package cn.hutool.json;

import java.io.IOException;
import java.io.StringWriter;
import java.io.Writer;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Type;
import java.math.BigDecimal;
import java.math.BigInteger;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

import cn.hutool.core.bean.BeanDesc.PropDesc;
import cn.hutool.core.bean.BeanPath;
import cn.hutool.core.bean.BeanUtil;
import cn.hutool.core.collection.CollectionUtil;
import cn.hutool.core.convert.Convert;
import cn.hutool.core.lang.TypeReference;
import cn.hutool.core.map.CaseInsensitiveLinkedMap;
import cn.hutool.core.map.CaseInsensitiveMap;
import cn.hutool.core.util.ArrayUtil;
import cn.hutool.core.util.CharUtil;
import cn.hutool.core.util.ObjectUtil;
import cn.hutool.core.util.ReflectUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;

/**
 * JSON对象<br>
 * 例：<br>
 * 
 * <pre>
 * json = new JSONObject().put(&quot;JSON&quot;, &quot;Hello, World!&quot;).toString();
 * </pre>
 * 
 * @author looly
 */
public class JSONObject extends JSONGetter<String> implements JSON, Map<String, Object> {
	private static final long serialVersionUID = -330220388580734346L;

	/** 默认初始大小 */
	private static final int DEFAULT_CAPACITY = 16;

	/** JSON的KV持有Map */
	private final Map<String, Object> rawHashMap;
	/** 配置项 */
	private JSONConfig config;

	// -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Constructor start
	/**
	 * 构造，初始容量为 {@link #DEFAULT_CAPACITY}，KEY无序
	 */
	public JSONObject() {
		this(DEFAULT_CAPACITY, false);
	}

	/**
	 * 构造，初始容量为 {@link #DEFAULT_CAPACITY}
	 * 
	 * @param isOrder 是否有序
	 * @since 3.0.9
	 */
	public JSONObject(boolean isOrder) {
		this(DEFAULT_CAPACITY, isOrder);
	}

	/**
	 * 构造
	 * 
	 * @param capacity 初始大小
	 * @param isOrder 是否有序
	 * @since 3.0.9
	 */
	public JSONObject(int capacity, boolean isOrder) {
		this(capacity, false, isOrder);
	}

	/**
	 * 构造
	 * 
	 * @param capacity 初始大小
	 * @param isIgnoreCase 是否忽略KEY大小写
	 * @param isOrder 是否有序
	 * @since 3.3.1
	 */
	public JSONObject(int capacity, boolean isIgnoreCase, boolean isOrder) {
		this(capacity, JSONConfig.create().setIgnoreCase(isIgnoreCase).setOrder(isOrder));
	}

	/**
	 * 构造
	 * 
	 * @param capacity 初始大小
	 * @param config JSON配置项
	 * @since 4.1.19
	 */
	public JSONObject(int capacity, JSONConfig config) {
		if (config.isIgnoreCase()) {
			this.rawHashMap = config.isOrder() ? new CaseInsensitiveLinkedMap<String, Object>(capacity) : new CaseInsensitiveMap<String, Object>(capacity);
		} else {
			this.rawHashMap = config.isOrder() ? new LinkedHashMap<String, Object>(capacity) : new HashMap<String, Object>(capacity);
		}
		this.config = config;
	}

	/**
	 * 构建JSONObject，JavaBean默认忽略null值，其它对象不忽略，规则如下：
	 * <ol>
	 * <li>value为Map，将键值对加入JSON对象</li>
	 * <li>value为JSON字符串（CharSequence），使用JSONTokener解析</li>
	 * <li>value为JSONTokener，直接解析</li>
	 * <li>value为普通JavaBean，如果为普通的JavaBean，调用其getters方法（getXXX或者isXXX）获得值，加入到JSON对象。例如：如果JavaBean对象中有个方法getName()，值为"张三"，获得的键值对为：name: "张三"</li>
	 * </ol>
	 * 
	 * @param source JavaBean或者Map对象或者String
	 */
	public JSONObject(Object source) {
		this(source, InternalJSONUtil.defaultIgnoreNullValue(source));
	}

