using System;
using System.Diagnostics;

namespace RTCSync.Utils;

public readonly struct BitIndex
{
    private readonly ushort _byteIdx;
    private readonly byte _startBitIdx0;
    private readonly byte _endBitIdx0;

    // порядок указывания байт в структуре
    // сначала старший, потом младше
    // 1<-------------------------------41
    // порядок указывания бит в структуре
    // сначала младший, потом старше
    // 7<------0
    // таким образом все биты вписываются по порядку справа налево
    // BitIndex[new(3, 0..7), new(2, 0..7), new(1, 0..6)]
    public BitIndex(int byteIdx1, Range bits)
    {
        _byteIdx = (ushort)(byteIdx1 - 1);
        Debug.Assert(!bits.Start.IsFromEnd);
        Debug.Assert(!bits.End.IsFromEnd);
        _startBitIdx0 = (byte)bits.Start.Value;
        _endBitIdx0 = (byte)bits.End.Value;
    }

    public int Length => _endBitIdx0 - _startBitIdx0 + 1;

    public int Take(ReadOnlySpan<byte> bytes)
    {
        // example: Len=3, 0b00001000 - 1 = 0b00000111
        var mask = (1U << (_endBitIdx0 - _startBitIdx0 + 1)) - 1U;
        return (int)((bytes[_byteIdx] >> _startBitIdx0) & mask);
    }
    
    public static int Take(BitIndex[] bis, ReadOnlySpan<byte> bytes)
    {
        var shift = 0;
        var result = 0;
        foreach (var bi in bis)
        {
            result |= (bi.Take(bytes) << shift);
            shift += bi.Length;
        }

        return result;
    }
    
}

public static class BitIndexV2Extensions
{
    public static int Take(this BitIndex[] bis, ReadOnlySpan<byte> bytes)
    {
        var shift = 0;
        var result = 0;
        foreach (var bi in bis)
        {
            result |= (bi.Take(bytes) << shift);
            shift += bi.Length;
        }

        return result;
    }
}