Aislo/B04_PreProcess/B04_PreProcess_Router_Basins.py

"""상세 배수유역 API 라우터 (B04 — 관리자 검토용).

격자 해석은 하지 않는다. 배수유역 분석이 저장해 둔 `03_road_routing` 산출물을 읽어

  · 기본 관(도로 × 상류 세류선 교차점) + 최대 간격 자동 보충으로 관 목록을 만들고
  · 계획노선 종단 Z로 노면 물이 어느 관으로 가는지 정해 세부유역을 나눈다

계산 알고리즘은 B05 사용자 화면과 공용이다(`common_util_drainage_detail`) — 같은 이름의
버튼은 같은 결과를 내야 하기 때문이다(2026-08-01 사용자 지시).

편집분(관 지점)은 "이 모델 확정" 시점에만 파일로 남는다. 그 전까지는 화면 메모리에만 있고,
확정 없이 나가면 저장된 값으로 되돌아온다.
"""

from __future__ import annotations

import asyncio
import logging
from typing import Any
from uuid import UUID

from fastapi import APIRouter
from fastapi.responses import JSONResponse

from B04_PreProcess.B04_PreProcess_Engine_Watershed_Export import drainage_dir
from common_util.common_util_drainage_context import DrainageContext, load_drainage_context
from common_util.common_util_drainage_detail import DrainageDetail, build_detail
from common_util.common_util_drainage_pipes import (
    PIPE_SOURCE_USER,
    PipePoint,
    clear_pipe_points,
    load_pipe_points,
    parse_pipe_points,
    route_signature,
    save_detail_basins,
    save_pipe_points,
)
from common_util.common_util_route_geometry import StructureCandidate
from config.config_system import DRAINAGE_PIPE_MAX_SPACING_M, DRAINAGE_PIPE_MIN_SPACING_M

logger = logging.getLogger(__name__)
router = APIRouter(prefix="/api/projects", tags=["B04 Surface Drainage Basins"])

_NO_ANALYSIS = "배수유역 분석 결과가 없습니다. [유역 분석]을 먼저 실행하세요."


def _build(
    stored_path: str, context: DrainageContext, points: list[PipePoint] | None
) -> tuple[DrainageDetail | None, list[PipePoint]]:
    """세부유역을 계산하고, 그 결과에 쓰인 관 목록을 함께 돌려준다.

    `points`가 없으면 B04 기본 관에 최대 간격 규칙으로 자동 보충한 목록이 만들어진다.
    있으면 그 자리를 그대로 쓰되, 관이 왜 거기 있는지(기본/자동/수동)는 넘겨받은 목록의
    표시를 유지한다 — 계산기는 확정 좌표만 보므로 그대로 두면 전부 "수동"이 된다.
    """
    directory = drainage_dir(stored_path)
    chainages = [point.chainage_m for point in points] if points else None
    detail = build_detail(directory, context.vertices, chainages)
    if detail is None:
        return None, []
    if points:
        _retag(detail.pipes, points)
    return detail, [
        PipePoint(chainage_m=pipe.chainage_m, source=pipe.reason) for pipe in detail.pipes
    ]


def _retag(pipes: list[StructureCandidate], points: list[PipePoint]) -> None:
    """확정 좌표로 되돌아온 관에 원래의 생성 사유를 다시 붙인다."""
    by_chainage = {round(point.chainage_m, 2): point.source for point in points}
    for pipe in pipes:
        source = by_chainage.get(round(pipe.chainage_m, 2))
        if source is None and points:
            nearest = min(points, key=lambda item: abs(item.chainage_m - pipe.chainage_m))
            source = nearest.source
        pipe.reason = source or PIPE_SOURCE_USER


