import { readFileSync } from "node:fs";
import { join, resolve } from "node:path";
import type { HypothesisMetric, JudgedResult, MetricDefinition, ProcessResult, RunDefinition } from "../vocab/index.ts";
import { circlePacking } from "./circle-packing.ts";
import { checkTaskFacts, type TaskKind } from "./facts.ts";
import type {
  DiagnosisExperiment,
  DiagnosisJudged,
  DiagnosisJudgingStep,
  JudgingStep,
  LightCheckOutcome,
  Task,
  TaskImplementation,
} from "./types.ts";

// tasks 对外的函数。任务目录的约定：task.json（任务事实）、TASK.md（给实验员的说明）、
// Dockerfile 与依赖清单（建镜像）、baseline/（基线代码），以及各任务自己的 Python 工具。
// 每个函数按 task.facts.kind 从对照表里取出那种任务的实现来做。

/** 任务种类 → 实现。加一种任务就在这里加一行。 */
const IMPLEMENTATIONS: Readonly<Record<TaskKind, TaskImplementation>> = {
  circle_packing: circlePacking,
};

function implementation(task: Task): TaskImplementation {
  return IMPLEMENTATIONS[task.facts.kind];
}

/** 读一个任务目录：严格检查 task.json，同时交回 Dockerfile 所在目录、基线目录和 TASK.md 全文。 */
export function loadTask(taskDir: string): Task {
  const dir = resolve(taskDir);
  const path = join(dir, "task.json");
  let value: unknown;
  try {
    value = JSON.parse(readFileSync(path, "utf8"));
  } catch (error) {
    throw new Error(`${path} 读不出来或不是合法的 JSON：${(error as Error).message}`, { cause: error });
  }
  return {
    facts: checkTaskFacts(value),
    dir,
    baselineDir: join(dir, "baseline"),
    guide: readFileSync(join(dir, "TASK.md"), "utf8"),
  };
}

/** 最终指标与常规辅助指标的定义。最终指标的编号和方向取自 task.json。 */
export function metricDefinitions(task: Task): MetricDefinition[] {
  return implementation(task).metricDefinitions(task.facts);
}

/**
 * 准备一次正式运行的运行目录：把候选代码、任务的 harness 和这次要测的假设专用指标说明
 * （metrics-spec.json）放进去。runDir 由调用方建好，应为空目录。
 * 消融格里传进来的指标应当已经全部改成"缺了只记缺失"（vocab 指标说明），这里不区分。
 */
export function prepareRun(task: Task, candidateDir: string, runDir: string, hypothesisMetrics: HypothesisMetric[]): void {
  implementation(task).prepareRun(task, candidateDir, runDir, hypothesisMetrics);
}

/**
 * 正式运行的运行定义。种子由调用方给，同一份研究的全部运行用同一个种子：
 * 评测要确定，消融不重跑基线也靠这一点（方法.md 第十部分第 9 条）。
 */
export function formalRun(task: Task, imageDigest: string, seed: string): RunDefinition {
  return implementation(task).formalRun(task, imageDigest, seed);
}

/**
 * 轻量检查：把候选代码和检查脚本放进 checkDir（调用方建好的空目录），交回运行定义。
 * 只看语法和入口函数，不执行候选代码。seconds 来自配置；次数上限不归这里管。
 */
export function lightCheck(task: Task, candidateDir: string, checkDir: string, imageDigest: string, seconds: number): RunDefinition {
  return implementation(task).lightCheck(task, candidateDir, checkDir, imageDigest, seconds);
}

/** 解读轻量检查：通过，或者不通过及原因。检查脚本自己没正常跑完时报错停下。 */
export function readLightCheck(task: Task, checkDir: string, result: ProcessResult): LightCheckOutcome {
  return implementation(task).readLightCheck(checkDir, result);
}

/**
 * 判分第一步。正式运行没正常结束、或者没有产物时直接判不算数；否则把产物和宿主保管的校验器
 * 复制进 judgeDir（调用方建好的空目录），交回校验器的运行定义。
 */
export function prepareJudging(
  task: Task,
  runDir: string,
  judgeDir: string,
  imageDigest: string,
  formal: ProcessResult,
  hypothesisMetrics: HypothesisMetric[],
): JudgingStep {
  return implementation(task).prepareJudging(task, runDir, judgeDir, imageDigest, formal, hypothesisMetrics);
}

