skrift-programme/Docker/signature-service/core.py

"""
Kernlogik des Signatur-Plotter-Service.

Hier liegt die gemeinsame Logik, die /render und /preview beide nutzen:
  1. Marker-Token im PDF finden (eindeutig) und Koordinaten auslesen.
  2. Die zugeordnete SVG geometrisch korrekt auf einer A4-SVG platzieren.

Der Service ist zustandslos: alles arbeitet auf den übergebenen Bytes.
"""

import re
import xml.etree.ElementTree as ET
from dataclasses import dataclass, field
from typing import List, Tuple

import fitz  # PyMuPDF

from models import SignatureJob

# ── Konstanten ──────────────────────────────────────────────────────────
PT_TO_MM = 25.4 / 72.0          # 1 pt = 25.4/72 mm
A4_WIDTH_MM = 210.0
A4_HEIGHT_MM = 297.0
SVG_NS = "http://www.w3.org/2000/svg"
XLINK_NS = "http://www.w3.org/1999/xlink"

# Saubere Namensräume beim Serialisieren (kein ns0:-Präfix im Output)
ET.register_namespace("", SVG_NS)
ET.register_namespace("xlink", XLINK_NS)

# Strukturelle Attribute der Wurzel-<svg>, die NICHT auf die Gruppe übernommen werden
_SKIP_ROOT_ATTRS = {
    "viewbox", "width", "height", "xmlns", "x", "y", "id",
    "version", "preserveaspectratio", "baseprofile",
    # transform auf der äußersten <svg> wird laut Spec ignoriert – darf daher NICHT
    # auf die Gruppe übernommen werden, sonst verzieht/verschiebt es die Signatur.
    "transform",
}


class PlacementError(Exception):
    """Eingabe-/Validierungsfehler, der dem Aufrufer als Fehlermeldung gemeldet wird."""


@dataclass
class ViewBox:
    """Aus der SVG gelesene viewBox plus eingebetteter Inhalt."""

    minx: float
    miny: float
    vw: float
    vh: float
    inner: str                              # serialisierte Kind-Elemente der <svg>
    group_attrs: dict = field(default_factory=dict)  # übernommene Styling-Attribute


@dataclass
class PageRender:
    """Ergebnis pro betroffener Seite: eine A4-SVG mit allen Signaturen dieser Seite."""

    page_index: int                         # 0-basiert
    a4_svg: str                             # fertige A4-SVG als String
    filename: str                           # seite_<n>.svg
    tokens: list = field(default_factory=list)   # welche Token auf der Seite platziert wurden


# ── SVG einlesen ────────────────────────────────────────────────────────
def parse_svg(svg_bytes: bytes) -> ViewBox:
    """Liest viewBox und Inhalt einer SVG. Wirft PlacementError bei fehlender viewBox."""
    try:
        root = ET.fromstring(svg_bytes)
    except ET.ParseError as e:
        raise PlacementError(f"SVG nicht lesbar ({e}).")

    # viewBox case-insensitiv suchen (XML ist eigentlich case-sensitiv, aber wir sind tolerant)
    vb_raw = root.get("viewBox") or root.get("viewbox")
    if not vb_raw:
        raise PlacementError("SVG ohne viewBox – Skalierung nicht möglich.")

    parts = re.split(r"[\s,]+", vb_raw.strip())
    if len(parts) != 4:
        raise PlacementError("viewBox hat nicht genau 4 Werte.")
    try:
        minx, miny, vw, vh = (float(p) for p in parts)
    except ValueError:
        raise PlacementError("viewBox enthält ungültige Zahlen.")
    if vw <= 0 or vh <= 0:
        raise PlacementError("viewBox-Breite/Höhe muss > 0 sein.")

    # Inhalt der <svg> (alle Kinder) als String – Wrapper-<svg> entfällt, wir nutzen <g>.
    inner = "".join(ET.tostring(child, encoding="unicode") for child in root)

    # Styling-Attribute der Wurzel (z.B. fill/stroke) auf die spätere Gruppe übertragen,
    # damit als Präsentationsattribut gesetzte Standardfarben nicht verloren gehen.
    group_attrs = {}
    for k, v in root.attrib.items():
        local = k.split("}")[-1].lower()
        if local not in _SKIP_ROOT_ATTRS:
            group_attrs[k.split("}")[-1]] = v

    return ViewBox(minx, miny, vw, vh, inner, group_attrs)


# ── Token-Suche ─────────────────────────────────────────────────────────
def find_token_occurrences(doc: fitz.Document, token: str) -> List[Tuple[int, fitz.Rect]]:
    """
    Sucht den Token im gesamten PDF und liefert ALLE Vorkommen.

