from fastapi import FastAPI, UploadFile, Form, File
import pandas as pd
import json
from fastapi.middleware.cors import CORSMiddleware
from typing import Annotated, List
import numpy as np
from dt_entropy import DecisionTreeC45Entropy
from dt_gini import DecisionTreeGiniIndex

def decision_tree_to_dict(node, attribute_mapping, parent=None, th=None):
    node_dict = {}

    # Thêm thuộc tính attribute và tên thuộc tính (attribute_name)
    if node.attribute is not None:
        attribute_name = attribute_mapping.get(node.attribute)
        node_dict["attribute"] = attribute_name
    else:
        node_dict["attribute"] = None

    # Thêm thuộc tính value
    if parent is not None:
        for value, child_node in parent.children.items():
            if child_node == node:
                node_dict["value"] = value
                break
    else:
        node_dict["value"] = None

    node_dict["threshold"] = th

    # Thêm thuộc tính parent (tên của nút cha)
    if parent is not None:
        node_dict["parent"] = parent.attribute
    else:
        node_dict["parent"] = None

    # Thêm thuộc tính label
    node_dict["label"] = node.label

    # Tạo danh sách các nút con
    children = []
    for child_node in node.children.values():
        if node.attribute in continuous_attributes:
            child_dict = decision_tree_to_dict(child_node, attribute_mapping, parent=node, th=node.threshold)
            children.append(child_dict)
        else: 
            child_dict = decision_tree_to_dict(child_node, attribute_mapping, parent=node, th=None)
            children.append(child_dict)

    node_dict["children"] = children

    return node_dict


def predict_samples(X, tree):
    return [tree.predict(sample) for sample in X]

def convert_numpy_int64_to_int(x):
  """
  Chuyển đổi đối tượng numpy.int64 thành int

  Args:
    x: Đối tượng numpy.int64

  Returns:
    Đối tượng int
  """

  if isinstance(x, np.int64):
    return int(x)
  else:
    return x

class NodeJson:
    def __init__(self, split_attribute, label, order, parent):
        self.split_attribute=split_attribute
        self.label=label
        self.order=order
        self.parent=parent
    def print_info(self):
        print(type(self.order))
        print(type(self.label))
        print(type(self.parent))
        print(type(self.split_attribute))


app = FastAPI()
origins = ["*"]  # Thay đổi thành danh sách các nguồn bạn muốn cho phép truy cập
app.add_middleware(
    CORSMiddleware,
    allow_origins=origins,
    allow_credentials=True,
    allow_methods=["*"],
    allow_headers=["*"],
)



def add_to_arr(arr, json_tree):
    stack = [(json_tree, None)]  # Sử dụng stack thay vì đệ quy
    while stack:
        node, parent = stack.pop()
        order = node['value']
        if node['threshold'] != None:
            order = str(order) + str(node['threshold'])
        arr.append(NodeJson(convert_numpy_int64_to_int(node['attribute']), 
                            convert_numpy_int64_to_int(node['label']), 
                            convert_numpy_int64_to_int(order), 
                            parent=convert_numpy_int64_to_int(parent)))
        for child in reversed(node['children']):  # Đảo ngược thứ tự để duyệt theo thứ tự đúng
            stack.append((child, node['attribute']))


@app.post("/decision-tree-c45")
async def decision_tree_c45(file: Annotated[UploadFile, Form()], conti_attribute: Annotated[str, Form()], type: Annotated[str, Form()]):
    if file is None:
        return {"message": "No file received"}
    # Read the CSV file into a DataFrame
    # print(conti_attribute)
    # print(file.filename)
    try:
        global continuous_attributes
        if conti_attribute == 'empty':
            continuous_attributes = set()
        else:
            continuous_attributes = [int(num) for num in conti_attribute.split(",")]
        # print(continuous_attributes)
        data = pd.read_csv(file.file)
        # print(data.head())
        attribute_name = data.columns.values.tolist()
        attribute_name_dict = {}
        for i in range(len(attribute_name) - 1):
            attribute_name_dict.update({i: attribute_name[i]})
        # print(attribute_name_dict)
        # data = data.iloc[1:]

        # Chuyển đổi dữ liệu thành mảng numpy
        data_np = np.array(data)

        # Tách thuộc tính và nhãn
        X = data_np[:, :-1]  # Thuộc tính
        y = data_np[:, -1]  # Nhãn
        # print(type(y[0]))
        # y = y.astype(str)
        if type == 'Entropy':
        # Tạo cây quyết định
            tree = DecisionTreeC45Entropy(attribute_name_dict, continuous_attributes)
            decision_tree = tree.create_decision_tree(X, y)
            decision_tree_dict = decision_tree_to_dict(decision_tree, attribute_name_dict)
            
            arr = []
            add_to_arr(arr,decision_tree_dict)
            steps = tree.get_step()
            # print(steps)
            # print(decision_tree_dict)
            # print(tree.get_pratice())
            return {"message":arr,
                    "steps":steps,
                    "error":"no"}
        else:
            tree = DecisionTreeGiniIndex(attribute_name_dict, continuous_attributes)
            decision_tree = tree.create_decision_tree(X, y)
            decision_tree_dict = decision_tree_to_dict(decision_tree, attribute_name_dict)
            
            arr = []
            add_to_arr(arr,decision_tree_dict)
            steps = tree.get_step()
            # for item in arr:
            #     item.print_info()
            # print(steps)
            # print(decision_tree_dict)
            # print(tree.get_pratice())
            return {"message": arr,
                    "steps":steps,
                    "error":"no"}
    except:
        return {"error":"yes"}