#include <windows.h>

// 윈도우 프로시저 함수 선언
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

// 더블 버퍼링을 위한 전역 변수
HDC g_hdcMemory = NULL;       // 메모리 DC (백 버퍼)
HBITMAP g_hbmMemory = NULL;   // 메모리 비트맵
HBITMAP g_hbmOld = NULL;      // 이전 비트맵 저장용
int g_nWidth = 800;           // 윈도우 너비
int g_nHeight = 600;          // 윈도우 높이

// 애니메이션을 위한 변수
int g_ballX = 100;            // 공의 X 위치
int g_ballY = 100;            // 공의 Y 위치
int g_ballSize = 50;          // 공의 크기
int g_velocityX = 5;          // X축 속도
int g_velocityY = 3;          // Y축 속도

// 더블 버퍼 초기화 함수
void InitDoubleBuffering(HWND hwnd)
{
    HDC hdc = GetDC(hwnd);
    
    // 메모리 DC 생성
    g_hdcMemory = CreateCompatibleDC(hdc);
    
    // 호환 비트맵 생성
    g_hbmMemory = CreateCompatibleBitmap(hdc, g_nWidth, g_nHeight);
    
    // 메모리 DC에 비트맵 선택, 이전 비트맵 저장
    g_hbmOld = (HBITMAP)SelectObject(g_hdcMemory, g_hbmMemory);
    
    ReleaseDC(hwnd, hdc);
}

// 더블 버퍼 해제 함수
void CleanupDoubleBuffering()
{
    if (g_hdcMemory)
    {
        // 원래 비트맵으로 복원
        SelectObject(g_hdcMemory, g_hbmOld);
        
        // 메모리 DC 삭제
        DeleteDC(g_hdcMemory);
        g_hdcMemory = NULL;
    }
    
    if (g_hbmMemory)
    {
        // 비트맵 삭제
        DeleteObject(g_hbmMemory);
        g_hbmMemory = NULL;
    }
}

// 애니메이션 업데이트 함수
void UpdateAnimation()
{
    // 공 위치 업데이트
    g_ballX += g_velocityX;
    g_ballY += g_velocityY;
    
    // 경계 충돌 확인 및 처리
    if (g_ballX <= 0 || g_ballX + g_ballSize >= g_nWidth)
        g_velocityX = -g_velocityX;
        
    if (g_ballY <= 0 || g_ballY + g_ballSize >= g_nHeight)
        g_velocityY = -g_velocityY;
}

// 화면 그리기 함수
void Render(HWND hwnd)
{
    HDC hdc = GetDC(hwnd);
    
    // 백 버퍼 클리어 (검은색)
    HBRUSH hBrushBlack = CreateSolidBrush(RGB(0, 0, 0));
    RECT rcClient = { 0, 0, g_nWidth, g_nHeight };
    FillRect(g_hdcMemory, &rcClient, hBrushBlack);
    DeleteObject(hBrushBlack);
    
    // 백 버퍼에 빨간 공 그리기
    HBRUSH hBrushRed = CreateSolidBrush(RGB(255, 0, 0));
    HBRUSH hOldBrush = (HBRUSH)SelectObject(g_hdcMemory, hBrushRed);
    Ellipse(g_hdcMemory, g_ballX, g_ballY, g_ballX + g_ballSize, g_ballY + g_ballSize);
    SelectObject(g_hdcMemory, hOldBrush);
    DeleteObject(hBrushRed);
    
    // 백 버퍼 내용을 화면으로 복사 (버퍼 스왑)
    BitBlt(hdc, 0, 0, g_nWidth, g_nHeight, g_hdcMemory, 0, 0, SRCCOPY);
    
    ReleaseDC(hwnd, hdc);
}

// 윈도우 진입점 함수
int WINAPI wWinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPWSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
    // 윈도우 클래스 등록
    const wchar_t CLASS_NAME[] = L"DoubleBufferingExample";
    
    WNDCLASS wc = { 0 };
    wc.lpfnWndProc = WindowProc;
    wc.hInstance = hInstance;
    wc.lpszClassName = CLASS_NAME;
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
    wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(BLACK_BRUSH);
    
    RegisterClass(&wc);
    
    // 클라이언트 영역이 원하는 크기가 되도록 윈도우 크기 조정
    RECT rc = { 0, 0, g_nWidth, g_nHeight };
    AdjustWindowRect(&rc, WS_OVERLAPPEDWINDOW, FALSE);
    
    // 윈도우 생성
    HWND hwnd = CreateWindow(
        CLASS_NAME,           // 윈도우 클래스 이름
        L"더블 버퍼링 예제",    // 윈도우 제목
        WS_OVERLAPPEDWINDOW,  // 윈도우 스타일
        CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, // 위치 (시스템 기본값)
        rc.right - rc.left, rc.bottom - rc.top, // 크기
        NULL,       // 부모 윈도우
        NULL,       // 메뉴
        hInstance,  // 인스턴스 핸들
        NULL);      // 추가 데이터
        
    if (!hwnd)
        return 0;
        
    // 윈도우 표시
    ShowWindow(hwnd, nCmdShow);
    UpdateWindow(hwnd);
    
    // 더블 버퍼링 초기화
    InitDoubleBuffering(hwnd);
    
    // 타이머 설정 (약 60 FPS)
    SetTimer(hwnd, 1, 16, NULL);
    
    // 메시지 루프
    MSG msg = { 0 };
    while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
    {
        TranslateMessage(&msg);
        DispatchMessage(&msg);
    }
    
