package com.xcong.excoin.modules.okxNewPrice.indicator;

import lombok.Getter;
import lombok.Setter;

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * MACD (Moving Average Convergence Divergence) 指标实现
 * 计算逻辑：
 * 1. 快线DIFF = EMA(Close, 12) - EMA(Close, 26)
 * 2. 慢线DEA = EMA(DIFF, 9)
 * 3. MACD柱状图 = (DIFF - DEA) * macdBarsMultiplier
 * 
 * 核心概念：
 * 1. DIFF是EMA12与EMA26之间的距离，反映短期与长期趋势的差异
 * 2. 当DIFF > 0表示EMA12在EMA26上方，代表多头趋势
 * 3. 当DIFF < 0表示EMA12在EMA26下方，代表空头趋势
 * 4. DEA是DIFF的EMA平滑线，用于过滤DIFF的波动
 * 5. MACD柱状图通过放大倍数展示DIFF与DEA之间的关系，便于观察趋势变化
 * 
 * 多空判断：
 * - 多头机会：DIFF在0轴上且MACD柱状图向上，股价同步上涨
 * - 空头机会：DIFF在0轴下且MACD柱状图向下，股价同步下跌
 * 
 * 信号过滤：
 * - 可通过设置macdBarsSmoothingPeriod启用MACD柱状图平滑处理
 * - 平滑公式：MACD柱状图 = MA((DIFF - DEA) * macdBarsMultiplier, macdBarsSmoothingPeriod)
 * - 作用：消除柱状图杂讯，使信号更加清晰
 */
@Getter
@Setter
public class MACD extends IndicatorBase {

    // 默认周期参数
    public static final int DEFAULT_FAST_PERIOD = 12;
    public static final int DEFAULT_SLOW_PERIOD = 26;
    public static final int DEFAULT_SIGNAL_PERIOD = 9;
    
    // 默认MACD柱状图放大倍数
    public static final int DEFAULT_MACDBARS_MULTIPLIER = 2;
    // 默认MACD柱状图平滑周期（0表示不平滑）
    public static final int DEFAULT_MACDBARS_SMOOTHING_PERIOD = 0;

    // 周期参数
    private int fastPeriod;
    private int slowPeriod;
    private int signalPeriod;
    
    // MACD柱状图参数
    private int macdBarsMultiplier; // MACD柱状图放大倍数
    private int macdBarsSmoothingPeriod; // MACD柱状图平滑周期（0表示不平滑）

    // MACD计算结果
    private BigDecimal dif = BigDecimal.ZERO;
    private BigDecimal dea = BigDecimal.ZERO;
    private BigDecimal macdBar = BigDecimal.ZERO;
    
    // 历史值缓存
    private BigDecimal prevFastEMA = null;
    private BigDecimal prevSlowEMA = null;
    private BigDecimal prevDea = null;
    private List<BigDecimal> difHistory = new ArrayList<>(); // 保存历史DIF值，用于计算DEA
    private List<BigDecimal> rawMacdBarHistory = new ArrayList<>(); // 保存原始MACD柱状图值，用于平滑处理
    
    // 最大保存的历史值数量
    private static final int MAX_HISTORY_SIZE = 50;

    // 构造函数使用默认参数
    public MACD() {
        this.fastPeriod = DEFAULT_FAST_PERIOD;
        this.slowPeriod = DEFAULT_SLOW_PERIOD;
        this.signalPeriod = DEFAULT_SIGNAL_PERIOD;
        this.macdBarsMultiplier = DEFAULT_MACDBARS_MULTIPLIER;
        this.macdBarsSmoothingPeriod = DEFAULT_MACDBARS_SMOOTHING_PERIOD;
    }

    /**
     * 计算MACD指标（使用当前周期设置）
     * @param prices 价格列表
     */
    public void calculate(List<BigDecimal> prices) {
        calculate(prices, null);
    }

    /**
     * 计算MACD指标，并支持动态周期调整
     * @param prices 价格列表
     * @param volatility 标准化波动率（百分比），用于动态调整周期
     */
    public void calculate(List<BigDecimal> prices, BigDecimal volatility) {
        if (prices == null || prices.isEmpty()) {
            return;
        }

        // 如果提供了波动率，则动态调整周期
        if (volatility != null) {
            adjustPeriodsByVolatility(volatility);
        }

        

        // 计算快速EMA (12日)
        prevFastEMA = calculateEMA(prices, fastPeriod, prevFastEMA);
        
        // 计算慢速EMA (26日)
        prevSlowEMA = calculateEMA(prices, slowPeriod, prevSlowEMA);
        
