ESP32_COMM/main/monitor/debug_log.h

/*
 * debug_log.h - 调试日志输出
 *
 * 当前日志会并行写入：
 * - UART0 串口
 * - UDP 单播（独立调试接收端可选）
 * - 环形缓冲区，供 HTTP /logs 拉取
 *
 * 注意：当前 tools/WebUI 日志面板走的是 HTTP /logs，
 * 不是直接监听 UDP 6666。
 * 
 * UART0: TX=GPIO21, RX=GPIO20, 115200 波特率
 */
#ifndef DEBUG_LOG_H
#define DEBUG_LOG_H

#include <stdint.h>
#include <stdarg.h>
#include "esp_err.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/semphr.h"
#include "app_config.h"
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

// 调试日志配置（DEBUG_LOG_IP/PORT/ENABLED 已在 app_config.h 中定义）

// UART0 调试配置
#define UART_DEBUG_TX_GPIO   21
#define UART_DEBUG_RX_GPIO   20
#define UART_DEBUG_BAUD_RATE 115200

// 日志级别
typedef enum {
    DEBUG_LOG_NONE  = 0,
    DEBUG_LOG_ERR   = 1,    // 错误
    DEBUG_LOG_WARN  = 2,    // 警告
    DEBUG_LOG_INFO  = 3,    // 信息
    DEBUG_LOG_DBG   = 4,    // 调试
    DEBUG_LOG_ALL   = 5     // 全部
} debug_log_level_t;

/**
 * @brief 调试日志类（单例）
 *
 * 封装 UART0、UDP 和环形缓冲区三路日志输出通道，
 * 所有内部状态（socket、缓冲区、互斥锁等）均为私有成员。
 */
class DebugLog {
public:
    /**
      * @brief 获取 DebugLog 单例实例。
     * @return DebugLog 引用。
     */
    static DebugLog& instance();

    /** @brief 初始化日志系统，包括 UART 输出、UDP 目标和内部缓冲区。 */
    esp_err_t init();

    /** @brief 初始化 UART0 调试串口。 */
    esp_err_t uartInit();

    /** @brief 通过 UART0 直接发送一段原始字节数据。 */
    esp_err_t uartSend(const uint8_t *data, size_t len);

    /** @brief 发送原始日志数据到底层输出通道。 */
    esp_err_t send(const uint8_t *data, size_t len);

    /** @brief 按日志级别与标签格式化输出一条日志。 */
    void log(debug_log_level_t level, const char *tag, const char *fmt, ...);

    /** @brief 获取当前环形日志缓冲区中的日志条数。 */
    int ringCount();

    /** @brief 读取并清空环形日志缓冲区，返回 JSON 数组字符串（需调用者 free）。 */
    char* ringDrainJson(int *out_len);

    /** @brief 当前日志级别（运行时可改）。 */
    debug_log_level_t logLevel = DEBUG_LOG_INFO;

private:
    DebugLog() = default;
    ~DebugLog() = default;
    DebugLog(const DebugLog&) = delete;
    DebugLog& operator=(const DebugLog&) = delete;

    int m_udpSock = -1;
    struct sockaddr_in m_debugAddr;
    bool m_initialized = false;
    bool m_uartInitialized = false;

    static constexpr int LOG_RING_SLOTS = 64;
    static constexpr int LOG_RING_SIZE  = 256;
    char  m_logRing[LOG_RING_SLOTS][LOG_RING_SIZE];
    int   m_logRingLens[LOG_RING_SLOTS];
    int   m_logRingHead  = 0;
    int   m_logRingCount = 0;
    SemaphoreHandle_t m_logRingMutex = NULL;

    esp_err_t ensureUdpSocket();
    void ringPush(const char *data, int len);
};

// 便捷宏 — 直接调用单例方法
#define DEBUG_ERR(tag, fmt, ...)   DebugLog::instance().log(DEBUG_LOG_ERR,   tag, fmt, ##__VA_ARGS__)
#define DEBUG_WARN(tag, fmt, ...)  DebugLog::instance().log(DEBUG_LOG_WARN,  tag, fmt, ##__VA_ARGS__)
#define DEBUG_INFO(tag, fmt, ...)  DebugLog::instance().log(DEBUG_LOG_INFO,  tag, fmt, ##__VA_ARGS__)
#define DEBUG_DBG(tag, fmt, ...)   DebugLog::instance().log(DEBUG_LOG_DBG,   tag, fmt, ##__VA_ARGS__)

#endif // DEBUG_LOG_H