    Der Token darf mehrfach vorkommen (z.B. dieselbe Unterschrift auf jeder Seite) –
    jedes Vorkommen wird platziert. Rückgabe: Liste von (page_index, rect), evtl. leer.
    """
    hits: List[Tuple[int, fitz.Rect]] = []
    for page_index in range(doc.page_count):
        for rect in doc[page_index].search_for(token):
            hits.append((page_index, rect))
    return hits


# ── Geometrie ───────────────────────────────────────────────────────────
def signatur_geometrie(x0_pt: float, y0_pt: float, vb: ViewBox,
                       position: str, breite_mm: float, abstand_mm: float,
                       versatz_x_mm: float = 0.0, versatz_y_mm: float = 0.0):
    """
    Berechnet Platzierung der Signatur in mm.

    Referenzpunkt ist die linke Oberkante des Tokens (rect.x0, rect.y0).
    PyMuPDF: Ursprung oben links, Y wächst nach unten.
    versatz_x_mm/versatz_y_mm verschieben das Ergebnis zusätzlich
    (+x = rechts, +y = unten) zur Feinjustierung.

    Rückgabe: (x_sig_mm, y_sig_mm, skala, signatur_hoehe_mm)
    """
    # Token-Position von Punkten in mm
    x_token_mm = x0_pt * PT_TO_MM
    y_token_mm = y0_pt * PT_TO_MM

    # Gleichmäßige Skalierung anhand der viewBox-Breite (nicht width/height!)
    skala = breite_mm / vb.vw
    signatur_hoehe_mm = vb.vh * skala

    if position == "ueber":
        y_sig = y_token_mm - abstand_mm - signatur_hoehe_mm
    elif position == "unter":
        y_sig = y_token_mm + abstand_mm
    else:  # "genau" – Signatur sitzt direkt an der Marker-Position (kein Abstand)
        y_sig = y_token_mm

    # Feinjustierung links/rechts/oben/unten
    x_sig = x_token_mm + versatz_x_mm
    y_sig = y_sig + versatz_y_mm

    return x_sig, y_sig, skala, signatur_hoehe_mm


def build_signature_group(vb: ViewBox, rect: fitz.Rect, job: SignatureJob) -> str:
    """Erzeugt die positionierte <g>-Gruppe einer einzelnen Signatur (ohne A4-Wrapper)."""
    x_sig, y_sig, skala, _ = signatur_geometrie(
        rect.x0, rect.y0, vb, job.position, job.breite_mm, job.abstand_mm,
        job.versatz_x_mm, job.versatz_y_mm,
    )

    # viewBox-Offset (minx/miny) in die Translation einrechnen, damit die linke
    # Oberkante des Signatur-Inhalts exakt auf (x_sig, y_sig) liegt.
    tx = x_sig - vb.minx * skala
    ty = y_sig - vb.miny * skala

    # Positionierung und Signatur-eigene Attribute getrennt halten:
    # äußere Gruppe = nur translate/scale, innere Gruppe = Styling der Original-<svg>
    # (fill/stroke …). So kollidiert nie ein mitgeführtes Attribut mit dem transform.
    attrs = dict(vb.group_attrs)

    # Signaturen werden immer als Single-Stroke gezeichnet: offene Kurven als Linie
    # statt gefüllt. stroke-width in viewBox-Einheiten, damit nach scale(skala) die
    # gewünschte mm-Stärke herauskommt. Greift auf Pfade ohne eigene fill/stroke-Angabe.
    sw = job.linienstaerke_mm / skala if skala else job.linienstaerke_mm
    stroke = attrs.get("stroke")
    if not stroke or stroke == "none":
        stroke = "#000000"
    attrs.update({
        "fill": "none",
        "stroke": stroke,
        "stroke-width": f"{sw:.4f}",
        "stroke-linecap": "round",
        "stroke-linejoin": "round",
    })

    attr = "".join(f' {k}="{_xml_escape(str(v))}"' for k, v in attrs.items())
    inner_group = f"<g{attr}>{vb.inner}</g>" if attr else vb.inner
    return (
        f'<g transform="translate({tx:.4f},{ty:.4f}) scale({skala:.6f})">'
        f"{inner_group}</g>"
    )


def wrap_a4(groups: List[str]) -> str:
    """Verpackt Signatur-Gruppen in eine A4-Plot-SVG (nur Signaturen, Rest transparent)."""
    return (
        f'<svg xmlns="{SVG_NS}" xmlns:xlink="{XLINK_NS}" '
        f'width="{A4_WIDTH_MM}mm" height="{A4_HEIGHT_MM}mm" '
        f'viewBox="0 0 {A4_WIDTH_MM:g} {A4_HEIGHT_MM:g}">'
        f"{''.join(groups)}</svg>"
    )


def build_a4_svg(vb: ViewBox, rect: fitz.Rect, job: SignatureJob) -> str:
    """Bequemlichkeit: A4-SVG mit genau einer Signatur (v.a. für Tests)."""
    return wrap_a4([build_signature_group(vb, rect, job)])


def _xml_escape(v: str) -> str:
    return (v.replace("&", "&amp;").replace('"', "&quot;")
             .replace("<", "&lt;").replace(">", "&gt;"))


# ── Hauptlogik: alle Jobs platzieren ────────────────────────────────────
def place_all(pdf_bytes: bytes, svgs: dict, jobs: List[SignatureJob]):
    """
    Platziert alle Jobs. Sammelt ALLE Fehler (kein stilles Überspringen).

