import { Server } from "socket.io";
import { Clock, defaultClock, GameError, gameHandler } from "./minigames";

/**
 * Multiplayerový Tetris (battle) přes websocket.
 *
 * Každý hráč hraje vlastní desku v prohlížeči (kvůli odezvě ovládání), server koordinuje:
 * lobby a odpočet (během něj se ještě dá připojit), společný seed pro pořadí kostek, přeposílání desek soupeřům,
 * útoky (smazané řádky → odpadní řádky soupeři podle zvoleného režimu míření) a vyřazování.
 * Zakladatel lobby volí režim míření a způsob hodnocení: buď vyhrává poslední hráč ve hře
 * (sólo hra končí prohrou), nebo nejvyšší skóre po uplynutí časového limitu.
 *
 * Klientovi se věří (skóre, smazané řádky) — jde o kancelářskou hru; útoky jsou ale
 * omezené co do velikosti i frekvence. Stav je v paměti, předpokládá jednu repliku.
 */

export const BOARD_WIDTH = 10;
export const BOARD_HEIGHT = 20;
export const MAX_PLAYERS = 8;
/** Odpočet po spuštění hry — během něj se ještě mohou připojit opozdilci. */
export const COUNTDOWN_SECONDS = 5;
/** Kolik sekund odpočtu má nejméně zbývat po připojení dalšího hráče, ať se stihne připravit. */
export const JOIN_GRACE_SECONDS = 3;
/** Neodstartované lobby se po této době zruší (ms). */
export const LOBBY_TIMEOUT_MS = 3 * 60 * 1000;
/** Pojistka proti nekonečné hře (ms). */
export const MAX_GAME_MS = 15 * 60 * 1000;
/** Min. rozestup útoků jednoho hráče (ms) — víc řádků naráz ani rychleji fyzicky smazat nejde. */
export const MIN_ATTACK_GAP_MS = 150;
export const WATCH_ROOM = 'tetris-watchers';
/** Hráč, od kterého tak dlouho nepřišla deska (zavřený tab, výpadek), se bere jako vyřazený (ms). */
export const PLAYER_TIMEOUT_MS = 15_000;
/** Jak často se kontroluje, zda hráči žijí (ms). */
const WATCHDOG_MS = 5000;
/** Průběžné desky se sledujícím posílají nejvýš jednou za tuto dobu (ms). */
export const WATCH_FLUSH_MS = 100;

/** Kolik odpadních řádků pošle smazání daného počtu řádků naráz. */
export const GARBAGE_FOR_LINES: Record<number, number> = { 1: 0, 2: 1, 3: 2, 4: 4 };

export type TetrisPhase = 'idle' | 'lobby' | 'countdown' | 'playing' | 'finished';

/**
 * Komu jde útok:
 * - random — náhodnému živému soupeři,
 * - even — soupeři, který zatím dostal nejméně odpadu,
 * - payback — tomu, kdo útočníka naposledy napadl (jinak jako even).
 */
export type TetrisTargeting = 'random' | 'even' | 'payback';
/** survival — vyhrává poslední ve hře; score — nejvyšší skóre po časovém limitu. */
export type TetrisWinMode = 'survival' | 'score';

export type TetrisSettings = {
    targeting: TetrisTargeting,
    winMode: TetrisWinMode,
    /** Délka hry v sekundách (jen pro winMode = score). */
    timeLimit: number,
};

export const TARGETING_MODES: TetrisTargeting[] = ['random', 'even', 'payback'];
export const WIN_MODES: TetrisWinMode[] = ['survival', 'score'];
/** Povolené délky hry na skóre (s). */
export const TIME_LIMITS = [120, 180, 300];
export const DEFAULT_SETTINGS: TetrisSettings = { targeting: 'even', winMode: 'survival', timeLimit: 180 };

export type TetrisPlayer = {
    login: string,
    /** Deska po řádcích shora, znak 0 = prázdno, 1–8 = barva (8 = odpad). */
    board: string,
    score: number,
    lines: number,
    alive: boolean,
    place?: number,
};

export type TetrisState = {
    phase: TetrisPhase,
    host?: string,
    players: TetrisPlayer[],
    /** Seed generátoru kostek — všichni hráči dostanou stejné pořadí. */
    seed?: number,
    countdown?: number,
    minPlayers: number,
    settings: TetrisSettings,
    /** Zbývající čas hry na skóre (ms), jen ve fázi playing. */
    remainingMs?: number,
};

