teecup/handicap_engine.py

"""
TeeCup handicap-motor
=====================

Frittstående regel- og matematikk-motor for golfhandicap (ADR-005).
Ingen avhengigheter til database, API eller web-rammeverk — kun standardbibliotek.

Designprinsipp (ADR-005):
    "Allowances" (prosenttildelinger per format) er KONFIGURASJON, ikke hardkodet
    logikk. Motoren vet ikke selv at four-ball = 90 %; den mottar en
    AllowanceStrategy. Standardverdiene under følger R&A Appendix C (2026), men
    kan overstyres per turnering — f.eks. 75 %, 3/4, eller lokale varianter.

Kilder for standardverdier: R&A Rules of Handicapping, Appendix C.
    - Course Handicap = Index × Slope/113 + (Course Rating − Par)
    - Allowance påføres UAVRUNDET Course Handicap; resultatet avrundes til
      Playing Handicap.
    - Match play: laveste enhet spiller av 0, øvrige mottar differansen.
"""

from __future__ import annotations

from dataclasses import dataclass
from datetime import date, timedelta
from decimal import Decimal, ROUND_FLOOR
from enum import Enum
from typing import Literal, Protocol, Sequence


# ---------------------------------------------------------------------------
# Grunnleggende matematikk
# ---------------------------------------------------------------------------

def round_half_up(value: float) -> int:
    """Avrund til nærmeste heltall, 0,5 alltid opp mot mer positivt tall.

    Pythons innebygde round() bruker "banker's rounding" (0,5 -> nærmeste
    partall), noe som gir feil handicap. WHS bruker vanlig 0,5-opp.

    Merk om minus-handicap (plusspillere): "opp" tolkes her som mot +uendelig,
    slik at -2,5 -> -2 (ikke -3). Dette er en sjelden kant og regelverket er
    ikke entydig; endre bare denne funksjonen dersom en autoritativ kilde
    tilsier noe annet. Bruk Decimal for å unngå flyttallsfeil.
    """
    d = Decimal(str(value))
    floor_part = d.to_integral_value(rounding=ROUND_FLOOR)
    frac = d - floor_part
    if frac >= Decimal("0.5"):
        return int(floor_part) + 1
    return int(floor_part)


def course_handicap_raw(
    handicap_index: float,
    slope_rating: float,
    course_rating: float,
    par: int,
) -> float:
    """Uavrundet Course Handicap.

    Index × Slope/113 + (Course Rating − Par). Beholdes uavrundet fordi
    allowancen skal påføres den uavrundede verdien (Appendix C).
    """
    return handicap_index * (slope_rating / 113.0) + (course_rating - par)


def course_handicap(
    handicap_index: float,
    slope_rating: float,
    course_rating: float,
    par: int,
) -> int:
    """Avrundet Course Handicap (til referanse/visning)."""
    return round_half_up(course_handicap_raw(handicap_index, slope_rating, course_rating, par))


def round_half_up_decimal(value: float, ndigits: int) -> float:
    """Som `round_half_up`, men til `ndigits` desimaler i stedet for heltall.

    Brukt for Score Differential og Handicap Index, som begge rundes til
    nærmeste tidel med ,5 alltid oppover mot mer positivt tall — inkludert
    for negative verdier (Rule 5.1c: -1,54 -> -1,5, -1,55 -> -1,5,
    -1,56 -> -1,6 — verifisert mot alle tre eksemplene i regelboken).
    """
    quant = Decimal(1).scaleb(-ndigits)
    scaled = Decimal(str(value)) / quant
    floor_part = scaled.to_integral_value(rounding=ROUND_FLOOR)
    frac = scaled - floor_part
    rounded_scaled = floor_part + 1 if frac >= Decimal("0.5") else floor_part
    return float(rounded_scaled * quant)


# ---------------------------------------------------------------------------
# HCP-indeksberegning fra spilte runder (ADR-033, frittstående rundeføring)
# ---------------------------------------------------------------------------
#
# Kilde: WHS Rules of Handicapping, effektiv januar 2024 (USGA/R&A) — lastet
# opp av bruker 2026-07-22, lest i sin helhet. Alle formler/tall under er
# hentet direkte derfra, ikke antatt. Se ADR-033 for full sporing av hvert
# valg, inkl. hvor kilden var taus (Expected Score, PCC — se avvik under).
#
# Bevisst, kildebelagt avvik fra WHS: "Expected Score" for uspilte hull
# (Rule 3.2b) er eksplisitt beskrevet som automatisk beregnet av sertifisert
# WHS-programvare UTEN publisert formel. Etter eksplisitt instruks fra
# brukeren brukes WHS sin egen, presist DEFINERTE "Net Par"-term i stedet
# (Rule 3.2b/2 — normalt reservert for spesielle godkjente tilfeller, her
# vedtatt som TeeCups generelle policy). Konsekvens: en 9-hulls-runde
# behandles som en 18-hulls-runde med 9 Net-Par-fylte hull, gjennom SAMME
# formel som en ufullstendig 18-hulls-runde — Rule 5.1b sin egen separate
# 9-hulls-differensial-formel er derfor IKKE implementert, bevisst.
#
# Playing Conditions Calculation (Rule 5.6) og Exceptional Score-reduksjon
# (Rule 5.9) er begge forstått, men bevisst UTENFOR omfang i v1 (se ADR-033)
# — ikke implementert her.

def net_par(par: int, strokes_received: int) -> int:
    """Net Par (Rule 3.2b/2) — par + mottatte handicapslag på hullet.

    TeeCups stand-in for et uspilt hull der WHS sin egen "Expected Score"
    ikke har en publisert formel (se moduldoc over). Tilsvarer 2
    Stableford-poeng.
    """
    return par + strokes_received


def max_hole_score_for_handicap(
    par: int,
    strokes_received: int,
    *,
    index_established: bool = True,
) -> int:
    """Maks hull-score for HCP-formål (Rule 3.1).

