"""基于缓存的分布式排他锁（租约 + 续约）。

利用后端提供的 ``set_nx`` 原子原语实现跨进程/跨主机的排他锁：

- ``acquire``（SET NX）保证全局只有一方成功，key 带 TTL 租约，防止持有方宕机导致死锁。
- 持有方通过后台任务定期 ``touch`` 续约；续约前先校验 token，避免误续别人抢到的锁。
- ``release`` 同样先校验 token，仅当仍是自己持有时才删除，杜绝误删他人锁。

适用后端：
- ``redis``：真正的跨主机共享，多实例部署的推荐后端。
- ``diskcache``：进程安全（SQLite），可在单机多进程/共享卷场景使用，不可跨无共享文件系统的主机。
"""

import asyncio
import os
import socket
import uuid
from typing import Any

from chongming_cache.cache import Cache


class DistributedLock:
    """租约式分布式排他锁，基于集群共享缓存。

    Args:
        cache: ``chongming_cache.Cache`` 实例（后端可为 redis 或 diskcache）。
        key: 锁标识（会被后端前缀命名空间隔离）。
        token: 持锁者标识；缺省生成本机唯一 token。
        ttl: 租约有效期（秒），期间未续约则锁自动失效。
        renew_interval: 续约周期（秒），须小于 ttl。
    """

    def __init__(
        self,
        cache: Cache,
        key: str,
        token: Any | None = None,
        ttl: float = 30.0,
        renew_interval: float = 10.0,
    ):
        self._cache = cache
        self._key = key
        self._token = token if token is not None else self._new_token()
        self._ttl = ttl
        self._renew_interval = min(renew_interval, ttl / 2)
        self._renew_task: asyncio.Task | None = None

    @staticmethod
    def _new_token() -> str:
        return f"{socket.gethostname()}:{os.getpid()}:{uuid.uuid4().hex}"

    @property
    def token(self) -> Any:
        return self._token

    def acquire(self) -> bool:
        """尝试获取锁。成功（全局唯一持有者）返回 True，否则返回 False。"""
        return bool(self._cache.backend.set_nx(self._key, self._token, expire=self._ttl))

    def _holding(self) -> bool:
        return self._cache.get(self._key, None) == self._token

    def start(self) -> None:
        """获取成功后启动后台续约；已启动则忽略。"""
        if self._renew_task is None:
            self._renew_task = asyncio.create_task(self._renew_loop())

    async def _renew_loop(self):
        while True:
            try:
                await asyncio.sleep(self._renew_interval)
            except asyncio.CancelledError:
                return
            # 仅在自己仍持有（token 匹配）时续约；锁已丢失则停止续约
            if not self._holding():
                return
            self._cache.touch(self._key, self._ttl)

    async def stop(self) -> None:
        """取消后台续约任务。"""
        if self._renew_task is not None:
            self._renew_task.cancel()
            try:
                await self._renew_task
            except (asyncio.CancelledError, Exception):
                pass
            self._renew_task = None

    def release(self) -> None:
        """受保护释放：仅当仍由本 token 持有时才删除锁。"""
        if self._holding():
            self._cache.delete(self._key)