import math
from collections import defaultdict
from collections.abc import Iterable
from datetime import date, timedelta
from typing import Callable, TypeVar

from fastapi import APIRouter, Depends, HTTPException, status
from sqlalchemy.orm import Session

from ..database import get_db
from ..deps import get_current_user
from ..models import (
    Group,
    GroupLocationMinStock,
    Item,
    Location,
    Lot,
    Movement,
    PackageType,
    Product,
    ProductLocationMinStock,
    User,
)
from ..schemas import (
    BaseUnit,
    ExpiringItem,
    GroupShoppingItem,
    LocationContentEntry,
    LocationContents,
    LocationNeedGroup,
    LocationNeedProduct,
    LocationNeeds,
    MovementOut,
    ShoppingItem,
    ShoppingListAll,
    ShoppingNeed,
)
from ..services.conversion import (
    BASE_OF_KIND,
    article_unit,
    display_unit_info,
    group_min_context,
)
from ..services import gruppen as gruppen_graph
from ..services.stock import (
    current_stock,
    descendant_location_ids,
    location_subtree_stock_base,
    summe_bestand_base,
    summe_bestand_im_subtree_base,
)
from .settings import get_expiry_warning_days

router = APIRouter(tags=["views"])

#: Schluesseltyp der Bedarfs-Verrechnung: ein Lagerort (bzw. None = „Ueberall")
#: oder ein Paar aus Gruppe und Ort.
K = TypeVar("K")


# ---- Bedarf lesbar aufbereiten (Gebinde als Leitangabe) --------------------
_UNIT_SHORT: dict[BaseUnit, str] = {
    BaseUnit.piece: "Stk",
    BaseUnit.gram: "g",
    BaseUnit.milliliter: "ml",
}


def _de_num(x: float) -> str:
    """Deutsche Kurzzahl ohne unnoetige Nullen: 500, 1, 1,4."""
    r = round(float(x), 2)
    if r == int(r):
        return str(int(r))
    return f"{r:.2f}".rstrip("0").rstrip(".").replace(".", ",")


def _package_plural(db: Session) -> dict[str, str]:
    """Einzahl -> Mehrzahl der Gebinde (Glas -> Gläser), aus der Gebinde-Tabelle."""
    return {pt.singular: pt.plural for pt in db.query(PackageType).all()}


def _build_need(
    *,
    deficit_base: float,
    stock_base: float,
    min_base: float,
    factor: float,
    singular: str,
    is_package: bool,
    base_unit: BaseUnit | None,
    plural: dict[str, str],
) -> ShoppingNeed:
    """Rechnet Basiseinheiten in Gebinde/Artikeleinheiten um und baut die Texte.

    ``factor`` = Basiseinheiten je Gebinde (Packungsgröße bzw. Einheitenfaktor).
    Bei zählbaren Packungen wird die Kaufmenge auf ganze Gebinde aufgerundet."""
    f = factor or 1.0
    count = math.ceil(deficit_base / f - 1e-9) if is_package else round(deficit_base / f, 3)
    label = singular if abs(count) == 1 else plural.get(singular, singular)
    text = f"{_de_num(count)} {label}".strip()
    hint = ""
    base_amount: float | None = None
    if (is_package or f != 1.0) and base_unit is not None:
        base_amount = round(deficit_base, 3)
        hint = f"{_de_num(deficit_base)} {_UNIT_SHORT.get(base_unit, base_unit.value)}"
    return ShoppingNeed(
        text=text,
        hint=hint,
        count=count,
        label=label,
        singular=singular,
        is_package=is_package,
        base_amount=base_amount,
        base_unit=base_unit if base_amount is not None else None,
        stock=round(stock_base / f, 3),
        min_stock=round(min_base / f, 3),
    )


def _artikel_bedarfe(
    db: Session, ort_desc: dict[str, set[str]]
) -> dict[int, tuple[Product, dict, dict, dict]]:
    """Je Artikel Mindestbestand, Bestand und verrechneter Bedarf – je Ort.

    Schluessel ``None`` ist „Ueberall" und liegt ueber allen Lagerorten. Alle
    Mengen in Basiseinheiten.
    """
    nach_artikel: dict[int, list[ProductLocationMinStock]] = defaultdict(list)
    for e in db.query(ProductLocationMinStock).all():
        if e.min_stock > 0:
            nach_artikel[e.product_id].append(e)

    ergebnis: dict[int, tuple[Product, dict, dict, dict]] = {}
    for product_id, rows in nach_artikel.items():
        product = db.get(Product, product_id)
        if product is None:
            continue
        mins = {e.location_id: e.min_stock for e in rows}
        bestand = {
            loc: (
                current_stock(db, product.id)
                if loc is None
                else location_subtree_stock_base(db, product, loc)
            )
            for loc in mins
        }
        needs = _netted_topups(mins, _ort_nachfahren(mins, ort_desc), bestand.__getitem__)
        ergebnis[product_id] = (product, mins, bestand, needs)
    return ergebnis


def einkaufsliste_artikel(db: Session) -> list[ShoppingItem]:
    """Artikel, bei denen „Überall" etwas fehlt – egal wo im Haus.

