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use crate::simd::{
    intrinsics, LaneCount, Mask, Simd, SimdConstPtr, SimdMutPtr, SimdPartialEq, SupportedLaneCount,
};

/// Parallel `PartialOrd`.
pub trait SimdPartialOrd: SimdPartialEq {
    /// 测试每个 lane 是否小于 `other` 中对应的 lane。
    #[must_use = "method returns a new mask and does not mutate the original value"]
    fn simd_lt(self, other: Self) -> Self::Mask;

    /// 测试每个 lane 是否小于或等于 `other` 中对应的 lane。
    #[must_use = "method returns a new mask and does not mutate the original value"]
    fn simd_le(self, other: Self) -> Self::Mask;

    /// 测试每个 lane 是否大于 `other` 中对应的 lane。
    #[must_use = "method returns a new mask and does not mutate the original value"]
    fn simd_gt(self, other: Self) -> Self::Mask;

    /// 测试每个 lane 是否大于或等于 `other` 中对应的 lane。
    #[must_use = "method returns a new mask and does not mutate the original value"]
    fn simd_ge(self, other: Self) -> Self::Mask;
}

/// Parallel `Ord`.
pub trait SimdOrd: SimdPartialOrd {
    /// 使用 `other` 返回 lane 方向的最大值。
    #[must_use = "method returns a new vector and does not mutate the original value"]
    fn simd_max(self, other: Self) -> Self;

    /// 使用 `other` 返回 lane 方向的最小值。
    #[must_use = "method returns a new vector and does not mutate the original value"]
    fn simd_min(self, other: Self) -> Self;

    /// 将每个 lane 限制在一定的间隔内。
    ///
    /// 对于每个 lane,如果 `self` 大于 `max`,则返回 `max`,如果 `self` 小于 `min`,则返回 `min`。
    /// 否则返回 `self`。
    ///
    /// # Panics
    ///
    /// 如果在任何 lane 上出现 `min > max`,就会出现 panic。
    #[must_use = "method returns a new vector and does not mutate the original value"]
    fn simd_clamp(self, min: Self, max: Self) -> Self;
}

macro_rules! impl_integer {
    { $($integer:ty),* } => {
        $(
        impl<const LANES: usize> SimdPartialOrd for Simd<$integer, LANES>
        where
            LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
        {
            #[inline]
            fn simd_lt(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_lt(self, other)) }
            }

            #[inline]
            fn simd_le(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_le(self, other)) }
            }

            #[inline]
            fn simd_gt(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_gt(self, other)) }
            }

            #[inline]
            fn simd_ge(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_ge(self, other)) }
            }
        }

        impl<const LANES: usize> SimdOrd for Simd<$integer, LANES>
        where
            LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
        {
            #[inline]
            fn simd_max(self, other: Self) -> Self {
                self.simd_lt(other).select(other, self)
            }

            #[inline]
            fn simd_min(self, other: Self) -> Self {
                self.simd_gt(other).select(other, self)
            }

            #[inline]
            fn simd_clamp(self, min: Self, max: Self) -> Self {
                assert!(
                    min.simd_le(max).all(),
                    "each lane in `min` must be less than or equal to the corresponding lane in `max`",
                );
                self.simd_max(min).simd_min(max)
            }
        }
        )*
    }
}

impl_integer! { u8, u16, u32, u64, usize, i8, i16, i32, i64, isize }

macro_rules! impl_float {
    { $($float:ty),* } => {
        $(
        impl<const LANES: usize> SimdPartialOrd for Simd<$float, LANES>
        where
            LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
        {
            #[inline]
            fn simd_lt(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_lt(self, other)) }
            }

            #[inline]
            fn simd_le(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_le(self, other)) }
            }

            #[inline]
            fn simd_gt(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_gt(self, other)) }
            }