    Med etablert indeks: Net Double Bogey = par + 2 + mottatte handicapslag
    (Rule 3.1b). Før en indeks er etablert i det hele tatt (spillerens aller
    første score(r)): par + 5 (Rule 3.1a) — enklere cap fordi ingen
    handicapslag ennå er kjent å fordele.
    """
    if not index_established:
        return par + 5
    return par + 2 + strokes_received


def adjusted_gross_score(
    hole_scores: Sequence[int | None],
    pars: Sequence[int],
    strokes_received: Sequence[int],
    *,
    index_established: bool = True,
) -> int:
    """18-hulls Adjusted Gross Score (Rule 3), grunnlaget for Score Differential.

    - `hole_scores[i]` = spilt bruttoscore på hull i, eller `None` for et
      uspilt hull (fylles med Net Par, se moduldoc).
    - Spilte hull capped til `max_hole_score_for_handicap`.
    - Forventer nøyaktig 18 hull i alle tre lister (bruk `None` for uspilte,
      ikke kortere lister) — en 9-hulls-runde sendes inn som 18 elementer der
      9 av dem er `None`.
    """
    n = len(pars)
    if n != 18:
        raise ValueError(f"adjusted_gross_score forventer 18 hull, fikk {n}")
    if len(hole_scores) != n or len(strokes_received) != n:
        raise ValueError("hole_scores og strokes_received må ha samme lengde som pars (18)")

    total = 0
    for score, par, strokes in zip(hole_scores, pars, strokes_received):
        if score is None:
            total += net_par(par, strokes)
        else:
            cap = max_hole_score_for_handicap(par, strokes, index_established=index_established)
            total += min(score, cap)
    return total


def score_differential(
    adjusted_gross_score_value: float,
    course_rating: float,
    slope_rating: float,
    pcc_adjustment: float = 0.0,
) -> float:
    """Score Differential for en (18-hulls-ekvivalent) runde (Rule 5.1a).

    (113 / Slope Rating) x (Adjusted Gross Score - Course Rating - PCC).
    `pcc_adjustment` er 0,0 som default siden PCC ikke er implementert i v1
    (se moduldoc) — kalleren kan sende inn en verdi hvis/når PCC bygges
    senere uten at denne funksjonen må endres.
    """
    raw = (113.0 / slope_rating) * (adjusted_gross_score_value - course_rating - pcc_adjustment)
    return round_half_up_decimal(raw, 1)


# Rule 5.2a — antall Score Differentials som brukes og justering, for en
# scoring-record med FÆRRE enn 20 differensialer. Nøkkel = antall
# differensialer i historikken.
_INDEX_TABLE_UNDER_20: dict[int, tuple[int, float]] = {
    3: (1, -2.0),
    4: (1, -1.0),
    5: (1, 0.0),
    6: (2, -1.0),
    7: (2, 0.0),
    8: (2, 0.0),
    9: (3, 0.0),
    10: (3, 0.0),
    11: (3, 0.0),
    12: (4, 0.0),
    13: (4, 0.0),
    14: (4, 0.0),
    15: (5, 0.0),
    16: (5, 0.0),
    17: (6, 0.0),
    18: (6, 0.0),
    19: (7, 0.0),
}
_INDEX_TABLE_20_OR_MORE: tuple[int, float] = (8, 0.0)  # Rule 5.2b


def handicap_index_from_differentials(differentials: Sequence[float]) -> float | None:
    """Handicap Index fra en scoring-record sine Score Differentials (Rule 5.2).

    `differentials` skal være de N NYESTE differensialene (Rule 5.5 —
    ageing/lapsing er kallerens ansvar å trimme til før denne kalles; denne
    funksjonen bruker aldri mer enn de 20 siste selv om flere sendes inn).

    Returnerer `None` hvis færre enn 3 — ingen indeks kan etableres ennå
    (implisitt nedre grense i Rule 5.2a sin tabell).

    Bygger IKKE inn soft/hard cap (Rule 5.8) — det krever Low Handicap
    Index-historikk (se `low_handicap_index`) og gjøres separat med
    `apply_index_caps`, av en kaller som har tilgang til den historikken.
    """
    trimmed = list(differentials)[-20:]
    n = len(trimmed)
    if n < 3:
        return None
    count, adjustment = _INDEX_TABLE_UNDER_20.get(n, _INDEX_TABLE_20_OR_MORE)
    lowest = sorted(trimmed)[:count]
    avg = sum(lowest) / count
    return round_half_up_decimal(avg + adjustment, 1)


def low_handicap_index(index_history: Sequence[tuple[date, float]], as_of: date) -> float | None:
    """Low Handicap Index (Rule 5.7) — laveste indeks i de 365 dagene FØR og
    MED `as_of` (typisk datoen siste runde i scoring-record ble spilt).

    `index_history` er (dato, indeks)-par for hver historisk indeks-verdi —
    en kaller-eid historikk (f.eks. en database-tabell), ikke noe denne
    rene motoren selv holder styr på. Returnerer `None` hvis historikken er
    tom i vinduet (f.eks. en helt fersk spiller).
    """
    cutoff = as_of - timedelta(days=365)
    eligible = [idx for d, idx in index_history if cutoff <= d <= as_of]
    if not eligible:
        return None
    return min(eligible)


def apply_index_caps(new_index: float, low_handicap_index_value: float) -> float:
    """Soft cap / hard cap på OPPADGÅENDE bevegelse (Rule 5.8).

    - Soft cap: økning over 3,0 slag over Low Handicap Index halveres (kun
      den DELEN som overstiger 3,0, ikke hele økningen).
    - Hard cap: total økning kan uansett aldri overstige 5,0 slag over Low
      Handicap Index.
    - Ingen nedre grense — indeksen kan alltid synke fritt.
    """
    increase = new_index - low_handicap_index_value
    if increase <= 3.0:
        return round_half_up_decimal(new_index, 1)
    capped_increase = min(3.0 + (increase - 3.0) * 0.5, 5.0)
    return round_half_up_decimal(low_handicap_index_value + capped_increase, 1)


def course_handicap_9_raw(
    handicap_index: float,
    slope_rating_9: float,
    course_rating_9: float,
    par_9: int,
) -> float:
    """9-hulls Course Handicap, uavrundet (Rule 6.1b).

