#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
dxf_anlage_export.py - Eine mit unseren Makros GEBAUTE (und von Hand
nachbearbeitete) Anlage aus der Zeichnung zurueck in Nachbau-Testdaten
schreiben.

Gegenstueck zu lib/dxf_scan_components.py: der Scanner liest FREMDE
Zeichnungen (Rohbloecke, Linien) und muss vieles raten. Hier stehen unsere
Wrapper-Bloecke in der Zeichnung, und jeder traegt seine Bau-Parameter
selbst - als Attribute und XDATA, genau die Werte, die auch der jeweilige
Edit-Befehl (Doppelklick) zum Neuaufbau liest. Typischer Ablauf: Scanner-
Vorlage nachbauen, in BricsCAD von Hand korrigieren/ergaenzen, Zeichnung als
DXF speichern und mit diesem Skript die Testdaten aktualisieren.

Je Wrapper (Felder wie in tests/testdata/object_data.md bzw. mubea.json):

  KREISEL_n  -> Kreisel ("function": "insert", x/y/z = Einfuegepunkt,
                abstand = Mittenabstand AN8-SP8 aus der Blockdefinition,
                rotation, typ = KREISELART)
  GF_n       -> Gefaellestrecke Modus 1 (XDATA SSG_GF_EDIT wie
                gf-xdata-lesen + SEITE_AS/SEITE_ES wie GEFAELLESTRECKE_EDIT).
                Endet die Strecke auf der Kette eines Kreisels, wird statt
                des gebauten Winkels dessen Hoehe als hoehe_ende_mm
                uebernommen - der Treiber rechnet den Winkel daraus neu.
  VF_n "standard"/"etage"
             -> VarioFoerderer im mubea-Schema (Parameter wie
                vfs-edit-basis-lesen: Einfuegepunkt, hz aus XDATA, DELTA_L/
                DELTA_H/ANTRIEBFAHRTRICHTUNG/SEITE_AS/MOTORSEITE, dazu
                VF_WINKEL und L_GF1 aus L_GF_m)
  VF_n "linienzug"
             -> das Eingabe-Journal UNVERAENDERT ("typ":
                "linienzug_journal"). Bewusst KEINE Spec: der Bau-Dialog ist
                neuer als die Spec-Grammatik (vf_linienzug_grammatik.py,
                vf_spec.lsp), eine Uebersetzung wuerde desynchronisieren.
                Der Treiber spielt das Journal per vsp-bau-journal ab.
  sonstige Bloecke (Separator, Scanner, ...)
             -> Einzel-Insert ("function": "insert", "block" ohne
                _2D/_3D-Suffix, damit die Dimension der Sitzung gilt)

Nicht uebernommen (gemeldet): "linienzug2" (Modus 2 - Journal verweist auf
Pfad-Objekte der Zeichnung per Handle) und Bloecke ohne Bau-Parameter.

Aufruf:
    python dxf_anlage_export.py <dxf> <output.json> [--projekt NAME]

Beispiel (Dematic/Arvato, Nachbau-Daten fuer TEST_DEMATIC_ARVATO):
    python lib/dxf_anlage_export.py C:/develop/sps_skel/data/Dematic_TST.dxf \\
        tests/testdata/dematic_arvato.json --projekt Arvato

Bewusst OHNE ezdxf: reine Gruppencode-Lesung (vf_journal_export.gruppen),
ASCII-DXF.
"""

import argparse
import collections
import json
import math
import os
import re
import sys

sys.path.insert(0, os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
from vf_journal_export import TRENNER, gruppen   # noqa: E402
from dxf_scan_components import arrays_einzeilig, kreisel_anschluss  # noqa: E402

PREFIX = "[dxf_anlage_export]"
RUND = 2

# Kreisel-Durchmesser (Radmitte bis Kette), wie component_defaults.json.
KREISEL_RADIUS = 400.0

# Bis zu diesem Abstand (mm) gilt ein GF-Ende als auf der Kette eines
# Kreisels (der GF-Bau legt AS-/ES-Ursprung genau auf die Kette).
GF_KREISEL_TOL = 50.0

DIM_SUFFIX = re.compile(r"_(2D|3D)$")


# ============================================================
# DXF lesen
# ============================================================

def _float(v):
    try:
        return float(v)
    except (TypeError, ValueError):
        return 0.0


def lese_zeichnung(dxf_pfad):
    """Modelspace-INSERTs (mit Attributen und XDATA je App) und die INSERTs
    jeder Blockdefinition.

