Скевоморфическая попытка воссоздать солнечный калькулятор в Интернете с помощью Window Controls Overlay API и API датчика освещенности.
Задача
Я ребенок 1980-х. Когда я учился в старших классах, в моде были калькуляторы на солнечных батареях. В школе нам всем выдали калькуляторы TI-30X SOLAR. Я с теплотой вспоминаю, как мы сравнивали их, вычисляя факториал 69 – самого большого числа, с которым мог справиться TI-30X. (Разница в скорости была очень заметной, и я до сих пор не знаю, почему.)
Сейчас, почти 28 лет спустя, я подумал, что было бы забавно воссоздать этот калькулятор с помощью HTML, CSS и JavaScript. Поскольку я не дизайнер, я не стал начинать с нуля, а взял за основу CodePen, созданный Сассьей Себальос (Sassja Ceballos).

Как сделать приложение устанавливаемым
Неплохое начало, но я решил добавить немного скевоморфизма. Первым шагом было сделать его PWA, чтобы его можно было установить.
self.addEventListener('install', (event) => {
self.skipWaiting();
});
self.addEventListener('activate', (event) => {
self.clients.claim();
event.waitUntil(
(async () => {
if ('navigationPreload' in self.registration) {
await self.registration.navigationPreload.enable();
}
})(),
);
});
self.addEventListener('fetch', (event) => {
event.respondWith(
(async () => {
try {
const response = await event.preloadResponse;
if (response) {
return response;
}
return fetch(event.request);
} catch {
return new Response('Offline');
}
})(),
);
});
Смешивание с мобильным устройством
Теперь, когда приложение можно установить, следующий шаг – сделать так, чтобы оно как можно лучше сочеталось с приложениями операционной системы. На мобильных устройствах я могу сделать это, установив режим отображения fullscreen в манифесте веб-приложения.
{
"display": "fullscreen"
}
На устройствах с вырезом для камеры настройка области просмотра, при которой контент занимает весь экран, делает приложение более привлекательным.
<meta name="viewport" content="initial-scale=1, viewport-fit=cover" />

Смешивание с рабочим столом
На компьютере можно использовать классную функцию Window Controls Overlay, которая позволяет размещать контент в строке заголовка окна приложения. Сначала нужно переопределить резервную последовательность режима отображения, чтобы в первую очередь использовался window-controls-overlay, если он доступен.
{
"display_override": ["window-controls-overlay"]
}
В результате строка заголовка исчезает, а контент перемещается в ее область. Я хочу переместить скевоморфную солнечную батарею в строку заголовка, а остальную часть интерфейса калькулятора – вниз. Это можно сделать с помощью CSS, используя переменные среды titlebar-area-*. Обратите внимание, что все селекторы содержат класс wco, который будет использоваться в следующих абзацах.
#calc_solar_cell.wco {
position: fixed;
left: calc(0.25rem + env(titlebar-area-x, 0));
top: calc(0.75rem + env(titlebar-area-y, 0));
width: calc(env(titlebar-area-width, 100%) - 0.5rem);
height: calc(env(titlebar-area-height, 33px) - 0.5rem);
}
#calc_display_surface.wco {
margin-top: calc(env(titlebar-area-height, 33px) - 0.5rem);
}
Теперь мне нужно решить, какие элементы сделать перетаскиваемыми, поскольку строка заголовка, которую я обычно использую для перетаскивания, недоступна. В стиле классического виджета я могу даже сделать весь калькулятор перетаскиваемым, применив (-webkit-)app-region: drag, за исключением кнопок, которые получают (-webkit-)app-region: no-drag, поэтому их нельзя использовать для перетаскивания.
#calc_inside.wco,
#calc_solar_cell.wco {
-webkit-app-region: drag;
app-region: drag;
}
button {
-webkit-app-region: no-drag;
app-region: no-drag;
}
Последний шаг – сделать так, чтобы приложение реагировало на изменения в оверлее элементов управления окном. При истинном прогрессивном улучшении я загружаю код для этой функции только тогда, когда браузер ее поддерживает.
if ('windowControlsOverlay' in navigator) {
import('/wco.js');
}
Всякий раз, когда геометрия наложения элементов управления окном меняется, я изменяю приложение, чтобы оно выглядело как можно более естественно. Рекомендуется использовать дебаунсинг для этого события, поскольку оно может часто срабатывать, когда пользователь изменяет размер окна. В частности, я применяю класс wco к некоторым элементам, чтобы задействовать CSS, и меняю цвет темы. Я могу определить, виден ли оверлей элементов управления окном, проверив свойство navigator.windowControlsOverlay.visible.
const meta = document.querySelector('meta[name="theme-color"]');
const nodes = document.querySelectorAll(
'#calc_display_surface, #calc_solar_cell, #calc_outside, #calc_inside',
);
const toggleWCO = () => {
if (!navigator.windowControlsOverlay.visible) {
meta.content = '';
} else {
meta.content = '#385975';
}
nodes.forEach((node) => {
node.classList.toggle('wco', navigator.windowControlsOverlay.visible);
});
};
const debounce = (func, wait) => {
let timeout;
return function executedFunction(...args) {
const later = () => {
clearTimeout(timeout);
func(...args);
};
clearTimeout(timeout);
timeout = setTimeout(later, wait);
};
};
navigator.windowControlsOverlay.ongeometrychange = debounce((e) => {
toggleWCO();
}, 250);
toggleWCO();
Теперь у меня есть виджет калькулятора, который выглядит почти как классический Winamp с одной из старых тем. Теперь я могу свободно разместить калькулятор на рабочем столе и активировать функцию управления окнами, нажав на шеврон в правом верхнем углу.