    AVVIKER fra 18-hulls-formelen (`course_handicap_raw`): indeksen HALVERES
    først (avrundet til nærmeste tidel), FØR den ganges med 9-hulls
    slope/113. Gjelder frittstående 9-hulls-RUNDER (ADR-033) — IKKE
    turnering-øktenes front_9/back_9-oppsett i `app/handicap.py`, som
    bevisst bruker full_18-rating av en helt annen grunn (slagfordeling
    internt i en turneringsmatch, se 2026-07-19-fiksen i CLAUDE.md-status).
    De to må ikke forveksles eller slås sammen uten en egen vurdering.
    """
    half_index = round_half_up_decimal(handicap_index / 2.0, 1)
    return half_index * (slope_rating_9 / 113.0) + (course_rating_9 - par_9)


def course_handicap_9(
    handicap_index: float,
    slope_rating_9: float,
    course_rating_9: float,
    par_9: int,
) -> int:
    """Avrundet 9-hulls Course Handicap (Rule 6.1b)."""
    return round_half_up(course_handicap_9_raw(handicap_index, slope_rating_9, course_rating_9, par_9))


def round_counts_for_handicap(played_holes_count: int, holes_planned: int) -> bool:
    """Er en runde HCP-tellende ut fra hvor mange av 18 hull som ble spilt?

    Kilde: Rule 2.2. To distinkte terskler avhengig av spillerens ERKLÆRTE
    INTENSJON (`holes_planned` — 9 eller 18, ADR-033 Beslutning E):

    - Intensjon 18 hull (Rule 2.2a): minst 10 av 18 må være spilt (resten
      fylles med Net Par, se `adjusted_gross_score`-moduldocen).
    - Intensjon 9 hull (Rule 2.2b): ALLE 9 må være spilt — ingen "minst 9",
      færre enn 9 gjør scoren helt ugyldig for HCP-formål.

    Merk: Rule 2.2b sitt krav om at de 9 hullene må tilhøre et faktisk
    RATET 9-hulls-sett (front/back) er ikke lenger relevant her — TeeCups
    Net-Par-tilnærming (Beslutning G) bruker alltid banens fulle 18-hulls
    rating, uansett hvilke konkrete hull som ble spilt.
    """
    if holes_planned == 9:
        return played_holes_count == 9
    return played_holes_count >= 10


# ---------------------------------------------------------------------------
# Allowance-strategier (konfigurasjon per format)
# ---------------------------------------------------------------------------
#
# En strategi tar en liste av UAVRUNDEDE course handicaps for de spillerne som
# hører til én "handicap-bærende enhet" og returnerer den enhetens Playing
# Handicap (avrundet).
#
#   - Singles/four-ball: hver spiller er sin egen enhet -> kall strategien én
#     gang per spiller (liste med ett element).
#   - Foursomes/greensomes/scramble: hele laget er én enhet -> kall strategien
#     med lagets spillere.

class AllowanceStrategy(Protocol):
    def playing_handicap(self, course_handicaps: Sequence[float]) -> int:
        """Returner avrundet Playing Handicap for enheten."""
        ...


@dataclass(frozen=True)
class PerPlayerPercentage:
    """Én prosent av hver enkelt spillers course handicap.

    Singles match play = 100 %, four-ball match play = 90 %.
    Forventer nøyaktig én spiller per kall (enheten er individet).
    """
    percentage: float

    def playing_handicap(self, course_handicaps: Sequence[float]) -> int:
        if len(course_handicaps) != 1:
            raise ValueError("PerPlayerPercentage forventer nøyaktig én spiller per enhet")
        return round_half_up(self.percentage * course_handicaps[0])


@dataclass(frozen=True)
class CombinedPercentage:
    """Prosent av lagets SAMLEDE course handicap. Foursomes = 50 %."""
    percentage: float

    def playing_handicap(self, course_handicaps: Sequence[float]) -> int:
        return round_half_up(self.percentage * sum(course_handicaps))


@dataclass(frozen=True)
class WeightedLowHigh:
    """Vektet lav/høy. Greensomes = 60 % laveste + 40 % høyeste."""
    low_weight: float
    high_weight: float

    def playing_handicap(self, course_handicaps: Sequence[float]) -> int:
        if len(course_handicaps) != 2:
            raise ValueError("WeightedLowHigh forventer nøyaktig to spillere")
        low, high = sorted(course_handicaps)
        return round_half_up(self.low_weight * low + self.high_weight * high)


@dataclass(frozen=True)
class RankedSplit:
    """Rangert splitt fra laveste til høyeste handicap.

    Scramble (4 spillere) = 25/20/15/10. Scramble (2) = 35/15.
    Antall vekter må matche antall spillere i laget.
    """
    weights: tuple[float, ...]

    def playing_handicap(self, course_handicaps: Sequence[float]) -> int:
        if len(course_handicaps) != len(self.weights):
            raise ValueError(
                f"RankedSplit forventer {len(self.weights)} spillere, fikk {len(course_handicaps)}"
            )
        ordered = sorted(course_handicaps)  # laveste først
        total = sum(w * ch for w, ch in zip(self.weights, ordered))
        return round_half_up(total)


@dataclass(frozen=True)
class TeamAverage:
    """Enkelt gjennomsnitt av ALLE lagmedlemmers course handicap, avrundet.

