#include "myWin.h"
//＊以下３行は再生用
#include "windows.h"            //＊再生用宣言
#include "MMSystem.h"           //＊再生用宣言
#pragma comment(lib,"winmm.lib")//＊再生用宣言
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "math.h"
#include "string.h"
#define swap(type, X,Y) do{type T; T=X; X=Y; Y=T;}while(0)
#define LB_1    1001
#define LB_2    1002
#define LB_3    1003
#define ED_FRQ  2000
#define ED_COF  2100
#define ED_DLY  2201
#define ED_POW  2202
#define ED_FR1  2203
#define ED_FR2  2204
#define BT_GEN  3001
#define BT_PLY  3002
#define BT_NO1  3003
#define BT_NO2  3004
#define PI      3.14159265358979
#define LS_1   4001
#define NUMFRQ  5
int size;
char *buf;
static HWND edFrq[NUMFRQ], edCof[NUMFRQ], edDelay, edPow, edFr1, edFr2;
static HWND btGen, btPlay,btNoise1, btNoise2, label,list;
static double freq[NUMFRQ], coff[NUMFRQ],sumCoff;
// 44100Hz, 8bit, 1ch のWAVデータ
#define SAMPLFRQ 44100
#define BIT  8
void intToByte(char BT[], int DT){//32ビット整数格納
	BT[0] =  DT       & 0xff; BT[1] =  DT >> 8  & 0xff;
	BT[2] =  DT >> 16 & 0xff; BT[3] =  DT >> 24 & 0xff;
}
void shortToByte(char BT[], int DT){//16整数ビット格納
	BT[0] =  DT       & 0xff; BT[1] =  DT >> 8  & 0xff;
}
int wav_write(const char *filename, char *buf, int size){
	int filesize = 44 + size; char *tmp; tmp = (char *) malloc(filesize);//領域確保
	if(tmp==NULL) return 1;
	//■出力データ設定-------------------------------------------------------------------------
	memcpy(tmp, "RIFF", 4);			      // ■RIFFヘッダ
	intToByte(tmp+4,filesize - 8);        // これ以降のファイルサイズ (ファイルサイズ - 8)
	memcpy(tmp+8, "WAVE", 4);             // ■WAVEヘッダ 
	memcpy(tmp+12, "fmt ", 4);            // ■fmtチャンク
	intToByte(tmp+16,16 );                // バイト数 fmt チャンクのバイト数(リニアPCM のとき 16(10 00 00 00))
	shortToByte(tmp+20, 1); 	          // フォーマットID (リニアPCM のとき 1(01 00)) 
	shortToByte(tmp+22, 1);               // チャンネル数 モノラル のとき 1(01 00)
	intToByte(tmp+24,SAMPLFRQ );          // サンプリングレート
	intToByte(tmp+28,SAMPLFRQ * (BIT/8)); // データ速度 (Byte/sec) 
	shortToByte(tmp+32, BIT / 8);         // ブロックサイズ 
	shortToByte(tmp+34, BIT);             // サンプルあたりのビット数 
	memcpy(tmp+36, "data", 4);            // ■data チャンク
	intToByte(tmp+40,size);               // バイト数
	memcpy(tmp + 44, buf, size);          // 音声複写
	//■ファイル出力----------------------------------------------------------------------------
	FILE *fp = fopen(filename, "wb"); if (fp == NULL) return 2;
	fwrite(tmp, filesize, 1, fp);         // ファイルへの出力
	fclose(fp);                           // ファイルクローズ
