# VERTICAL SLICE - NOT FOR PRODUCTION
# Validation Question: 玩家能否无指导在一场完整战斗中经历「开战→挖掘规划→轮末结算逐行兑现→胜/负」并逐行归因（P2）
# Date: 2026-09-10
# RngService autoload（数据配置）——封闭命名流单点（Rule 5）。玩法代码禁止 randomize()/自建 RandomNumberGenerator。
# 实现 GDD：design/archive/gdd-2026-09-14/d2-data-config.md（系统 ID D2·数据配置——registry 追溯锚，命名规范见 CLAUDE.md）
# R3 派生公式（2026-09-19 掷点测量修复批 B 案改版，黄金向量已重登记）：derive = mix64(SALT XOR wrap64(master + scope×GOLDEN))——splitmix64 finalizer 变体终末混淆，见 _mix64 注记；R2 旧向量随批作废
# 取号语义：全新实例首个 open_stream = scope 0（地图战斗资源 预推进术语的登记口径）。
extends Node

const STREAM_NAMES := ["board_gen", "reward_roll", "encounter", "armor_roll", "behavior_roll", "variant_place", "gp_drop"]   # 2026-09-12 增 encounter（遭遇随机化批）；2026-09-16 增 armor_roll（护甲等级掷点批）+ behavior_roll（敌人技能池批——开轮摇号，每敌派生独立子流，registry rng_service 条目同步）；2026-09-19 增 variant_place（地形变异首批类型定稿批——变异布置流，一板恰一 scope）；2026-09-21 增 gp_drop（GP+商店房实施批——战斗掉落掷定流，每战斗末恰一 scope，registry rng_service 条目随批同步）

# 分段表达式书写（数据配置 R3 实现级规约——禁 ≥2^63 完整字面量）
const GOLDEN_RATIO := (0x9E3779B9 << 32) | 0x7F4A7C15      # 0x9E3779B97F4A7C15
const SALT_BOARD_GEN := (0xA0761D64 << 32) | 0x78BD642F    # 0xA0761D6478BD642F
const SALT_REWARD_ROLL := (0xE7037ED1 << 32) | 0xA0B428DB  # 0xE7037ED1A0B428DB
const SALT_ENCOUNTER := (0x8EBC6AF0 << 32) | 0x9C88C6E3   # 0x8EBC6AF09C88C6E3（遭遇骰——registry stream_seed_derivation 权威值；旧值 0x5DEECE66D<<32 超 int64 被截断，黄金向量漂移）
const SALT_ARMOR_ROLL := (0xC2B2AE3D << 32) | 0x27D4EB2F   # 0xC2B2AE3D27D4EB2F（护甲掷点流——互异奇常数 ≠ 乘数；黄金向量见冒烟/registry 同批登记）
const SALT_BEHAVIOR_ROLL := (0x85EBCA77 << 32) | 0x58C24E15   # 0x85EBCA7758C24E15（技能摇号流——互异奇常数 ≠ 乘数；黄金向量见冒烟/registry 同批登记）
# R3 混淆终末函数常量（splitmix64 finalizer 变体——互异奇常数 ≠ 乘数；全程 OUT_MASK 63 位掩码保持
# 有符号 int64 移位语义与参考实现逐位一致，见 _mix64 注记）
const MIX_MUL_A := (0xBF58476D << 32) | 0x1CE4E5B9         # 0xBF58476D1CE4E5B9
const MIX_MUL_B := (0x94D049BB << 32) | 0x133111EB         # 0x94D049BB133111EB
const SALT_VARIANT_PLACE := (0x9AE16A3F << 32) | 0x2FAD6C39   # 0x9AE16A3F2FAD6C39（变异布置流——互异奇常数 ≠ 乘数；地形变异首批类型定稿批 2026-09-20，黄金向量按 R3 公式登记）
const SALT_GP_DROP := (0xD6E8FEB8 << 32) | 0x665FD7F1         # 0xD6E8FEB8665FD7F1（战斗掉落流——互异奇常数 ≠ 乘数；GP+商店房实施批 2026-09-21，黄金向量按 R3 公式登记归冒烟/registry 同批）
# behavior_roll 派生向量（registry 同批登记）：子流 scope = spawn_index × STRIDE + 单敌摇号序（0 起）。
# 每敌消费自己的 scope 段 → 单敌出招轨迹可独立复放、敌间互不穿插（proposal 约束二）。
const BEHAVIOR_SUBSTREAM_STRIDE := 1000000
const OUT_MASK := 0x7FFFFFFFFFFFFFFF
const INT64_MIN := -9223372036854775808

# master_seed 只读出口（E5 封装收口 2026-09-13）：写入只经 set_master_seed（计数器全零断言
# 不可绕过）；外部读 master_seed 供 存档序列化 快照契约观测。
var _master_seed: int = -1                 # -1 = 未播种（取数即致命，EC7）
var master_seed: int:
	get: return _master_seed
var _counters := {"board_gen": 0, "reward_roll": 0, "encounter": 0, "armor_roll": 0, "behavior_roll": 0, "variant_place": 0, "gp_drop": 0}


func _salt_for(stream: String) -> int:
	match stream:
		"board_gen":
			return SALT_BOARD_GEN
		"reward_roll":
			return SALT_REWARD_ROLL
		"encounter":
			return SALT_ENCOUNTER
		"armor_roll":
			return SALT_ARMOR_ROLL
		"behavior_roll":
			return SALT_BEHAVIOR_ROLL
		"variant_place":
			return SALT_VARIANT_PLACE
		"gp_drop":
			return SALT_GP_DROP
	push_error("[RngService] 未知名流: %s" % stream)
	assert(false, "未知名流（流集合封闭，EC12）")
	return 0