    Brukt for `scramble_solo` (scramble-lag mot enkeltspiller, variabel
    lagstørrelse N>=2) -- bevisst UAVHENGIG av RankedSplit (scramble_2/
    scramble_4 sine faste 35/15-/25/20/15/10-tabeller), som forutsetter
    FAST lagstørrelse og ikke er kildebelagt for vilkårlig N. Ingen
    rangering/vekting her, rent snitt -- bekreftet med bruker 2026-08-05
    som en bevisst ny, enkel TeeCup-regel, ikke hentet fra HCP-kildene.
    """
    def playing_handicap(self, course_handicaps: Sequence[float]) -> int:
        if len(course_handicaps) < 2:
            raise ValueError("TeamAverage forventer minst to spillere")
        return round_half_up(sum(course_handicaps) / len(course_handicaps))


# ---------------------------------------------------------------------------
# Format-register (STANDARDVERDIER — kan overstyres per turnering)
# ---------------------------------------------------------------------------

class Format(str, Enum):
    SINGLES = "singles"
    FOURBALL = "fourball"
    FOURSOME = "foursome"
    GREENSOME = "greensome"
    SCRAMBLE_2 = "scramble_2"
    SCRAMBLE_4 = "scramble_4"


# Standard match-play-allowances per R&A Appendix C (2026).
# VIKTIG: Dette er defaults. En turnering kan levere sitt eget register
# (f.eks. four-ball 85 %, eller lokale satser) uten å endre motoren.
DEFAULT_MATCHPLAY_ALLOWANCES: dict[Format, AllowanceStrategy] = {
    Format.SINGLES: PerPlayerPercentage(1.00),
    Format.FOURBALL: PerPlayerPercentage(0.90),
    Format.FOURSOME: CombinedPercentage(0.50),
    Format.GREENSOME: WeightedLowHigh(0.60, 0.40),
    Format.SCRAMBLE_2: RankedSplit((0.35, 0.15)),
    Format.SCRAMBLE_4: RankedSplit((0.25, 0.20, 0.15, 0.10)),
}


# ---------------------------------------------------------------------------
# Match play: relativ slagtildeling
# ---------------------------------------------------------------------------

def match_play_strokes(playing_handicaps: Sequence[int]) -> list[int]:
    """Gjør absolutte playing handicaps om til relative slag i match play.

    Laveste enhet spiller av 0; øvrige mottar differansen fra laveste.
    Rekkefølgen i output samsvarer med input.
    """
    if not playing_handicaps:
        return []
    lowest = min(playing_handicaps)
    return [ph - lowest for ph in playing_handicaps]


# ---------------------------------------------------------------------------
# Slagfordeling på hull (Stroke Index)
# ---------------------------------------------------------------------------

def allocate_strokes_by_index(total_strokes: int, stroke_indexes: Sequence[int]) -> list[int]:
    """Fordel `total_strokes` mottatte slag på hull etter deres Stroke Index.

    - stroke_indexes: liste med SI per hull (typisk 1..18, hardeste = 1).
    - Håndterer total > antall hull: da får hvert hull et grunnslag, og de
      laveste SI-hullene får et ekstra (spiller med 20 slag på 18 hull får 1
      slag overalt + 1 ekstra på SI 1 og 2 -> 2 slag der).
    - Håndterer minus-handicap (total < 0): spilleren GIR slag tilbake,
      med start på de letteste hullene (høyest SI).

    Returnerer liste med slag per hull i samme rekkefølge som stroke_indexes.
    """
    n = len(stroke_indexes)
    if n == 0:
        return []

    sign = 1 if total_strokes >= 0 else -1
    magnitude = abs(total_strokes)

    base, extra = divmod(magnitude, n)

    # Ved positive slag går ekstraslag til laveste SI (hardeste hull).
    # Ved negative (gir tilbake) går de til høyeste SI (letteste hull).
    if sign >= 0:
        gets_extra = {si for si in stroke_indexes if si <= extra}
    else:
        # de `extra` høyeste SI-verdiene
        threshold = n - extra
        gets_extra = {si for si in stroke_indexes if si > threshold}

    result = []
    for si in stroke_indexes:
        strokes = base + (1 if si in gets_extra else 0)
        result.append(sign * strokes)
    return result


def allocate_over_played_holes(
    total_strokes: int,
    all_18_stroke_indexes: Sequence[int],
    played_hole_numbers: Sequence[int],
) -> list[int]:
    """Slagfordeling når bare et delsett av hullene spilles (f.eks. front/back 9).

    VIKTIG: Fordel ALLTID over hele 18-hulls stroke index, og ta så ut de hullene
    som faktisk spilles. Å sende bare de spilte hullene inn i
    `allocate_strokes_by_index` gir feil ved høye slagtall, fordi den da ville
    fordelt slagene som om totalen gjaldt kun de ni hullene (grunnslag på hvert
    hull). Eksempel: 12 slag, back-9 -> riktig 6 slag, naivt 10.

    - all_18_stroke_indexes: SI for hull 1..18 i hullrekkefølge (indeks 0 = hull 1).
    - played_hole_numbers: hullnumrene som spilles (f.eks. [10..18] for back-9).

    Returnerer slag per spilt hull, i samme rekkefølge som played_hole_numbers.
    """
    full = allocate_strokes_by_index(total_strokes, all_18_stroke_indexes)
    return [full[hole - 1] for hole in played_hole_numbers]


