Silnik efemeryd: EngineProvider + SkyfieldEngine + harness porównawczy

Pierwszy increment implementacji warstwy logicznej (ścieżka A).

LOG-24: interfejs EphemerisEngine z dwoma backendami — SkyfieldEngine
  (własny, permisywny: Skyfield MIT + dane JPL public domain) oraz
  RemoteEngine (klient izolowanej usługi swisseph). Fabryka + leniwa
  inicjalizacja; endpointy /chart/positions i /chart/compare.
LOG-01: pozycje obiektów (długość/szerokość ekliptyczna, prędkość,
  kierunek, formaty: w znaku / absolutny / dziesiętny).
LOG-25/28: harness porównawczy (compare.py) z progami tolerancji oraz
  wspólny kontrakt parzystości; pełen zestaw testów.
LOG-27: services/engine-swisseph — osobna, opcjonalna usługa AGPL
  (pyswisseph, tryb Moshiera), licencjonowana osobno, w compose pod
  profilem "comparison"; nie wchodzi do zamkniętego produktu.

Walidacja: SkyfieldEngine zgadza się ze Swiss Ephemeris co do ~1" dla
wszystkich 10 obiektów na horoskopie referencyjnym (30.04.1984, Warszawa);
12 testów przechodzi (silnik B pomijany gdy nieskonfigurowany).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>

services/logic/app/engine/base.py

@@ -0,0 +1,24 @@
+"""Interfejs silnika efemeryd (LOG-24).
+
+To jest „wymienny silnik liczący". Dziś realizują go: SkyfieldEngine (własny,
+permisywny, in-process) i RemoteEngine (klient izolowanej usługi swisseph, AGPL).
+Warstwa logiczna woła tylko ten interfejs — nie wie, który silnik liczy.
+"""
+from __future__ import annotations
+
+from abc import ABC, abstractmethod
+
+from app.engine.models import ChartMoment, ObjectPosition
+
+
+class EphemerisEngine(ABC):
+    name: str = "base"
+
+    @abstractmethod
+    def positions(
+        self, moment: ChartMoment, objects: list[str] | None = None
+    ) -> list[ObjectPosition]:
+        """Pozycje obiektów dla danego momentu (LOG-01). None = zestaw domyślny."""
+
+    def health(self) -> dict:
+        return {"engine": self.name, "status": "ok"}

services/logic/app/engine/compare.py

@@ -0,0 +1,104 @@
+"""Harness walidacyjno-porównawczy (LOG-25) i kontrakt parzystości (LOG-28).
+
+`compare_positions` zestawia wyniki dwóch silników z progami tolerancji per
+wielkość i flaguje rozbieżności — używane w testach regresyjnych (CI) i w trybie
+dual-run na żądanie (LOG-26).
+
+`check_engine_contract` to wspólny kontrakt, który MUSI spełnić każdy silnik —
+ten sam test uruchamiamy dla EngineA i EngineB (LOG-28).
+"""
+from __future__ import annotations
+
+from dataclasses import dataclass, field
+
+from app.engine.base import EphemerisEngine
+from app.engine.models import DEFAULT_OBJECTS, ChartMoment, ObjectPosition
+
+
+def angular_delta(a: float, b: float) -> float:
+    """Najmniejsza różnica kątów w stopniach (z obsługą zawinięcia 0/360)."""
+    return ((a - b + 180.0) % 360.0) - 180.0
+
+
+@dataclass
+class ObjectDiff:
+    name: str
+    lon_a: float
+    lon_b: float
+    delta_arcsec: float        # różnica długości w sekundach łuku
+    lat_delta: float
+    speed_sign_mismatch: bool
+    over_tolerance: bool
+
+
+@dataclass
+class CompareReport:
+    lon_tol_arcsec: float
+    diffs: list[ObjectDiff] = field(default_factory=list)
+
+    @property
+    def ok(self) -> bool:
+        return not any(d.over_tolerance or d.speed_sign_mismatch for d in self.diffs)
+
+    @property
+    def max_arcsec(self) -> float:
+        return max((abs(d.delta_arcsec) for d in self.diffs), default=0.0)
+
+    def summary(self) -> dict:
+        return {
+            "ok": self.ok,
+            "objects": len(self.diffs),
+            "max_arcsec": round(self.max_arcsec, 2),
+            "tolerance_arcsec": self.lon_tol_arcsec,
+            "flagged": [d.name for d in self.diffs if d.over_tolerance or d.speed_sign_mismatch],
+        }
+
+
+def compare_positions(
+    a: list[ObjectPosition],
+    b: list[ObjectPosition],
+    lon_tol_arcsec: float = 120.0,
+) -> CompareReport:
+    by_b = {p.name: p for p in b}
+    report = CompareReport(lon_tol_arcsec=lon_tol_arcsec)
+    for pa in a:
+        pb = by_b.get(pa.name)
+        if pb is None:
+            continue
+        d_arcsec = angular_delta(pa.longitude, pb.longitude) * 3600.0
+        report.diffs.append(
+            ObjectDiff(
+                name=pa.name,
+                lon_a=pa.longitude,
+                lon_b=pb.longitude,
+                delta_arcsec=d_arcsec,
+                lat_delta=pa.latitude - pb.latitude,
+                speed_sign_mismatch=(pa.retrograde != pb.retrograde),
+                over_tolerance=abs(d_arcsec) > lon_tol_arcsec,
+            )
+        )
+    return report
+
+
+def compare_engines(
+    engine_a: EphemerisEngine,
+    engine_b: EphemerisEngine,
+    moment: ChartMoment,
+    lon_tol_arcsec: float = 120.0,
+) -> CompareReport:
+    return compare_positions(
+        engine_a.positions(moment), engine_b.positions(moment), lon_tol_arcsec
+    )
+
+
+def check_engine_contract(engine: EphemerisEngine, moment: ChartMoment) -> None:
+    """Kontrakt parzystości (LOG-28). Rzuca AssertionError przy naruszeniu."""
+    positions = engine.positions(moment)
+    names = {p.name for p in positions}
+    assert set(DEFAULT_OBJECTS) <= names, f"brakuje obiektów: {set(DEFAULT_OBJECTS) - names}"
+    for p in positions:
+        assert 0.0 <= p.longitude < 360.0, f"{p.name}: długość poza zakresem ({p.longitude})"
+        assert -90.0 <= p.latitude <= 90.0, f"{p.name}: szerokość poza zakresem ({p.latitude})"
+        assert p.retrograde in (True, False)
+        d = p.as_dict()
+        assert d["sign"] and d["in_sign"], f"{p.name}: brak formatów"