	/**
	 * 构建JSONObject，规则如下：
	 * <ol>
	 * <li>value为Map，将键值对加入JSON对象</li>
	 * <li>value为JSON字符串（CharSequence），使用JSONTokener解析</li>
	 * <li>value为JSONTokener，直接解析</li>
	 * <li>value为普通JavaBean，如果为普通的JavaBean，调用其getters方法（getXXX或者isXXX）获得值，加入到JSON对象。例如：如果JavaBean对象中有个方法getName()，值为"张三"，获得的键值对为：name: "张三"</li>
	 * </ol>
	 * 
	 * @param source JavaBean或者Map对象或者String
	 * @param ignoreNullValue 是否忽略空值
	 * @since 3.0.9
	 */
	public JSONObject(Object source, boolean ignoreNullValue) {
		this(source, ignoreNullValue, (source instanceof LinkedHashMap));
	}

	/**
	 * 构建JSONObject，规则如下：
	 * <ol>
	 * <li>value为Map，将键值对加入JSON对象</li>
	 * <li>value为JSON字符串（CharSequence），使用JSONTokener解析</li>
	 * <li>value为JSONTokener，直接解析</li>
	 * <li>value为普通JavaBean，如果为普通的JavaBean，调用其getters方法（getXXX或者isXXX）获得值，加入到JSON对象。例如：如果JavaBean对象中有个方法getName()，值为"张三"，获得的键值对为：name: "张三"</li>
	 * </ol>
	 * 
	 * @param source JavaBean或者Map对象或者String
	 * @param ignoreNullValue 是否忽略空值，如果source为JSON字符串，不忽略空值
	 * @param isOrder 是否有序
	 * @since 4.2.2
	 */
	public JSONObject(Object source, boolean ignoreNullValue, boolean isOrder) {
		this(source, JSONConfig.create().setOrder(isOrder)//
				.setIgnoreCase((source instanceof CaseInsensitiveMap) || (source instanceof CaseInsensitiveLinkedMap))//
				.setIgnoreNullValue(ignoreNullValue));
	}

	/**
	 * 构建JSONObject，规则如下：
	 * <ol>
	 * <li>value为Map，将键值对加入JSON对象</li>
	 * <li>value为JSON字符串（CharSequence），使用JSONTokener解析</li>
	 * <li>value为JSONTokener，直接解析</li>
	 * <li>value为普通JavaBean，如果为普通的JavaBean，调用其getters方法（getXXX或者isXXX）获得值，加入到JSON对象。例如：如果JavaBean对象中有个方法getName()，值为"张三"，获得的键值对为：name: "张三"</li>
	 * </ol>
	 * 
	 * 如果给定值为Map，将键值对加入JSON对象;<br>
	 * 如果为普通的JavaBean，调用其getters方法（getXXX或者isXXX）获得值，加入到JSON对象<br>
	 * 例如：如果JavaBean对象中有个方法getName()，值为"张三"，获得的键值对为：name: "张三"
	 * 
	 * @param source JavaBean或者Map对象或者String
	 * @param config JSON配置文件
	 * @since 4.2.2
	 */
	public JSONObject(Object source, JSONConfig config) {
		this(DEFAULT_CAPACITY, config);
		init(source);
	}

	/**
	 * 构建指定name列表对应的键值对为新的JSONObject，情况如下：
	 * 
	 * <pre>
	 * 1. 若obj为Map，则获取name列表对应键值对
	 * 2. 若obj为普通Bean，使用反射方式获取字段名和字段值
	 * </pre>
	 * 
	 * KEY或VALUE任意一个为null则不加入，字段不存在也不加入<br>
	 * 若names列表为空，则字段全部加入
	 *
	 * @param obj 包含需要字段的Bean对象或者Map对象
	 * @param names 需要构建JSONObject的字段名列表
	 */
	public JSONObject(Object obj, String... names) {
		this();
		if (ArrayUtil.isEmpty(names)) {
			init(obj);
			return;
		}

		if (obj instanceof Map) {
			Object value;
			for (String name : names) {
				value = ((Map<?, ?>) obj).get(name);
				this.putOnce(name, value);
			}
		} else {
			for (String name : names) {
				try {
					this.putOpt(name, ReflectUtil.getFieldValue(obj, name));
				} catch (Exception ignore) {
					// ignore
				}
			}
		}
	}