# ---------------------------------------------------------------------------
# Individuelle scoringsmetoder (ADR-037): bruttoslagspill/nettoslagspill/
# Stableford for et flatt felt av spillere, ingen motpart/side involvert.
# `strokes_received` her kommer ALLTID fra allocate_strokes_by_index/
# allocate_over_played_holes over -- disse funksjonene fordeler ingen slag
# selv, de bare summerer et allerede fordelt resultat.
# ---------------------------------------------------------------------------

def stroke_play_gross_total(gross_strokes: Sequence[int]) -> int:
    """Sum av rå bruttoslag over de spilte hullene. Ingen handicap involvert."""
    return sum(gross_strokes)


def stroke_play_net_total(gross_strokes: Sequence[int], strokes_received: Sequence[int]) -> int:
    """Sum av netto slag (brutto minus mottatte slag) over de spilte hullene."""
    return sum(g - s for g, s in zip(gross_strokes, strokes_received))


def stableford_points_for_hole(par: int, gross_strokes: int, strokes_received: int) -> int:
    """Stableford-poeng for ETT hull: 2 poeng for netto par, +/-1 poeng per
    slag avvik, gulvet på 0 (netto dobbel bogey eller dårligere gir 0 poeng).
    """
    net = gross_strokes - strokes_received
    return max(0, par - net + 2)


def stableford_total(pars: Sequence[int], gross_strokes: Sequence[int], strokes_received: Sequence[int]) -> int:
    """Sum av Stableford-poeng over de spilte hullene."""
    return sum(
        stableford_points_for_hole(par, g, s)
        for par, g, s in zip(pars, gross_strokes, strokes_received)
    )


# ---------------------------------------------------------------------------
# To-sidet netto-slagspill-sammenligning (scramble_solo): "laveste totalsum
# vinner", INGEN hull-for-hull-tilstand -- eksplisitt SØSKEN til, ikke del
# av, match-status-seksjonen under (som er for ekte match play). Hver sides
# nettosum beregnes med de allerede eksisterende allocate_strokes_by_index/
# stroke_play_net_total over -- ingen ny funksjon trengs for selve summen.
# ---------------------------------------------------------------------------

def net_stroke_play_margin(net_total_a: int, net_total_b: int) -> int:
    """Positiv = A leder (A har LAVEST nettosum), negativ = B leder, 0 = delt."""
    return net_total_b - net_total_a


# ---------------------------------------------------------------------------
# Match-status ("2 UP", "dormie", "3&2", "AS")
# ---------------------------------------------------------------------------

class HoleResult(int, Enum):
    SIDE_A = 1   # side A vant hullet
    HALVED = 0   # delt
    SIDE_B = -1  # side B vant hullet


@dataclass(frozen=True)
class MatchState:
    lead: int          # positiv = A leder, negativ = B leder, 0 = all square
    holes_played: int
    holes_remaining: int
    is_closed: bool    # matchen er avgjort (ledelse > gjenstående hull)
    is_dormie: bool    # ledelse == gjenstående hull (motstander kan ikke vinne)

    def describe(self) -> str:
        """Kort tekstlig status, f.eks. '2 UP (A)', 'AS', '3&2 (A)', 'dormie 2 (B)'."""
        if self.is_closed:
            # Avgjort: "X&Y" der Y = hull som gjensto da matchen ble vunnet.
            winner = "A" if self.lead > 0 else "B"
            margin = abs(self.lead)
            if self.holes_remaining == 0 and margin > 0:
                # Vunnet på siste hull
                return f"{margin} UP ({winner})"
            return f"{margin}&{self.holes_remaining} ({winner})"
        if self.lead == 0:
            return "AS"
        leader = "A" if self.lead > 0 else "B"
        status = f"{abs(self.lead)} UP ({leader})"
        if self.is_dormie:
            status = f"dormie {abs(self.lead)} ({leader})"
        return status


def compute_match_state(
    hole_results: Sequence[HoleResult],
    total_holes: int = 18,
) -> MatchState:
    """Beregn løpende match play-status fra hull-for-hull-resultater.

    hole_results: resultatene så langt (kan være færre enn total_holes).
    total_holes: antall hull i matchen (18 som standard, men støtter 9 osv.).
    """
    lead = sum(int(r) for r in hole_results)
    holes_played = len(hole_results)
    holes_remaining = total_holes - holes_played

    is_closed = abs(lead) > holes_remaining
    is_dormie = (not is_closed) and holes_remaining > 0 and abs(lead) == holes_remaining

    return MatchState(
        lead=lead,
        holes_played=holes_played,
        holes_remaining=holes_remaining,
        is_closed=is_closed,
        is_dormie=is_dormie,
    )


# ---------------------------------------------------------------------------
# Bekvemmelighets-API: fra rådata til relative slag for en match
# ---------------------------------------------------------------------------

@dataclass(frozen=True)
class Player:
    name: str
    handicap_index: float
    slope_rating: float
    course_rating: float
    par: int

    def course_handicap_raw(self) -> float:
        return course_handicap_raw(
            self.handicap_index, self.slope_rating, self.course_rating, self.par
        )


def unit_playing_handicap(players: Sequence[Player], strategy: AllowanceStrategy) -> int:
    """Playing Handicap for én enhet (spiller eller lag) gitt en strategi."""
    return strategy.playing_handicap([p.course_handicap_raw() for p in players])


# ---------------------------------------------------------------------------
# Skins (ADR-039 Beslutning D) -- ikke et WHS/R&A-regulert format, ingen
# tilsvarende motorstøtte fantes fra før (ulikt match play over).
# ---------------------------------------------------------------------------

@dataclass(frozen=True)
class SkinsHoleLog:
    """Ett hulls bidrag til skins-oppgjøret -- brukt til å vise SELVE
    hull-for-hull-forløpet (ikke bare sluttsummen), se compute_skins_detail."""