services/logic/app/engine/factory.py

@@ -0,0 +1,30 @@
+"""Fabryka silników (LOG-24) — jedyne miejsce znające konkretne implementacje.
+
+EPHEMERIS_ENGINE = own (domyślnie, permisywny Skyfield) | swisseph (zdalny AGPL).
+`available_engines()` zwraca to, co da się dziś uruchomić — używane przez
+harness porównawczy i testy parzystości.
+"""
+from __future__ import annotations
+
+import os
+
+from app.engine.base import EphemerisEngine
+
+
+def build_engine(name: str | None = None) -> EphemerisEngine:
+    name = (name or os.getenv("EPHEMERIS_ENGINE", "own")).lower()
+    if name in ("swisseph", "remote", "b"):
+        from app.engine.remote_engine import RemoteEngine
+
+        return RemoteEngine()
+    from app.engine.skyfield_engine import SkyfieldEngine
+
+    return SkyfieldEngine()
+
+
+def available_engines() -> dict[str, EphemerisEngine]:
+    """Silniki gotowe do użycia teraz (own zawsze; swisseph jeśli skonfigurowany)."""
+    engines: dict[str, EphemerisEngine] = {"own": build_engine("own")}
+    if os.getenv("ENGINE_SWISSEPH_URL"):
+        engines["swisseph"] = build_engine("swisseph")
+    return engines

services/logic/app/engine/formats.py

@@ -0,0 +1,52 @@
+"""Formatowanie długości ekliptycznej (LOG-01: kilka zapisów).
+
+Astrolog myśli w stopniach/minutach/sekundach w znaku, Excel woli dziesiętne,
+a część technik używa pozycji absolutnej 0–360°. Tu są czyste, bezstanowe
+funkcje konwersji — bez zależności od jakiegokolwiek silnika.
+"""
+from __future__ import annotations
+
+SIGNS = [
+    "Aries", "Taurus", "Gemini", "Cancer", "Leo", "Virgo",
+    "Libra", "Scorpio", "Sagittarius", "Capricorn", "Aquarius", "Pisces",
+]
+SIGN_ABBR = ["Ari", "Tau", "Gem", "Can", "Leo", "Vir",
+             "Lib", "Sco", "Sag", "Cap", "Aqu", "Pis"]
+
+
+def norm360(lon: float) -> float:
+    return lon % 360.0
+
+
+def sign_index(lon: float) -> int:
+    """0 = Aries … 11 = Pisces."""
+    return int(norm360(lon) // 30)
+
+
+def _dms(deg: float) -> tuple[int, int, int]:
+    """Rozkład stopni (>=0) na (°, ', ") z poprawnym przeniesieniem zaokrąglenia."""
+    total = round(deg * 3600)
+    d, rem = divmod(total, 3600)
+    m, s = divmod(rem, 60)
+    return d, m, s
+
+
+def in_sign(lon: float) -> str:
+    """Np. 'Tau 28°12'57\"' — pozycja w znaku."""
+    lon = norm360(lon)
+    idx = sign_index(lon)
+    d, m, s = _dms(lon - idx * 30)
+    if d >= 30:  # zaokrąglenie przekroczyło granicę znaku
+        idx = (idx + 1) % 12
+        d -= 30
+    return f"{SIGN_ABBR[idx]} {d}°{m:02d}'{s:02d}\""
+
+
+def absolute(lon: float) -> str:
+    """Np. '58°12'57\"' — pozycja absolutna 0–360°."""
+    d, m, s = _dms(norm360(lon))
+    return f"{d}°{m:02d}'{s:02d}\""
+
+
+def decimal(lon: float, places: int = 6) -> float:
+    return round(norm360(lon), places)