    Rueckgabe: (inserts, block_inhalt)
      inserts      - Liste {name, handle, p, rot, attribs, xdata}; xdata ist
                     app -> Liste der 1000er-Werte in Reihenfolge
      block_inhalt - blockname -> Liste {name, p} der direkt enthaltenen
                     INSERTs (fuer den Kreisel-Mittenabstand)
    """
    paare = gruppen(dxf_pfad)
    inserts = []
    block_inhalt = {}
    section = None
    block = None
    i, n = 0, len(paare)
    while i < n:
        code, wert = paare[i]
        if code != "0":
            i += 1
            continue
        if wert == "SECTION" and i + 1 < n:
            section = paare[i + 1][1].strip()
        elif wert == "ENDSEC":
            section = None
        elif wert == "BLOCK":
            j = i + 1
            while j < n and paare[j][0] != "0":
                if paare[j][0] == "2":
                    block = paare[j][1]
                    break
                j += 1
        elif wert == "ENDBLK":
            block = None
        elif wert == "INSERT" and section in ("ENTITIES", "BLOCKS"):
            e = {"name": None, "handle": None, "p": [0.0, 0.0, 0.0],
                 "rot": 0.0, "attribs": {}, "xdata": {}, "ps": 0}
            app = None
            j = i + 1
            while j < n and paare[j][0] != "0":
                c, v = paare[j]
                if c == "2" and e["name"] is None:
                    e["name"] = v
                elif c == "5" and e["handle"] is None:
                    e["handle"] = v
                elif c in ("10", "20", "30") and app is None:
                    e["p"][{"10": 0, "20": 1, "30": 2}[c]] = _float(v)
                elif c == "50":
                    e["rot"] = _float(v)
                elif c == "67":
                    e["ps"] = int(_float(v))
                elif c == "1001":
                    app = v
                    e["xdata"][app] = []
                elif c == "1000" and app:
                    e["xdata"][app].append(v)
                j += 1
            # Attribute: ATTRIB-Entities bis SEQEND (Wert Code 1, Tag Code 2)
            while j < n and paare[j] == ("0", "ATTRIB"):
                k = j + 1
                tag = val = None
                while k < n and paare[k][0] != "0":
                    if paare[k][0] == "2" and tag is None:
                        tag = paare[k][1]
                    elif paare[k][0] == "1" and val is None:
                        val = paare[k][1]
                    k += 1
                if tag:
                    e["attribs"][tag] = val if val is not None else ""
                j = k
            if section == "ENTITIES":
                if e["ps"] != 1:
                    inserts.append(e)
            elif block:
                block_inhalt.setdefault(block, []).append(
                    {"name": e["name"], "p": e["p"]})
            i = j
            continue
        i += 1
    return inserts, block_inhalt


# ============================================================
# Wrapper -> Eintraege
# ============================================================

def _nummer(name):
    m = re.search(r"_(\d+)", name)
    return int(m.group(1)) if m else 0


def _r(v):
    return round(float(v), RUND) + 0.0


def _richtung(hz):
    rad = math.radians(hz)
    return (math.cos(rad), math.sin(rad))


def kreisel_eintrag(e, block_inhalt, projekt):
    """Kreisel wie hundm05:bau-kreisel ihn erwartet."""
    a = e["attribs"]
    abstand = _float(a.get("ABSTAND"))
    quelle = "Attribut ABSTAND (ganze mm)"
    # Genauer aus der Blockdefinition: Mittenabstand der beiden Stationen
    stationen = [s for s in block_inhalt.get(e["name"], [])
                 if s["name"] and s["name"].upper().startswith(("AN8", "SP8"))]
    an = [s for s in stationen if s["name"].upper().startswith("AN8")]
    sp = [s for s in stationen if s["name"].upper().startswith("SP8")]
    if an and sp:
        abstand = math.hypot(sp[0]["p"][0] - an[0]["p"][0],
                             sp[0]["p"][1] - an[0]["p"][1])
        quelle = "Blockdefinition (AN8 -> SP8)"
    nr = int(_float(a.get("NUMMER"))) or _nummer(e["name"])
    return collections.OrderedDict([
        ("id", "Kreisel_%s_%02d" % (projekt, nr)),
        ("function", "insert"),
        ("x", _r(e["p"][0])), ("y", _r(e["p"][1])), ("z", _r(e["p"][2])),
        ("abstand", _r(abstand)),
        ("rotation", _r(e["rot"])),
        ("typ", a.get("KREISELART") or "STANDARD"),
        ("comment", "aus Zeichnung: %s (ID %s), abstand aus %s"
                    % (e["name"], a.get("ID", "?"), quelle)),
    ])


def kreisel_geo(kreisel):
    """kreisel_geo-Form (siehe dxf_scan_components.kreisel_anschluss) aus
    einem Kreisel-Eintrag: Achse ab AN8-Radmitte = Einfuegepunkt + Radius."""
    u = _richtung(kreisel["rotation"])
    return {"id": kreisel["id"],
            "a": (kreisel["x"] + KREISEL_RADIUS * u[0],
                  kreisel["y"] + KREISEL_RADIUS * u[1]),
            "u": u, "laenge": kreisel["abstand"], "r": KREISEL_RADIUS,
            "z": kreisel["z"]}


