# -*- coding: utf-8 -*-
"""Лабораторная работа 1: последовательное вычисление и профилирование.

Заполните функции ниже. ИНТЕРФЕЙСЫ МЕНЯТЬ НЕЛЬЗЯ — по ним работают
автотесты (tests/test_lab01.py).

Запуск из корня курса:
    python lab01_sequential/solution.py
"""
import os
import sys
import time

sys.path.insert(0, os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), "..")))

from common.benchmark import make_table, time_call
from common.tasks import TASKS, get_variant, io_fetch

# TODO: впишите свой номер в журнале (1..20)
VARIANT_NUMBER = 0


def run_cpu_sequential(task_name: str, params: dict, parts: int = 4):
    """Последовательное выполнение задачи из `parts` кусков.

    Возвращает (checksum, elapsed_seconds).

    Схема:
      build -> split -> kernel (по очереди!) -> combine -> checksum
    """
    task = TASKS[task_name]
    # TODO: реализуйте по схеме выше и замерьте время perf_counter-ом
    raise NotImplementedError


def run_io_sequential(items: int, delay: float = 0.05):
    """Последовательное выполнение I/O-нагрузки.

    Для каждого item из range(items) вызывает io_fetch(item, delay).
    Возвращает (список_результатов, elapsed_seconds).
    Результаты — в порядке возрастания item.
    """
    # TODO: цикл по items, сбор результатов, замер времени
    raise NotImplementedError


def main():
    v = get_variant(VARIANT_NUMBER)
    print(f"Вариант {v['variant']}: {v['describe']}")
    print(f"I/O-нагрузка: {v['io']['items']} запросов по {v['io']['delay']} c\n")

    # --- CPU-часть: T(1), T(2), T(4) --------------------------------------
    rows, checksums = [], []
    for parts in (1, 2, 4):
        t, (cs, _) = time_call(run_cpu_sequential,
                               (v["task_name"], v["cpu_params"], parts))
        rows.append((f"CPU, {parts} кусков", t))
        checksums.append(cs)
    print(make_table(rows, title="CPU-часть (последовательно)"))

    def same(a, b):
        # float-результаты сравниваем с допуском (порядок суммирования!)
        if isinstance(a, float) or isinstance(b, float):
            return abs(a - b) <= 1e-6 * max(1.0, abs(a))
        return a == b

    ok = all(same(checksums[0], c) for c in checksums[1:])
    print(f"checksum совпадает при разном разбиении: {ok}\n")

    # --- I/O-часть ----------------------------------------------------------
    results, t_io = run_io_sequential(v["io"]["items"], v["io"]["delay"])
    t0 = time.perf_counter()
    c0 = time.process_time()
    run_io_sequential(v["io"]["items"], v["io"]["delay"])
    wall = time.perf_counter() - t0
    proc = time.process_time() - c0
    print(f"I/O-часть: {len(results)} запросов за {t_io:.3f} c")
    print(f"  настенное время   (perf_counter): {wall:.3f} c")
    print(f"  процессорное время (process_time): {proc:.3f} c")
    print(f"  доля ожидания: {100 * (1 - proc / wall):.0f}%")
    print(f"  потенциал ускорения потоками (лаба 2): x{t_io / v['io']['delay']:.1f}\n")

    # --- Профилирование ------------------------------------------------------
    import cProfile
    import io as _io
    import pstats

    print("--- cProfile CPU-части (топ-5 по времени) ---")
    profiler = cProfile.Profile()
    profiler.enable()
    run_cpu_sequential(v["task_name"], v["cpu_params"], parts=4)
    profiler.disable()
    stream = _io.StringIO()
    pstats.Stats(profiler, stream=stream).sort_stats("cumulative").print_stats(5)
    print(stream.getvalue())
    # TODO: выпишите в отчёт, какая функция — узкое место


if __name__ == "__main__":
    main()