starpivot/apps/client/ios/BroadcastExtension/BroadcastAudioSocket.swift

import Foundation

/// 广播扩展 → 主 App 的音频通道（**环回 TCP**，客户端一侧）。
///
/// ## 为什么不用 App Group + Unix socket
/// 那是更常规的做法，但它要求在苹果开发者后台登记 App Group、给主 App 开
/// App Groups capability，并让 Xcode 能连上 appleid/developerservices2
/// 重新签发 profile。多一道跨团队的审批，出问题时还完全不在代码里。
/// 环回 TCP 不需要任何 entitlement：扩展和主 App 在同一台设备上，
/// 127.0.0.1 天然互通。
///
/// ⚠️ **127.0.0.1 不会触发 iOS 的「本地网络」隐私弹窗**——那个弹窗只针对
/// 局域网访问，环回是明确豁免的。所以也不需要 NSLocalNetworkUsageDescription。
///
/// ## ⚠️ 端口写死的取舍
/// 没有 App Group 就没有地方发布「主 App 这次监听在哪个端口」，所以只能约定
/// 一个固定端口。代价是理论上会和别的进程撞端口；选了一个冷门高位端口，
/// 手机上几乎不会有别的东西在环回口监听。撞了的表现是主 App bind 失败，
/// 日志里会明说，不是静默失败。
enum BroadcastAudio {
    /// ⚠️ 改这里必须同时改主 App 的 BroadcastAudioReceiver.swift，两边是手工同步的
    static let port: UInt16 = 52781
}

/// 扩展侧的发送端。连接失败会限流重试。
final class BroadcastAudioSender {
    private var fd: Int32 = -1
    private var lastConnectAttempt: TimeInterval = 0

    /// 曾经连上过主 App。没连上过就断开不算「主 App 收工了」——
    /// 那是用户先开广播、还没点开始翻译的正常情况。
    private var everConnected = false

    /// 从「曾经连上」变成断开的时刻
    private var disconnectedAt: TimeInterval?

    /// 断开多久之后判定主 App 已经收工。
    ///
    /// ⚠️ 不能设太短：主 App 短暂卡顿或切换时可能瞬断，误判会把用户正在用的
    /// 广播直接掐掉。也不能太长，否则点了「结束」还要等半天屏幕上那条红条才消失。
    private let peerGoneGrace: TimeInterval = 3.0

    /// 判定主 App 已收工时回调一次（由 SampleHandler 用来结束广播）
    var onPeerGone: (() -> Void)?
    private var peerGoneFired = false

    /// 供外部定时轮询：即使当前没有音频帧进来，也能发现主 App 已经走了。
    func checkPeerAlive() {
        _ = ensureConnected()
    }

    /// 连不上时的重试间隔。
    ///
    /// ⚠️ 不能每帧都试：音频帧几十毫秒一个，主 App 没起来时每帧发起一次
    /// connect 会把扩展的 CPU 打满，而广播扩展的内存上限只有 **50MB**，
    /// 超了系统直接杀进程（表现是广播莫名其妙就停了）。
    private let retryInterval: TimeInterval = 1.0

    private func ensureConnected() -> Bool {
        if fd >= 0 { return true }
        let now = Date().timeIntervalSince1970
        // 连过一次又断了、且超过宽限期还连不回来 → 主 App 已经收工（用户点了
        // 「结束」，那边把 socket 关了）。广播只能由扩展自己终止，主 App 对
        // 系统面板发起的广播没有任何控制权，所以这个判断是唯一的收尾时机。
        if everConnected, let since = disconnectedAt,
           now - since > peerGoneGrace, !peerGoneFired {
            peerGoneFired = true
            onPeerGone?()
            return false
        }
        if now - lastConnectAttempt < retryInterval { return false }
        lastConnectAttempt = now

        let s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)
        if s < 0 { return false }

        var addr = sockaddr_in()
        addr.sin_family = sa_family_t(AF_INET)
        addr.sin_port = BroadcastAudio.port.bigEndian
        addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1")

        let ok = withUnsafePointer(to: &addr) { p -> Bool in
            p.withMemoryRebound(to: sockaddr.self, capacity: 1) { sa in
                connect(s, sa, socklen_t(MemoryLayout<sockaddr_in>.size)) == 0
            }
        }
        if !ok {
            close(s)
            return false
        }
        // 主 App 挂掉时写入会收到 SIGPIPE，默认行为是**直接杀死本进程**。
        // 设成返回 EPIPE，交给下面的 send 自己断开重连。
        var nosigpipe: Int32 = 1
        setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_NOSIGPIPE, &nosigpipe, socklen_t(MemoryLayout<Int32>.size))
        // 音频要的是低延迟，攒包毫无意义
        var nodelay: Int32 = 1
        setsockopt(s, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY, &nodelay, socklen_t(MemoryLayout<Int32>.size))
        fd = s
        everConnected = true
        disconnectedAt = nil
        return true
    }

    private func disconnect() {
        if fd >= 0 { close(fd) }
        fd = -1
        if everConnected && disconnectedAt == nil {
            disconnectedAt = Date().timeIntervalSince1970
        }
    }

    /// 发一帧 PCM。帧格式：4 字节小端长度 + 负载。
    ///
    /// ⚠️ 长度前缀不能省：TCP 是字节流，**不保留消息边界**，接收端读到的可能
    /// 是半帧、也可能是两帧粘在一起。不分帧的话喂给 ASR 的就是错位的样本，
    /// 表现是识别出一堆乱码而不是报错。
    func send(_ data: Data) {
        guard ensureConnected() else { return }
        var header = UInt32(data.count).littleEndian
        var payload = Data(bytes: &header, count: 4)
        payload.append(data)

        let ok: Bool = payload.withUnsafeBytes { raw -> Bool in
            guard let base = raw.baseAddress else { return false }
            var offset = 0
            while offset < payload.count {
                let n = write(fd, base.advanced(by: offset), payload.count - offset)
                if n <= 0 { return false }
                offset += n
            }
            return true
        }
        if !ok { disconnect() }
    }

    deinit { disconnect() }
}