coach-ios/ios/App/CoachWatch/LocationTracker.swift

import Foundation
import CoreLocation
import HealthKit
import os

private let locationLog = Logger(subsystem: "ch.hypnotruck.coach.watchkitapp", category: "location")

/* GPS de la séance : flux de positions, trace HealthKit, distance et D+.
 *
 * Le filtrage vit dans `RouteFilter` (Foundation pur, testé sur Linux). Ce
 * fichier ne fait que le brancher sur CoreLocation et HealthKit — c'est la
 * seule partie qui exige un poignet pour être validée.
 *
 * **Pourquoi enregistrer la trace nous-mêmes.** Jusqu'ici les traces venaient
 * de l'app *Exercice* d'Apple, relues après coup côté iPhone par
 * `CoachHealthRoute`. Dès qu'une séance est lancée depuis CoachWatch, plus
 * personne n'écrit de `HKWorkoutRoute` : sans ce fichier, la sortie n'aurait
 * aucune trace, ni sur la carte ni dans Santé.
 *
 * ⚠️ **Quatre pièges, tous documentés et tous coûteux.**
 *
 * 1. `allowsBackgroundLocationUpdates = true` **sans** `UIBackgroundModes` =
 *    `location` dans l'Info.plist **termine l'app** — Apple : « is a fatal
 *    error that terminates the app ». D'où le garde-fou `backgroundModeDeclared`
 *    ci-dessous, qui vérifie le plist avant d'armer le drapeau.
 * 2. **Ne jamais demander « Always » sur watchOS.** Un ingénieur DTS d'Apple
 *    décrit ce prompt comme « mostly a placeholder » et le parcours comme
 *    « undefined behavior » : le statut boucle jusqu'à revenir à
 *    `.notDetermined`. `requestWhenInUseAuthorization()` suffit pour continuer
 *    à recevoir des positions en arrière-plan.
 * 3. **Démarrer au premier plan, et ne plus jamais arrêter.** watchOS interdit
 *    de relancer les mises à jour depuis l'arrière-plan : une pause qui
 *    couperait le GPS ne pourrait pas le rallumer avant le retour à l'écran.
 *    On garde donc le flux ouvert et on ignore les points pendant la pause.
 * 4. **Le CPU tue le GPS.** watchOS suspend une app qui consomme trop en
 *    arrière-plan, et les positions s'arrêtent sans la moindre erreur — un
 *    développeur a perdu les siennes à cause d'un rafraîchissement d'écran à
 *    1/100 s. D'où l'insertion des points par lots plutôt qu'un par un.
 */
@MainActor
final class LocationTracker: NSObject, ObservableObject {
    static let shared = LocationTracker()

    /// Trace décimée pour l'affichage carte. Bornée : une sortie de 3 h à 1 Hz
    /// produirait plus de 10 000 points, que la montre ne peut pas redessiner
    /// à chaque rafraîchissement sans se faire suspendre (piège 4).
    @Published private(set) var trackForMap: [GeoFix] = []
    @Published private(set) var lastFix: GeoFix?
    @Published private(set) var distanceMeters: Double = 0
    @Published private(set) var ascentMeters: Double = 0
    @Published private(set) var descentMeters: Double = 0
    /// Rayon d'incertitude du dernier point reçu, accepté ou non — c'est la
    /// jauge « qualité GPS » de l'écran.
    @Published private(set) var horizontalAccuracy: Double?
    @Published private(set) var authorizationStatus: CLAuthorizationStatus = .notDetermined
    @Published private(set) var isTracking = false

    private let manager = CLLocationManager()
    private var filter = RouteFilter()
    private var routeBuilder: HKWorkoutRouteBuilder?
    /// Points en attente d'écriture dans HealthKit.
    private var pendingRoute: [CLLocation] = []
    /// Positions ignorées tant que la séance est en pause : le flux reste
    /// ouvert (piège 3) mais la trace ne doit pas traverser l'arrêt.
    private var isPaused = false

    private let maxMapPoints = 1_500
    private let routeFlushThreshold = 25

    private override init() {
        super.init()
        manager.delegate = self
        authorizationStatus = manager.authorizationStatus
    }

    // MARK: Autorisation

    /// À appeler **au premier plan**, avant de démarrer la séance.
    func requestAuthorization() {
        // Volontairement pas `requestAlwaysAuthorization()` : voir piège 2.
        guard manager.authorizationStatus == .notDetermined else { return }
        manager.requestWhenInUseAuthorization()
    }

    var isAuthorized: Bool {
        switch authorizationStatus {
        case .authorizedWhenInUse, .authorizedAlways: return true
        default: return false
        }
    }