    values: dict[str, int]  # deltaker_id -> score (netto ELLER brutto, avhengig av kalleren)
    pot_before: float  # potten FØR dette hullets egen andel legges til
    awarded: dict[str, float]  # deltaker_id -> andel vunnet PÅ DETTE hullet (tom hvis carried)
    carried: bool  # sann kun ved uavgjort + tie_handling="carry" (potten ruller videre)


def compute_skins_detail(
    scores_by_hole: Sequence[Sequence[tuple[str, int]]],
    tie_handling: Literal["carry", "split"] = "carry",
) -> tuple[dict[str, float], list[SkinsHoleLog]]:
    """Samme beregning som compute_skins, men returnerer OGSÅ et hull-for-hull-
    forløp (verdier/pott/vinner per hull) -- til bruk i en hull-for-hull-
    visning der spilleren skal se HVORFOR potten endte som den gjorde, ikke
    bare den ferdige totalen."""
    winnings: dict[str, float] = {}
    pot = 0.0
    log: list[SkinsHoleLog] = []
    for hole_scores in scores_by_hole:
        if not hole_scores:
            log.append(SkinsHoleLog(values={}, pot_before=pot, awarded={}, carried=False))
            continue
        pot_before = pot
        pot += 1.0
        lowest = min(score for _, score in hole_scores)
        winners = [pid for pid, score in hole_scores if score == lowest]
        awarded: dict[str, float] = {}
        carried = False
        if len(winners) == 1:
            winnings[winners[0]] = winnings.get(winners[0], 0.0) + pot
            awarded = {winners[0]: pot}
            pot = 0.0
        elif tie_handling == "split":
            share = pot / len(winners)
            for pid in winners:
                winnings[pid] = winnings.get(pid, 0.0) + share
            awarded = {pid: share for pid in winners}
            pot = 0.0
        else:
            carried = True
            # "carry": potten står urørt og tas med videre til neste hull.
        log.append(SkinsHoleLog(values=dict(hole_scores), pot_before=pot_before, awarded=awarded, carried=carried))
    return winnings, log


def compute_skins(
    scores_by_hole: Sequence[Sequence[tuple[str, int]]],
    tie_handling: Literal["carry", "split"] = "carry",
) -> dict[str, float]:
    """Skins vunnet per deltaker, gitt scorer hull for hull.

    `scores_by_hole[i]` er (deltaker_id, score)-par for hull i+1 -- KUN for
    deltakere som faktisk har registrert en score på det hullet. Scoren skal
    allerede være avgjort NETTO eller BRUTTO av kalleren FØR denne funksjonen
    kalles (`round.skins_scoring`) -- motoren selv vet ikke, og bryr seg ikke
    om, hvilket.

    - "carry": et uavgjort hull sitt "skinn" (og alt tidligere oppsamlet)
      ruller videre til neste hull -- førstemann til en ENTYDIG laveste
      score der tar HELE potten.
    - "split": et uavgjort hull sitt skinn (og alt oppsamlet) deles LIKT
      mellom de tied spillerne i stedet for å rulle videre -- kan gi
      brøkdeler, derav float i returtypen.

    Et hull uten noen registrerte scorer hopper stille over (verken potten
    eller noen vinnere endres) -- ikke en feiltilstand.
    """
    winnings, _log = compute_skins_detail(scores_by_hole, tie_handling)
    return winnings


# ---------------------------------------------------------------------------
# Kobenhavner/Copenhagen (2026-07-30) -- flatt felt, noyaktig 3 spillere,
# INGEN sider (passer ikke ADR-011s to-lags-modell, se ADR-011s egen
# 2026-07-19-notat). Kilde: spilletyper-og-spilleformer-2023.pdf s.4 --
# 6 poeng deles per hull etter relativ rangering. Samme
# "(deltaker_id, verdi)-per-hull"-inputform som compute_skins_detail.
# ---------------------------------------------------------------------------

def copenhagen_points_for_hole(
    values: Sequence[tuple[str, float]], higher_is_better: bool = False
) -> dict[str, int]:
    """Nøyaktig 3 (deltaker_id, verdi)-par for ETT hull. Returnerer
    deltaker_id -> poeng, summerer ALLTID til 6 (verifisert av testene).

    Fire rangeringsmønstre (verbatim fra kilden):
      - alle tre ulike                      -> 4-2-0
      - vinner alene, de to andre likt sist  -> 4-1-1
      - to delt best, én sist                -> 3-3-0
      - alle tre likt                        -> 2-2-2

    `higher_is_better`: False (standard) rangerer LAVEST verdi som best --
    rå/netto slagtall. True rangerer HØYEST verdi som best -- Stableford-
    poeng. Motoren selv vet ikke, og bryr seg ikke om, hvilket kalleren gir
    den (samme prinsipp som compute_skins).
    """
    if len(values) != 3:
        raise ValueError("copenhagen_points_for_hole krever nøyaktig 3 (deltaker_id, verdi)-par")
    best_value = max(v for _, v in values) if higher_is_better else min(v for _, v in values)
    worst_value = min(v for _, v in values) if higher_is_better else max(v for _, v in values)
    best_ids = [pid for pid, v in values if v == best_value]
    worst_ids = [pid for pid, v in values if v == worst_value]

    if len(best_ids) == 3:
        return {pid: 2 for pid, _ in values}
    if len(best_ids) == 1 and len(worst_ids) == 2:
        points = {best_ids[0]: 4}
        points.update({pid: 1 for pid in worst_ids})
        return points
    if len(best_ids) == 2 and len(worst_ids) == 1:
        points = {pid: 3 for pid in best_ids}
        points[worst_ids[0]] = 0
        return points
    # Alle tre ulike -- nøyaktig én best, én verst, én i midten.
    mid_id = next(pid for pid, _ in values if pid not in best_ids and pid not in worst_ids)
    return {best_ids[0]: 4, mid_id: 2, worst_ids[0]: 0}


@dataclass(frozen=True)
class CopenhagenHoleLog:
    """Ett hulls poengfordeling -- til en hull-for-hull-visning (samme
    idé som SkinsHoleLog)."""

