"""Primitiva GL_POLYGON — um polígono convexo de N lados.

Aula 02 — Visualização 2D: primitivas gráficas.
Exemplo em Python com PySide6 e PyOpenGL (pipeline fixed-function).

Execute com:

    python poligonos2d.py

Pontos de atenção:
  * ``GL_POLYGON`` usa **todos** os vértices entre ``glBegin`` e ``glEnd`` para
    formar **um único** polígono, fechando automaticamente o último no primeiro.
  * O polígono precisa ser **convexo** e **simples** (sem lados que se cruzam).
    Com um polígono côncavo o resultado é indefinido — normalmente sai
    preenchido de forma errada. Para formas côncavas, decomponha em triângulos
    (triangulação) ou use ``gluTess*``.

Troque ``VERTICES`` pelo conjunto ``CONCAVO`` (mais abaixo) para ver na prática
o que acontece quando a restrição de convexidade é violada.
"""

from __future__ import annotations

import sys

from PySide6.QtCore import Qt
from PySide6.QtGui import QSurfaceFormat
from PySide6.QtWidgets import QApplication
from PySide6.QtOpenGLWidgets import QOpenGLWidget

from OpenGL.GL import *
from OpenGL.GLU import gluOrtho2D

# Pentágono convexo (contorno anti-horário).
VERTICES = [
    (-20.0, -35.0),
    (-35.0,   5.0),
    (  0.0,  35.0),
    ( 35.0,   5.0),
    ( 20.0, -35.0),
]

# Estrela de 4 pontas: CÔNCAVA. Use para observar o resultado incorreto.
CONCAVO = [
    (  0.0,  35.0), (  8.0,   8.0), ( 35.0,   0.0), (  8.0,  -8.0),
    (  0.0, -35.0), ( -8.0,  -8.0), (-35.0,   0.0), ( -8.0,   8.0),
]


class Poligonos2D(QOpenGLWidget):
    """Desenha um polígono convexo com GL_POLYGON."""

    def initializeGL(self) -> None:
        glClearColor(0.10, 0.11, 0.13, 1.0)

    def resizeGL(self, w: int, h: int) -> None:
        w, h = max(1, w), max(1, h)
        glViewport(0, 0, w, h)

        glMatrixMode(GL_PROJECTION)
        glLoadIdentity()
        if w <= h:
            gluOrtho2D(-50.0, 50.0, -50.0 * h / w, 50.0 * h / w)
        else:
            gluOrtho2D(-50.0 * w / h, 50.0 * w / h, -50.0, 50.0)

        glMatrixMode(GL_MODELVIEW)
        glLoadIdentity()

    def paintGL(self) -> None:
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)

        glColor3f(0.75, 0.75, 0.78)

        # Todos os vértices formam UM polígono; o contorno fecha sozinho.
        glBegin(GL_POLYGON)
        for x, y in VERTICES:
            glVertex2f(x, y)
        glEnd()

    def keyPressEvent(self, event) -> None:
        if event.key() == Qt.Key.Key_Escape:
            self.close()


def main() -> int:
    fmt = QSurfaceFormat()
    fmt.setVersion(2, 1)
    fmt.setProfile(QSurfaceFormat.OpenGLContextProfile.NoProfile)
    fmt.setDepthBufferSize(0)
    QSurfaceFormat.setDefaultFormat(fmt)

    app = QApplication(sys.argv)
    window = Poligonos2D()
    window.setWindowTitle("Primitivas 2D — GL_POLYGON")
    window.resize(600, 400)
    window.show()
    return app.exec()


if __name__ == "__main__":
    raise SystemExit(main())