    Ein Token darf MEHRFACH vorkommen (Unterschrift auf mehreren Seiten) – jedes
    Vorkommen wird platziert. Pro betroffener Seite entsteht eine A4-SVG, die alle
    Signaturen dieser Seite enthält. Nur 0 Treffer ist ein Fehler.

    Rückgabe: (pages, errors)
      pages:  List[PageRender]  – je betroffene Seite eine A4-SVG
      errors: List[str]         – leer, wenn alles geklappt hat
    """
    errors: List[str] = []
    # Pro Seite die platzierten Signatur-Gruppen sammeln: page_index -> [(token, group)]
    page_items: dict = {}

    try:
        doc = fitz.open(stream=pdf_bytes, filetype="pdf")
    except Exception as e:
        return [], [f"PDF konnte nicht geöffnet werden: {e}"]

    try:
        for job in jobs:
            # 1. Ist die zugeordnete SVG hochgeladen?
            if job.svg_id not in svgs:
                errors.append(
                    f"Token '{job.token}': SVG '{job.svg_id}' wurde nicht hochgeladen."
                )
                continue

            # 2. viewBox lesbar?
            try:
                vb = parse_svg(svgs[job.svg_id])
            except PlacementError as e:
                errors.append(f"Token '{job.token}': {e}")
                continue

            # 3. Token im PDF vorhanden? (Mehrfachtreffer sind ausdrücklich erlaubt.)
            occurrences = find_token_occurrences(doc, job.token)
            if not occurrences:
                errors.append(f"Token '{job.token}' nicht im PDF gefunden.")
                continue

            for page_index, rect in occurrences:
                group = build_signature_group(vb, rect, job)
                # rect.x0 (x-Position des Tokens) mitführen, um später links→rechts zu ordnen
                page_items.setdefault(page_index, []).append((rect.x0, job.token, group))
    finally:
        doc.close()

    if errors:
        return [], errors

    pages: List[PageRender] = []
    for page_index in sorted(page_items):
        # Signaturen einer Seite links→rechts sortieren: der Plotter schreibt in
        # dieser Richtung, also linke Signatur immer vor der rechten abarbeiten.
        items = sorted(page_items[page_index], key=lambda t: t[0])
        a4 = wrap_a4([group for _, _, group in items])
        pages.append(PageRender(
            page_index=page_index,
            a4_svg=a4,
            filename=f"seite_{page_index + 1}.svg",
            tokens=[token for _, token, _ in items],
        ))
    return pages, errors


# ── Vorschau (vektoriell zusammengeführtes PDF) ─────────────────────────
def build_preview_pdf(pdf_bytes: bytes, pages: List[PageRender]) -> bytes:
    """
    Baut ein Vorschau-PDF mit allen betroffenen Seiten und den Signaturen als Overlay.

    Gewählter Weg: Die fertige A4-Signatur-SVG (pro Seite) wird via PyMuPDF nach PDF
    konvertiert und mit show_pdf_page() deckungsgleich über eine Kopie der
    Originalseite gelegt. Begründung: bleibt voll vektoriell (keine Rasterungs-
    Artefakte), nutzt exakt dieselbe Geometrie wie /render und kommt ohne zusätzliche
    Pillow-Abhängigkeit aus. Es wird vorausgesetzt, dass die PDF-Seiten A4 sind.
    """
    src = fitz.open(stream=pdf_bytes, filetype="pdf")
    out = fitz.open()

    try:
        for p in sorted(pages, key=lambda x: x.page_index):
            # Originalseite 1:1 übernehmen …
            out.insert_pdf(src, from_page=p.page_index, to_page=p.page_index)
            page = out[-1]
            # … und die A4-Signatur-SVG dieser Seite darüberlegen.
            sig_svg = fitz.open(stream=p.a4_svg.encode("utf-8"), filetype="svg")
            try:
                sig_pdf = fitz.open("pdf", sig_svg.convert_to_pdf())
                page.show_pdf_page(page.rect, sig_pdf, 0)
                sig_pdf.close()
            finally:
                sig_svg.close()
        data = out.tobytes()
    finally:
        out.close()
        src.close()
    return data