    values: dict[str, float]
    points: dict[str, int]  # tomt hvis hullet hoppes over (ikke alle 3 klare)


def compute_copenhagen_detail(
    scores_by_hole: Sequence[Sequence[tuple[str, float]]], higher_is_better: bool = False
) -> tuple[dict[str, int], list[CopenhagenHoleLog]]:
    """Samme beregning som compute_copenhagen, men returnerer OGSÅ et
    hull-for-hull-forløp. `scores_by_hole[i]` er (deltaker_id, verdi)-par
    for hull i+1 -- et hull med færre/flere enn 3 par (noen har ikke
    registrert ennå) hoppes stille over, ikke en feiltilstand."""
    totals: dict[str, int] = {}
    log: list[CopenhagenHoleLog] = []
    for hole_values in scores_by_hole:
        if len(hole_values) != 3:
            log.append(CopenhagenHoleLog(values=dict(hole_values), points={}))
            continue
        points = copenhagen_points_for_hole(hole_values, higher_is_better)
        for pid, p in points.items():
            totals[pid] = totals.get(pid, 0) + p
        log.append(CopenhagenHoleLog(values=dict(hole_values), points=points))
    return totals, log


def compute_copenhagen(
    scores_by_hole: Sequence[Sequence[tuple[str, float]]], higher_is_better: bool = False
) -> dict[str, int]:
    """Totale Københavner-poeng per deltaker, gitt verdier hull for hull."""
    totals, _log = compute_copenhagen_detail(scores_by_hole, higher_is_better)
    return totals


# ---------------------------------------------------------------------------
# Bingo Bango Bongo (2026-07-30) -- flatt felt, INGEN sider, poengbasert.
# Alle tre kategoriene registreres MANUELT av den som fører score, samme
# mønster som "valgt utslag" i scramble/greensome (migrasjon 036/039) --
# INGEN GPS/live-sporing, ingen ny interaksjons-modell.
# ---------------------------------------------------------------------------

def bbb_points_for_hole(
    bingo_id: str | None,
    bango_id: str | None,
    bongo_id: str | None,
    sweep_bonus_enabled: bool = False,
) -> dict[str, int]:
    """1 poeng hver til bingo (først på green), bango (nærmest hull når alle
    er på green), bongo (først i hull) -- en kategori som er None (ikke
    registrert) gir ingen poeng til noen. Hvis `sweep_bonus_enabled` og
    samme deltaker vant alle tre (ikke-None og like) gis 6 poeng i stedet
    for 3 (kilden selv nevner dette som en "for variasjon"-valgfri
    variant -- bekreftet av bruker at det skal være en organisator-
    innstilling, ikke fast påslått)."""
    if sweep_bonus_enabled and bingo_id is not None and bingo_id == bango_id == bongo_id:
        return {bingo_id: 6}
    points: dict[str, int] = {}
    for pid in (bingo_id, bango_id, bongo_id):
        if pid is not None:
            points[pid] = points.get(pid, 0) + 1
    return points


def compute_bbb(
    hole_log: Sequence[tuple[str | None, str | None, str | None]],
    sweep_bonus_enabled: bool = False,
) -> dict[str, int]:
    """Totale Bingo Bango Bongo-poeng per deltaker. `hole_log[i]` er
    (bingo_id, bango_id, bongo_id) for hull i+1 -- hvilken som helst av de
    tre kan være None (ikke registrert ennå, eller aldri registrert for et
    upsilt hull)."""
    totals: dict[str, int] = {}
    for bingo_id, bango_id, bongo_id in hole_log:
        for pid, p in bbb_points_for_hole(bingo_id, bango_id, bongo_id, sweep_bonus_enabled).items():
            totals[pid] = totals.get(pid, 0) + p
    return totals


# ---------------------------------------------------------------------------
# Flaggturnering/Flag tournament (2026-07-30) -- flatt felt, individuelt,
# INGEN sider. Kilde: spilletyper-og-spilleformer-2023.pdf s.3-4. v1:
# hull-granularitet (ikke sub-hull/GPS -- bevisst utenfor omfang, se
# FEATURE_BACKLOG.md), ingen fortsettelse på hull 19+.
# ---------------------------------------------------------------------------

@dataclass(frozen=True)
class FlagResult:
    holes_completed: int   # antall hull FULLFØRT innenfor slag-budsjettet
    ran_out: bool          # sann hvis budsjettet tok slutt FØR alle spilte hull var brukt opp
    strokes_remaining: int  # slag igjen etter siste fullførte hull (0 hvis brukt helt opp)


def flag_result(gross_strokes: Sequence[int], total_strokes_budget: int) -> FlagResult:
    """Par + spillehandicap gir et FAST antall slag for hele runden
    (`total_strokes_budget`) -- flagget plantes der spilleren går tom.
    `gross_strokes[i]` er brutto slag brukt på hull i+1 (kun FAKTISK
    spilte/registrerte hull, i rekkefølge). v1-granularitet er PER HULL:
    et hull som ville krevd flere slag enn det som er igjen i budsjettet
    telles IKKE som fullført -- vi vet ikke nøyaktig hvor på det hullet
    spilleren faktisk gikk tom (det ville krevd sub-hull/GPS-sporing)."""
    remaining = total_strokes_budget
    for i, score in enumerate(gross_strokes):
        if score > remaining:
            return FlagResult(holes_completed=i, ran_out=True, strokes_remaining=remaining)
        remaining -= score
    return FlagResult(holes_completed=len(gross_strokes), ran_out=False, strokes_remaining=remaining)


# ---------------------------------------------------------------------------
# Shamble (2026-07-30) -- team av 2-4 spillere (fleksibel størrelse,
# bekreftet av bruker). Alle slår ut, laget velger beste utslag, alle
# spiller egen ball resten av hullet. Lagets hullscore = sum av de N
# beste individuelle resultatene ("beste N av M", N organisator-
# konfigurerbart -- kilde: livetourney.com, "2 Best Balls of 4" mest
# vanlig, men N er ikke fast).
# ---------------------------------------------------------------------------

def shamble_hole_score(individual_scores: Sequence[int], best_n: int) -> int:
    """Summen av de `best_n` LAVESTE individuelle (netto eller brutto,
    kalleren avgjør) scorene blant lagets spillere for ETT hull.
    `individual_scores` har én oppføring per lagkamerat som spilte hullet.
    """
    if not (1 <= best_n <= len(individual_scores)):
        raise ValueError(
            f"best_n må være mellom 1 og antall spillere ({len(individual_scores)}), fikk {best_n}"
        )
    return sum(sorted(individual_scores)[:best_n])