Работающая солнечная батарея
Чтобы сделать часы по-настоящему гиковскими, я, конечно, должен был заставить солнечную батарею работать. Калькулятор должен работать только при достаточном освещении. Я смоделировал это, установив CSS opacity цифр на дисплее с помощью переменной CSS --opacity, которой я управляю через JavaScript.
:root {
--opacity: 0.75;
}
#calc_expression,
#calc_result {
opacity: var(--opacity);
}
Чтобы определить, достаточно ли света для работы калькулятора, я использую API AmbientLightSensor. Чтобы этот API был доступен, мне нужно было установить флаг #enable-generic-sensor-extra-classes в about:flags и запросить разрешение 'ambient-light-sensor'. Как и раньше, я использую прогрессивное улучшение, чтобы загружать только соответствующий код, когда API поддерживается.
if ('AmbientLightSensor' in window) {
import('/als.js');
}
Датчик возвращает значение окружающего света в люксах, когда доступно новое измерение. На основе таблицы значений для типичных ситуаций освещения я вывел очень простую формулу для преобразования значения люкс в значение от 0 до 1, которое я программно присваиваю переменной --opacity.
const luxToOpacity = (lux) => {
if (lux > 250) {
return 1;
}
return lux / 250;
};
const sensor = new window.AmbientLightSensor();
sensor.onreading = () => {
console.log('Current light level:', sensor.illuminance);
document.documentElement.style.setProperty(
'--opacity',
luxToOpacity(sensor.illuminance),
);
};
sensor.onerror = (event) => {
console.log(event.error.name, event.error.message);
};
(async () => {
const {state} = await navigator.permissions.query({
name: 'ambient-light-sensor',
});
if (state === 'granted') {
sensor.start();
}
})();
На видео ниже вы можете увидеть, как калькулятор начинает работать, когда я включаю свет в комнате. Вот и все: скевоморфный солнечный калькулятор, который действительно работает. Мой старый добрый, проверенный временем TI-30X SOLAR действительно прошел долгий путь.
Демоверсии
Обязательно попробуйте демоверсию калькулятора Designcember и посмотрите исходный код на GitHub. Чтобы установить приложение, откройте его в отдельном окне. Встроенная версия ниже не будет вызывать мини-панель.
Поздравляем с Designcember!