/**
 * 判分第二步：读校验器写的判定、运行目录里候选写的指标文件，加上正式运行的结果，交回判分结果。
 * 校验器自己没正常跑完、判定文件认不出、修后分数高于原分数时报错停下：这些是宿主一侧的问题。
 */
export function judge(
  task: Task,
  runDir: string,
  judgeDir: string,
  formal: ProcessResult,
  validator: ProcessResult,
  hypothesisMetrics: HypothesisMetric[],
): JudgedResult {
  return implementation(task).judge(task, runDir, judgeDir, formal, validator, hypothesisMetrics);
}

/** 改动过的文件里，属于 task.json"不许改"名单的那些。路径都相对候选代码目录。 */
export function protectedChanges(task: Task, changedFiles: string[]): string[] {
  return changedFiles.filter((file) => task.facts.protectedFiles.includes(file));
}

// ---------------------------------------------------------------------------
// 诊断运行（方法.md 4.3"诊断"一段）：一个容器、一次登记、一次扣次，里面按顺序跑几个实验。
// 是和上面正式运行并列的另一套函数，上面的函数不认识它。各目录同样由调用方建好、传空目录进来。
// ---------------------------------------------------------------------------

/** 存诊断程序版本时跳过的名字：task.json 的清单，加上宿主放进工作目录的原始产物目录。 */
export function diagnosisUnversionedNames(task: Task): string[] {
  return implementation(task).diagnosisUnversionedNames(task.facts);
}

/**
 * 把产出当前基线的那次正式运行的原始产物，只读地放进 dir（实验员工作目录，调用方已用 checkoutVersion 取出基线代码）。
 * baselineRunDir 是那次运行的运行目录。放在哪、叫什么，由任务定，写在 TASK.md 里给实验员看。
 */
export function placeBaselineArtifact(task: Task, baselineRunDir: string, dir: string): void {
  implementation(task).placeBaselineArtifact(task, baselineRunDir, dir);
}

/**
 * 准备一次诊断运行的运行目录：诊断程序、两份 harness、全部实验登记的指标说明（metrics-spec.json）、
 * 只读的原始产物。runDir 由调用方建好，应为空目录；实验的先后顺序就是 experiments 的顺序。
 */
export function prepareDiagnosisRun(
  task: Task,
  programDir: string,
  baselineRunDir: string,
  runDir: string,
  experiments: DiagnosisExperiment[],
): void {
  implementation(task).prepareDiagnosisRun(task, programDir, baselineRunDir, runDir, experiments);
}

/**
 * 诊断运行的运行定义：总时限、核数照任务规定，harness 按顺序跑 experimentIds 里的实验，
 * 每个实验分到总时限 ÷ 实验数。种子同正式运行（同一份研究共用一个）。
 */
export function diagnosisRun(task: Task, imageDigest: string, seed: string, experimentIds: string[]): RunDefinition {
  return implementation(task).diagnosisRun(task, imageDigest, seed, experimentIds);
}

/**
 * 诊断判分第一步：每个交出答案的实验的答案复制进 judgeDir 下以实验编号命名的子目录，
 * 交回校验器的运行定义（一个容器逐个实验判分）；没有一个实验交出答案时直接交回判分结果。
 */
export function prepareDiagnosisJudging(
  task: Task,
  runDir: string,
  judgeDir: string,
  imageDigest: string,
  process: ProcessResult,
  experiments: DiagnosisExperiment[],
): DiagnosisJudgingStep {
  return implementation(task).prepareDiagnosisJudging(task, runDir, judgeDir, imageDigest, process, experiments);
}

/**
 * 诊断判分第二步：按实验分开交回分数、合法化、登记的指标、用时、结局。validator 是第一步交回过运行定义时跑出的结果，
 * 第一步直接判完时传 null。资源用量记在整次运行的 ProcessResult 里，不在这里。
 * 校验器自己没正常跑完、判定文件认不出、修后分数高于原分数时报错停下，同正式运行的 judge。
 */
export function judgeDiagnosis(
  task: Task,
  runDir: string,
  judgeDir: string,
  process: ProcessResult,
  validator: ProcessResult | null,
  experiments: DiagnosisExperiment[],
): DiagnosisJudged {
  return implementation(task).judgeDiagnosis(task, runDir, judgeDir, process, validator, experiments);
}