export type GarbageEvent = { target: string, from: string, lines: number };

type InternalPlayer = TetrisPlayer & {
    lastAttack: number,
    lastSeen: number,
    deathOrder?: number,
    /** Kolik odpadních řádků už hráč od soupeřů dostal (režim even). */
    garbageReceived: number,
    /** Kdo hráče naposledy napadl (režim payback). */
    lastAttacker?: string,
};

const EMPTY_BOARD = '0'.repeat(BOARD_WIDTH * BOARD_HEIGHT);
const BOARD_PATTERN = new RegExp(`^[0-8]{${BOARD_WIDTH * BOARD_HEIGHT}}$`);

export class TetrisGame {
    private phase: TetrisPhase = 'idle';
    private host?: string;
    private players = new Map<string, InternalPlayer>();
    private seed?: number;
    private countdown = 0;
    private deaths = 0;
    private settings: TetrisSettings = { ...DEFAULT_SETTINGS };
    /** Kdy skončí hra na skóre (čas z clock.now()). */
    private endsAt?: number;
    private timer: unknown;
    /** Čeká už odeslání průběžného stavu sledujícím? */
    private flushPending = false;

    /**
     * @param broadcastAll stav pro všechny (změny lobby a fáze)
     * @param broadcastWatchers průběžný stav jen pro klienty s otevřenou hrou
     * @param sendGarbage útok na hráče (doručuje se sledujícím, klient si vybere svůj)
     */
    constructor(
        private readonly broadcastAll: (state: TetrisState) => void,
        private readonly broadcastWatchers: (state: TetrisState) => void,
        private readonly sendGarbage: (event: GarbageEvent) => void,
        private readonly minPlayers = 1,
        private readonly clock: Clock = defaultClock,
    ) { }

    getState(): TetrisState {
        return {
            phase: this.phase,
            host: this.host,
            players: [...this.players.values()].map(p => ({
                login: p.login, board: p.board, score: p.score, lines: p.lines, alive: p.alive, place: p.place,
            })),
            seed: this.seed,
            countdown: this.phase === 'countdown' ? this.countdown : undefined,
            minPlayers: this.minPlayers,
            settings: { ...this.settings },
            remainingMs: this.phase === 'playing' && this.endsAt !== undefined
                ? Math.max(0, this.endsAt - this.clock.now()) : undefined,
        };
    }

    join(login: string) {
        if (this.phase === 'idle' || this.phase === 'finished') {
            this.reset();
            this.phase = 'lobby';
            this.host = login;
            this.schedule(() => this.cancel(), LOBBY_TIMEOUT_MS);
        } else if (this.phase !== 'lobby' && this.phase !== 'countdown') {
            throw new GameError('Hra už běží, počkejte na další.');
        }
        if (!this.players.has(login)) {
            if (this.players.size >= MAX_PLAYERS) {
                throw new GameError('Lobby je plné.');
            }
            this.players.set(login, { login, board: EMPTY_BOARD, score: 0, lines: 0, alive: true, lastAttack: 0, lastSeen: 0, garbageReceived: 0 });
            // Opozdilec připojený na poslední chvíli dostane čas se připravit (počet hráčů je omezený, odpočet se neprodlužuje donekonečna)
            if (this.phase === 'countdown' && this.countdown < JOIN_GRACE_SECONDS) {
                this.countdown = JOIN_GRACE_SECONDS;
            }
        }
        this.emitAll();
    }

    leave(login: string) {
        if (this.phase !== 'lobby' || !this.players.has(login)) {
            return;
        }
        this.players.delete(login);
        if (login === this.host || this.players.size === 0) {
            this.cancel();
            return;
        }
        this.emitAll();
    }