    Käufe für einzelne Lagerorte sind bereits abgezogen: derselbe Artikel steht
    dadurch nicht mehr doppelt in der Liste (einmal „Gesamt", einmal je Ort).
    """
    plural = _package_plural(db)
    ort_desc = _ort_nachfahren_tabelle(db)
    items: list[ShoppingItem] = []
    for product, mins, bestand, needs in _artikel_bedarfe(db, ort_desc).values():
        if None not in mins:
            continue                      # nur Ort-Bedarfe, kein „Überall"
        fehlt = needs.get(None, 0.0)
        if fehlt <= 1e-9:
            continue
        factor, singular = article_unit(product)
        items.append(
            ShoppingItem(
                product_id=product.id,
                name=product.name,
                base_unit=product.base_unit,
                package_size=product.package_size,
                stock=round(bestand[None], 3),
                min_stock=mins[None],
                deficit=round(fehlt, 3),
                need=_build_need(
                    deficit_base=fehlt,
                    stock_base=bestand[None],
                    min_base=mins[None],
                    factor=factor,
                    singular=singular,
                    is_package=bool(product.package_size and product.package_size > 0),
                    base_unit=product.base_unit,
                    plural=plural,
                ),
            )
        )
    items.sort(key=lambda i: i.deficit, reverse=True)
    return items


@router.get("/shopping-list", response_model=list[ShoppingItem])
def shopping_list(
    db: Session = Depends(get_db), _: User = Depends(get_current_user)
) -> list[ShoppingItem]:
    return einkaufsliste_artikel(db)


def _gruppen_bedarfe(db: Session, ort_desc: dict[str, set[str]]) -> tuple[dict, dict, dict, dict, dict]:
    """Je (Gruppe, Ort) Mindestbestand, Bestand und verrechneter Bedarf.

    Hier wirken ZWEI Hierarchien zusammen: der Gruppen-Graph und der
    Lagerort-Baum. „1 kg Grillwurst in die Küche" deckt auch „Wurst in Lemgo".
    Deshalb ist ein Schlüssel ein Paar, und ``(h, m)`` gilt als Nachfahre von
    ``(g, l)``, wenn h unter g und m unter l liegt (oder gleich ist).

    Verrechnet wird nur, wo die zählenden Artikel der Untergruppe eine Teilmenge
    der Obergruppe sind: zählt „Wurst" in Kilogramm, ihre Untergruppe aber in
    Stück, kommt ein Kauf dort oben gar nicht an (siehe die Einheiten-Filterung
    in ``group_min_context``).

    Alle Mengen in Basiseinheiten – nur darin lassen sich Gruppen mit
    verschiedenen Erfassungseinheiten überhaupt gegeneinander verrechnen.
    """
    eintraege = [e for e in db.query(GroupLocationMinStock).all() if e.min_stock > 0]
    gruppen: dict[int, Group] = {}
    for e in eintraege:
        if e.group_id not in gruppen:
            g = db.get(Group, e.group_id)
            if g is not None:
                gruppen[e.group_id] = g

    ctxs = {gid: group_min_context(g) for gid, g in gruppen.items()}
    artikel = {gid: {p.id for p in c.matching} for gid, c in ctxs.items()}
    gruppen_desc = {
        gid: {
            h.id
            for h in gruppen_graph.teilgraph(g)
            if h.id != gid and h.id in artikel and artikel[h.id] <= artikel[gid]
        }
        for gid, g in gruppen.items()
    }

    minima: dict[tuple[int, str | None], float] = {}
    bestand: dict[tuple[int, str | None], float] = {}
    for e in eintraege:
        ctx = ctxs.get(e.group_id)
        if ctx is None:
            continue
        schluessel = (e.group_id, e.location_id)
        minima[schluessel] = e.min_stock
        bestand[schluessel] = (
            summe_bestand_base(db, ctx.matching)
            if e.location_id is None
            else summe_bestand_im_subtree_base(db, ctx.matching, e.location_id)
        )

    alle_orte = {loc for (_, loc) in minima if loc is not None}

    def nachfahren(k: tuple[int, str | None]) -> set[tuple[int, str | None]]:
        gid, loc = k
        unten = gruppen_desc.get(gid, set()) | {gid}
        # „Überall" (None) liegt über allen Lagerorten.
        orte = (alle_orte if loc is None else ort_desc.get(loc, set())) | {loc}
        return {(h, m) for h in unten for m in orte if (h, m) in minima} - {k}

    needs = _netted_topups(minima, nachfahren, bestand.__getitem__)
    return gruppen, ctxs, minima, bestand, needs


def einkaufsliste_gruppen(db: Session) -> list[GroupShoppingItem]:
    """Gruppen, bei denen „Überall" etwas fehlt.