def kreisel_an_punkt(p, richtung, geo):
    """Kreisel, auf dessen Kette p liegt (oder None)."""
    ans = kreisel_anschluss(p, richtung, geo)
    if ans and abs(ans[2]) <= GF_KREISEL_TOL:
        return ans[0]
    return None


def gf_eintrag(e, geo, projekt, hinweise):
    """Gefaellestrecke Modus 1 - Felder wie GEFAELLESTRECKE_EDIT sie liest."""
    a = e["attribs"]
    xd = e["xdata"].get("SSG_GF_EDIT")
    if not xd or len(xd) < 6:
        hinweise.append("%s ohne SSG_GF_EDIT-XDATA - uebersprungen" % e["name"])
        return None
    hz, winkel = _float(xd[0]), _float(xd[1])
    z_start, deltaL = _float(xd[4]), _float(xd[5])
    start = (e["p"][0], e["p"][1])
    r = _richtung(hz)
    ende = (start[0] + deltaL * r[0], start[1] + deltaL * r[1])
    eintrag = collections.OrderedDict([
        ("test_id", "GF_%s_%02d" % (projekt, _nummer(e["name"]))),
        ("modus", 1),
        ("deltaL_mm", _r(deltaL)),
        ("hz_grad", _r(hz)),
        ("start_mm", [_r(start[0]), _r(start[1]), _r(z_start)]),
        ("as_seite", a.get("SEITE_AS") or "links"),
        ("es_seite", a.get("SEITE_ES") or "links"),
        ("as_winkel", xd[2] or "90"),
        ("es_winkel", xd[3] or "90"),
    ])
    k_start = kreisel_an_punkt(start, r, geo)
    k_ende = kreisel_an_punkt(ende, (-r[0], -r[1]), geo)
    if k_start:
        eintrag["kreisel_start"] = k_start["id"]
    if k_ende:
        eintrag["kreisel_ende"] = k_ende["id"]
        eintrag["hoehe_ende_mm"] = k_ende["z"]
        kommentar = ("Endhoehe = Hoehe von %s (%.1f), Winkel rechnet der "
                     "Treiber neu; gebaut war %.4f Grad -> HOEHE_BIS %s"
                     % (k_ende["id"], k_ende["z"], winkel,
                        a.get("HOEHE_BIS_mm", "?")))
    else:
        eintrag["winkel_grad"] = round(winkel, 4)
        kommentar = "kein Kreisel am Ende - gebauter Winkel uebernommen"
    eintrag["comment"] = "aus Zeichnung: %s (ID %s); %s" % (
        e["name"], a.get("ID", "?"), kommentar)
    return eintrag


def vf_standard_eintrag(e, projekt, typ):
    """VarioFoerderer im mubea-Schema (mubea:vario-bauen)."""
    a = e["attribs"]
    xd = e["xdata"].get("SSG_VF_EDIT") or []
    l_gf = [t for t in (a.get("L_GF_m") or "").split(",") if t.strip()]
    eintrag = collections.OrderedDict([
        ("test_id", "VF_%s_%02d" % (projekt, _nummer(e["name"]))),
        ("typ", typ),
        ("richtung", a.get("ANTRIEBFAHRTRICHTUNG") or "Auf"),
        ("deltaL", _r(_float(a.get("DELTA_L_mm")))),
        ("deltaH", _r(_float(a.get("DELTA_H_mm")))),
        ("winkel", int(_float(a.get("VF_WINKEL")))),
        ("L_GF1", _r(1000.0 * _float(l_gf[0])) if l_gf else 0.0),
        ("seite", a.get("SEITE_AS") or "rechts"),
        ("motorseite", (a.get("MOTORSEITE") or "rechts").split(",")[0]),
        ("hz", _r(_float(xd[1]) if len(xd) > 1 else 0.0)),
        ("x", _r(e["p"][0])), ("y", _r(e["p"][1])), ("z", _r(e["p"][2])),
        ("comment", "aus Zeichnung: %s (ID %s), Hoehe %s -> %s; deltaL/"
                    "deltaH aus den (ganzzahligen) Attributen"
                    % (e["name"], a.get("ID", "?"), a.get("HOEHE_VON_mm", "?"),
                       a.get("HOEHE_BIS_mm", "?"))),
    ])
    return eintrag


