#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "imageInput.h"

#define BUFFER_SIZE 100
#define FILE_HEADER_STRING "__info2_image_file_format__"

// TODO Implementieren Sie geeignete Hilfsfunktionen für das Lesen der Bildserie aus einer Datei

//  richtiges Format? grundlegende Größen bekannt?
int readFileHeader(FILE *file, unsigned short *numberOfImages,unsigned short *width, unsigned short *height)
{
    char buffer[BUFFER_SIZE];
    size_t len = strlen(FILE_HEADER_STRING);

    if (len >= BUFFER_SIZE) {
        return 0;   // Header länger als Puffer
    }

    if (fread(buffer, sizeof(char), len, file) != len) {
        return 0;  // zu wenig/Fehler gelesen
    }
    buffer[len] = '\0';     // terminieren um zu vergleichen mit FILE_HEADER_STRING

    if (strcmp(buffer, FILE_HEADER_STRING) != 0) {
        return 0;  // falscher Header -> falsches Format
    }

    if (fread(numberOfImages, sizeof(unsigned short), 1, file) != 1 ||
        fread(width, sizeof(unsigned short), 1, file) != 1 ||
        fread(height, sizeof(unsigned short), 1, file) != 1) {
        return 0;  // eine der Daten lesen fehlgeschlagen
    }

    return 1;
}
    
// TODO Vervollständigen Sie die Funktion readImages unter Benutzung Ihrer Hilfsfunktionen

// Datei header in bin öffnen, Metadaten bekommen mit Hilfsfunktion, Speicher für GrayScaleImages, Array für Bilder & Labels
// angepasste Pixelpuffer & Pixel einlesen, Label lesen
// fertige GrayScaleImageSeries Struktur zurückgeben
GrayScaleImageSeries *readImages(const char *path)
{
    FILE *file = fopen(path, "rb"); // im binärmodus öffnen 
    if (file == NULL) {
        return NULL;
    }

    unsigned short numberOfImages, width, height;
    readFileHeader(file, &numberOfImages, &width, &height); // Hilfsfunktion von oben

    GrayScaleImageSeries *series = malloc(sizeof(GrayScaleImageSeries));    // Speicher in Serie-Struktur reservieren
    if (series == NULL) {   // kann nicht angelegt werden
        fclose(file);
        return NULL;
    }

    series->images = malloc(numberOfImages * sizeof(GrayScaleImage));    // Array reservieren für Bilder
    if (series->images == NULL) {
        free(series);
        fclose(file);
        return NULL;
    }

    series->labels = malloc(numberOfImages * sizeof(unsigned char));    // Array reservieren für Labels
    if (series->labels == NULL) {
        free(series->images);
        free(series);
        fclose(file);
        return NULL;
    }

    series->count = numberOfImages;     // Anzahl Bilder in Serie speichern

    size_t pixels = (size_t)width * height;

    // für jedes Bild in Serie: Speicher für Pixel reservieren, Breite & Höhe setzen, Pixel & Label lesen
    for (unsigned int i = 0; i < numberOfImages; ++i) {
        GrayScaleImage *img = &series->images[i];

        img->buffer = malloc(pixels * sizeof(GrayScalePixelType));
        if (img->buffer == NULL) {
            clearSeries(series);    // alles bisherige freigeben
            fclose(file);
            return NULL;
        }

        img->width  = width;    //Breite & Höhe setzen
        img->height = height;

        if (fread(img->buffer, sizeof(GrayScalePixelType), pixels, file) != pixels) {
            clearSeries(series);
            fclose(file);
            return NULL;
        }

        if (fread(&series->labels[i], sizeof(unsigned char), 1, file) != 1) {
            clearSeries(series);
            fclose(file);
            return NULL;
        }
    }

    fclose(file);
    return series;
}

// TODO Vervollständigen Sie die Funktion clearSeries, welche eine Bildserie vollständig aus dem Speicher freigibt

// Alle Bilder (Pixelpuffer) einzeln & Labels freigeben, dann Serie
void clearSeries(GrayScaleImageSeries *series)
{
    if (series != NULL) {
        if (series->images != NULL) {
            for (unsigned int i = 0; i < series->count; ++i) {
                free(series->images[i].buffer); // Pixelpuffer einzelner Bilder freigeben
            }
            free(series->images);
        }
        if (series->labels != NULL) {
            free(series->labels);
        }
        free(series);
    }                                                           
}