    Gruppen-Bestand = Summe der Artikelbestände der Gruppe UND ihrer
    Untergruppen (Basiseinheiten). Käufe für Untergruppen und für einzelne
    Lagerorte sind bereits abgezogen.
    """
    plural = _package_plural(db)
    ort_desc = _ort_nachfahren_tabelle(db)
    gruppen, ctxs, minima, bestand, needs = _gruppen_bedarfe(db, ort_desc)

    items: list[GroupShoppingItem] = []
    for (gid, loc), fehlt in needs.items():
        if loc is not None or fehlt <= 1e-9:
            continue
        ctx = ctxs[gid]
        schluessel = (gid, None)
        items.append(
            GroupShoppingItem(
                group_id=gid,
                name=gruppen[gid].name,
                stock=round(bestand[schluessel] / ctx.divisor, 3),
                min_stock=round(minima[schluessel] / ctx.divisor, 3),
                deficit=round(fehlt / ctx.divisor, 3),
                unit_name=ctx.label,
                product_count=len(ctx.matching),
                subgroup_count=len(gruppen_graph.nachfahren_ids(gruppen[gid])),
                need=_build_need(
                    deficit_base=fehlt,
                    stock_base=bestand[schluessel],
                    min_base=minima[schluessel],
                    factor=ctx.divisor,
                    singular=ctx.label,
                    is_package=ctx.is_package,
                    base_unit=ctx.base_unit,
                    plural=plural,
                ),
            )
        )
    items.sort(key=lambda i: i.deficit, reverse=True)
    return items


@router.get("/shopping-list/groups", response_model=list[GroupShoppingItem])
def group_shopping_list(
    db: Session = Depends(get_db), _: User = Depends(get_current_user)
) -> list[GroupShoppingItem]:
    return einkaufsliste_gruppen(db)


def _netted_topups(
    minima: dict[K, float],
    nachfahren: Callable[[K], set[K]],
    stock_of: Callable[[K], float],
) -> dict[K, float]:
    """Bedarfe entlang ihrer Hierarchie verrechnen.

    Was fuer einen Nachfahren gekauft wird, liegt auch bei dessen Vorfahren und
    deckt deren Bedarf mit. ``topup(x)`` ist die ZUSAETZLICH noetige Menge –
    ueber die Kaeufe fuer die Nachfahren hinaus. So kostet „Lemgo braucht 5,
    Kueche braucht 2" bei je 1 fehlend nur 1 (in die Kueche), nicht 2.

    ``nachfahren`` liefert die TRANSITIVE Nachfahren-MENGE, nicht die direkten
    Kinder. Beim Gruppen-Graphen ist eine Untergruppe ueber mehrere Wege
    erreichbar – als Menge zaehlt sie in ``committed`` trotzdem nur einmal.

    Alle Mengen muessen in DERSELBEN Einheit vorliegen (hier: Basiseinheiten),
    sonst wird Aepfel mit Birnen verrechnet.
    """
    schluessel = list(minima)
    desc = {k: [d for d in schluessel if d != k and d in nachfahren(k)] for k in schluessel}
    memo: dict[K, float] = {}

    def topup(k: K) -> float:
        if k not in memo:
            # Vorbelegen schuetzt vor einem Ring in den Daten: der wuerde sonst
            # endlos rekursieren (die API laesst keinen zu, ein Import schon).
            memo[k] = 0.0
            committed = sum(topup(d) for d in desc[k])
            memo[k] = max(0.0, minima[k] - (stock_of(k) + committed))
        return memo[k]

    return {k: topup(k) for k in schluessel}


def _ort_nachfahren(
    schluessel: Iterable[str | None], ort_desc: dict[str, set[str]]
) -> Callable[[str | None], set[str | None]]:
    """Nachfahren-Funktion fuer die Ort-Hierarchie eines Bedarfssatzes.