    /** Nastavení hry — jen zakladatel a jen v lobby; neplatné hodnoty se ignorují. */
    configure(login: string, payload: unknown) {
        if (this.phase !== 'lobby') {
            throw new GameError('Nastavení lze měnit jen v lobby.');
        }
        if (login !== this.host) {
            throw new GameError('Nastavení může měnit jen ten, kdo lobby založil.');
        }
        const { targeting, winMode, timeLimit } = (payload ?? {}) as Partial<Record<keyof TetrisSettings, unknown>>;
        if (TARGETING_MODES.includes(targeting as TetrisTargeting)) this.settings.targeting = targeting as TetrisTargeting;
        if (WIN_MODES.includes(winMode as TetrisWinMode)) this.settings.winMode = winMode as TetrisWinMode;
        if (TIME_LIMITS.includes(timeLimit as number)) this.settings.timeLimit = timeLimit as number;
        this.emitAll();
    }

    start(login: string) {
        if (this.phase !== 'lobby') {
            throw new GameError('Není otevřené žádné lobby.');
        }
        if (login !== this.host) {
            throw new GameError('Hru může spustit jen ten, kdo lobby založil.');
        }
        if (this.players.size < this.minPlayers) {
            throw new GameError(`Ke hře je potřeba alespoň ${this.minPlayers} hráčů.`);
        }
        this.seed = Math.floor(this.clock.random() * 2 ** 31);
        this.phase = 'countdown';
        this.countdown = COUNTDOWN_SECONDS;
        this.emitAll();
        this.schedule(() => this.countdownStep(), 1000);
    }

    /** Průběžný stav desky hráče (posílá klient po položení kostky a průběžně). */
    update(login: string, payload: unknown) {
        const p = this.players.get(login);
        if (!p || !p.alive || this.phase !== 'playing') return;
        const { board, score, lines } = (payload ?? {}) as { board?: unknown, score?: unknown, lines?: unknown };
        if (typeof board !== 'string' || !BOARD_PATTERN.test(board)) return;
        p.lastSeen = this.clock.now();
        p.board = board;
        if (Number.isSafeInteger(score) && (score as number) >= 0) p.score = score as number;
        if (Number.isSafeInteger(lines) && (lines as number) >= 0) p.lines = lines as number;
        this.emitWatchers();
    }

    /**
     * Hráč smazal řádky — případný útok jde živému soupeři podle režimu míření (viz TetrisTargeting).
     *
     * @param sent kolik řádků po odražení vlastního čekajícího odpadu zbylo na útok (počítá klient);
     *             bez něj se pošle plný útok podle tabulky, víc než tabulka ale nikdy
     */
    cleared(login: string, count: unknown, sent?: unknown) {
        const p = this.players.get(login);
        if (!p || !p.alive || this.phase !== 'playing' || !Number.isInteger(count)) return;
        const attack = GARBAGE_FOR_LINES[count as number] ?? 0;
        const garbage = Number.isInteger(sent) ? Math.min(Math.max(sent as number, 0), attack) : attack;
        const now = this.clock.now();
        if (garbage === 0 || now - p.lastAttack < MIN_ATTACK_GAP_MS) return;
        p.lastAttack = now;
        const opponents = [...this.players.values()].filter(t => t.alive && t.login !== login);
        if (opponents.length === 0) return;
        const target = this.pickTarget(p, opponents);
        target.garbageReceived += garbage;
        target.lastAttacker = login;
        this.sendGarbage({ target: target.login, from: login, lines: garbage });
    }

    private pickTarget(attacker: InternalPlayer, opponents: InternalPlayer[]): InternalPlayer {
        const pick = (list: InternalPlayer[]) => list[Math.floor(this.clock.random() * list.length)];
        if (this.settings.targeting === 'random') return pick(opponents);
        if (this.settings.targeting === 'payback') {
            const revenge = opponents.find(t => t.login === attacker.lastAttacker);
            if (revenge) return revenge;
        }
        // even (a payback, dokud útočníka nikdo nenapadl): kdo dostal nejméně, při shodě náhodně
        const least = Math.min(...opponents.map(t => t.garbageReceived));
        return pick(opponents.filter(t => t.garbageReceived === least));
    }

    /** Hráči přetekla deska. */
    died(login: string) {
        const p = this.players.get(login);
        if (!p || !p.alive || this.phase !== 'playing') return;
        p.alive = false;
        p.deathOrder = ++this.deaths;
        const alive = [...this.players.values()].filter(x => x.alive).length;
        // Ve hře na skóre se hraje do limitu, dokud je ve hře aspoň jeden hráč
        const lastStanding = this.settings.winMode === 'survival' && this.players.size > 1 && alive <= 1;
        if (alive === 0 || lastStanding) {
            this.finish();
            return;
        }
        this.emitAll();
    }

    private countdownStep() {
        this.countdown--;
        if (this.countdown > 0) {
            this.emitAll();
            this.schedule(() => this.countdownStep(), 1000);
            return;
        }
        this.phase = 'playing';
        const now = this.clock.now();
        this.players.forEach(p => { p.lastSeen = now; });
        const duration = this.settings.winMode === 'score' ? this.settings.timeLimit * 1000 : MAX_GAME_MS;
        this.endsAt = this.settings.winMode === 'score' ? now + duration : undefined;
        this.emitAll();
        this.schedule(() => this.finish(), duration);
        this.clock.setTimeout(() => this.watchdog(), WATCHDOG_MS);
    }

