import hashlib
import json
from pathlib import Path

from PIL import Image

import overview
from leonida.coords import SLICE


def _ring(x0, z0, x1, z1):
    return [[x0, z0], [x1, z0], [x1, z1], [x0, z1], [x0, z0]]


def _fixture(tmp_path: Path) -> Path:
    """Ein einziger Chunk A1 (Nordwest): Land, eine Straße, ein Gebäude, eine Palme.

    Chunk-lokale Koordinaten von chunk_0_0 fallen bei scale 1 genau auf die Kartenpixel,
    weil der Chunk-Ursprung die Nordwest-Ecke des Ausschnitts ist.
    """
    chunk = {
        "chunk": [0, 0],
        "origin": [SLICE["x0"], -SLICE["y1"]],
        "land": [[_ring(0, 0, 250, 250)]],
        "surfaces": [],
        "carriageway": [{"poly": [_ring(100, 0, 120, 250)]}],
        "curb": [], "sidewalk": [], "markings": [], "lots": [], "bridges": [], "edges": [],
        "buildings": [{"poly": [_ring(20, 20, 60, 60)], "height": 12.0, "source": "district", "speculative": False}],
        "palms": [[200.0, 200.0]],
    }
    (tmp_path / "chunk_0_0.json").write_text(json.dumps(chunk))
    (tmp_path / "manifest.json").write_text('{"slice": "vice-a"}\n')
    return tmp_path


def test_map_picture_has_one_pixel_per_metre_and_no_palms(tmp_path):
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _fixture(src)
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    picture = Image.open(dst / "map.png")
    assert picture.size == (3000, 3000)
    assert picture.getpixel((110, 125)) == overview.ROAD
    assert picture.getpixel((40, 40)) == overview._building_shade(12.0)
    assert picture.getpixel((200, 200)) == overview.LAND      # Palme wird nicht gezeichnet
    assert picture.getpixel((1500, 1500)) == overview.WATER


def test_walkable_mask_blocks_buildings_and_water(tmp_path):
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _fixture(src)
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    mask = Image.open(dst / "map-walkable.png")
    assert mask.mode == "L"
    assert mask.size == (750, 750)
    assert mask.getpixel((10, 10)) == overview.BLOCKED       # Gebäude bei 40 m / 40 m
    assert mask.getpixel((27, 31)) == overview.WALKABLE      # Fahrbahn bei 110 m / 125 m: kollidierende Mulde, nicht nur Auflage
    assert mask.getpixel((50, 50)) == overview.WALKABLE      # Land bei 200 m / 200 m
    assert mask.getpixel((375, 375)) == overview.BLOCKED     # Wasser


def test_map_json_carries_scale_slice_and_manifest_fingerprint(tmp_path):
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _fixture(src)
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    info = json.loads((dst / "map.json").read_text())
    assert info["scale"] == 1.0
    assert info["walkable_scale"] == 0.25
    assert info["slice"] == SLICE
    assert info["manifest_sha256"] == hashlib.sha256((src / "manifest.json").read_bytes()).hexdigest()


def test_debug_overview_still_draws_palms(tmp_path):
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _fixture(src)
    dst = tmp_path / "debug.png"
    stats = overview.render(src, dst)
    assert stats["palmen"] == 1
    assert Image.open(dst).getpixel((100, 100)) == overview.PALM   # 200 m bei 0,5 px/m