    „Ueberall" (``None``) liegt ueber ALLEN Lagerorten. Dadurch verrechnet
    dieselbe Faltung auch Ueberall gegen die einzelnen Orte – der frueher
    getrennte Gesamt-Mindestbestand erzeugt keinen zweiten Eintrag mehr.
    """
    orte = list(schluessel)

    def nachfahren(k: str | None) -> set[str | None]:
        if k is None:
            return {d for d in orte if d is not None}
        return {d for d in orte if d is not None and d in ort_desc.get(k, set())}

    return nachfahren


def _ort_nachfahren_tabelle(db: Session) -> dict[str, set[str]]:
    """Unterorte je Lagerort, einmal je Anfrage statt je Artikel und Gruppe.

    ``descendant_location_ids`` geht je Ebene an die Datenbank; frueher wurde es
    fuer jeden Bedarfssatz neu aufgerufen.
    """
    return {loc.id: descendant_location_ids(db, loc.id) for loc in db.query(Location).all()}


@router.get("/shopping-list/by-location", response_model=list[LocationNeeds])
def shopping_list_by_location(
    db: Session = Depends(get_db), _: User = Depends(get_current_user)
) -> list[LocationNeeds]:
    """Bedarfe je Lagerort: Artikel und Gruppen, denen AN DIESEM ORT etwas fehlt.

    „Überall" gehört nicht hierher – das liefern ``/shopping-list`` und
    ``/shopping-list/groups``. Verrechnet wird über beide Listen hinweg, ein
    Artikel steht also nur einmal drin.
    """
    plural = _package_plural(db)
    ort_desc = _ort_nachfahren_tabelle(db)
    prod_needs: dict[str, list[LocationNeedProduct]] = defaultdict(list)
    group_needs: dict[str, list[LocationNeedGroup]] = defaultdict(list)

    for product, mins, bestand, needs in _artikel_bedarfe(db, ort_desc).values():
        faktor, label = article_unit(product)
        faktor = faktor or 1.0
        ist_gebinde = bool(product.package_size and product.package_size > 0)
        for loc, need in needs.items():
            if loc is None or need <= 1e-9:
                continue
            prod_needs[loc].append(LocationNeedProduct(
                product_id=product.id, name=product.name, unit_label=label,
                # Nach aussen weiterhin in Artikeleinheiten – gespeichert und
                # gerechnet wird intern in Basiseinheiten.
                stock=round(bestand[loc] / faktor, 3),
                min_stock=round(mins[loc] / faktor, 3),
                deficit=round(need / faktor, 3),
                need=_build_need(
                    deficit_base=need,
                    stock_base=bestand[loc],
                    min_base=mins[loc],
                    factor=faktor,
                    singular=label,
                    is_package=ist_gebinde,
                    base_unit=product.base_unit,
                    plural=plural,
                ),
            ))

    gruppen, ctxs, minima, bestand_g, needs_g = _gruppen_bedarfe(db, ort_desc)
    for (gid, loc), need in needs_g.items():
        if loc is None or need <= 1e-9:
            continue
        ctx = ctxs[gid]
        schluessel = (gid, loc)
        group_needs[loc].append(LocationNeedGroup(
            group_id=gid, name=gruppen[gid].name, unit_name=ctx.label,
            stock=round(bestand_g[schluessel] / ctx.divisor, 3),
            min_stock=round(minima[schluessel] / ctx.divisor, 3),
            deficit=round(need / ctx.divisor, 3),
            subgroup_count=len(gruppen_graph.nachfahren_ids(gruppen[gid])),
            need=_build_need(
                deficit_base=need,
                stock_base=bestand_g[schluessel],
                min_base=minima[schluessel],
                factor=ctx.divisor,
                singular=ctx.label,
                is_package=ctx.is_package,
                base_unit=ctx.base_unit,
                plural=plural,
            ),
        ))

    loc_ids = set(prod_needs) | set(group_needs)
    namen = {
        loc.id: loc.name
        for loc in db.query(Location).filter(Location.id.in_(loc_ids)).all()
    }
    result: list[LocationNeeds] = []
    for loc_id in sorted(loc_ids, key=lambda i: namen.get(i, "")):
        result.append(LocationNeeds(
            location_id=loc_id,
            location_name=namen.get(loc_id, "?"),
            products=sorted(prod_needs.get(loc_id, []), key=lambda x: x.deficit, reverse=True),
            groups=sorted(group_needs.get(loc_id, []), key=lambda x: x.deficit, reverse=True),
        ))
    return result


@router.get("/shopping-list/all", response_model=ShoppingListAll)
def shopping_list_all(
    db: Session = Depends(get_db), user: User = Depends(get_current_user)
) -> ShoppingListAll:
    """Komplette Einkaufsliste in einem Aufruf: Produkte, Gruppen und Bedarfe je
    Lagerort – genau die drei Quellen, die auch die Oberfläche zusammenführt.
    Erspart drei getrennte Abfragen."""
    return ShoppingListAll(
        products=shopping_list(db, user),
        groups=group_shopping_list(db, user),
        by_location=shopping_list_by_location(db, user),
    )


@router.get("/location/{code}", response_model=LocationContents)
def location_contents(
    code: str,
    db: Session = Depends(get_db),
    _: User = Depends(get_current_user),
) -> LocationContents:
    """Alle Artikel, die an einem Lagerort liegen – inklusive der Unterorte.

