"""D 노선분석 지도 산사태위험지도 겹(PLAN 584-1 · 요구 444).

- 출처 = 행안부 생활안전지도 산사태위험지도 WMS(`IF_0046_WMS` · 겹 `A2SM_SANSATAI` · 1~5 등급 ·
  safemap objtId=125) · 키 = `.env` `SAFEMAP_API_KEY`(없으면 오류 · 값은 어디에도 안 냄)
- 받은 범위의 경위도 상자로 그림 한 장 받음(2 m/px · 한 변 2,048 한도) → 작업 좌표계 상자로
  옮겨 그림(가까운 칸) → PNG data URL · 저장 = `processed/산사태위험지도_bounds.json`
  (상자가 덮으면 다시 안 받음)
- 실패(키 없음 · 받기 실패 · 그림 아님) = 오류(파일 안 씀)

계산 자리 = ③ 서버 단독.
"""

from __future__ import annotations

import base64
import io
import json
import logging
import math
import os
import urllib.parse
import urllib.request
from pathlib import Path
from typing import Any

import numpy as np

from common_util.common_util_json import atomic_write_json

logger = logging.getLogger(__name__)

Box = tuple[float, float, float, float]

LANDSLIDE_URL = "http://www.safemap.go.kr/openapi2/IF_0046_WMS"
LANDSLIDE_LAYER = "A2SM_SANSATAI"
LANDSLIDE_KEY_ENV = "SAFEMAP_API_KEY"
LANDSLIDE_FILE = "산사태위험지도_bounds.json"
LANDSLIDE_VERSION = 1
PX_M = 2.0
MAX_PX = 2048
PNG_SIGNATURE = b"\x89PNG\r\n\x1a\n"


class MissingKeyError(RuntimeError):
    """`.env` 에 키 없음."""


def request_wms(bounds: dict[str, float], width: int, height: int) -> bytes:
    """WMS 그림 한 장(PNG 바이트) — 키 없음 = `MissingKeyError` · 실패 = `RuntimeError`."""
    key = os.environ.get(LANDSLIDE_KEY_ENV, "").strip()
    if not key:
        raise MissingKeyError(f"산사태위험지도 키 없음 — .env {LANDSLIDE_KEY_ENV}")
    params = {
        "serviceKey": key,
        "layers": LANDSLIDE_LAYER,
        "styles": "",
        "srs": "EPSG:4326",
        "bbox": f"{bounds['min_lon']},{bounds['min_lat']},{bounds['max_lon']},{bounds['max_lat']}",
        "format": "image/png",
        "width": width,
        "height": height,
        "transparent": "TRUE",
    }
    url = LANDSLIDE_URL + "?" + urllib.parse.urlencode(params)
    try:
        with urllib.request.urlopen(
            urllib.request.Request(url, headers={"User-Agent": "Mozilla/5.0"}), timeout=20
        ) as response:
            body = response.read()
    except OSError as error:
        raise RuntimeError(f"산사태위험지도를 받지 못했습니다 — {type(error).__name__}") from None
    if not body.startswith(PNG_SIGNATURE):
        raise RuntimeError("산사태위험지도를 받지 못했습니다 — 그림이 아닌 응답")
    return body


def warp_to_box(png: bytes, bounds: dict[str, float], box: Box, epsg: int) -> Any:
    """경위도 상자 그림 → 작업 좌표계 상자 그림(RGBA · 위 = 북 · 밖 = 투명 · 가까운 칸)."""
    from PIL import Image
    from pyproj import Transformer

    source = np.asarray(Image.open(io.BytesIO(png)).convert("RGBA"))
    rows, cols = source.shape[:2]
    x0, y0, x1, y1 = box
    width, height = cols, rows
    xs = x0 + (np.arange(width) + 0.5) * (x1 - x0) / width
    ys = y1 - (np.arange(height) + 0.5) * (y1 - y0) / height
    gx, gy = np.meshgrid(xs, ys)
    to_ll = Transformer.from_crs(f"EPSG:{epsg}", "EPSG:4326", always_xy=True)
    lon, lat = to_ll.transform(gx, gy)
    col = np.floor((lon - bounds["min_lon"]) / (bounds["max_lon"] - bounds["min_lon"]) * cols)
    row = np.floor((bounds["max_lat"] - lat) / (bounds["max_lat"] - bounds["min_lat"]) * rows)
    inside = (col >= 0) & (col < cols) & (row >= 0) & (row < rows)
    out = np.zeros((height, width, 4), np.uint8)
    out[inside] = source[row[inside].astype(int), col[inside].astype(int)]
    return Image.fromarray(out, mode="RGBA")


def ensure_landslide(processed: Path, box: Box, epsg: int) -> dict[str, Any]:
    """산사태위험지도 그림 겹 — 저장 상자가 덮으면 그대로 · 아니면 받아 옮겨 그림."""
    from D03_PlanAnalysis.D03_PlanAnalysis_Layers import _covers, _lonlat_bounds

    path = processed / LANDSLIDE_FILE
    try:
        saved = json.loads(path.read_text(encoding="utf-8"))
    except (OSError, ValueError):
        saved = None
    if (
        isinstance(saved, dict)
        and saved.get("version") == LANDSLIDE_VERSION
        and _covers(saved.get("box_m"), box)
    ):
        return saved
    bounds = _lonlat_bounds(box, epsg)
    scale = max((box[2] - box[0]) / PX_M, (box[3] - box[1]) / PX_M) / MAX_PX
    step = PX_M * max(1.0, scale)
    width = max(1, math.ceil((box[2] - box[0]) / step))
    height = max(1, math.ceil((box[3] - box[1]) / step))
    image = warp_to_box(request_wms(bounds, width, height), bounds, box, epsg)
    buffer = io.BytesIO()
    image.save(buffer, format="PNG", optimize=True)
    value = {
        "version": LANDSLIDE_VERSION,
        "box_m": [float(v) for v in box],
        "image": "data:image/png;base64," + base64.b64encode(buffer.getvalue()).decode("ascii"),
        "bands": [],
    }
    processed.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
    atomic_write_json(path, value)
    logger.info("D 산사태위험지도 받기: %d × %d px", width, height)
    return value