# ---------------------------------------------------------------------------
# Money Ball/Lone Ranger (2026-07-30) -- FAST 4-manns lag. Én spiller er
# "money ball" per hull, roterer deterministisk gjennom en FAST
# spillerrekkefølge. Lagets hullscore = money-ball-spillerens score +
# laveste av de tre andre (2 av 4 scorer teller alltid).
# ---------------------------------------------------------------------------

def money_ball_hole_score(scores_in_fixed_order: Sequence[int], hole_number: int) -> int:
    """`scores_in_fixed_order`: nøyaktig 4 individuelle scorer, indeks i =
    spilleren som er money-ball på hull i+1 (rotasjonsindeks =
    (hole_number - 1) % 4 -- spiller 0 på hull 1, spiller 1 på hull 2, osv,
    tilbake til spiller 0 på hull 5). Returnerer money-ball-spillerens
    score PLUSS laveste av de tre andre."""
    if len(scores_in_fixed_order) != 4:
        raise ValueError(
            f"money_ball_hole_score krever nøyaktig 4 scorer, fikk {len(scores_in_fixed_order)}"
        )
    mb_index = (hole_number - 1) % 4
    others = [s for i, s in enumerate(scores_in_fixed_order) if i != mb_index]
    return scores_in_fixed_order[mb_index] + min(others)


# ---------------------------------------------------------------------------
# High-low-high (2026-07-30) -- 2 lag à 2 spillere. Per hull rangeres
# lagkameratenes Stableford-poeng til "high"/"low" ETT HULL OM GANGEN (ikke
# faste roller), to uavhengige duelløer (high mot high, low mot low). Hver
# duell gir 1 poeng til vinneren, UAVGJORT gir NULL poeng til begge ("å
# dele et hull" = halvere, IKKE en 0,5-splitt -- verifisert tall for tall
# mot brukerens eget eksempel 2026-07-30, se ADR/plan for utregningen).
# ---------------------------------------------------------------------------

def high_low_high_points_for_hole(
    team_a_points: tuple[int, int], team_b_points: tuple[int, int]
) -> tuple[int, int]:
    """`team_a/b_points`: Stableford-poeng for de to lagkameratene på DETTE
    hullet (rekkefølge i tuppelet er irrelevant -- rangeres internt til
    high/low). Returnerer (poeng_a, poeng_b), til sammen 0, 1 eller 2."""
    high_a, low_a = max(team_a_points), min(team_a_points)
    high_b, low_b = max(team_b_points), min(team_b_points)
    points_a = points_b = 0
    if high_a > high_b:
        points_a += 1
    elif high_b > high_a:
        points_b += 1
    if low_a > low_b:
        points_a += 1
    elif low_b > low_a:
        points_b += 1
    return points_a, points_b


def high_low_high_running_score(hole_points: Sequence[tuple[int, int]]) -> tuple[int, int]:
    """Løpende STILLING -- literal poengsum per lag (IKKE match-play "up"/
    "down"-terminologi), summert over alle spilte hull."""
    return sum(p[0] for p in hole_points), sum(p[1] for p in hole_points)


# ---------------------------------------------------------------------------
# Order of Merit (sesong-sammenlagt rangering på tvers av flere individuelle
# turneringer) -- ADR-043 [OOM]. To uavhengige akser: HVA telles per lenket
# turnering (result_type -- håndtert av kalleren, som utleder tallet fra en
# turnerings egen leaderboard/plassering) og HVORDAN det summeres over flere
# turneringer/spillere (aggregation_mode -- håndtert her).
# ---------------------------------------------------------------------------

def order_of_merit_points_for_position(position_label: str, points_table: Sequence[int]) -> int:
    """Poeng for en gitt plassering i en poeng-etter-plassering-OOM.

    `position_label` er samme form som individual_leaderboard allerede
    produserer ("1", "T2", "T3" osv.) -- en ledende "T" strippes før
    oppslag. `points_table[0]` er poeng for 1. plass, `points_table[1]`
    for 2. plass, osv. (1-indeksert plassering, 0-indeksert liste).

    Uavgjorte deler SAMME poengverdi ved sin felles (delte) plassering --
    IKKE gjennomsnittet av de "oppbrukte" plassene. Enkleste, mest
    forutsigbare regel, og matcher hvordan GolfBox sin egen poeng-etter-
    plassering-modell oppfører seg.

    Plassering utenfor tabellen (feltet er større enn poeng-tabellen
    dekker) gir 0 poeng, ikke en feil -- en kortere poeng-tabell enn
    feltstørrelsen er en gyldig, vanlig konfigurasjon (kun topp-N får
    poeng)."""
    position = int(position_label.lstrip("T"))
    index = position - 1
    if index < 0 or index >= len(points_table):
        return 0
    return points_table[index]


def order_of_merit_aggregate(
    values: Sequence[float], mode: Literal["sum", "average"], best_n: int | None
) -> float | None:
    """Slår sammen en spillers (eller et lags) tellende resultater til ett
    OOM-sammenlagt tall.

    `None` hvis `values` er tom (ingen tellende resultater ennå -- kalleren
    avgjør om det betyr "sist" eller "ikke rangert i det hele tatt").
    `best_n=None` betyr "tell alle" -- ellers beholdes kun de `best_n`
    STØRSTE verdiene før summering/snitt (dropp-dårligst).

    "Best" er alltid STØRRE=bedre for denne funksjonens formål -- for
    brutto/nettoslag (der LAVERE er bedre i golf) må kalleren sende inn
    NEGERTE verdier, samme triks som allerede brukt i
    individual_tournaments.py sin til-par-normaliserte rangeringsnøkkel
    (2026-08-04)."""
    if not values:
        return None
    kept = sorted(values, reverse=True)[:best_n] if best_n is not None else list(values)
    if mode == "sum":
        return sum(kept)
    return sum(kept) / len(kept)