using LehrerApp.Core.Models;

namespace LehrerApp.Core.Services;

/// Welcher der drei Leistungsbereiche (siehe GradingScheme) bei der Zielnoten-Frage der
/// gesuchte/unbekannte ist.
public enum GradeBucketKind { Exams, Participation, Other }

public readonly record struct TargetGradeResult(double RequiredAverage, bool IsAchievable);

/// <summary>
/// Beantwortet die Zielnoten-Frage "Was brauche ich noch, um Zeugnisnote X zu erreichen?"
/// (Nutzer-Feedback) — kehrt <see cref="GradingService.CalculateReportGrade"/> um: löst nach
/// dem Durchschnitt eines gewählten Bereichs auf, der zusammen mit den bekannten Durchschnitten
/// der übrigen Bereiche (gewichtet nach <see cref="GradingScheme"/>) genau die Zielnote ergibt.
/// Bereiche ohne bekannten Durchschnitt (z.B. noch keine Mitarbeitsnote im Halbjahr) fließen
/// nicht in die bekannte Seite der Gleichung ein — exakt dieselbe Normierung wie
/// <see cref="GradingService.CalculateReportGrade"/> bei fehlenden Bereichen.
/// </summary>
public static class ReportGradeTargetCalculator
{
    public static TargetGradeResult? SolveRequiredAverage(double target, GradeBucketKind solveFor,
        double? examsAverage, double? participationAverage, double? otherAverage,
        GradingScheme scheme, GradingSystem system)
    {
        var solvePercent = solveFor switch
        {
            GradeBucketKind.Exams => scheme.ExamsPercent,
            GradeBucketKind.Participation => scheme.ParticipationPercent,
            _ => scheme.OtherPercent,
        };
        // Dieser Bereich fließt laut Gewichtungsschema gar nicht in die Zeugnisnote ein —
        // keine Zielnoten-Frage für ihn beantwortbar.
        if (solvePercent <= 0) return null;

        var known = new List<(double Avg, double Percent)>();
        if (solveFor != GradeBucketKind.Exams && examsAverage is { } e) known.Add((e, scheme.ExamsPercent));
        if (solveFor != GradeBucketKind.Participation && participationAverage is { } p) known.Add((p, scheme.ParticipationPercent));
        if (solveFor != GradeBucketKind.Other && otherAverage is { } o) known.Add((o, scheme.OtherPercent));

        var totalPercent = known.Sum(k => k.Percent) + solvePercent;
        var knownContribution = known.Sum(k => k.Avg * k.Percent);
        var required = (target * totalPercent - knownContribution) / solvePercent;

        var (min, max) = system == GradingSystem.Grades1To6 ? (1.0, 6.0) : (0.0, 15.0);
        return new TargetGradeResult(required, required >= min && required <= max);
    }
}