import { spawnSync } from "node:child_process";
import { lstatSync, mkdirSync, mkdtempSync, readdirSync, rmSync, writeFileSync } from "node:fs";
import { tmpdir } from "node:os";
import { dirname, join } from "node:path";

// 用 git 存代码版本、取出、比较（docs/结构.md 第二部分 workspace 一行）。
// 一份研究一个裸仓库；版本号是目录树编号（tree id），不造提交，"上一版是谁"由账本记。
// 只用 git 的底层命令：存版本自己列文件，不用 git add（它按 .gitignore 悄悄漏存）；
// 取出自己按清单写文件，不用 git archive（它按树里的 .gitattributes 丢文件、改换行符）。

/** 存版本的结果：版本号，或者存不了、是哪个路径、为什么。 */
export type SaveOutcome = { saved: true; version: string } | { saved: false; path: string; reason: string };

/**
 * 一个差异块在一侧的行号范围，行号从 1 起。
 * 这一侧有行时是第 start 到第 end 行（含两端）；
 * 这一侧没有行时（只删不加的块在新版本一侧、只加不删的块在旧版本一侧）写成"在第 after 行之后"，
 * 与 `git diff -U0` 块头里行数为 0 时的写法相同，after 为 0 表示在文件开头。
 */
export type LineRange = { start: number; end: number } | { after: number };

/** 一个差异块：不带上下文的一段连续改动，旧版本（from）和新版本（to）两侧的行号范围。 */
export interface Hunk {
  from: LineRange;
  to: LineRange;
}

interface ChangedFile {
  /** 相对代码根目录的路径，用 / 分隔。 */
  path: string;
  change: "added" | "deleted" | "modified";
  /** 内容没变，只改了可执行位。 */
  modeOnly: boolean;
}

/**
 * 一个改动过的文件。二进制文件不拆块，当作整个文件改了。
 * 块可以为空：空文件的新增、删除和只改可执行位都没有块，也按整个文件改了算。
 */
export type FileChange = (ChangedFile & { binary: true }) | (ChangedFile & { binary: false; hunks: Hunk[] });

/** 比较两个版本的结果：改动过的文件（按路径排序），以及给模型看的带上下文的差异原文。 */
export interface Comparison {
  files: FileChange[];
  diff: string;
}

const EXECUTABLE = "100755";
const REGULAR = "100644";

/** diff-tree 原始格式里的状态字母。只存普通文件、不查改名，所以只有这三种。 */
const CHANGES: Readonly<Record<string, ChangedFile["change"]>> = { A: "added", D: "deleted", M: "modified" };

/** 在 repo 位置建一个空的裸仓库。 */
export function createRepository(repo: string): void {
  git(repo, ["init", "--bare", "--quiet"], "", null);
}

/**
 * 把 dir 现在的内容存成一个版本。名字在 excludedNames 里的文件或目录，在任何一层都跳过。
 * 遇到既不是普通文件也不是目录的东西（符号链接、设备文件等）交回存不了：这个目录是实验员交的，
 * 不替它猜怎么存。空目录不进版本（git 的目录树只记文件）。
 * 同样的内容永远得到同一个版本号，所以中断后重存一次得到的号和账本里的一样。
 */
export function saveVersion(repo: string, dir: string, excludedNames: readonly string[]): SaveOutcome {
  const files: Array<{ path: string; mode: string }> = [];
  const refused = listFiles(dir, "", new Set(excludedNames), files);
  if (refused !== null) return { saved: false, ...refused };
  // --no-filters：原样存字节，不按任何配置或 .gitattributes 转换换行符、走过滤器。
  const paths = files.map((file) => `${join(dir, file.path)}\n`).join("");
  const ids = text(git(repo, ["hash-object", "-w", "--no-filters", "--stdin-paths"], paths, null)).split("\n");
  // 每次用自己的临时索引文件，不碰仓库里的索引。
  const scratch = mkdtempSync(join(tmpdir(), "inforsi-index-"));
  const index = join(scratch, "index");
  try {
    const entries = files.map((file, i) => `${file.mode} ${ids[i]}\t${file.path}\0`).join("");
    git(repo, ["update-index", "-z", "--index-info"], entries, index);
    const version = text(git(repo, ["write-tree"], "", index)).trim();
    // 挂一个引用：没有引用指着的对象，git gc 会把它清掉。
    git(repo, ["update-ref", `refs/versions/${version}`, version], "", null);
    return { saved: true, version };
  } finally {
    rmSync(scratch, { recursive: true, force: true });
  }
}

/** 遍历 root 下的 rel 目录，把普通文件收进 files；遇到存不了的东西就停，交回它的路径和原因。 */
function listFiles(
  root: string,
  rel: string,
  excluded: ReadonlySet<string>,
  files: Array<{ path: string; mode: string }>,
): { path: string; reason: string } | null {
  for (const entry of readdirSync(join(root, rel), { withFileTypes: true })) {
    if (excluded.has(entry.name)) continue;
    const path = rel === "" ? entry.name : `${rel}/${entry.name}`;
    if (entry.isDirectory()) {
      const refused = listFiles(root, path, excluded, files);
      if (refused !== null) return refused;
    } else if (entry.isFile()) {
      // 可执行位看文件主人的那一位，与 git 自己的判断相同。
      const executable = (lstatSync(join(root, path)).mode & 0o100) !== 0;
      files.push({ path, mode: executable ? EXECUTABLE : REGULAR });
    } else {
      const kind = entry.isSymbolicLink() ? "符号链接" : "既不是普通文件也不是目录";
      return { path, reason: `${kind}，代码版本只存普通文件和目录` };
    }
  }
  return null;
}