def test_walkable_mask_counts_only_ground_with_collision(tmp_path):
    """Begehbar ist aller Boden mit Kollision, ganz ohne Landplatte im Chunk: der Gehweg, die
    Fahrbahn als kollidierende Mulde, Restflaechen auf der Bodenplatte und eine Bruecke mit eigenem
    Deck tragen alle fuer sich - eine Bruecke ueber Wasser ist deshalb ausdruecklich begehbar. Nur
    ein Belag ist reine Auflage ohne eigene Kollision, und natuerlich sperren Gebaeude und Wasser.
    """
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    chunk = {
        "chunk": [0, 0],
        "origin": [SLICE["x0"], -SLICE["y1"]],
        "land": [],
        "surfaces": [{"poly": [_ring(0, 0, 40, 40)], "kind": "sand"}],
        "curb": [], "edges": [], "markings": [],
        "carriageway": [{"poly": [_ring(100, 0, 120, 40)]}],
        "lots": [{"poly": [_ring(140, 0, 160, 40)]}],
        "bridges": [{"poly": [_ring(180, 0, 200, 40)]}],
        "sidewalk": [{"poly": [_ring(220, 0, 240, 40)]}],
        "buildings": [],
        "palms": [],
    }
    (src / "chunk_0_0.json").write_text(json.dumps(chunk))
    (src / "manifest.json").write_text('{"slice": "vice-a"}\n')
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    mask = Image.open(dst / "map-walkable.png")
    assert mask.getpixel((5, 5)) == overview.BLOCKED       # Sand ohne Land bei 20 m / 20 m: reine Auflage, keine Kollision
    assert mask.getpixel((27, 5)) == overview.WALKABLE     # Fahrbahn ohne Land bei 108 m / 20 m: kollidierende Mulde
    assert mask.getpixel((37, 5)) == overview.WALKABLE     # Restflaeche ohne Land bei 148 m / 20 m: liegt auf der Bodenplatte
    assert mask.getpixel((42, 5)) == overview.BLOCKED      # Wasser bei 168 m / 20 m
    assert mask.getpixel((47, 5)) == overview.WALKABLE     # Bruecke ohne Land bei 188 m / 20 m: eigenes Deck, auch ueber Wasser begehbar
    assert mask.getpixel((57, 5)) == overview.WALKABLE     # Gehweg bei 228 m / 20 m: traegt auch ohne Land


def test_walkable_mask_blocks_pixels_that_are_only_partly_free(tmp_path):
    """Ein 4-m-Pixel, den Wasser oder ein Gebäude auch nur anschneidet, ist kein Landeplatz."""
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    chunk = {
        "chunk": [0, 0],
        "origin": [SLICE["x0"], -SLICE["y1"]],
        "land": [[_ring(0, 0, 102, 250)]],                       # Küste bei x = 102 m, mitten in Pixel 25
        "surfaces": [],
        "carriageway": [], "curb": [], "sidewalk": [], "markings": [], "lots": [], "bridges": [], "edges": [],
        "buildings": [{"poly": [_ring(38, 40, 50, 50)], "height": 8.0, "source": "district", "speculative": False}],
        "palms": [],
    }
    (src / "chunk_0_0.json").write_text(json.dumps(chunk))
    (src / "manifest.json").write_text('{"slice": "vice-a"}\n')
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    mask = Image.open(dst / "map-walkable.png")
    assert mask.getpixel((24, 30)) == overview.WALKABLE      # 96..100 m: ganz Land
    assert mask.getpixel((25, 30)) == overview.BLOCKED       # 100..104 m: halb Wasser
    assert mask.getpixel((9, 11)) == overview.BLOCKED        # 36..40 m: das Gebäude beginnt bei 38 m
    assert mask.getpixel((8, 11)) == overview.WALKABLE       # 32..36 m: frei


def test_committed_map_files_match_the_committed_chunks(tmp_path):
    """Kartenbild, Maske und map.json müssen aus genau den ausgelieferten Chunks stammen.

