Camper-Monitor/CamperMonitorWatch/PhoneLink.swift

import Foundation
import Observation
import WatchConnectivity

/// Die Gegenstelle zum iPhone auf der Uhr.
///
/// Hält den zuletzt empfangenen Stand und schickt Stellbefehle zurück. Gefunkt
/// wird nur zum iPhone – zu den Geräten im Fahrzeug nie, siehe `WatchLink`.
///
/// Zwei Quellen laufen zusammen:
///
/// * Der **Anwendungskontext** liegt schon da, wenn die App startet. Deshalb
///   steht sofort etwas auf dem Bildschirm, auch wenn das iPhone in der Tasche
///   steckt und gerade nicht antwortet – mit Altersangabe, versteht sich.
/// * **Nachrichten** kommen im halben Sekundentakt, solange wir gemeldet haben,
///   dass jemand hinschaut. Das Melden wird regelmässig erneuert: Schläft die
///   Uhr ein, bleibt die Erneuerung aus und das iPhone hört von selbst auf.
@Observable
final class PhoneLink: NSObject {

    private(set) var payload: WatchPayload?
    /// Wann der Stand hier ankam – nicht, wann er entstand. Beides zusammen
    /// unterscheidet „iPhone weg“ von „Gerät im Fahrzeug antwortet nicht“.
    private(set) var receivedAt: Date?
    private(set) var isReachable = false
    private(set) var isActivated = false

    private var session: WCSession?
    /// Erneuert die Meldung „hier schaut jemand hin“ – im Vorführbetrieb
    /// stattdessen der Taktgeber der erfundenen Werte.
    private var timer: Timer?
    private var isLive = false

    /// Ohne iPhone lässt sich auf der Uhr sonst nichts vorführen.
    private let isDemo = ProcessInfo.processInfo.environment["CAMPER_DEMO"] == "1"

    func activate() {
        if isDemo {
            startDemo()
            return
        }
        guard WCSession.isSupported() else { return }
        let session = WCSession.default
        session.delegate = self
        self.session = session
        session.activate()
    }

    /// Meldet dem iPhone, ob gerade jemand hinschaut. Beim Ausrichten zählt
    /// jeder halbe Sekundentakt, beim Nachsehen des Ladezustands nicht.
    func setLive(_ live: Bool) {
        guard !isDemo else { return }
        isLive = live
        timer?.invalidate()
        timer = nil
        guard live else {
            send(.hello(live: false))
            return
        }
        send(.hello(live: true))
        // Vor Ablauf der Frist erneuern, damit zwischendurch keine Lücke
        // entsteht. Bleibt die Erneuerung aus, endet der schnelle Takt von
        // selbst – niemand muss ihn abbestellen.
        let renew = Timer(timeInterval: WatchLink.liveLease / 3, repeats: true) { [weak self] _ in
            self?.send(.hello(live: true))
        }
        RunLoop.main.add(renew, forMode: .common)
        timer = renew
    }

    /// Schickt einen Befehl und übernimmt die Antwort, falls eine kommt.
    ///
    /// Die Antwort ist der Stand *vor* der Wirkung – die Kühlbox antwortet dem
    /// iPhone erst ein paar Zehntel später. Sie zeigt also nicht, dass der
    /// Befehl gewirkt hat, sondern nur, dass er angekommen ist. Der gestellte
    /// Wert erscheint, wenn das Gerät ihn zurückmeldet, so wie am iPhone auch.
    func send(_ command: WatchCommand) {
        guard !isDemo, let session, session.activationState == .activated,
              let message = try? command.message() else { return }
        guard session.isReachable else { return }
        session.sendMessage(message, replyHandler: { [weak self] reply in
            guard let payload = WatchPayload.decode(from: reply) else { return }
            DispatchQueue.main.async { self?.accept(payload) }
        }, errorHandler: nil)
    }

    private func accept(_ payload: WatchPayload) {
        // Ein Nachzügler darf einen neueren Stand nicht überschreiben.
        if let current = self.payload, current.generatedAt > payload.generatedAt { return }
        self.payload = payload
        receivedAt = Date()
    }

    // MARK: - Vorführbetrieb

    private func startDemo() {
        payload = WatchDemo.payload(at: 0)
        receivedAt = Date()
        isReachable = true
        isActivated = true
        var step = 0.0
        let tick = Timer(timeInterval: 0.5, repeats: true) { [weak self] _ in
            step += 0.5
            self?.payload = WatchDemo.payload(at: step)
            self?.receivedAt = Date()
        }
        RunLoop.main.add(tick, forMode: .common)
        timer = tick
    }
}

// MARK: - WCSessionDelegate

extension PhoneLink: WCSessionDelegate {

    func session(_ session: WCSession,
                 activationDidCompleteWith state: WCSessionActivationState,
                 error: Error?) {
        DispatchQueue.main.async {
            self.isActivated = state == .activated
            self.isReachable = session.isReachable
            // Was schon dalag, gilt sofort – sonst bliebe der Bildschirm leer,
            // bis das iPhone das nächste Mal von sich aus sendet.
            if let payload = WatchPayload.decode(from: session.receivedApplicationContext) {
                self.accept(payload)
            }
            if self.isLive { self.send(.hello(live: true)) }
        }
    }

    func session(_ session: WCSession, didReceiveMessage message: [String: Any]) {
        guard let payload = WatchPayload.decode(from: message) else { return }
        DispatchQueue.main.async { self.accept(payload) }
    }

    func session(_ session: WCSession, didReceiveApplicationContext context: [String: Any]) {
        guard let payload = WatchPayload.decode(from: context) else { return }
        DispatchQueue.main.async { self.accept(payload) }
    }

    func sessionReachabilityDidChange(_ session: WCSession) {
        DispatchQueue.main.async {
            self.isReachable = session.isReachable
            if session.isReachable, self.isLive { self.send(.hello(live: true)) }
        }
    }
}