/** 把一个版本的文件写进 dir（调用方建好的空目录），还原可执行位。dir 里不会有 .git。 */
export function checkoutVersion(repo: string, version: string, dir: string): void {
  // 每条是"模式 类型 编号<TAB>路径"，以 NUL 结尾。
  const records = text(git(repo, ["ls-tree", "-r", "-z", version], "", null)).split("\0").slice(0, -1);
  for (const record of records) {
    const tab = record.indexOf("\t");
    const [mode, , id] = record.slice(0, tab).split(" ") as [string, string, string];
    const target = join(dir, record.slice(tab + 1));
    mkdirSync(dirname(target), { recursive: true });
    // cat-file 交回存进去的原始字节，不经过任何 .gitattributes 或配置的转换。
    writeFileSync(target, git(repo, ["cat-file", "blob", id], "", null), { mode: mode === EXECUTABLE ? 0o755 : 0o644 });
  }
}

/**
 * 比较 from 和 to 两个版本。
 * 文件清单来自 `git diff-tree -r -z` 的原始格式；块来自 `-U0` 的补丁，它和清单按同样的路径顺序
 * 每个文件一段，按位置对上，不必解析补丁里加了引号的路径。
 */
export function compareVersions(repo: string, from: string, to: string): Comparison {
  const range = ["--no-renames", from, to];
  const raw = text(git(repo, ["diff-tree", "-r", "-z", ...range], "", null)).split("\0").slice(0, -1);
  const sections = text(git(repo, ["diff-tree", "-r", "-p", "-U0", "--no-color", ...range], "", null))
    .split(/^diff --git /m)
    .slice(1);
  const files: FileChange[] = [];
  for (let i = 0; i < raw.length; i += 2) {
    // 原始格式：":旧模式 新模式 旧编号 新编号 状态"，NUL，路径。
    const [, , oldId, newId, status] = (raw[i] as string).split(" ") as [string, string, string, string, string];
    const section = sections[i / 2] as string;
    const file = { path: raw[i + 1] as string, change: CHANGES[status] as ChangedFile["change"], modeOnly: oldId === newId };
    // 补丁里内容行都以 +、-、空格开头，以这几个字开头的只能是 git 写的说明行。
    if (/^Binary files /m.test(section)) files.push({ ...file, binary: true });
    else files.push({ ...file, binary: false, hunks: hunks(section) });
  }
  const diff = text(git(repo, ["diff-tree", "-r", "-p", "--no-color", ...range], "", null));
  return { files, diff };
}

/** 从一个文件的 -U0 补丁里读出全部块头 `@@ -旧起始[,旧行数] +新起始[,新行数] @@`，行数省略时是 1。 */
function hunks(section: string): Hunk[] {
  return [...section.matchAll(/^@@ -(\d+)(?:,(\d+))? \+(\d+)(?:,(\d+))? @@/gm)].map((m) => ({
    from: lineRange(Number(m[1]), Number(m[2] ?? 1)),
    to: lineRange(Number(m[3]), Number(m[4] ?? 1)),
  }));
}

function lineRange(start: number, count: number): LineRange {
  return count === 0 ? { after: start } : { start, end: start + count - 1 };
}

function text(output: Buffer): string {
  return output.toString("utf8");
}

/**
 * 在 repo 仓库上跑一条 git 命令，交回标准输出。失败就报错，写明命令和 git 的报错原文。
 * - GIT_DIR 只放进子进程的环境，不写进 process.env：插件进程的环境会被实验员的 shell 继承。
 * - 不读系统和用户的配置，也不读系统和用户的 attributes 文件：那里的换行符转换、比较算法、
 *   过滤器、"按二进制处理"会悄悄改掉存进去的内容或比较的结果。
 *   core.attributesFile 不设时 git 会去读 ~/.config/git/attributes，所以用环境变量把它指到 /dev/null。
 */
function git(repo: string, args: string[], input: string, indexFile: string | null): Buffer {
  const env: NodeJS.ProcessEnv = {
    ...process.env,
    GIT_DIR: repo,
    GIT_CONFIG_NOSYSTEM: "1",
    GIT_CONFIG_GLOBAL: "/dev/null",
    GIT_ATTR_NOSYSTEM: "1",
    GIT_CONFIG_COUNT: "1",
    GIT_CONFIG_KEY_0: "core.attributesFile",
    GIT_CONFIG_VALUE_0: "/dev/null",
  };
  if (indexFile !== null) env.GIT_INDEX_FILE = indexFile;
  const result = spawnSync("git", args, { env, input, maxBuffer: Infinity });
  if (result.error !== undefined) throw new Error(`git ${args.join(" ")} 起不来：${result.error.message}`, { cause: result.error });
  if (result.status !== 0) {
    throw new Error(`git ${args.join(" ")}（GIT_DIR=${repo}）失败，退出码 ${result.status}，信号 ${result.signal}：\n${text(result.stderr)}`);
  }
  return result.stdout;
}