    Ändert ein Pipeline-Lauf die Chunks, ohne dass overview.py läuft, zeigte die Minimap eine alte
    Welt und landete nach einer alten Maske. Die Laufzeitprüfung über manifest_sha256 bemerkt das
    erst im Browser, dieser Test schon beim Testlauf.
    """
    shipped = Path(overview.__file__).resolve().parents[2] / "public" / "data" / "vice-a"
    overview.render_map(shipped, tmp_path)
    for name in ("map.png", "map-walkable.png"):
        fresh, committed = Image.open(tmp_path / name), Image.open(shipped / name)
        assert (fresh.size, fresh.mode) == (committed.size, committed.mode), name
        assert fresh.tobytes() == committed.tobytes(), f"{name} ist veraltet: cd tools/extract && uv run python overview.py"
    assert json.loads((tmp_path / "map.json").read_text()) == json.loads((shipped / "map.json").read_text())


def test_map_picture_draws_paths_and_the_new_surface_kinds(tmp_path):
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    chunk = {
        "chunk": [0, 0],
        "origin": [SLICE["x0"], -SLICE["y1"]],
        "land": [[_ring(0, 0, 250, 250)]],
        "surfaces": [{"poly": [_ring(0, 0, 40, 40)], "kind": "field"},
                     {"poly": [_ring(50, 0, 90, 40)], "kind": "court"},
                     {"poly": [_ring(0, 50, 40, 90)], "kind": "pool"},
                     {"poly": [_ring(50, 50, 90, 90)], "kind": "parking"}],
        "carriageway": [], "curb": [], "sidewalk": [], "markings": [], "lots": [], "bridges": [], "edges": [],
        "buildings": [],
        "palms": [],
        "paths": [{"poly": [_ring(100, 0, 104, 250)]}],
    }
    (src / "chunk_0_0.json").write_text(json.dumps(chunk))
    (src / "manifest.json").write_text('{"slice": "vice-a"}\n')
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    picture = Image.open(dst / "map.png")
    assert picture.getpixel((20, 20)) == overview.SURFACE["field"]
    assert picture.getpixel((70, 20)) == overview.SURFACE["court"]
    assert picture.getpixel((20, 70)) == overview.SURFACE["pool"]
    assert picture.getpixel((70, 70)) == overview.ROAD                 # Parkplatz in Straßenfarbe
    assert picture.getpixel((102, 125)) == overview.PATH
    assert Image.open(dst / "map-walkable.png").getpixel((25, 31)) == overview.WALKABLE   # Weg auf Land


def _strassen_fixture(tmp_path: Path) -> Path:
    """Chunk A1 mit den Schichten aus Teil 2. Aufbau wie _fixture() oben in dieser Datei:

    Bei scale 1 fallen die chunk-lokalen Koordinaten von chunk_0_0 genau auf die Kartenpixel.

    Der Gehweg ist hier 12 statt 3 m breit (anders als im Planentwurf): _draw() zeichnet Fuellung
    und Umriss in derselben Farbe (Kommentar dort erklaert, warum), damit angrenzende Flaechen keine
    Lueckenpixel lassen - an der gemeinsamen Kante mit der Fahrbahn bei x=112 gewinnt dadurch je nach
    Zeichenreihenfolge die eine oder die andere Flaeche die Grenzspalte. Bei 4 m je Maskenpixel zaehlt
    eine Zelle nur als frei, wenn alle 16 Meterzellen frei sind; ein 3 m breiter Streifen ist schmaler
    als eine Maskenzelle und kann darum nie eine ganz umschliessen, unabhaengig von der Rundung.
    """
    chunk = {
        "chunk": [0, 0],
        "origin": [SLICE["x0"], -SLICE["y1"]],
        "land": [[_ring(0, 0, 250, 250)]],
        "surfaces": [], "buildings": [], "palms": [], "paths": [], "edges": [], "curb": [],
        "bridges": [], "lots": [{"poly": [_ring(10, 150, 60, 200)]}],
        "carriageway": [{"poly": [_ring(100, 0, 112, 250)]}],
        "sidewalk": [{"poly": [_ring(112, 0, 124, 250)]}],
        "markings": [{"poly": [_ring(105, 0, 105.1, 250)], "art": "gelb_doppelt"}],
    }
    (tmp_path / "chunk_0_0.json").write_text(json.dumps(chunk))
    (tmp_path / "manifest.json").write_text('{"slice": "vice-a"}\n')
    return tmp_path


