"""T09 推进沙盘契约：假设动作与情景结果。

Owner：本文件（docs/v2/03-detailed-design.md §9.3 Simulation、
docs/v2/04-ui-spec.md §9、13-probability-prototype.md）。

三条不可让渡的规则：
1. **模拟不改真实运行**：情景是独立对象，基线以 `baseline_probability_view`
   副本随行携带；任何情况下都不写回 `ScreeningRun.probability`（BR-11 / AC-11）。
2. **演示值只属于 demo 域**：`probability_view.demo_estimate` 在 production
   域直接构造失败（E-21 / AC-30）；真实估计在 P0 恒为空。
3. **组合不是加和**：结果由完整动作组合选出（`selection_hash`），
   不按单个动作的增量累加（BR-30 / AC-31）。
"""

from __future__ import annotations

import re
from typing import Annotated, Literal

from pydantic import Field, model_validator

from contracts.prescreen import (
    DESC_MAX,
    ID_MAX,
    AwareDatetime,
    Contract,
    DataDomain,
    ErrorCode,
    ProbabilityView,
)

SHA256 = re.compile(r"^[0-9a-f]{64}$")
Identifier = Annotated[str, Field(min_length=1, max_length=ID_MAX)]

MAX_ASSUMPTIONS = 8


class SimulationAssumption(Contract):
    """一条假设动作。必须写明它改变哪个维度、改到什么阶段、前提是什么。

    `target_dimension_id` 只能指向本次冻结方案里真实存在的维度：假设不能凭空
    创造维度，也不能顺手改动别的轴（13 §P-17）。
    """

    key: Identifier
    label: str = Field(min_length=1, max_length=DESC_MAX)
    target_dimension_id: Identifier
    assumed_stage: int = Field(ge=0, le=4)
    premise: str = Field(min_length=1, max_length=DESC_MAX)


class ScenarioDimensionState(Contract):
    """情景下的维度阶段。基线值与情景值同时给出，界面据此画虚线与实线。"""

    id: Identifier
    baseline_stage: int | None = Field(default=None, ge=0, le=4)
    scenario_stage: int | None = Field(default=None, ge=0, le=4)
    assumed: bool = False


class Simulation(Contract):
    """一次情景推演的结果视图。**不是**对真实运行的修改。"""

    id: Identifier
    run_id: Identifier
    project_id: Identifier
    data_domain: DataDomain
    revision: int = Field(ge=1)
    # 完整动作组合的摘要：结果必须对应当前选择，而不是"最新到达的响应"
    selection_hash: str = Field(pattern=SHA256.pattern)
    status: Literal["queued", "computing", "ready", "failed"]
    assumptions: list[SimulationAssumption] = Field(default_factory=list,
                                                    max_length=MAX_ASSUMPTIONS)
    # 基线副本：模拟结束后界面据此恢复，真实运行未被触碰
    baseline_probability_view: ProbabilityView
    probability_view: ProbabilityView | None = None
    dimensions: list[ScenarioDimensionState] = Field(default_factory=list, max_length=32)
    remaining_inputs: list[str] = Field(default_factory=list, max_length=200)
    reason: str = Field(default="", max_length=DESC_MAX)
    error_code: ErrorCode | None = None
    frozen_versions: dict = Field(default_factory=dict)
    created_at: AwareDatetime

    @model_validator(mode="after")
    def _check_simulation(self) -> Simulation:
        if self.status == "ready" and self.probability_view is None:
            raise ValueError("就绪的情景必须给出概率视图")
        if self.status == "failed":
            if self.error_code is None:
                raise ValueError("失败的情景必须带错误码，不能只留空结果")
            if self.probability_view is not None:
                raise ValueError("失败的情景不得显示任何结果")
        if self.status in ("queued", "computing") and self.probability_view is not None:
            raise ValueError("情景尚未算完时不得先给一个乐观增幅")
        # 演示值只在 demo 域：越域直接构造失败，而不是靠调用方记得不传（AC-30）
        for view in (self.probability_view, self.baseline_probability_view):
            demo = (view.demo_estimate if view else None) or None
            if demo is not None and self.data_domain != DataDomain.demo:
                raise ValueError("演示估计只允许出现在演示数据域（E-21）")
        keys = [item.key for item in self.assumptions]
        if len(set(keys)) != len(keys):
            raise ValueError("同一假设动作不得重复计入组合")
        targets = [item.target_dimension_id for item in self.assumptions]
        if len(set(targets)) != len(targets):
            raise ValueError("一次情景只允许每个维度有一个假设动作，冲突假设应被拒绝")
        return self

    def unchanged_dimensions(self) -> list[str]:
        """未被假设触碰的维度 id：界面必须显示它们没有变化，而不是消失。"""
        return [item.id for item in self.dimensions if not item.assumed]