def _payload(
    project_id: UUID,
    context: DrainageContext,
    detail: DrainageDetail,
    points: list[PipePoint],
    saved: bool,
) -> dict[str, Any]:
    """관 목록과 세부유역을 화면 좌표(WGS84)로 정리한다."""
    to_lonlat = context.to_lonlat
    return {
        "status": "success",
        "project_id": str(project_id),
        # 종단 Z를 어디서 가져왔는지 — 관 담당 구간이 갈리는 근거라 화면에서 확인 가능해야 한다.
        "z_source": context.z_source,
        "route_length_m": round(context.vertices[-1].chainage_m, 2),
        "max_spacing_m": DRAINAGE_PIPE_MAX_SPACING_M,
        "min_spacing_m": DRAINAGE_PIPE_MIN_SPACING_M,
        "saved": saved,
        # 도로 1m 구간별 유입 면적 — 계획선을 색으로 칠하는 데 쓴다(B05와 같은 값).
        "strength_profile": detail.strength_profile,
        # 유입 집중점 — 관을 어디에 둘지 판단하는 근거. 화면에서 토글로 켠다.
        "inflow_hotspots": detail.inflow_hotspots,
        # ── 아래는 B05 배수유역도가 그리는 데 필요한 값. B04 지도는 자체 오버레이가 있어
        #    쓰지 않지만, 두 화면이 같은 응답을 받아야 결과가 갈리지 않는다(2026-08-01 일원화).
        "route_lonlat": detail.route_lonlat,
        # 2차 전체 유역 외곽선 = 분수령. 해석 결과 그대로(손으로 고치는 기능 없음).
        "main_polygon_lonlat": detail.basin_lonlat,
        "grid_cell_m": detail.grid_cell_m,
        "flow_arrows": detail.flow_arrows,
        "arrow_spacing_m": detail.arrow_spacing_m,
        "upstream_lonlat": detail.upstream_lonlat,
        "pipe_points": [
            {
                "chainage_m": round(pipe.chainage_m, 2),
                "lonlat": list(to_lonlat(pipe.x, pipe.y)),
                "source": pipe.reason,
            }
            for pipe in detail.pipes
        ],
        "basins": [
            {
                "index": basin.index,
                "chainage_m": round(basin.chainage_m, 2),
                "outlet_lonlat": list(to_lonlat(basin.outlet_x, basin.outlet_y)),
                "polygon_lonlat": [list(to_lonlat(x, y)) for x, y in basin.boundary_xy],
                "area_m2": round(basin.area_m2, 1),
                "relief_m": round(basin.relief_m, 2),
                "flow_length_m": round(basin.flow_length_m, 1),
                # 배수 유효직경(합리식 산출). 강우량표가 아직 없으면 None → "미정" 표기.
                "pipe_diameter_mm": basin.pipe_diameter_mm,
                # 산출 근거 — 도달시간(분)·설계강우강도(mm/hr)·설계유량(m³/s, 2.0배 반영).
                "tc_minutes": basin.tc_minutes,
                "intensity_mm_hr": basin.intensity_mm_hr,
                "design_flow_m3s": basin.design_flow_m3s,
                # 유효직경이 관 최대 규격 초과 — 세월교·물넘이·교량 검토 대상(임도설치규정 제12조).
                "bridge_required": basin.bridge_required,
            }
            for basin in detail.basins
        ],
        "pipe_count": len(points),
    }


def _basin_features(
    context: DrainageContext, detail: DrainageDetail, points: list[PipePoint]
) -> list[dict[str, Any]]:
    """세부유역을 저장용 GeoJSON 피처로 바꾼다(관 지점도 같은 파일에 함께 남긴다)."""
    to_lonlat = context.to_lonlat
    features: list[dict[str, Any]] = []
    for basin in detail.basins:
        ring = [list(to_lonlat(x, y)) for x, y in basin.boundary_xy]
        if len(ring) < 4:
            continue
        features.append(
            {
                "type": "Feature",
                "properties": {
                    "kind": "detail_basin",
                    "index": basin.index,
                    "chainage_m": round(basin.chainage_m, 2),
                    "area_m2": round(basin.area_m2, 1),
                    "relief_m": round(basin.relief_m, 2),
                    "flow_length_m": round(basin.flow_length_m, 1),
                    "pipe_diameter_mm": basin.pipe_diameter_mm,
                    "tc_minutes": basin.tc_minutes,
                    "intensity_mm_hr": basin.intensity_mm_hr,
                    "design_flow_m3s": basin.design_flow_m3s,
                    "bridge_required": basin.bridge_required,
                },
                "geometry": {"type": "Polygon", "coordinates": [ring]},
            }
        )
    for pipe, point in zip(detail.pipes, points):
        features.append(
            {
                "type": "Feature",
                "properties": {
                    "kind": "pipe",
                    "chainage_m": round(point.chainage_m, 2),
                    "source": point.source,
                },
                "geometry": {"type": "Point", "coordinates": list(to_lonlat(pipe.x, pipe.y))},
            }
        )
    return features