    // MARK: Cycle de vie

    /// Démarre le suivi. **Doit être appelé pendant que l'app est au premier
    /// plan** — watchOS refuse de démarrer la localisation depuis l'arrière-plan.
    ///
    /// - Parameter routeBuilder: fourni par `HKLiveWorkoutBuilder`, via
    ///   `seriesBuilder(for: HKSeriesType.workoutRoute())`. `nil` pour un suivi
    ///   d'affichage seul, sans écriture dans Santé.
    func start(activity: HKWorkoutActivityType, routeBuilder: HKWorkoutRouteBuilder?) {
        guard !isTracking else { return }
        // On n'exige pas que l'autorisation soit DÉJÀ accordée : quand elle est
        // encore en attente, le manager reste armé et CoreLocation délivre les
        // positions dès l'acceptation. Refuser ici priverait de trace toute
        // première séance, celle-là même où la demande apparaît.
        if authorizationStatus == .denied || authorizationStatus == .restricted {
            locationLog.error("localisation refusée par l'utilisateur : séance sans trace")
            return
        }

        self.routeBuilder = routeBuilder
        filter = RouteFilter(maxPlausibleSpeed: Self.maxSpeed(for: activity))
        trackForMap.removeAll()
        pendingRoute.removeAll()
        distanceMeters = 0
        ascentMeters = 0
        descentMeters = 0
        isPaused = false

        // Le défaut de watchOS est `kCLLocationAccuracyHundredMeters` — inutile
        // pour une trace. `BestForNavigation` est réservé par Apple aux
        // appareils branchés : trop gourmand pour une séance au poignet.
        manager.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyBest
        manager.distanceFilter = kCLDistanceFilterNone
        manager.activityType = Self.activityType(for: activity)

        if Self.backgroundModeDeclared {
            manager.allowsBackgroundLocationUpdates = true
        } else {
            // Armer le drapeau sans la clé Info.plist tuerait l'app (piège 1).
            // Mieux vaut une trace qui s'arrête écran éteint qu'un crash.
            locationLog.error("UIBackgroundModes/location absent du plist : suivi limité au premier plan")
        }

        manager.startUpdatingLocation()
        isTracking = true
        locationLog.info("suivi GPS démarré")
    }

    /// Suspend l'enregistrement **sans couper le flux** (piège 3).
    func setPaused(_ paused: Bool) {
        guard isTracking else { return }
        isPaused = paused
        if paused {
            // Le point qui suivra la reprise serait à des centaines de mètres :
            // on repart d'une origine neuve pour ne pas tracer la pause.
            pendingRoute.removeAll()
        }
    }

    /// Coupe le flux GPS. À appeler dès la fin de séance ; la trace, elle, ne
    /// se clôt qu'après la sauvegarde du workout — voir `finishRoute(with:)`.
    func stopTracking() {
        guard isTracking else { return }
        manager.stopUpdatingLocation()
        isTracking = false
        locationLog.info("suivi GPS arrete")
    }

    /// Clôt la trace et l'associe à la séance sauvegardée.
    ///
    /// ⚠️ **L'ordre n'est pas négociable.** Apple : « After saving the workout,
    /// add any remaining locations to the route builder and call finishRoute. »
    /// Appeler `finishRoute` avant `finishWorkout` empêche l'association, et ne
    /// pas l'appeler du tout fait perdre **toute** la trace — le builder est
    /// invalidé à sa libération.
    ///
    /// ⚠️ `workout` peut être `nil` : `finishWorkout()` réussit mais ne rend
    /// pas l'objet **quand la montre est verrouillée** (confirmé par un
    /// ingénieur Apple). On sauvegarde alors la trace sans association plutôt
    /// que de la jeter — une route orpheline vaut mieux qu'une sortie sans
    /// parcours. Une route ne peut être associée qu'une fois, et jamais après
    /// coup.
    ///
    /// Échoue aussi si aucune position n'a été insérée — cas normal d'une
    /// séance en salle, à ne pas remonter comme une anomalie.
    func finishRoute(with workout: HKWorkout?) async {
        await flushPendingRoute()
        guard let builder = routeBuilder else { return }
        self.routeBuilder = nil

        guard filter.acceptedCount > 0 else {
            locationLog.info("aucune position retenue : pas de trace a clore")
            return
        }
        do {
            _ = try await builder.finishRoute(with: workout, metadata: nil)
            locationLog.info("trace close : \(self.filter.acceptedCount) points, \(Int(self.filter.distanceM)) m")
        } catch {
            locationLog.error("finishRoute a echoue : \(error.localizedDescription)")
        }
    }