	free(tmp);                            // 領域返却
	return 0;
}
void createLabel(HWND *label,HWND hw, TCHAR name[],int X, int Y, int W,int H, int No){
	*label=CreateWindow(TEXT("STATIC"),name,
		WS_CHILD|WS_VISIBLE|SS_LEFT,
		X,Y, W, H,hw,(HMENU)No,hInstance,NULL);
}
void createEdit(HWND *edit,HWND hw, TCHAR name[],int X, int Y, int W,int H, int No){
	*edit=CreateWindow(TEXT("EDIT"),name,
		WS_CHILD|WS_VISIBLE|WS_BORDER|ES_RIGHT, 
		X,Y, W, H,hw,(HMENU)No,hInstance,NULL);
}
void createList(HWND *list,HWND hw, int X, int Y, int W,int H, int No){
	*list=CreateWindow(TEXT("LISTBOX"),NULL,
		WS_CHILD|WS_VISIBLE|WS_BORDER, 
		X,Y, W, H,hw,(HMENU)No,hInstance,NULL);
}
void createButton(HWND *edit,HWND hw, TCHAR name[],int X, int Y, int W,int H, int No){
	*edit=CreateWindow(TEXT("BUTTON"),name,
		WS_CHILD|WS_VISIBLE|WS_BORDER|BS_PUSHBUTTON, 
		X,Y, W, H,hw,(HMENU)No,hInstance,NULL);
}
int bufSize(int sec){return (SAMPLFRQ*(BIT/8)) * sec;}
void procCreate(HWND hw, WPARAM wp,LPARAM lp){ 
	int X0=20;
	TCHAR *frStr[]={TEXT("500"),TEXT("625"),TEXT("750"),TEXT("1000"),TEXT("1500")};
	TCHAR *lstStr[]={TEXT("Linear"), TEXT("Exp(X)"), TEXT("Exp(-X)*X^S")}; 
	createLabel(&label,hw,TEXT("周波数"), X0, 5, 50,30, LB_1);
	createLabel(&label,hw,TEXT("構成比"), X0, 35,50,30, LB_2);
	createLabel(&label,hw,TEXT("減衰率"), X0, 65,50,30, LB_2);
	createLabel(&label,hw,TEXT("べき乗"), X0, 95,50,30, LB_2);
	createLabel(&label,hw,TEXT("エンベローブパターン"), X0, 125,200,30, LB_2);
	createLabel(&label,hw,TEXT("周波数1"), X0+215, 125,200,30, LB_2);
	createLabel(&label,hw,TEXT("周波数2"), X0+215, 155,200,30, LB_2);
	int X=X0+60;
	for(int i=0;i<NUMFRQ;i++, X+=55){
		createEdit(&(edFrq[i]),hw,frStr[i] , X,  5, 50,22, ED_FRQ+i);
		createEdit(&(edCof[i]),hw,TEXT("1"), X, 35, 50,22, ED_COF+i);
	}
	SetWindowText(edCof[0],TEXT("16"));SetWindowText(edCof[1],TEXT("8"));
	SetWindowText(edCof[2],TEXT("4"));SetWindowText(edCof[3],TEXT("2"));
	createEdit(&edDelay,hw,TEXT("5"), X0+60, 65, 50,22, ED_DLY);
	createEdit(&edPow,hw,TEXT("1"), X0+60, 95, 50,22, ED_POW);
	createEdit(&edFr1,hw,TEXT("500"), X0+275, 125, 50,22, ED_FR1);
	createEdit(&edFr2,hw,TEXT("800"), X0+275, 155, 50,22, ED_FR1);
	createList(&list,hw,X0, 145, 190,60, LS_1);
	for(int i=0;i<3;i++, X+=45){
		SendMessage(list, LB_INSERTSTRING, i, (LPARAM)lstStr[i]);
	}
	SendMessage(list, LB_SETCURSEL, 1,0);
	
	createButton(&btGen ,hw,TEXT("生成と再生"    ), X0+115, 65,105,25, BT_GEN);
	createButton(&btPlay,hw,TEXT("再生のみ"), X0+115, 95,105,25, BT_PLY);
