toCalculatedResult() const;
    // 从预计算结果创建历史记录
    static ConformityHistoryItem fromCalculatedResult(const ConformityCalculatedResult& result);
};

Q_DECLARE_METATYPE(ConformityHistoryItem)

class ConformityAnalysis : public MeasureAnalysisView
{
    Q_OBJECT
private:
    QMap<QString, int> m_FirstParticle;
    QMap<QString, int> m_subordinate;
    QVector<particleCoincidenceEvent*> m_beginVector;
    QVector<particleCoincidenceEvent*> m_secondVector;
    QVector<SurfacePoint> m_surfaceData;
public:
    explicit ConformityAnalysis(QWidget *parent = nullptr);
    ~ConformityAnalysis();
    virtual void InitViewWorkspace(const QString& project_name) override final;
    virtual void SetAnalyzeDataFilename(const QMap<QString, QVariant>& data_files_set);
    //设置csv文件路径及文件名称
    void setCsvFile(QString fileName);
    //读取csv文件（兼容旧代码）
    void readCsv();

private slots:
    void slot_InitialState();
    void slot_ClickedBoard(int board,int channel);
    // 符合数切换槽函数
    void slot_ConformCountChanged(int index);
    // 单个符合数解析完成槽函数
    void onSingleParseFinished(int conformCount);
    // 所有符合数解析完成槽函数
    void onAllParseFinished();
    // 保存单个预计算结果到历史记录（主线程执行）
    void saveResultToHistory(const ConformityCalculatedResult& result);

private:
    //处理板卡信息
    void handleBoard(const QVector<particleCoincidenceEvent*>& data, int boardChannelData[MAX_BOARD][MAX_CHANNEL]);
    //统计每个板卡的初级粒子计数
    QMap<QString, int> statisticsFirstParticleQuantity(const QVector<particleCoincidenceEvent*>& data);
    //处理当前板卡初级粒子信息
    QVector<particleCoincidenceEvent*> handleBasicSubordinate(int Board, int Channel, const QVector<particleCoincidenceEvent*>& data);
    //处理次级粒子信息
    QMap<QString,int> handleSubordinate(QVector<particleCoincidenceEvent*> &eventData,int Board, int Channel);
    // 获取最大值
    int getMaxValue();
    //计算全部的初级粒子范围   和 次级粒子范围
    void calculateFirstSecondRange(const QVector<particleCoincidenceEvent*>& data,
                                   double& firstStart, double& firstEnd,
                                   double& secondStart, double& secondEnd);
    //设置板卡数据信息
    void setAllBoardData();
    //设置符合事件相关信息
    void setThreeUiData();
    //全部谱图数据处理
    QVector<SurfacePoint> generateSurfaceData(const QVector<particleCoincidenceEvent*> events);

    // 数据保存/加载核心方法（按符合数分文件）
    void loadHistoryFromFile();
    void saveHistoryToFile();
    // 流式写入JSON（零大小限制）
    void saveJsonStream(int conformCount, const ConformityHistoryItem& item);
    // 二进制保存超大曲面数据
    void saveSurfaceDataToBinary(int conformCount, const QVector<SurfacePoint>& data);
    // 仅保存指定符合数的历史记录到对应文件
    void saveSingleHistoryToFile(int conformCount, const ConformityHistoryItem& item);
    int saveCurrentAnalysisToHistory(int conformCount);
    // 根据符合数和文件名查找历史记录
    int findHistoryIndex(const QString& fileName, int conformCount) const;

    // 后台解析所有符合数数据（单线程串行，内存稳定）
    void parseAllConformDataInBackground();
    // 流式解析并计算单个符合数，内存占用<10MB
    ConformityCalculatedResult streamParseAndCalculate(int conformCount, const QString& fileName);
    // 显示指定符合数的数据（优先从历史/预计算缓存加载）
    void displayConformData(int conformCount);
    // 释放所有缓存数据
    void clearAllCachedData();
    // 读取csv文件（仅用于点击板卡时按需加载）
    QVector<particleCoincidenceEvent*> readCsv(const QString& fileName);
    // 释放事件数组内存
    void freeEventVector(QVector<particleCoincidenceEvent*>& vec);

private:
    Ui::ConformityAnalysis *ui;
    QString m_fileName;
    int m_boardChannel[MAX_BOARD][MAX_CHANNEL];
    // 当前显示的符合数数据（仅保留当前显示的原始数据）
    QVector<particleCoincidenceEvent*> _currentSpectrumData;
    double m_dFirstStart = 0.0;//初级粒子起始能量
    double m_dFirstEnd = 0.0;//初级粒子终止能量
    double m_dSecondStart = 0.0;//次级粒子起始能量
    double m_dSecondEnd = 0.0;//次级粒子终止能量
    int m_iComply = 0;//符合事件总计数
    int m_currentConformCount = 2; // 当前选中的符合粒子数（默认2重）

    // 数据持久化相关成员变量
    QString _workspace;               // 项目工作空间路径
    QList<ConformityHistoryItem> _conformityHistoryList; // 所有历史记录列表

    // 预计算结果缓存（仅保存计算后的数据，内存占用极小）
    QMap<int, ConformityCalculatedResult> m_calculatedCache;
    QMutex m_cacheMutex; // 缓存访问互斥锁
    QMutex m_historyMutex; // 历史记录访问互斥锁
    QFutureWatcher<void>* m_parseWatcher = nullptr; // 后台解析监视器
    QMap<int, QString> m_conformFileMap; // 符合数->文件路径映射
    bool m_isParsing = false; // 是否正在解析
};

#endif // CONFORMITYANALYSIS_H