    // 더블 버퍼링 해제
    CleanupDoubleBuffering();
    
    return (int)msg.wParam;
}

// 윈도우 프로시저
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hwnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    switch (uMsg)
    {
    case WM_TIMER:
        // 애니메이션 업데이트 및 화면 다시 그리기
        UpdateAnimation();
        InvalidateRect(hwnd, NULL, FALSE);
        return 0;
        
    case WM_PAINT:
        {
            PAINTSTRUCT ps;
            BeginPaint(hwnd, &ps);
            // 더블 버퍼링을 사용한 렌더링
            Render(hwnd);
            EndPaint(hwnd, &ps);
        }
        return 0;
        
    case WM_SIZE:
        // 윈도우 크기가 변경될 때 더블 버퍼 재초기화
        g_nWidth = LOWORD(lParam);
        g_nHeight = HIWORD(lParam);
        
        // 기존 버퍼 정리
        CleanupDoubleBuffering();
        
        // 새 크기로 재초기화
        InitDoubleBuffering(hwnd);
        return 0;
        
    case WM_DESTROY:
        // 타이머 해제
        KillTimer(hwnd, 1);
        
        // 종료 메시지 게시
        PostQuitMessage(0);
        return 0;
    }
    
    return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);
}

// 더블 버퍼링을 위한 전역 변수
HDC g_hdcMemory = NULL;       // 메모리 DC (백 버퍼)
HBITMAP g_hbmMemory = NULL;   // 메모리 비트맵

void InitDoubleBuffering(HWND hwnd)
{
    HDC hdc = GetDC(hwnd);
    g_hdcMemory = CreateCompatibleDC(hdc);
    g_hbmMemory = CreateCompatibleBitmap(hdc, g_nWidth, g_nHeight);
    g_hbmOld = (HBITMAP)SelectObject(g_hdcMemory, g_hbmMemory);
    ReleaseDC(hwnd, hdc);
}

void Render(HWND hwnd)
{
    HDC hdc = GetDC(hwnd);
    
    // 백 버퍼 클리어
    HBRUSH hBrushBlack = CreateSolidBrush(RGB(0, 0, 0));
    RECT rcClient = { 0, 0, g_nWidth, g_nHeight };
    FillRect(g_hdcMemory, &rcClient, hBrushBlack);
    DeleteObject(hBrushBlack);
    
    // 백 버퍼에 빨간 공 그리기
    HBRUSH hBrushRed = CreateSolidBrush(RGB(255, 0, 0));
    HBRUSH hOldBrush = (HBRUSH)SelectObject(g_hdcMemory, hBrushRed);
    Ellipse(g_hdcMemory, g_ballX, g_ballY, g_ballX + g_ballSize, g_ballY + g_ballSize);
    SelectObject(g_hdcMemory, hOldBrush);
    DeleteObject(hBrushRed);
    
    // 백 버퍼를 화면으로 복사 (버퍼 스왑)
    // BitBlt 함수는a "Bit Block Transfer"의 약자로, 한 DC에서 다른 DC로 비트맵 데이터를 복사하는 함수입니다.
    BitBlt(hdc, 0, 0, g_nWidth, g_nHeight, g_hdcMemory, 0, 0, SRCCOPY);
    
    ReleaseDC(hwnd, hdc);
}

case WM_TIMER:
    // 애니메이션 업데이트 및 화면 다시 그리기
    UpdateAnimation();
    InvalidateRect(hwnd, NULL, FALSE);
    return 0;

HGDIOBJ SelectObject(HDC hdc, HGDIOBJ hgdiobj);

// 비트맵 선택 예시
HBITMAP hOldBitmap = (HBITMAP)SelectObject(hdcMemory, hBitmap);
// 여기서 hdcMemory에 그리기 작업 수행
// ... 
// 원래 비트맵으로 복원
SelectObject(hdcMemory, hOldBitmap);

// 브러시 선택 예시
HBRUSH hBrush = CreateSolidBrush(RGB(255, 0, 0));  // 빨간 브러시 생성
HBRUSH hOldBrush = (HBRUSH)SelectObject(hdc, hBrush);
// 이제 hdc에서의 채우기 작업은 빨간색 브러시를 사용
// ... 
// 원래 브러시로 복원
SelectObject(hdc, hOldBrush);
// 생성한 브러시 삭제
DeleteObject(hBrush);

BOOL BitBlt(
  HDC hdcDest,      // 목적지 DC
  int nXDest,       // 목적지 X 좌표
  int nYDest,       // 목적지 Y 좌표
  int nWidth,       // 복사할 영역 너비
  int nHeight,      // 복사할 영역 높이
  HDC hdcSrc,       // 소스 DC
  int nXSrc,        // 소스 X 좌표
  int nYSrc,        // 소스 Y 좌표
  DWORD dwRop       // 래스터 연산 코드
);

// 백 버퍼(g_hdcMemory)의 내용을 화면(hdc)으로 복사
BitBlt(hdc, 0, 0, g_nWidth, g_nHeight, g_hdcMemory, 0, 0, SRCCOPY);

MSG msg = { 0 };
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) {
    TranslateMessage(&msg);
    DispatchMessage(&msg);
}

HDC hdc = GetDC(hwnd);

g_hdcMemory = CreateCompatibleDC(hdc);

g_hbmMemory = CreateCompatibleBitmap(hdc, g_nWidth, g_nHeight);
g_hbmOld = (HBITMAP)SelectObject(g_hdcMemory, g_hbmMemory);