	/**
	 * 从JSON字符串解析为JSON对象，对于排序单独配置参数
	 *
	 * @param source 以大括号 {} 包围的字符串，其中KEY和VALUE使用 : 分隔，每个键值对使用逗号分隔
	 * @param isOrder 是否有序
	 * @exception JSONException JSON字符串语法错误
	 * @since 4.2.2
	 */
	public JSONObject(CharSequence source, boolean isOrder) throws JSONException {
		this(source, JSONConfig.create().setOrder(isOrder));
	}

	// -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Constructor end

	/**
	 * 获取JSON配置
	 * 
	 * @return {@link JSONConfig}
	 * @since 4.3.1
	 */
	public JSONConfig getConfig() {
		return this.config;
	}

	/**
	 * 设置转为字符串时的日期格式，默认为时间戳（null值）
	 * 
	 * @param format 格式，null表示使用时间戳
	 * @return this
	 * @since 4.1.19
	 */
	public JSONObject setDateFormat(String format) {
		this.config.setDateFormat(format);
		return this;
	}

	/**
	 * 将指定KEY列表的值组成新的JSONArray
	 *
	 * @param names KEY列表
	 * @return A JSONArray of values.
	 * @throws JSONException If any of the values are non-finite numbers.
	 */
	public JSONArray toJSONArray(Collection<String> names) throws JSONException {
		if (CollectionUtil.isEmpty(names)) {
			return null;
		}
		final JSONArray ja = new JSONArray();
		Object value;
		for (String name : names) {
			value = this.get(name);
			if (null != value) {
				ja.put(value);
			}
		}
		return ja;
	}

	/**
	 * 转为实体类对象，转换异常将被抛出
	 * 
	 * @param <T> Bean类型
	 * @param clazz 实体类
	 * @return 实体类对象
	 */
	public <T> T toBean(Class<T> clazz) {
		return toBean((Type) clazz);
	}

	/**
	 * 转为实体类对象，转换异常将被抛出
	 * 
	 * @param <T> Bean类型
	 * @param reference {@link TypeReference}类型参考子类，可以获取其泛型参数中的Type类型
	 * @return 实体类对象
	 * @since 4.2.2
	 */
	public <T> T toBean(TypeReference<T> reference) {
		return toBean(reference.getType());
	}

	/**
	 * 转为实体类对象
	 * 
	 * @param <T> Bean类型
	 * @param type {@link Type}
	 * @return 实体类对象
	 * @since 3.0.8
	 */
	public <T> T toBean(Type type) {
		return toBean(type, false);
	}

	/**
	 * 转为实体类对象
	 * 
	 * @param <T> Bean类型
	 * @param type {@link Type}
	 * @param ignoreError 是否忽略转换错误
	 * @return 实体类对象
	 * @since 4.3.2
	 */
	public <T> T toBean(Type type, boolean ignoreError) {
		return JSONConverter.jsonConvert(type, this, ignoreError);
	}

	@Override
	public int size() {
		return rawHashMap.size();
	}

	@Override
	public boolean isEmpty() {
		return rawHashMap.isEmpty();
	}

	@Override
	public boolean containsKey(Object key) {
		return rawHashMap.containsKey(key);
	}

	@Override
	public boolean containsValue(Object value) {
		return rawHashMap.containsValue(value);
	}

	@Override
	public Object get(Object key) {
		return rawHashMap.get(key);
	}

	@Override
	public Object getObj(String key, Object defaultValue) {
		Object obj = this.rawHashMap.get(key);
		return null == obj ? defaultValue : obj;
	}

	@Override
	public Object getByPath(String expression) {
		return BeanPath.create(expression).get(this);
	}

	@Override
	public <T> T getByPath(String expression, Class<T> resultType) {
		return JSONConverter.jsonConvert(resultType, getByPath(expression), true);
	}

	@Override
	public void putByPath(String expression, Object value) {
		BeanPath.create(expression).set(this, value);
	}