    Ziel des Lagerort-QR (`/l/<code>`) beim Nachschlagen: einmal scannen und
    sehen, was im Regal/Fach (und allem darunter) steht. Zählt sowohl
    Lot-Bestände (Lebensmittel/Objekte) als auch Einzelstücke.
    """
    loc = db.get(Location, code)
    if loc is None:
        raise HTTPException(status.HTTP_404_NOT_FOUND, "Lagerort nicht gefunden")

    ids = {code} | descendant_location_ids(db, code)
    product_ids: set[int] = {
        pid for (pid,) in db.query(Lot.product_id).filter(Lot.location_id.in_(ids)).distinct()
    }
    product_ids |= {
        pid for (pid,) in db.query(Item.product_id).filter(Item.location_id.in_(ids)).distinct()
    }

    entries: list[LocationContentEntry] = []
    for pid in product_ids:
        product = db.get(Product, pid)
        if product is None:
            continue
        faktor, label = article_unit(product)
        stock = location_subtree_stock_base(db, product, code) / (faktor or 1.0)
        if stock <= 0:
            continue
        entries.append(LocationContentEntry(
            product_id=product.id, name=product.name, brand=product.brand,
            stock=round(stock, 3), unit_label=label, individual=product.individual,
        ))
    entries.sort(key=lambda e: e.name.lower())
    return LocationContents(location_id=code, location_name=loc.name, products=entries)


@router.get("/expiring", response_model=list[ExpiringItem])
def expiring(
    days: int | None = None,
    db: Session = Depends(get_db),
    _: User = Depends(get_current_user),
) -> list[ExpiringItem]:
    """Chargen, die innerhalb der Warnfrist ablaufen (oder schon abgelaufen sind)."""
    if days is None:
        days = get_expiry_warning_days(db)
    today = date.today()
    threshold = today + timedelta(days=days)

    lots = (
        db.query(Lot)
        .filter(Lot.best_before.isnot(None), Lot.best_before <= threshold, Lot.quantity > 0)
        .order_by(Lot.best_before)
        .all()
    )
    result: list[ExpiringItem] = []
    for lot in lots:
        product = lot.product
        unit_name, unit_factor = display_unit_info(product)
        result.append(
            ExpiringItem(
                lot_id=lot.id,
                product_id=product.id,
                product_name=product.name,
                quantity=lot.quantity,
                base_unit=product.base_unit,
                best_before=lot.best_before,
                best_before_precision=lot.best_before_precision,
                days_left=(lot.best_before - today).days,
                package_size=product.package_size,
                package_label=product.package_label,
                unit_name=unit_name,
                unit_factor=unit_factor,
            )
        )
    return result


@router.get("/movements", response_model=list[MovementOut])
def movements(
    limit: int = 100,
    product_id: int | None = None,
    db: Session = Depends(get_db),
    _: User = Depends(get_current_user),
) -> list[MovementOut]:
    """Bewegungsverlauf (wer hat wann was ein-/ausgelagert), neueste zuerst."""
    limit = max(1, min(limit, 500))
    query = (
        db.query(Movement, Product, User)
        .join(Product, Movement.product_id == Product.id)
        .outerjoin(User, Movement.user_id == User.id)
    )
    if product_id is not None:
        query = query.filter(Movement.product_id == product_id)
    rows = query.order_by(Movement.created_at.desc(), Movement.id.desc()).limit(limit).all()

    result: list[MovementOut] = []
    for movement, product, user in rows:
        unit_name, unit_factor = display_unit_info(product)
        result.append(
            MovementOut(
                id=movement.id,
                product_id=product.id,
                product_name=product.name,
                type=movement.type.value,
                quantity=movement.quantity,
                base_unit=product.base_unit,
                unit_used=movement.unit_used,
                username=user.username if user else None,
                note=movement.note,
                created_at=movement.created_at,
                package_size=product.package_size,
                package_label=product.package_label,
                unit_name=unit_name,
                unit_factor=unit_factor,
            )
        )
    return result