#!/usr/bin/env python
"""广寒计划发射窗口计算

广寒基地往返标准 LLO，每月有 2 个标准窗口。
地月转移耗时 5 天。给定任意时间，计算最近的地球出发发射窗口
及对应的月球着陆窗口。
"""

import math
import sys
from datetime import datetime, timedelta, timezone

MOON_PERIOD = timedelta(days=27.32166)           # 月球自转周期
TRANSIT_DAYS = timedelta(days=5)                  # 地月转移耗时

# 参考着陆窗口（UTC）—— 发射窗口 = 着陆窗口 − 5 天地月转移
# A窗: 2025-05-14 04:09 着陆 校准 (k=8)
# B窗: 2025-03-15 02:22 着陆 校准 (k=5)
REF_LANDING_A = datetime(2024, 10, 7, 14, 23, tzinfo=timezone.utc)
REF_LANDING_B = datetime(2024, 10, 29, 11, 46, tzinfo=timezone.utc)
REF_LAUNCH_A = REF_LANDING_A - TRANSIT_DAYS
REF_LAUNCH_B = REF_LANDING_B - TRANSIT_DAYS


def parse_dt(s: str) -> datetime:
    """解析用户输入的日期时间字符串，自动补全缺失部分。"""
    s = s.strip()
    formats = [
        "%Y-%m-%d %H:%M",
        "%Y-%m-%d %H",
        "%Y-%m-%d",
        "%Y/%m/%d %H:%M",
        "%Y/%m/%d %H",
        "%Y/%m/%d",
    ]
    for fmt in formats:
        try:
            return datetime.strptime(s, fmt).replace(tzinfo=timezone.utc)
        except ValueError:
            continue
    raise ValueError(f"无法解析日期: {s}（支持格式: YYYY-MM-DD HH:MM 或 YYYY/MM/DD）")


def next_occurrences(ref: datetime, period: timedelta, after: datetime, count: int = 3):
    """计算从 after 之后最近的 count 个窗口（以 ref 为相位零点）。"""
    n = math.floor((after - ref) / period)  # 已完成周期数（floor确保负数时正确）
    results = []
    for i in range(1, count + 1):
        results.append(ref + (n + i) * period)
    return results


def guanghan_windows(target: datetime, count: int = 4):
    """返回最近 count 个广寒发射/着陆窗口。

    以着陆窗口为相位零点，发射窗口 = 着陆窗口 − 5 天地月转移。
    """
    landing_a = next_occurrences(REF_LANDING_A, MOON_PERIOD, target, count)
    landing_b = next_occurrences(REF_LANDING_B, MOON_PERIOD, target, count)

    # 合并着陆窗口，去重排序
    all_landings = sorted(set(landing_a + landing_b))

    lines = []
    lines.append(f"查询时间: {target.strftime('%Y-%m-%d %H:%M UTC')}")
    lines.append(f"参考着陆窗 A: {REF_LANDING_A.strftime('%Y-%m-%d %H:%M UTC')}")
    lines.append(f"参考着陆窗 B: {REF_LANDING_B.strftime('%Y-%m-%d %H:%M UTC')}")
    lines.append(f"月球周期: {MOON_PERIOD.days}.{MOON_PERIOD.seconds/3600:.2f} 天")
    lines.append(f"地月转移: 5 天")
    lines.append("")

    header = f"{'#':<4} {'发射 (UTC)':<22} {'着陆 (UTC)':<22} {'距现在':>10}"
    lines.append(header)
    lines.append("-" * len(header))

    for i, landing in enumerate(all_landings[:count], 1):
        launch = landing - TRANSIT_DAYS
        delta = launch - target
        if delta.days >= 0:
            delta_str = f"{delta.days}d {delta.seconds // 3600}h"
        else:
            delta_str = f"已过"

        lines.append(f"{i:<4} {launch.strftime('%Y-%m-%d %H:%M'):<22} {landing.strftime('%Y-%m-%d %H:%M'):<22} {delta_str:>10}")

    return "\n".join(lines)


def main():
    if len(sys.argv) < 2:
        print("用法: python guanghan_windows.py <日期时间>")
        print("示例: python guanghan_windows.py '2024-07-20'")
        print("      python guanghan_windows.py '2024-08-15 12:00'")
        sys.exit(1)

    target = parse_dt(sys.argv[1])
    print(guanghan_windows(target))


if __name__ == "__main__":
    main()