# 纯函数（测试/预览入口，不推计数器）
func derive_at(stream: String, scope: int) -> int:
	assert(scope >= 0, "负 scope 与 scope+2^63 经输出掩码别名（禁止）")
	var t: int = _master_seed + scope * GOLDEN_RATIO   # wrap64 自然回绕——禁 float 中间量/禁 %/禁主动修复
	var seed_val: int = _salt_for(stream) ^ t
	return _mix64(seed_val)


# R3 派生终末混淆（splitmix64 finalizer 变体，2026-09-19 掷点测量修复批 B 案）：裸派生种子直接作
# PCG 初始状态时，「连续小整数 master × 头部 scope 窗口」的面值彩票会被短局复用放大进聚合统计
# （验收重测批实证：30 连续种子 × 头部窗口 × 40 局复用 → 18 点聚合 +57%）；此混淆使任何窄种子窗
# 表现如随机抽样。纯函数、逐 scope 复放语义不变；全程 OUT_MASK 63 位掩码——有符号 int64 的 >>
# 为算术移位，63 位正值域内与逻辑移位逐位一致，这是与参考实现（Python 无符号模型）对齐的关键。
func _mix64(z: int) -> int:
	z = (z + GOLDEN_RATIO) & OUT_MASK
	z = (z ^ (z >> 30)) * MIX_MUL_A & OUT_MASK
	z = (z ^ (z >> 27)) * MIX_MUL_B & OUT_MASK
	return (z ^ (z >> 31)) & OUT_MASK


func set_master_seed(seed_val: int) -> void:
	if seed_val == INT64_MIN:
		push_error("[RngService] master_seed = INT64_MIN 致命（abs 恒等回绕，与 0 静默别名）")
		assert(false, "INT64_MIN 致命")
		return
	if seed_val < 0:
		seed_val = -seed_val
		push_warning("[RngService] master_seed 负输入 abs 归一化: %d" % seed_val)
	assert(_counters["board_gen"] == 0 and _counters["reward_roll"] == 0 and _counters["encounter"] == 0 and _counters["armor_roll"] == 0 and _counters["behavior_roll"] == 0 and _counters["variant_place"] == 0 and _counters["gp_drop"] == 0, "冒险中途重播种会击穿同冒险无碰撞前提（仅许全部流计数器全零时调用）")
	_master_seed = seed_val
	_counters["board_gen"] = 0
	_counters["reward_roll"] = 0
	_counters["variant_place"] = 0
	_counters["gp_drop"] = 0


# 切片登记：冒险开始重播种入口（正式侧调用权归 冒险结构；切片主菜单 = 冒险起点）
func new_adventure(seed_val: int) -> void:
	_counters["board_gen"] = 0
	_counters["reward_roll"] = 0
	_counters["encounter"] = 0
	_counters["armor_roll"] = 0
	_counters["behavior_roll"] = 0
	_counters["variant_place"] = 0
	_counters["gp_drop"] = 0
	set_master_seed(seed_val)


# 有状态流门面：一次调用 = 一次 scope 取号（计数器读值 → 派生 → +1）
func open_stream(stream: String) -> RandomNumberGenerator:
	if not STREAM_NAMES.has(stream):
		push_error("[RngService] 未知名流: %s" % stream)
		assert(false, "未知名流（EC12）")
	if _master_seed < 0:
		push_error("[RngService] 未设 master_seed 即取数（EC7——冒险结构 未接线的显式暴露）")
		assert(false, "未播种流取数致命（EC7）")
	var scope: int = _counters[stream]
	_counters[stream] = scope + 1
	var rg := RandomNumberGenerator.new()
	rg.seed = derive_at(stream, scope)
	return rg


# 显式 scope 取号门（behavior_roll 每敌子流专用——armor_roll 式顺序取号不适用：子流 scope =
# spawn_index × BEHAVIOR_SUBSTREAM_STRIDE + 单敌摇号序，见派生向量注记）。计数器仍单调 +1
# （总摇号次数可观测）；"首个 open_stream = scope 0"语义不变（不同流不同门，互不干扰）。
func open_scope(stream: String, scope: int) -> RandomNumberGenerator:
	if not STREAM_NAMES.has(stream):
		push_error("[RngService] 未知名流: %s" % stream)
		assert(false, "未知名流（EC12）")
	assert(scope >= 0, "负 scope 与 scope+2^63 经输出掩码别名（禁止）")
	if _master_seed < 0:
		push_error("[RngService] 未设 master_seed 即取数（EC7）")
		assert(false, "未播种流取数致命（EC7）")
	_counters[stream] = _counters[stream] + 1
	var rg := RandomNumberGenerator.new()
	rg.seed = derive_at(stream, scope)
	return rg


# 只读计数器（存档序列化 快照契约的观测面）
func counter(stream: String) -> int:
	return _counters[stream]