	/**
	 * PUT 键值对到JSONObject中，如果值为<code>null</code>，将此键移除
	 *
	 * @param key 键
	 * @param value 值对象. 可以是以下类型: Boolean, Double, Integer, JSONArray, JSONObject, Long, String, or the JSONNull.NULL.
	 * @return this.
	 * @throws JSONException 值是无穷数字抛出此异常
	 */
	@Override
	public JSONObject put(String key, Object value) throws JSONException {
		if (null == key) {
			return this;
		}

		final boolean ignoreNullValue = this.config.isIgnoreNullValue();
		if (ObjectUtil.isNull(value) && ignoreNullValue) {
			// 忽略值模式下如果值为空清除key
			this.remove(key);
		} else {
			InternalJSONUtil.testValidity(value);
			this.rawHashMap.put(key, JSONUtil.wrap(value, ignoreNullValue));
		}
		return this;
	}

	/**
	 * 一次性Put 键值对，如果key已经存在抛出异常，如果键值中有null值，忽略
	 *
	 * @param key 键
	 * @param value 值对象，可以是以下类型: Boolean, Double, Integer, JSONArray, JSONObject, Long, String, or the JSONNull.NULL.
	 * @return this.
	 * @throws JSONException 值是无穷数字、键重复抛出异常
	 */
	public JSONObject putOnce(String key, Object value) throws JSONException {
		if (key != null && value != null) {
			if (rawHashMap.containsKey(key)) {
				throw new JSONException("Duplicate key \"{}\"", key);
			}
			this.put(key, value);
		}
		return this;
	}

	/**
	 * 在键和值都为非空的情况下put到JSONObject中
	 *
	 * @param key 键
	 * @param value 值对象，可以是以下类型: Boolean, Double, Integer, JSONArray, JSONObject, Long, String, or the JSONNull.NULL.
	 * @return this.
	 * @throws JSONException 值是无穷数字
	 */
	public JSONObject putOpt(String key, Object value) throws JSONException {
		if (key != null && value != null) {
			this.put(key, value);
		}
		return this;
	}

	@Override
	public void putAll(Map<? extends String, ? extends Object> m) {
		for (Entry<? extends String, ? extends Object> entry : m.entrySet()) {
			this.put(entry.getKey(), entry.getValue());
		}
	}

	/**
	 * 积累值。类似于put，当key对应value已经存在时，与value组成新的JSONArray. <br>
	 * 如果只有一个值，此值就是value，如果多个值，则是添加到新的JSONArray中
	 *
	 * @param key 键
	 * @param value 被积累的值
	 * @return this.
	 * @throws JSONException 如果给定键为<code>null</code>或者键对应的值存在且为非JSONArray
	 */
	public JSONObject accumulate(String key, Object value) throws JSONException {
		InternalJSONUtil.testValidity(value);
		Object object = this.getObj(key);
		if (object == null) {
			this.put(key, value instanceof JSONArray ? new JSONArray().put(value) : value);
		} else if (object instanceof JSONArray) {
			((JSONArray) object).put(value);
		} else {
			this.put(key, new JSONArray().put(object).put(value));
		}
		return this;
	}

	/**
	 * 追加值，如果key无对应值，就添加一个JSONArray，其元素只有value，如果值已经是一个JSONArray，则添加到值JSONArray中。
	 *
	 * @param key 键
	 * @param value 值
	 * @return this.
	 * @throws JSONException 如果给定键为<code>null</code>或者键对应的值存在且为非JSONArray
	 */
	public JSONObject append(String key, Object value) throws JSONException {
		InternalJSONUtil.testValidity(value);
		Object object = this.getObj(key);
		if (object == null) {
			this.put(key, new JSONArray().put(value));
		} else if (object instanceof JSONArray) {
			this.put(key, ((JSONArray) object).put(value));
		} else {
			throw new JSONException("JSONObject [" + key + "] is not a JSONArray.");
		}
		return this;
	}