    // MARK: Écriture HealthKit

    /// Écrit les points en attente. Par lots : une écriture par position
    /// gaspillerait le CPU que watchOS surveille (piège 4).
    private func flushPendingRoute() async {
        guard let builder = routeBuilder, !pendingRoute.isEmpty else { return }
        let batch = pendingRoute
        pendingRoute.removeAll()
        do {
            try await builder.insertRouteData(batch)
        } catch {
            // Les points sont perdus, pas la séance : on ne remet pas le lot
            // dans la file, sinon un échec persistant la ferait enfler
            // indéfiniment en mémoire.
            locationLog.error("insertRouteData a echoue (\(batch.count) points) : \(error.localizedDescription)")
        }
    }

    // MARK: Réglages par activité

    /// Plafond de vitesse plausible, en m/s. Le VTT électrique descend
    /// largement au-dessus d'un coureur : un seuil unique écarterait des points
    /// parfaitement valides.
    private static func maxSpeed(for activity: HKWorkoutActivityType) -> Double {
        switch activity {
        case .cycling: return 30      // 108 km/h, descente comprise
        case .running: return 12      // 43 km/h
        default: return 8             // marche, randonnée
        }
    }

    private static func activityType(for activity: HKWorkoutActivityType) -> CLActivityType {
        switch activity {
        // `.fitness` fait désactiver le positionnement intérieur et peut
        // provoquer des pauses automatiques ; Apple recommande
        // `.otherNavigation` pour le vélo et le hors-route.
        case .cycling: return .otherNavigation
        default: return .fitness
        }
    }

    /// Le plist déclare-t-il le mode de fond `location` ?
    ///
    /// watchOS porte deux clés distinctes : `WKBackgroundModes` pour
    /// `workout-processing`, et `UIBackgroundModes` pour `location`. On accepte
    /// les deux, la documentation d'Apple n'étant pas univoque sur ce point.
    private static var backgroundModeDeclared: Bool {
        let keys = ["UIBackgroundModes", "WKBackgroundModes"]
        for key in keys {
            if let modes = Bundle.main.object(forInfoDictionaryKey: key) as? [String],
               modes.contains("location") {
                return true
            }
        }
        return false
    }
}

extension LocationTracker: CLLocationManagerDelegate {
    nonisolated func locationManager(_ manager: CLLocationManager,
                                     didUpdateLocations locations: [CLLocation]) {
        let fixes = locations.map { GeoFix(location: $0) }
        let raw = locations
        Task { @MainActor in
            self.ingest(fixes: fixes, raw: raw)
        }
    }

    nonisolated func locationManager(_ manager: CLLocationManager,
                                     didFailWithError error: Error) {
        locationLog.error("CoreLocation a echoue : \(error.localizedDescription)")
    }

    nonisolated func locationManagerDidChangeAuthorization(_ manager: CLLocationManager) {
        let status = manager.authorizationStatus
        Task { @MainActor in
            self.authorizationStatus = status
        }
    }

    private func ingest(fixes: [GeoFix], raw: [CLLocation]) {
        horizontalAccuracy = fixes.last?.horizontalAccuracy
        guard !isPaused else { return }

        for (fix, location) in zip(fixes, raw) {
            guard case .accepted = filter.add(fix) else { continue }
            lastFix = fix
            pendingRoute.append(location)
            appendToMap(fix)
        }

        distanceMeters = filter.distanceM
        ascentMeters = filter.ascentM
        descentMeters = filter.descentM

        if pendingRoute.count >= routeFlushThreshold {
            Task { await flushPendingRoute() }
        }
    }

    /// Ajoute à la trace d'affichage, en décimant une fois le plafond atteint :
    /// on garde un point sur deux, ce qui divise la densité sans déformer le
    /// tracé ni faire enfler la mémoire sur une longue sortie.
    private func appendToMap(_ fix: GeoFix) {
        trackForMap.append(fix)
        if trackForMap.count > maxMapPoints {
            trackForMap = trackForMap.enumerated()
                .compactMap { $0.offset.isMultiple(of: 2) ? $0.element : nil }
        }
    }
}

extension GeoFix {
    /// Conversion depuis CoreLocation. Isolée ici pour que `RouteFilter` reste
    /// testable hors d'un Mac.
    init(location: CLLocation) {
        self.init(lat: location.coordinate.latitude,
                  lon: location.coordinate.longitude,
                  altitude: location.altitude,
                  horizontalAccuracy: location.horizontalAccuracy,
                  verticalAccuracy: location.verticalAccuracy,
                  speed: location.speed,
                  timestamp: location.timestamp)
    }
}