    /** Vyřadí hráče, kteří přestali posílat desku (zavřeli okno, ztratili spojení). */
    private watchdog() {
        if (this.phase !== 'playing') return;
        const now = this.clock.now();
        for (const p of this.players.values()) {
            if (p.alive && now - p.lastSeen > PLAYER_TIMEOUT_MS) this.died(p.login);
        }
        if (this.phase === 'playing') this.clock.setTimeout(() => this.watchdog(), WATCHDOG_MS);
    }

    /**
     * Pořadí — survival: živí první (podle skóre), pak vyřazení od posledního;
     * score: podle skóre, při shodě déle hrající.
     */
    private finish() {
        const survival = (a: InternalPlayer, b: InternalPlayer) => (b.deathOrder ?? Infinity) - (a.deathOrder ?? Infinity);
        const ranked = [...this.players.values()].sort(this.settings.winMode === 'score'
            ? (a, b) => b.score - a.score || survival(a, b)
            : (a, b) => survival(a, b) || b.score - a.score);
        ranked.forEach((p, i) => { p.place = i + 1; });
        this.phase = 'finished';
        this.clearTimer();
        this.emitAll();
    }

    private cancel() {
        this.reset();
        this.emitAll();
    }

    private reset() {
        this.clearTimer();
        this.phase = 'idle';
        this.host = undefined;
        this.players.clear();
        this.seed = undefined;
        this.deaths = 0;
        this.endsAt = undefined;
    }

    private schedule(fn: () => void, ms: number) {
        this.clearTimer();
        this.timer = this.clock.setTimeout(() => {
            this.timer = undefined;
            fn();
        }, ms);
    }

    private clearTimer() {
        if (this.timer !== undefined) {
            this.clock.clearTimeout(this.timer);
            this.timer = undefined;
        }
    }

    private emitAll() {
        this.broadcastAll(this.getState());
    }

    /** Aktualizace desek se slučují, aby 8 hráčů nezahltilo sledující. */
    private emitWatchers() {
        if (this.flushPending) return;
        this.flushPending = true;
        this.clock.setTimeout(() => {
            this.flushPending = false;
            if (this.phase === 'playing') this.broadcastWatchers(this.getState());
        }, WATCH_FLUSH_MS);
    }
}

/** Zaregistruje websocket handlery Tetrisu. */
export function registerTetrisGame(io: Server) {
    const game = new TetrisGame(
        state => io.emit('tetris:state', state),
        state => io.to(WATCH_ROOM).emit('tetris:state', state),
        event => io.to(WATCH_ROOM).emit('tetris:garbage', event),
        1, // Tetris se dá hrát i sólo
    );

    io.on('connection', socket => {
        const handle = (action: (login: string, payload: unknown) => void) => gameHandler(socket, 'tetris:error', action);
        socket.on('tetris:sync', () => socket.emit('tetris:state', game.getState()));
        socket.on('tetris:watch', () => {
            socket.join(WATCH_ROOM);
            socket.emit('tetris:state', game.getState());
        });
        socket.on('tetris:unwatch', () => socket.leave(WATCH_ROOM));
        socket.on('tetris:join', handle(login => game.join(login)));
        socket.on('tetris:leave', handle(login => game.leave(login)));
        socket.on('tetris:configure', handle((login, payload) => game.configure(login, payload)));
        socket.on('tetris:start', handle(login => game.start(login)));
        socket.on('tetris:update', handle((login, payload) => game.update(login, payload)));
        socket.on('tetris:cleared', handle((login, payload) => {
            const { count, sent } = (payload ?? {}) as { count?: unknown, sent?: unknown };
            game.cleared(login, count, sent);
        }));
        socket.on('tetris:died', handle(login => game.died(login)));
    });
}