async def _resolve(
    project_id: UUID, payload: dict[str, Any] | None, *, use_stored: bool
) -> tuple[DrainageContext, DrainageDetail, list[PipePoint], bool] | JSONResponse:
    """요청 본문 → 저장분 → 자동 생성 순으로 관 목록을 정하고 세부유역까지 계산한다."""
    context, reason = await load_drainage_context(project_id)
    if context is None:
        return JSONResponse(status_code=404, content={"status": "error", "message": reason})

    requested = parse_pipe_points((payload or {}).get("points"))
    signature = route_signature(context.vertices)
    stored = load_pipe_points(context.stored_path, signature) if use_stored else None
    points = requested or stored or None

    result = await asyncio.to_thread(_build, context.stored_path, context, points)
    detail, resolved = result
    if detail is None:
        return JSONResponse(status_code=404, content={"status": "error", "message": _NO_ANALYSIS})
    return context, detail, resolved, bool(stored) and not requested


@router.get("/{project_id}/drainage/pipe-points", response_model=None)
async def get_pipe_points(project_id: UUID) -> dict[str, Any] | JSONResponse:
    """저장된 관 지점과 그 세부유역을 돌려준다. 저장분이 없으면 자동 생성한 목록."""
    resolved = await _resolve(project_id, None, use_stored=True)
    if isinstance(resolved, JSONResponse):
        return resolved
    context, detail, points, saved = resolved
    return _payload(project_id, context, detail, points, saved)


@router.post("/{project_id}/drainage/detail-basins", response_model=None)
async def post_detail_basins(
    project_id: UUID, payload: dict[str, Any] | None = None
) -> dict[str, Any] | JSONResponse:
    """화면에서 편집 중인 관 목록으로 세부유역을 다시 나눈다(저장하지 않는다).

    `points`를 비우고 부르면 저장분을 무시하고 기본 관 + 자동 보충으로 되돌린다 —
    노선이 바뀌어 전체 분석을 다시 돌린 직후의 경로다.
    """
    resolved = await _resolve(project_id, payload, use_stored=False)
    if isinstance(resolved, JSONResponse):
        return resolved
    context, detail, points, _ = resolved
    return _payload(project_id, context, detail, points, saved=False)


@router.delete("/{project_id}/drainage/pipe-points", response_model=None)
async def delete_pipe_points(project_id: UUID) -> dict[str, Any] | JSONResponse:
    """저장된 관 지점을 버리고 기본 관 + 자동 보충 배치로 되돌린다("초기화").

    화면만 되돌리면 다시 들어왔을 때 옛 관이 살아난다 — 저장분과 파생 산출물까지 지운다
    (2026-08-02 사용자 보고).
    """
    context, reason = await load_drainage_context(project_id)
    if context is None:
        return JSONResponse(status_code=404, content={"status": "error", "message": reason})
    await asyncio.to_thread(clear_pipe_points, context.stored_path)

    resolved = await _resolve(project_id, None, use_stored=False)
    if isinstance(resolved, JSONResponse):
        return resolved
    context, detail, points, _ = resolved
    return _payload(project_id, context, detail, points, saved=False)


@router.put("/{project_id}/drainage/pipe-points", response_model=None)
async def put_pipe_points(
    project_id: UUID, payload: dict[str, Any] | None = None
) -> dict[str, Any] | JSONResponse:
    """관 지점을 정본으로 확정하고 세부유역 산출물까지 함께 남긴다(모델 확정 시점)."""
    resolved = await _resolve(project_id, payload, use_stored=True)
    if isinstance(resolved, JSONResponse):
        return resolved
    context, detail, points, _ = resolved

    signature = route_signature(context.vertices)
    saved = await asyncio.to_thread(save_pipe_points, context.stored_path, signature, points)
    await asyncio.to_thread(
        save_detail_basins, context.stored_path, _basin_features(context, detail, points)
    )
    result = _payload(project_id, context, detail, points, saved=True)
    result["saved_count"] = saved
    return result