"""
API 路由集合
============

把业务接口统一收口到 APIRouter，再由 main.py 通过 include_router 挂载。

当前包含的接口：
    GET  /api/algorithms              列出已注册的所有去耀斑算法（供前端下拉框）
    POST /api/process/deglint         提交去耀斑处理任务，立即返回 task_id
    GET  /api/tasks/{task_id}         查询指定任务的状态与结果

派发链：
    POST /api/process/deglint
        └─ BackgroundTasks.add_task(execute_glint_removal_task, ...)
            └─ get_remover(method) 从注册表拿到算法类
                └─ remover.process(input_zarr, output_zarr, **params)
"""

import traceback
import uuid
from datetime import datetime
from typing import Any, Dict

from fastapi import APIRouter, BackgroundTasks, HTTPException
from pydantic import BaseModel, Field

# 并发安全的任务状态存储（替代旧版的 MOCK_TASK_DB）
from app.core.task_store import get_task, set_task, update_task

# 算法注册表 API
from app.core.algorithms import get_remover, list_removers


# ---------------------------------------------------------------------------
# 路由实例
# ---------------------------------------------------------------------------
# prefix 不在此处设置，统一在 main.py 挂载时给定，便于将来按版本拆分
# （例如 /api/v1、/api/v2 共存时复用同一个 router 对象）。
# ---------------------------------------------------------------------------
router = APIRouter(tags=["deglint"])


# ---------------------------------------------------------------------------
# 请求 / 响应数据模型
# ---------------------------------------------------------------------------
class DeglintRequest(BaseModel):
    """POST /api/process/deglint 的请求体"""

    method: str = Field(
        ...,
        description="去耀斑方法名称，必须是已注册算法，例如 'kutser' / 'goodman'",
        examples=["kutser"],
    )
    params: Dict[str, Any] = Field(
        default_factory=dict,
        description=(
            "传递给算法 process() 的超参数字典，例如 "
            "Kutser:  {'band_lower': 773, 'band_oxy': 845, 'band_upper': 893}; "
            "Goodman: {'band_ref': 750, 'band_diff': 640, 'A': 0.0, 'B': 0.0}"
        ),
        examples=[{"band_lower": 773, "band_oxy": 845, "band_upper": 893}],
    )


class TaskAcceptedResponse(BaseModel):
    """提交任务成功后立即返回的响应"""

    task_id: str
    status: str  # 一定是 PENDING


class AlgorithmListResponse(BaseModel):
    """GET /api/algorithms 的响应"""

    algorithms: list  # 已注册算法名列表
    count: int  # 算法总数


# ---------------------------------------------------------------------------
# 后台任务执行器（真实派发链）
# ---------------------------------------------------------------------------
# 注意：这里使用 async def。
# FastAPI / Starlette 的 BackgroundTasks 支持 async function，
# 会在响应返回后自动 await 它，不影响主请求链路。
# ---------------------------------------------------------------------------
async def execute_glint_removal_task(
    task_id: str,
    method: str,
    params: Dict[str, Any],
) -> None:
    """
    后台异步执行器：按 method 名字从注册表取出算法类，实例化并运行 process()。

    状态机：
        PENDING -> PROCESSING -> SUCCESS
                          └──> FAILED（含 error / traceback）
    """
    # 0. 安全检查：任务记录必须已存在（POST 阶段已写入）
    record = await get_task(task_id)
    if record is None:
        print(f"[{task_id}] 任务不存在, 跳过")
        return

    # 1. 状态推进到 PROCESSING
    await update_task(
        task_id,
        status="PROCESSING",
        updated_at=datetime.now().isoformat(),
    )
    print(f"[{task_id}] 开始处理 method={method} params={params}")

    # 2. 临时硬编码 IO 路径（未来由数据管理层提供）
    #    TODO: 替换为真实的数据管理服务返回的 zarr 路径
    input_zarr_path = "./data/temp_in.zarr"
    output_zarr_path = f"./data/{task_id}_out.zarr"

    try:
        # 3. 按 method 名字从注册表取算法类并实例化
        #    get_remover 找不到时会抛 KeyError，下面的 except 会兜住
        algorithm_cls = get_remover(method)
        remover = algorithm_cls()