            #[inline]
            fn simd_ge(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Mask::from_int_unchecked(intrinsics::simd_ge(self, other)) }
            }
        }
        )*
    }
}

impl_float! { f32, f64 }

macro_rules! impl_mask {
    { $($integer:ty),* } => {
        $(
        impl<const LANES: usize> SimdPartialOrd for Mask<$integer, LANES>
        where
            LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
        {
            #[inline]
            fn simd_lt(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Self::from_int_unchecked(intrinsics::simd_lt(self.to_int(), other.to_int())) }
            }

            #[inline]
            fn simd_le(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Self::from_int_unchecked(intrinsics::simd_le(self.to_int(), other.to_int())) }
            }

            #[inline]
            fn simd_gt(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Self::from_int_unchecked(intrinsics::simd_gt(self.to_int(), other.to_int())) }
            }

            #[inline]
            fn simd_ge(self, other: Self) -> Self::Mask {
                // 安全性: `self` 是一个 vector,比较的结果总是一个有效的掩码。
                //
                unsafe { Self::from_int_unchecked(intrinsics::simd_ge(self.to_int(), other.to_int())) }
            }
        }

        impl<const LANES: usize> SimdOrd for Mask<$integer, LANES>
        where
            LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
        {
            #[inline]
            fn simd_max(self, other: Self) -> Self {
                self.simd_gt(other).select_mask(other, self)
            }

            #[inline]
            fn simd_min(self, other: Self) -> Self {
                self.simd_lt(other).select_mask(other, self)
            }

            #[inline]
            fn simd_clamp(self, min: Self, max: Self) -> Self {
                assert!(
                    min.simd_le(max).all(),
                    "each lane in `min` must be less than or equal to the corresponding lane in `max`",
                );
                self.simd_max(min).simd_min(max)
            }
        }
        )*
    }
}

impl_mask! { i8, i16, i32, i64, isize }

impl<T, const LANES: usize> SimdPartialOrd for Simd<*const T, LANES>
where
    LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
{
    #[inline]
    fn simd_lt(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_lt(other.addr())
    }

    #[inline]
    fn simd_le(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_le(other.addr())
    }

    #[inline]
    fn simd_gt(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_gt(other.addr())
    }

    #[inline]
    fn simd_ge(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_ge(other.addr())
    }
}

impl<T, const LANES: usize> SimdOrd for Simd<*const T, LANES>
where
    LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
{
    #[inline]
    fn simd_max(self, other: Self) -> Self {
        self.simd_lt(other).select(other, self)
    }

    #[inline]
    fn simd_min(self, other: Self) -> Self {
        self.simd_gt(other).select(other, self)
    }

    #[inline]
    fn simd_clamp(self, min: Self, max: Self) -> Self {
        assert!(
            min.simd_le(max).all(),
            "each lane in `min` must be less than or equal to the corresponding lane in `max`",
        );
        self.simd_max(min).simd_min(max)
    }
}

impl<T, const LANES: usize> SimdPartialOrd for Simd<*mut T, LANES>
where
    LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
{
    #[inline]
    fn simd_lt(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_lt(other.addr())
    }

    #[inline]
    fn simd_le(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_le(other.addr())
    }

    #[inline]
    fn simd_gt(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_gt(other.addr())
    }

    #[inline]
    fn simd_ge(self, other: Self) -> Self::Mask {
        self.addr().simd_ge(other.addr())
    }
}

impl<T, const LANES: usize> SimdOrd for Simd<*mut T, LANES>
where
    LaneCount<LANES>: SupportedLaneCount,
{
    #[inline]
    fn simd_max(self, other: Self) -> Self {
        self.simd_lt(other).select(other, self)
    }

    #[inline]
    fn simd_min(self, other: Self) -> Self {
        self.simd_gt(other).select(other, self)
    }

    #[inline]
    fn simd_clamp(self, min: Self, max: Self) -> Self {
        assert!(
            min.simd_le(max).all(),
            "each lane in `min` must be less than or equal to the corresponding lane in `max`",
        );
        self.simd_max(min).simd_min(max)
    }
}