import t
import string
from linkedlist import GSListNode, GSList
import memhub


# ============================================================
# G5Node: 继承 GSListNode[G5Node] 的测试节点
#
# 与 __function.py 中的 Line(GSListNode[Line]) 模式相同。
# 这个类在 includes 目录中，走 Phase1 路径。
# Phase1 的 _specialize_member_types 会将 Next 字段类型 T 降级为 i8*
# 而不是 G5Node*（与 TPV 中 Value/Line 类的情况相同）
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@t.NoVTable
class G5Node(GSListNode[G5Node]):
    Value: t.CInt


# ============================================================
# G5Container: 持有 GSList[G5Node] 字段的容器
#
# 这是 G5 测试的核心：GSList[T] 在 Phase1 中被降级为 opaque，
# 导致 List.Head / List.Tail / List.Count 字段访问无法生成 GEP。
#
# 与 __function.py 中的 Function(GSListNode[Function]):
#   Params: GSList[Param] | t.CPtr
#   Blocks: GSList[BasicBlock] | t.CPtr
# 模式完全相同。
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@t.NoVTable
class G5Container:
    List: GSList[G5Node] | t.CPtr


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# 工厂函数（与 __function.py 的 new_line/new_function 模式相同）
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# G5Node 硬编码大小: Next(8) + Value(4) + padding(4) = 16 字节
G5NODE_SIZE: t.CDefine = 16

def new_g5node(pool: memhub.MemBuddy | t.CPtr) -> G5Node | t.CPtr:
    """从 pool 分配并零初始化一个 G5Node"""
    ptr: G5Node | t.CPtr = pool.alloc(G5NODE_SIZE)
    if ptr is None: return None
    string.memset(ptr, 0, G5NODE_SIZE)
    return ptr


# GSList 硬编码大小: Head(8) + Tail(8) + Count(8) = 24 字节
G5LIST_SIZE: t.CDefine = 24

def new_g5list(pool: memhub.MemBuddy | t.CPtr) -> GSList | t.CPtr:
    """从 pool 分配并零初始化一个 GSList 容器（Head/Tail/Count 全零）"""
    gsl: t.CPtr = pool.alloc(G5LIST_SIZE)
    if gsl is None: return None
    string.memset(gsl, 0, G5LIST_SIZE)
    return gsl


# G5Container 硬编码大小: List(8) = 8 字节
G5CONTAINER_SIZE: t.CDefine = 8

def new_g5container(pool: memhub.MemBuddy | t.CPtr) -> G5Container | t.CPtr:
    """从 pool 分配并零初始化一个 G5Container"""
    ptr: G5Container | t.CPtr = pool.alloc(G5CONTAINER_SIZE)
    if ptr is None: return None
    string.memset(ptr, 0, G5CONTAINER_SIZE)
    return ptr


# ============================================================
# 字段访问器（供其他模块绕过 stub 类型限制使用）
#
# 跨模块编译时，使用方模块只有 GSList 的 stub 类型（opaque），
# 导致 TransPyC 静默跳过字段访问（不生成 GEP，不报错），
# 字段值永远为 null。
#
# 这些访问器在拥有完整类型定义的本模块内执行，能正确访问
# 所有字段。其他模块通过函数调用获取字段值，绕过 stub 限制。
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def g5list_get_head(lst: GSList | t.CPtr) -> G5Node | t.CPtr:
    """获取链表头节点"""
    if lst is None: return None
    return lst.Head


def g5list_get_tail(lst: GSList | t.CPtr) -> G5Node | t.CPtr:
    """获取链表尾节点"""
    if lst is None: return None
    return lst.Tail


def g5list_get_count(lst: GSList | t.CPtr) -> t.CSizeT:
    """获取链表节点数"""
    if lst is None: return 0
    return lst.Count


def g5list_set_head(lst: GSList | t.CPtr, node: G5Node | t.CPtr):
    """设置链表头节点"""
    if lst is None: return
    lst.Head = node


def g5list_set_tail(lst: GSList | t.CPtr, node: G5Node | t.CPtr):
    """设置链表尾节点"""
    if lst is None: return
    lst.Tail = node


def g5list_set_count(lst: GSList | t.CPtr, count: t.CSizeT):
    """设置链表节点数"""
    if lst is None: return
    lst.Count = count


def g5list_append(lst: GSList | t.CPtr, node: G5Node | t.CPtr):
    """将 node 追加到链表末尾（O(1)）

    直接操作 Head/Tail/Count 字段，不依赖 GSList.append 方法
    （因为跨模块时方法实现可能缺失）
    """
    if lst is None or node is None: return
    node.Next = None
    if lst.Head is None:
        lst.Head = node
    else:
        lst.Tail.Next = node
    lst.Tail = node
    lst.Count += 1


# ============================================================
# G5Node 访问器
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def g5node_get_value(node: G5Node | t.CPtr) -> t.CInt:
    if node is None: return 0
    return node.Value


def g5node_set_value(node: G5Node | t.CPtr, value: t.CInt):
    if node is None: return
    node.Value = value


def g5node_get_next(node: G5Node | t.CPtr) -> G5Node | t.CPtr:
    if node is None: return None
    return node.Next


def g5node_set_next(node: G5Node | t.CPtr, next_node: G5Node | t.CPtr):
    if node is None: return
    node.Next = next_node


# ============================================================
# G5Container 访问器
# ============================================================

def g5container_get_list(container: G5Container | t.CPtr) -> GSList | t.CPtr:
    if container is None: return None
    return container.List


def g5container_set_list(container: G5Container | t.CPtr, lst: GSList | t.CPtr):
    if container is None: return
    container.List = lst