        # 4. 调用算法（注意 await，因为 BaseGlintRemover.process 是 async）
        await remover.process(input_zarr_path, output_zarr_path, **params)

        # 5. 成功：写回结果路径与状态
        await update_task(
            task_id,
            status="SUCCESS",
            output_zarr_path=output_zarr_path,
            error=None,
            updated_at=datetime.now().isoformat(),
        )
        print(f"[{task_id}] 处理完成 -> SUCCESS, output={output_zarr_path}")

    except Exception as exc:  # noqa: BLE001  顶层兜底，绝不让后台任务静默失败
        # 6. 失败：记录错误信息与堆栈，便于前端排查
        await update_task(
            task_id,
            status="FAILED",
            output_zarr_path=None,
            error=f"{type(exc).__name__}: {exc}",
            traceback=traceback.format_exc(),
            updated_at=datetime.now().isoformat(),
        )
        print(f"[{task_id}] 处理失败 -> {type(exc).__name__}: {exc}")


# ---------------------------------------------------------------------------
# GET /algorithms
# ---------------------------------------------------------------------------
# 返回当前已注册的所有算法名，供前端动态渲染下拉框 / 选择器。
# ---------------------------------------------------------------------------
@router.get("/algorithms", response_model=AlgorithmListResponse)
async def list_registered_algorithms() -> Dict[str, Any]:
    """列出已注册的去耀斑算法。"""
    names = list(list_removers().keys())
    return {"algorithms": names, "count": len(names)}


# ---------------------------------------------------------------------------
# POST /process/deglint
# ---------------------------------------------------------------------------
# 提交去耀斑处理任务。FastAPI 在函数返回后才会把响应发给前端，
# 因此通过 BackgroundTasks 把耗时操作丢到后台，接口本身立刻返回 task_id。
# ---------------------------------------------------------------------------
@router.post("/process/deglint", response_model=TaskAcceptedResponse)
async def submit_deglint(
    payload: DeglintRequest,
    background_tasks: BackgroundTasks,
) -> Dict[str, Any]:
    """提交一个去耀斑处理任务，并立即返回 task_id。"""

    # 1. 生成唯一任务 ID（UUID4 足以保证全局唯一性）
    task_id = str(uuid.uuid4())

    # 2. 在任务库中登记一条 PENDING 记录（并发安全）
    #    注意：output_zarr_path / error / traceback 字段在执行过程中被填充
    await set_task(
        task_id,
        {
            "task_id": task_id,
            "method": payload.method,
            "params": payload.params,
            "status": "PENDING",
            "output_zarr_path": None,
            "error": None,
            "traceback": None,
            "created_at": datetime.now().isoformat(),
            "updated_at": datetime.now().isoformat(),
        },
    )

    # 3. 把真实执行器丢到后台
    background_tasks.add_task(
        execute_glint_removal_task,
        task_id,
        payload.method,
        payload.params,
    )

    # 4. 立即返回 task_id 与 PENDING 状态
    return {"task_id": task_id, "status": "PENDING"}


# ---------------------------------------------------------------------------
# GET /tasks/{task_id}
# ---------------------------------------------------------------------------
# 前端轮询此接口获取任务状态。PENDING / PROCESSING 表示仍在跑，
# SUCCESS 表示成功（含 output_zarr_path），FAILED 表示失败（含 error / traceback）。
# ---------------------------------------------------------------------------
@router.get("/tasks/{task_id}")
async def get_task_status(task_id: str) -> Dict[str, Any]:
    """查询指定任务的当前状态与结果。"""

    record = await get_task(task_id)
    if record is None:
        # 找不到 task_id 通常意味着客户端拼错了 ID，或者记录已被清理
        raise HTTPException(status_code=404, detail=f"task_id 不存在: {task_id}")

    # 直接返回字典，FastAPI 会自动 JSON 序列化
    return record