	createButton(&btNoise1,hw,TEXT("白色雑音"), X0+225, 65,105,25, BT_NO1);
	createButton(&btNoise2,hw,TEXT("周波数指定雑音"), X0+225, 95,125,25, BT_NO2);
	SetWindowText(hw,TEXT("音を作って遊ぼう"));
    MoveWindow(hw, 0,0,400,250,TRUE);
	size = bufSize(1);     //1秒間
	buf=(char *) malloc(size);
}
double getEdit(HWND edit){
	TCHAR tstr[128];char str[128];double r;int i;
	GetWindowText(edit,tstr,127);
	for(i=0;i<127 &&  tstr[i]!=0;i++) str[i]=(char)tstr[i];
	str[i]=0;
	sscanf(str,"%lf", &r);return r;
}
double getFreqCof(double freq[], double coff[]){
	double PI2D=2.0*PI/SAMPLFRQ;double sumCoff=0;
	for(int i=0;i<NUMFRQ;i++){
		freq[i]=getEdit(edFrq[i])*PI2D; coff[i]=getEdit(edCof[i]);
		sumCoff+=coff[i];
	}
	return sumCoff;
}
void genLinear(){
	double w, X=(double)1/SAMPLFRQ; sumCoff=getFreqCof(freq, coff);
	for(int i=0; i<size;i++){
		w=0; double XI=(1-i*X);
		for(int j=0;j<NUMFRQ;j++) w+= XI*sin((double)i*freq[j])*coff[j]; 
		buf[i]=(char)(127.0*w/sumCoff)+128;
	}
}
void genExp(double E){
	double w, X=(double)E/SAMPLFRQ;	sumCoff=getFreqCof(freq, coff);
	for(int i=0; i<size;i++){
		w=0;double XI=exp(-X*i);
		for(int j=0;j<NUMFRQ;j++) w+= XI*sin((double)i*freq[j])*coff[j];
		buf[i]=(char)(127.0*w/sumCoff)+128;
	}
}
void genExp(){ double D=getEdit(edDelay); genExp(D);}
void genExpPow(){
	double w, X,E, B=1, S=getEdit(edPow); if(S>0) B =exp(1.0)-0.5;
	E=getEdit(edDelay); X=(double)E/SAMPLFRQ; 
	sumCoff=getFreqCof(freq, coff);
	for(int i=0; i<size;i++){
		w=0;double XI=X*i, XIJ=exp(-XI)*pow(XI,S);
		for(int j=0;j<NUMFRQ;j++) w+= B*XIJ*sin((double)i*freq[j])*coff[j];
		buf[i]=(char)(127.0*w/sumCoff)+128;
	}
}
void genNoise(){
   int jst=100, jed=3000;	double JD=(double)(jed-jst);
	for(int i=0; i<size;i++){
		
		double w=0;
		for(int j=jst; j<=jed;j++) if((i/j) % 2) w++;
		buf[i]=(char)(127.0*w/JD)+128;
	}
}
void genNoiseLinear(){
    double FST=getEdit(edFr1),FED=getEdit(edFr2); 
	if(FST>FED) swap(double,FST,FED);
	int jst=(int)((double)SAMPLFRQ/(FED));if(jst<1)jst=1;
	int jed=(int)((double)SAMPLFRQ/(FST));if(jed>SAMPLFRQ)jed=SAMPLFRQ;
	double w, X=(double)1/SAMPLFRQ; 
	double JD=(double)(jed-jst);
	for(int i=0; i<size;i++){
		w=0; double XI=(1-i*X);
		for(int j=jst; j<=jed;j++) if((i/j) % 2) w++;
		buf[i]=(char)(127.0*w*XI/JD)+128;
	}
}
void genNoiseExpPow(){
    double FST=getEdit(edFr1),FED=getEdit(edFr2),w; 
	if(FST>FED) swap(double,FST,FED);
	int jst=(int)((double)SAMPLFRQ/(FED));if(jst<1)jst=1;
	int jed=(int)((double)SAMPLFRQ/(FST));if(jed>SAMPLFRQ)jed=SAMPLFRQ;