	/**
	 * 对值加一，如果值不存在，赋值1，如果为数字类型，做加一操作
	 *
	 * @param key A key string.
	 * @return this.
	 * @throws JSONException 如果存在值非Integer, Long, Double, 或 Float.
	 */
	public JSONObject increment(String key) throws JSONException {
		Object value = this.getObj(key);
		if (value == null) {
			this.put(key, 1);
		} else if (value instanceof BigInteger) {
			this.put(key, ((BigInteger) value).add(BigInteger.ONE));
		} else if (value instanceof BigDecimal) {
			this.put(key, ((BigDecimal) value).add(BigDecimal.ONE));
		} else if (value instanceof Integer) {
			this.put(key, (Integer) value + 1);
		} else if (value instanceof Long) {
			this.put(key, (Long) value + 1);
		} else if (value instanceof Double) {
			this.put(key, (Double) value + 1);
		} else if (value instanceof Float) {
			this.put(key, (Float) value + 1);
		} else {
			throw new JSONException("Unable to increment [" + JSONUtil.quote(key) + "].");
		}
		return this;
	}

	@Override
	public Object remove(Object key) {
		return rawHashMap.remove(key);
	}

	@Override
	public void clear() {
		rawHashMap.clear();
	}

	@Override
	public Set<String> keySet() {
		return this.rawHashMap.keySet();
	}

	@Override
	public Collection<Object> values() {
		return rawHashMap.values();
	}

	@Override
	public Set<Entry<String, Object>> entrySet() {
		return rawHashMap.entrySet();
	}

	@Override
	public int hashCode() {
		final int prime = 31;
		int result = 1;
		result = prime * result + ((rawHashMap == null) ? 0 : rawHashMap.hashCode());
		return result;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj) {
			return true;
		}
		if (obj == null) {
			return false;
		}
		if (getClass() != obj.getClass()) {
			return false;
		}
		final JSONObject other = (JSONObject) obj;
		if (rawHashMap == null) {
			if (other.rawHashMap != null) {
				return false;
			}
		} else if (!rawHashMap.equals(other.rawHashMap)) {
			return false;
		}
		return true;
	}

	/**
	 * 返回JSON字符串<br>
	 * 如果解析错误，返回<code>null</code>
	 *
	 * @return JSON字符串
	 */
	@Override
	public String toString() {
		try {
			return this.toJSONString(0);
		} catch (Exception e) {
			return null;
		}
	}

	/**
	 * 格式化打印JSON，缩进为4个空格
	 * 
	 * @return 格式化后的JSON字符串
	 * @throws JSONException 包含非法数抛出此异常
	 * @since 3.0.9
	 */
	@Override
	public String toStringPretty() throws JSONException {
		return this.toJSONString(4);
	}

	/**
	 * 格式化输出JSON字符串
	 *
	 * @param indentFactor 每层缩进空格数
	 * @return JSON字符串
	 * @throws JSONException 包含非法数抛出此异常
	 */
	@Override
	public String toJSONString(int indentFactor) throws JSONException {
		final StringWriter w = new StringWriter();
		return this.write(w, indentFactor, 0).toString();
	}

	@Override
	public Writer write(Writer writer) throws JSONException {
		return this.write(writer, 0, 0);
	}

	@Override
	public Writer write(Writer writer, int indentFactor, int indent) throws JSONException {
		try {
			return doWrite(writer, indentFactor, indent);
		} catch (IOException exception) {
			throw new JSONException(exception);
		}
	}

	// ------------------------------------------------------------------------------------------------- Private method start
	/**
	 * 将JSON内容写入Writer
	 * 
	 * @param writer writer
	 * @param indentFactor 缩进因子，定义每一级别增加的缩进量
	 * @param indent 本级别缩进量
	 * @return Writer
	 * @throws JSONException JSON相关异常
	 */
	private Writer doWrite(Writer writer, int indentFactor, int indent) throws IOException {
		writer.write(CharUtil.DELIM_START);
		boolean isFirst = true;
		final boolean isIgnoreNullValue = this.config.isIgnoreNullValue();
		final int newIndent = indent + indentFactor;
		for (Entry<String, Object> entry : this.entrySet()) {
			if (ObjectUtil.isNull(entry.getKey()) || (ObjectUtil.isNull(entry.getValue()) && isIgnoreNullValue)) {
				continue;
			}

			if (isFirst) {
				isFirst = false;
			} else {
				// 键值对分隔
				writer.write(CharUtil.COMMA);
			}
			// 换行缩进
			if (indentFactor > 0) {
				writer.write(CharUtil.LF);
			}