        // 计算DIF = EMA(12) - EMA(26)
        dif = prevFastEMA.subtract(prevSlowEMA).setScale(8, RoundingMode.HALF_UP);
        
        // 将新的DIF值添加到历史记录
        difHistory.add(dif);
        // 保持历史记录在合理范围内
        if (difHistory.size() > MAX_HISTORY_SIZE) {
            difHistory.remove(0);
        }
        
        // 计算DEA = EMA(DIFF, 9)
        calculateDEA();
        
        // 计算原始MACD柱状图值 = (DIF - DEA) * 放大倍数
        BigDecimal rawMacdBar = dif.subtract(dea).multiply(new BigDecimal(macdBarsMultiplier)).setScale(8, RoundingMode.HALF_UP);
        
        // 将原始MACD柱状图值添加到历史记录
        rawMacdBarHistory.add(rawMacdBar);
        // 保持历史记录在合理范围内
        if (rawMacdBarHistory.size() > MAX_HISTORY_SIZE) {
            rawMacdBarHistory.remove(0);
        }
        
        // 如果启用了平滑处理，则计算平滑后的MACD柱状图
        if (macdBarsSmoothingPeriod > 0) {
            macdBar = smoothMacdBars().setScale(8, RoundingMode.HALF_UP);
        } else {
            macdBar = rawMacdBar;
        }
        
        
    }

    /**
     * 计算DEA指标
     */
    private void calculateDEA() {
        int difCount = difHistory.size();
        
        // 如果没有足够的DIF历史值，无法计算有效的DEA
        if (difCount == 0) {
            dea = BigDecimal.ZERO;
            prevDea = null;
            return;
        }
        
        // 计算DEA = EMA(DIFF, signalPeriod)
        // 使用所有DIF历史值来计算初始EMA，然后使用最新值更新
        prevDea = calculateEMA(difHistory, signalPeriod, prevDea);
        dea = prevDea.setScale(8, RoundingMode.HALF_UP);
    }

    /**
     * 平滑MACD柱状图
     * @return 平滑后的MACD柱状图值
     */
    private BigDecimal smoothMacdBars() {
        int historyCount = rawMacdBarHistory.size();
        
        // 如果没有足够的历史数据，返回最新的原始值
        if (historyCount < macdBarsSmoothingPeriod) {
            return rawMacdBarHistory.get(historyCount - 1);
        }
        
        // 使用简单移动平均平滑MACD柱状图
        List<BigDecimal> recentMacdBars = rawMacdBarHistory.subList(historyCount - macdBarsSmoothingPeriod, historyCount);
        return calculateMA(recentMacdBars, macdBarsSmoothingPeriod);
    }

    /**
     * 根据波动率调整MACD周期参数
     * @param volatility 标准化波动率（百分比）
     */
    private void adjustPeriodsByVolatility(BigDecimal volatility) {
        // 波动率阈值
        BigDecimal volatilityThreshold = new BigDecimal(15);

        // 根据波动率调整MACD参数
        if (volatility.compareTo(volatilityThreshold) < 0) {
            // 低波动率环境，使用默认参数
            fastPeriod = DEFAULT_FAST_PERIOD;
            slowPeriod = DEFAULT_SLOW_PERIOD;
            signalPeriod = DEFAULT_SIGNAL_PERIOD;
        } else {
            // 高波动率环境，使用更灵敏的参数
            fastPeriod = 8;
            slowPeriod = 17;
            signalPeriod = 5;
        }

        
    }

    /**
     * 判断金叉信号（DIF上穿DEA）
     * @param previousDIF 上一个DIF值
     * @param previousDEA 上一个DEA值
     * @return 是否形成金叉
     */
    public boolean isGoldenCross(BigDecimal previousDIF, BigDecimal previousDEA) {
        return previousDIF != null && previousDEA != null && 
               previousDIF.compareTo(previousDEA) < 0 && dif.compareTo(dea) > 0;
    }

    /**
     * 判断死叉信号（DIF下穿DEA）
     * @param previousDIF 上一个DIF值
     * @param previousDEA 上一个DEA值
     * @return 是否形成死叉
     */
    public boolean isDeathCross(BigDecimal previousDIF, BigDecimal previousDEA) {
        return previousDIF != null && previousDEA != null && 
               previousDIF.compareTo(previousDEA) > 0 && dif.compareTo(dea) < 0;
    }
    
    /**
     * 重置MACD指标状态
     */
    public void reset() {
        dif = BigDecimal.ZERO;
        dea = BigDecimal.ZERO;
        macdBar = BigDecimal.ZERO;
        prevFastEMA = null;
        prevSlowEMA = null;
        prevDea = null;
        difHistory.clear();
        rawMacdBarHistory.clear();

    }
}