from fastapi import FastAPI, HTTPException, Request
from fastapi.responses import JSONResponse
# from pydantic import BaseModel, Field, validator, model_validator
# from pydantic.errors import PydanticValueError
import pandas as pd
import joblib
import numpy as np
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor  # Important pentru deserializare
from pydantic import BaseModel, ValidationError, Field, field_validator, model_validator
from typing import Any

class RobustModelWrapper:
    """Wrapper robust pentru model, compatibil cu FastAPI."""
    def __init__(self, model, feature_names):
        self.model = model
        self.feature_names_in_ = np.array(feature_names)
    
    def predict(self, X):
        """Realizează predicții asigurându-se că datele sunt în formatul corect."""
        # Convertim la DataFrame dacă nu este deja
        if not isinstance(X, pd.DataFrame):
            X = pd.DataFrame(X, columns=self.feature_names_in_)
        
        # Asigură-te că DataFrame-ul are exact coloanele necesare în ordinea corectă
        prediction_df = pd.DataFrame()
        for feature in self.feature_names_in_:
            if feature in X.columns:
                prediction_df[feature] = X[feature]
            else:
                raise ValueError(f"Caracteristica '{feature}' lipsește din datele de intrare")
        
        # Acum realizăm predicția cu coloanele în ordinea corectă
        return self.model.predict(prediction_df)

app = FastAPI()

# @app.exception_handler(ValidationError)
# async def validation_exception_handler(request: Request, exc: ValidationError):
#     errors = []
#     for error in exc.errors():
#         # Elimină prefixul "Value error" din mesaj
#         message = error['msg']
#         if message.startswith("Value error, "):
#             message = message[12:]  # Lungimea "Value error: " este 12
#         errors.append({"loc": error['loc'], "msg": message})
    
#     return JSONResponse(
#         status_code=422,
#         content={"detail": errors}
#     )

# @app.exception_handler(ValidationError)
# async def validation_exception_handler(request: Request, exc: ValidationError):
#     errors = []
#     for error in exc.errors():
#         # Extragem mesajul și eliminăm prefixul "Value error, "
#         message = error['msg']
#         if message.startswith("Value error, "):
#             message = message[12:]  # Lungimea "Value error, " este 12
            
#         # Construim eroarea păstrând toate câmpurile originale,
#         # dar cu mesajul modificat
#         error_dict = {
#             "type": error.get('type'),
#             "loc": error.get('loc'),
#             "msg": message,
#             "input": error.get('input'),
#             "ctx": error.get('ctx'),
#             "url": error.get('url')
#         }
#         errors.append(error_dict)
    
#     return JSONResponse(
#         status_code=422,
#         content={"detail": errors}
#     )
    
# Încărcăm modelul
try:
    model = joblib.load('rf_model_optim.joblib')
    FEATURE_ORDER = model.feature_names_in_  # Obținem ordinea corectă a caracteristicilor
    print("Model încărcat cu succes! Feature Order:", FEATURE_ORDER)
except Exception as e:
    print(f"Eroare la încărcarea modelului: {str(e)}")
    model = None  # Setăm modelul ca None în caz de eroare
    FEATURE_ORDER = []  # Inițializăm o listă goală pentru a evita erorile ulterioare



# # Definim clase personalizate pentru erori
# class CementPercentError(PydanticValueError):
#     msg_template = "Cement percentage must be between 0% and 15%"

# class CuringPeriodError(PydanticValueError):
#     msg_template = "Curing period must be between 1 and 90 days"

# class CompactionRateError(PydanticValueError):
#     msg_template = "Compaction velocity must be between 0.5 and 1.5 mm/min"
    

# class SoilInput__(BaseModel):
#     cement_perecent: float
#     curing_period: float
#     compaction_rate: float

    
#     @model_validator(mode="after")
#     def check_cement_and_curing(self):
#         if self.cement_perecent == 0:
#             self.curing_period = 0
#         else:
#             if not (1 <= self.curing_period <= 90):
#                 # raise CuringPeriodError()
#                 raise ValueError("Curing period must be between 1 and 90 days")
#         return self
    
#     @validator('cement_perecent')
#     def validate_cement(cls, v):
#         if not 0 <= v <= 15:
#             # raise CementPercentError()
#             raise ValueError("Cement percentage must be between 0% and 15%")
#         return v

#     @validator('compaction_rate')
#     def validate_compaction(cls, v):
#         if not 0.5 <= v <= 1.5:
#             # raise CompactionRateError()
#             raise ValueError("Compaction velocity must be between 0.5 and 1.5 mm/min")
#         return v

class SoilInput(BaseModel):
    cement_perecent: float = Field(
        ..., 
        # ge=0, 
        # le=15, 
        description="Cement percentage in the mixture"
    )
    curing_period: float = Field(
        ..., 
        # ge=1, 
        # le=90, 
        description="Number of days for curing"
    )
    compaction_rate: float = Field(
        ..., 
        # ge=0.5, 
        # le=1.5, 
        description="Rate of compaction in mm/min"
    )