	double B=1, S=getEdit(edPow); if(S>0) B =exp(1.0)-0.5;
	double E=getEdit(edDelay);
	double X=(double)E/SAMPLFRQ;	sumCoff=getFreqCof(freq, coff);
	double JD=(double)(jed-jst);
	for(int i=0; i<size;i++){
		w=0;double XI=X*i, XIJ=exp(-XI)*pow(XI,S);
		
		for(int j=jst; j<=jed;j++) if((i/j) % 2) w++;
		buf[i]=(char)(127.0*w*XIJ/JD)+128;
	}
}
void genNoiseExp(){
    double FST=getEdit(edFr1),FED=getEdit(edFr2),w; 
	if(FST>FED) swap(double,FST,FED);
	int jst=(int)((double)SAMPLFRQ/(FED));if(jst<1)jst=1;
	int jed=(int)((double)SAMPLFRQ/(FST));if(jed>SAMPLFRQ)jed=SAMPLFRQ;
	double E=getEdit(edDelay);
	double X=(double)E/SAMPLFRQ;	sumCoff=getFreqCof(freq, coff);
	double JD=(double)(jed-jst);
	for(int i=0; i<size;i++){
		w=0;double XI=exp(-X*i);
		for(int j=jst; j<=jed;j++) if((i/j) % 2) w++;
		buf[i]=(char)(127.0*w*XI/JD)+128;
	}
}
void procPlayCheck(HWND hw){
	int r=wav_write("test.wav", buf, size);
	if     (r==0) {
		//printf("\n 正常終了");
		PlaySound(TEXT("test.wav"),NULL,SND_FILENAME|SND_ASYNC);//再生
	}
	else if(r==1) {
		MessageBox(hw, TEXT("領域確保失敗.終了します."),TEXT("エラー"),MB_OK);
		PostQuitMessage(0);
	}
	else if(r==2) {
		MessageBox(hw, TEXT("ファイルオープンエラー"),TEXT("エラー"),MB_OK);
		free(buf); PostQuitMessage(0);
	}
}
void procNoise(HWND hw){
	genNoise();procPlayCheck(hw);
}
void procNoise2(HWND hw){
	int r=SendMessage(list, LB_GETCURSEL,0,0L);
	switch(r){
	case   0   : genNoiseLinear()  ;break;
	case   1   : genNoiseExp()     ;break;
	case   2   : genNoiseExpPow()  ;break;
	case LB_ERR: genNoiseExp();break;
	default : return ;
	}

	procPlayCheck(hw);
}
void procGeneration(HWND hw){
	int r=SendMessage(list, LB_GETCURSEL,0,0L);
	switch(r){
	case   0   : genLinear()  ;break;
	case   1   : genExp()     ;break;
	case   2   : genExpPow()  ;break;
	case LB_ERR: genExp();break;
	default : return ;
	}
	procPlayCheck(hw);return;
}
void procPlay(HWND hw){
	PlaySound(TEXT("test.wav"),NULL,SND_FILENAME|SND_ASYNC);//再生
}
void procCommand(HWND hw, WPARAM wp,LPARAM lp){
	switch(LOWORD(wp)){
	case BT_GEN: procGeneration(hw);return;
	case BT_PLY: procPlay(hw)      ;return;
	case BT_NO1: procNoise(hw); return;
	case BT_NO2: procNoise2(hw); return;
	}
}

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hw, UINT msg, WPARAM wp,LPARAM lp){
	switch(msg){
 	case WM_DESTROY  : free(buf); PostQuitMessage(0)   ;return 0;
	case WM_CREATE   : procCreate (hw,wp,lp);return 0;
	case WM_COMMAND  : procCommand(hw,wp,lp);return 0;
	}
	return DefWindowProc(hw,msg,wp,lp);
}