package skyline;

import java.util.TreeSet;

/**
 * Klasse die het algoritme implementeert om een optimale stad te bouwen.
 * Het is NIET toegelaten bestaande methodes en/of signaturen te wijzigen, maar
 * het staat je vrij naar behoefte methodes en velden toe te voegen.
 * @author Timbermont Bouke
 **/
public class SkylineSolver{
    
    private BuildingList list;
    private double o,l;
    private TreeSet<Skyline> set;
    private int leftBorder,rightBorder;
    private double orgineleVerhouding;
    private TreeSet<String> added;
    /**
     * Creeert een nieuwe instantie van SkylineSolver met gegeven
     * lijst van Buildings.
     * @param list de Buildings die gebruikt moeten worden.
     **/
    public SkylineSolver(BuildingList list) {
        this.list=list;
        added=new TreeSet<String>();
        set=new TreeSet<Skyline>();
        leftBorder=listToSkyline(list).coords[0];
        rightBorder=listToSkyline(list).coords[listToSkyline(list).coords.length-2];
    }
    /**
     * Geeft een lijst van optimale Skylines terug.
     * @param o Vrij in te stellen parameter O uit de opgave
     * @param l Vrij in te stellen parameter L uit de opgave
     * @param x Maximaal aantal verschuivingen
     **/
    public TreeSet<Skyline> getOptimalSkylines(double o, double l, int x) {
        this.o=o;
        this.l=l;
        orgineleVerhouding=verhouding(listToSkyline(list));
        int[] moveLog=new int[list.size()];
        addAllTransformations(x,moveLog);
        TreeSet<Skyline> newSet=new TreeSet<Skyline>();
        double max=0;
        for(Skyline s : set)max=Math.max(max,verhouding(s));
        for(Skyline s : set)if(verhouding(s)==max)newSet.add(s);
        return newSet;
    }
    /*Deze methode voegt in onze treeset alle verschillende skylines in op
     *recursieve wijze. Wanneer een skyline reeds is toegevoegd of buiten de
     *stadsgrenzen valt, wordt de methode niet verder opgeroepen.
     */
    private void addAllTransformations(int x,int[] moveLog){
        set.add(listToSkyline(list));
        if(x!=0){
            for(int i=0;i<list.size();i++){
                if(moveLog[i]>=0&&list.getBuilding(i).getLeft()-1>=leftBorder){
                    list.getBuilding(i).moveToLeft();
                    moveLog[i]++;
                    if(added.add(list.toString()))addAllTransformations(x-1,moveLog);
                    list.getBuilding(i).moveToRight();
                    moveLog[i]--;
                }
                if(moveLog[i]<=0&&list.getBuilding(i).getRight()+1<=rightBorder){
                    list.getBuilding(i).moveToRight();
                    moveLog[i]--;
                    if(added.add(list.toString()))addAllTransformations(x-1,moveLog);
                    list.getBuilding(i).moveToLeft();
                    moveLog[i]++;
                }
            }
        }
    }
    /*De volgende methode neemt een skyline en berekent ervan de verhouding
     *die aangeeft in hoeverre die skyline ideaal is.
     */
    public double verhouding(Skyline s){
        double teller=s.getSurface()-Math.min((double)s.getSurface(),o);
        double len=s.coords[s.coords.length-2]-s.coords[0];
        double noemer=1+len-Math.min(len,l);
        return teller/noemer;
    }
    /*De volgende mthode neemt een buildinglist en maakt er een skyline van op
     *recursieve wijze.
     */
    public Skyline listToSkyline(BuildingList list){
        if(list.size()>1){
            BuildingList[] halflist=new BuildingList[2];
            halflist[0]=new BuildingList();
            halflist[1]=new BuildingList();
            int i=0;
            for(Building building:list){
                halflist[i%2].addBuilding(building);
                i++;
            }
            return Skyline.merge(listToSkyline(halflist[0]),listToSkyline(halflist[1]));
        }else{
            return new Skyline(list.getBuilding(0));
        }
    }
}