    @model_validator(mode="after")
    def check_cement_and_curing(self):
        if self.cement_perecent == 0:
            self.curing_period = 0
        else:
            if not (1 <= self.curing_period <= 90):
                # raise CuringPeriodError()
                raise ValueError("Curing period must be between 1 and 90 days")
        return self

    @field_validator('cement_perecent')
    @classmethod
    def validate_cement(cls, v: float) -> float:
        if not 0 <= v <= 15:
            raise ValueError("Cement percentage must be between 0% and 15%")
        return v

    # @field_validator('curing_period')
    # @classmethod
    # def validate_curing(cls, v: float) -> float:
    #     if not 1 <= v <= 90:
    #         raise ValueError("Curing period must be between 1 and 90 days")
    #     return v

    @field_validator('compaction_rate')
    @classmethod
    def validate_compaction(cls, v: float) -> float:
        if not 0.5 <= v <= 1.5:
            raise ValueError("Compaction rate must be between 0.5 and 1.5 mm/min")
        return v

# class SoilInput(BaseModel):
#     cement_perecent: float = Field(...)
#     curing_period: float = Field(...)
#     compaction_rate: float = Field(...)

#     @field_validator('cement_perecent')
#     @classmethod
#     def validate_cement(cls, v: float) -> float:
#         if not 0 <= v <= 15:
#             raise ValueError("Cement percentage must be between 0% and 15%")
#         return v

#     @field_validator('curing_period')
#     @classmethod
#     def validate_curing(cls, v: float, info) -> float:
#         # Obținem valorile celorlalte câmpuri
#         values = info.data
#         cement_percent = values.get('cement_perecent', 0)
        
#         # Aplicăm logica de validare
#         if cement_percent == 0:
#             return 0
#         if not 1 <= v <= 90:
#             raise ValueError("Curing period must be between 1 and 90 days")
#         return v

#     @field_validator('compaction_rate')
#     @classmethod
#     def validate_compaction(cls, v: float) -> float:
#         if not 0.5 <= v <= 1.5:
#             raise ValueError("Compaction rate must be between 0.5 and 1.5 mm/min")
#         return v
        
@app.post("/predict")
async def predict(soil_data: SoilInput):
    """
    Realizează predicții pentru UCS
    """
    if model is None:
        raise HTTPException(status_code=500, detail="Modelul nu a fost încărcat corect")

    try:
        # input_data = soil_data.dict()
        
        # # Aplicăm regula fizică: dacă nu avem ciment, perioada de maturare este 0
        # if input_data['cement_perecent'] == 0:
        #     # Păstrăm datele originale pentru răspuns
        #     original_data = input_data.copy()
        #     # Modificăm perioada de maturare pentru predicție
        #     input_data['curing_period'] = 0
            
        #     # Adăugăm o notă explicativă în răspuns
        #     explanation = "Pentru amestecuri fără ciment, perioada de maturare nu influențează rezistența."
        # else:
        #     original_data = input_data
        #     explanation = None
        
        # Construim DataFrame-ul pentru predicție
        input_data = soil_data.dict()
        input_df = pd.DataFrame([input_data])

        # Ne asigurăm că ordinea caracteristicilor este corectă
        input_df = input_df[FEATURE_ORDER]

        # Facem predicția
        prediction = model.predict(input_df)

        return {
            "success": True,
            "prediction": float(prediction[0]),
            "units": "kPa",
            "input_parameters": input_data
        }
    except Exception as e:
        raise HTTPException(status_code=400, detail=str(e))


@app.get("/status")
async def root():
    """
    Endpoint pentru verificarea stării API-ului
    """
    return {"status": "API is running", "model_loaded": model is not None}


@app.get("/model-info")
async def model_info():
    """
    Endpoint pentru informații despre model
    """
    if model is None:
        raise HTTPException(status_code=500, detail="Modelul nu a fost încărcat corect")

    return {
        "model_type": "Random Forest Regressor",
        "features": FEATURE_ORDER.tolist(),  # 🔥 Conversia la listă pentru compatibilitate cu JSON
        "target": "UCS (kPa)",
        "valid_ranges": {
            "cement_perecent": {"min": 0, "max": 10, "units": "%"},
            "curing_period": {"min": 1, "max": 90, "units": "days"},
            "compaction_rate": {"min": 0.5, "max": 1.5, "units": "mm/min"}
        },
        "model_parameters": {
            "n_estimators": 205,
            "max_depth": 11,
            "min_samples_split": 6,
            "min_samples_leaf": 2
        }
    }