			InternalJSONUtil.indent(writer, newIndent);
			writer.write(JSONUtil.quote(entry.getKey().toString()));
			writer.write(CharUtil.COLON);
			if (indentFactor > 0) {
				// 冒号后的空格
				writer.write(CharUtil.SPACE);
			}
			InternalJSONUtil.writeValue(writer, entry.getValue(), indentFactor, newIndent, this.config);
		}

		// 结尾符
		if (indentFactor > 0) {
			writer.write(CharUtil.LF);
		}
		InternalJSONUtil.indent(writer, indent);
		writer.write(CharUtil.DELIM_END);
		return writer;
	}

	/**
	 * Bean对象转Map
	 * 
	 * @param bean Bean对象
	 * @param ignoreNullValue 是否忽略空值
	 */
	private void populateMap(Object bean) {
		final Collection<PropDesc> props = BeanUtil.getBeanDesc(bean.getClass()).getProps();

		Method getter;
		Object value;
		for (PropDesc prop : props) {
			// 得到property对应的getter方法
			getter = prop.getGetter();
			if (null == getter) {
				// 无Getter跳过
				continue;
			}

			// 只读取有getter方法的属性
			try {
				value = getter.invoke(bean);
			} catch (Exception ignore) {
				// 忽略读取失败的属性
				continue;
			}

			if (ObjectUtil.isNull(value) && this.config.isIgnoreNullValue()) {
				// 值为null且用户定义跳过则跳过
				continue;
			}

			if (value != bean) {
				// 防止循环引用
				this.rawHashMap.put(prop.getFieldName(), JSONUtil.wrap(value, this.config.isIgnoreNullValue()));
			}
		}
	}

	/**
	 * 初始化
	 * <ol>
	 * <li>value为Map，将键值对加入JSON对象</li>
	 * <li>value为JSON字符串（CharSequence），使用JSONTokener解析</li>
	 * <li>value为JSONTokener，直接解析</li>
	 * <li>value为普通JavaBean，如果为普通的JavaBean，调用其getters方法（getXXX或者isXXX）获得值，加入到JSON对象。例如：如果JavaBean对象中有个方法getName()，值为"张三"，获得的键值对为：name: "张三"</li>
	 * </ol>
	 * 
	 * @param source JavaBean或者Map对象或者String
	 */
	private void init(Object source) {
		if (null == source) {
			return;
		}

		if (source instanceof Map) {
			boolean ignoreNullValue = this.config.isIgnoreNullValue();
			for (final Entry<?, ?> e : ((Map<?, ?>) source).entrySet()) {
				final Object value = e.getValue();
				if (false == ignoreNullValue || null != value) {
					this.rawHashMap.put(Convert.toStr(e.getKey()), JSONUtil.wrap(value, ignoreNullValue));
				}
			}
		} else if (source instanceof CharSequence) {
			// 可能为JSON字符串
			init((CharSequence) source);
		} else if (source instanceof JSONTokener) {
			init((JSONTokener) source);
		} else if (source instanceof Number) {
			// ignore Number
		} else {
			// 普通Bean
			this.populateMap(source);
		}
	}

	/**
	 * 初始化
	 * 
	 * @param source JSON字符串
	 */
	private void init(CharSequence source) {
		init(new JSONTokener(StrUtil.trim(source)));
	}

	/**
	 * 初始化
	 * 
	 * @param x JSONTokener
	 */
	private void init(JSONTokener x) {
		char c;
		String key;

		if (x.nextClean() != '{') {
			throw x.syntaxError("A JSONObject text must begin with '{'");
		}
		for (;;) {
			c = x.nextClean();
			switch (c) {
			case 0:
				throw x.syntaxError("A JSONObject text must end with '}'");
			case '}':
				return;
			default:
				x.back();
				key = x.nextValue().toString();
			}

			// The key is followed by ':'.

			c = x.nextClean();
			if (c != ':') {
				throw x.syntaxError("Expected a ':' after a key");
			}
			this.putOnce(key, x.nextValue());

			// Pairs are separated by ','.

			switch (x.nextClean()) {
			case ';':
			case ',':
				if (x.nextClean() == '}') {
					return;
				}
				x.back();
				break;
			case '}':
				return;
			default:
				throw x.syntaxError("Expected a ',' or '}'");
			}
		}
	}
	// ------------------------------------------------------------------------------------------------- Private method end
}