def test_karte_zeichnet_fahrbahn_gehweg_und_restflaeche(tmp_path):
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _strassen_fixture(src)
    dst = tmp_path / "out"
    dst.mkdir()
    overview.render_map(src, dst)
    bild = Image.open(dst / "map.png").convert("RGB")
    assert bild.getpixel((105, 10)) == overview.ROAD, "die Fahrbahn"
    assert bild.getpixel((113, 10)) == overview.SIDEWALK, "der Gehweg daneben"
    assert bild.getpixel((30, 170)) == overview.ROAD, "die Restflaeche im Strassenton"


def test_markierung_wird_nicht_gezeichnet(tmp_path):
    """Bei 1 px je 3 m waere eine 10-cm-Linie ein Drittel Pixel und damit nur Rauschen."""
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _strassen_fixture(src)
    dst = tmp_path / "out"
    dst.mkdir()
    overview.render_map(src, dst)
    bild = Image.open(dst / "map.png").convert("RGB")
    # Genau auf der Markierung: trotzdem Fahrbahnfarbe, kein Gelb.
    assert bild.getpixel((105, 120)) == overview.ROAD


def test_gehweg_und_fahrbahn_sind_beide_begehbar(tmp_path):
    """Gehweg und Fahrbahn sehen im Kartenbild verschieden aus (SIDEWALK/ROAD), tragen in der
    Begehbarkeitsmaske aber beide: 'begehbar' heisst hier Kollisionsboden ohne Gebaeude
    (nearestWalkable() in src/ui/mapMath.js), nicht Fussgaengerzone.
    """
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    _strassen_fixture(src)
    dst = tmp_path / "out"
    dst.mkdir()
    overview.render_map(src, dst)
    maske = Image.open(dst / "map-walkable.png").convert("L")
    step = round(1 / overview.WALKABLE_SCALE)
    # x=117 statt 113: 4 m Abstand zu jeder Kante des 12 m breiten Gehwegs, genau das Muster der
    # Fahrbahnprobe (x=105, 4 m Abstand zu deren Kanten 100/112) - keine Grenzzelle.
    assert maske.getpixel((117 // step, 10 // step)) == overview.WALKABLE, "Gehweg"
    assert maske.getpixel((105 // step, 10 // step)) == overview.WALKABLE, "Fahrbahn"


def test_bruecke_bleibt_im_kartenbild_als_bruecke_sichtbar(tmp_path):
    """chunk["bridges"] wird nach der Fahrbahn gezeichnet: sonst zeigte eine Bruecke ueber Wasser nur
    ihre Fahrbahn (carriageway liegt an derselben Stelle) und saehe wie eine Strasse im Wasser aus
    statt wie eine Bruecke.
    """
    src = tmp_path / "chunks"
    src.mkdir()
    chunk = {
        "chunk": [0, 0],
        "origin": [SLICE["x0"], -SLICE["y1"]],
        "land": [], "surfaces": [], "paths": [], "curb": [], "edges": [], "markings": [],
        "sidewalk": [], "lots": [],
        "carriageway": [{"poly": [_ring(100, 0, 120, 40)]}],
        "bridges": [{"poly": [_ring(100, 0, 120, 40)]}],
        "buildings": [], "palms": [],
    }
    (src / "chunk_0_0.json").write_text(json.dumps(chunk))
    (src / "manifest.json").write_text('{"slice": "vice-a"}\n')
    dst = tmp_path / "out"
    overview.render_map(src, dst)
    bild = Image.open(dst / "map.png").convert("RGB")
    assert bild.getpixel((110, 20)) == overview.BRIDGE, "Bruecke ueber Wasser, nicht Strasse im Wasser"