def vf_journal_eintrag(e, projekt, nr):
    """Linienzug: Journal unveraendert (Tokens 'ART:wert')."""
    a = e["attribs"]
    roh = "".join(e["xdata"]["SSG_VF_EDIT"][1:])
    tokens = [t for t in roh.split(TRENNER) if t]
    return collections.OrderedDict([
        ("test_id", "VF_%s_LZ_%02d" % (projekt, nr)),
        ("typ", "linienzug_journal"),
        ("journal", tokens),
        ("comment", "aus Zeichnung: %s (ID %s), %d Eingaben, Hoehe %s -> %s; "
                    "wird 1:1 abgespielt (vsp-bau-journal)"
                    % (e["name"], a.get("ID", "?"), len(tokens),
                       a.get("HOEHE_VON_mm", "?"), a.get("HOEHE_BIS_mm", "?"))),
    ])


def einzel_eintrag(e):
    a = e["attribs"]
    info = ", ".join("%s %s" % (k, a[k]) for k in ("ID", "ZUORDNUNG", "ARTINR")
                     if a.get(k))
    return collections.OrderedDict([
        ("function", "insert"),
        ("block", DIM_SUFFIX.sub("", e["name"])),
        ("x", _r(e["p"][0])), ("y", _r(e["p"][1])), ("z", _r(e["p"][2])),
        ("rotation", _r(e["rot"])),
        ("comment", "aus Zeichnung: %s%s" % (e["name"],
                                             (" (%s)" % info) if info else "")),
    ])


def baue_eintraege(inserts, block_inhalt, projekt):
    """Reihenfolge wie mubea.json: Kreisel, VF, GF, Einzelbloecke - die VF
    vor den GF, weil gf-init-bibliothek globale Elementmasse umsetzt."""
    kreisel, vf, lz, gf, einzel, hinweise = [], [], [], [], [], []
    for e in sorted(inserts, key=lambda e: (e["name"] or "", e["p"][0], e["p"][1])):
        name = e["name"] or ""
        if name.startswith("KREISEL_"):
            kreisel.append(kreisel_eintrag(e, block_inhalt, projekt))
    geo = [kreisel_geo(k) for k in kreisel]
    for e in inserts:
        name = e["name"] or ""
        if name.startswith("KREISEL_"):
            continue
        if name.startswith("GF_"):
            g = gf_eintrag(e, geo, projekt, hinweise)
            if g:
                gf.append(g)
        elif name.startswith("VF_"):
            xd = e["xdata"].get("SSG_VF_EDIT")
            marker = xd[0] if xd else None
            if marker in ("standard", "etage"):
                vf.append(vf_standard_eintrag(e, projekt, marker))
            elif marker == "linienzug":
                lz.append(vf_journal_eintrag(e, projekt, len(lz) + 1))
            else:
                hinweise.append("%s: Marker %r nicht nachbaubar - uebersprungen"
                                % (name, marker))
        elif name.startswith("*") or name.startswith("ZZ_"):
            continue                     # anonyme Bloecke, Export-Marker
        else:
            einzel.append(einzel_eintrag(e))
    gf.sort(key=lambda g: g["test_id"])
    vf.sort(key=lambda v: v["test_id"])
    kreisel.sort(key=lambda k: k["id"])
    return kreisel + vf + lz + gf + einzel, hinweise


def main():
    p = argparse.ArgumentParser(
        description="Gebaute Anlage (Wrapper-Bloecke) aus einer Zeichnung in "
                    "Nachbau-Testdaten schreiben.")
    p.add_argument("dxf", help="Zeichnung (ASCII-DXF)")
    p.add_argument("output", help="Ziel-JSON")
    p.add_argument("--projekt", help="Kennung in den IDs (Default: Dateiname)")
    args = p.parse_args()
    if not os.path.isfile(args.dxf):
        print("%s FEHLER: DXF nicht gefunden: %s" % (PREFIX, args.dxf))
        sys.exit(1)
    projekt = args.projekt or os.path.splitext(os.path.basename(args.dxf))[0]

    print("%s lese %s ..." % (PREFIX, args.dxf))
    inserts, block_inhalt = lese_zeichnung(args.dxf)
    eintraege, hinweise = baue_eintraege(inserts, block_inhalt, projekt)

    zaehler = collections.Counter(
        "Kreisel" if "abstand" in e else
        "GF" if "modus" in e else
        "VF Linienzug" if e.get("typ") == "linienzug_journal" else
        "VF %s" % e["typ"] if "typ" in e and "test_id" in e else
        e.get("block", "?") for e in eintraege)
    for k, v in sorted(zaehler.items()):
        print("%s   %-22s %d" % (PREFIX, k, v))
    for h in hinweise:
        print("%s   ! %s" % (PREFIX, h))

    with open(args.output, "w", encoding="utf-8") as fh:
        fh.write(arrays_einzeilig(json.dumps(eintraege, ensure_ascii=False,
                                             indent=2)))
        fh.write("\n")
    print("%s %d Eintraege geschrieben -> %s"
          % (PREFIX, len(eintraege), args.output))


if __name__ == "__main__":
    main()