services/logic/app/engine/models.py

@@ -0,0 +1,64 @@
+"""Modele domenowe silnika efemeryd — wspólny kontrakt dla KAŻDEGO silnika.
+
+To jest część LOG-28 (parzystość): każdy silnik (własny Skyfield czy zdalny
+swisseph) przyjmuje `ChartMoment` i zwraca listę `ObjectPosition` w identycznym
+kształcie i jednostkach. Dzięki temu wyniki są bezpośrednio porównywalne, a
+prezentacja/dane nie wiedzą, który silnik liczył.
+"""
+from __future__ import annotations
+
+from dataclasses import dataclass
+from datetime import datetime
+from typing import Any
+
+from app.engine import formats
+
+# kanoniczny zestaw i kolejność obiektów (LOG-02: światła + 7 klasycznych + 3 nowożytne)
+DEFAULT_OBJECTS = [
+    "Sun", "Moon", "Mercury", "Venus", "Mars",
+    "Jupiter", "Saturn", "Uranus", "Neptune", "Pluto",
+]
+
+
+@dataclass(frozen=True)
+class ChartMoment:
+    """Wejście silnika: moment w UTC + lokalizacja geograficzna.
+
+    Pozycje obiektów zależą tylko od czasu (geocentrycznie); szerokość/długość
+    geograficzna będą potrzebne dopiero przy osiach i domach (LOG-05).
+    """
+
+    when_utc: datetime          # musi być świadome strefy (UTC)
+    lat: float = 0.0            # szerokość geograficzna, + na północ
+    lon: float = 0.0           # długość geograficzna, + na wschód
+
+
+@dataclass(frozen=True)
+class ObjectPosition:
+    """Wynik dla jednego obiektu — surowe wartości w jednostkach SI astrologii."""
+
+    name: str
+    longitude: float            # długość ekliptyczna 0–360° (tropikalna, of-date)
+    latitude: float             # szerokość ekliptyczna (°)
+    speed: float                # prędkość w długości (°/dobę)
+    retrograde: bool
+
+    @property
+    def sign(self) -> str:
+        return formats.SIGNS[formats.sign_index(self.longitude)]
+
+    @property
+    def direction(self) -> str:
+        return "Rx" if self.retrograde else "D"
+
+    def as_dict(self) -> dict[str, Any]:
+        return {
+            "name": self.name,
+            "sign": self.sign,
+            "in_sign": formats.in_sign(self.longitude),
+            "absolute": formats.absolute(self.longitude),
+            "decimal": formats.decimal(self.longitude),
+            "latitude": round(self.latitude, 6),
+            "speed": round(self.speed, 6),
+            "direction": self.direction,
+        }

services/logic/app/engine/remote_engine.py

@@ -0,0 +1,62 @@
+"""RemoteEngine — klient izolowanej usługi silnika (LOG-24 backend nr 2, LOG-27).
+
+Realizuje ten sam interfejs co SkyfieldEngine, ale liczenie deleguje przez HTTP
+do OSOBNEJ usługi `engine-swisseph` (AGPL). Dzięki granicy sieciowej kod AGPL
+nigdy nie jest linkowany do permisywnego produktu — patrz services/engine-swisseph.
+
+Używany tylko, gdy skonfigurowano ENGINE_SWISSEPH_URL (tryb porównawczy/dev/CI).
+"""
+from __future__ import annotations
+
+import os
+
+import httpx
+
+from app.engine.base import EphemerisEngine
+from app.engine.formats import norm360
+from app.engine.models import DEFAULT_OBJECTS, ChartMoment, ObjectPosition
+
+
+class RemoteEngine(EphemerisEngine):
+    name = "swisseph"
+
+    def __init__(self, base_url: str | None = None, timeout: float = 15.0) -> None:
+        self.base_url = (base_url or os.getenv("ENGINE_SWISSEPH_URL", "")).rstrip("/")
+        self.timeout = timeout
+
+    def positions(
+        self, moment: ChartMoment, objects: list[str] | None = None
+    ) -> list[ObjectPosition]:
+        if not self.base_url:
+            raise RuntimeError("ENGINE_SWISSEPH_URL nie ustawiony — silnik B niedostępny")
+        payload = {
+            "when_utc": moment.when_utc.isoformat(),
+            "lat": moment.lat,
+            "lon": moment.lon,
+            "objects": objects or DEFAULT_OBJECTS,
+        }
+        with httpx.Client(timeout=self.timeout) as client:
+            r = client.post(f"{self.base_url}/positions", json=payload)
+            r.raise_for_status()
+            rows = r.json()["positions"]
+        return [
+            ObjectPosition(
+                name=row["name"],
+                longitude=norm360(row["longitude"]),
+                latitude=row["latitude"],
+                speed=row["speed"],
+                retrograde=row["retrograde"],
+            )
+            for row in rows
+        ]
+
+    def health(self) -> dict:
+        if not self.base_url:
+            return {"engine": self.name, "status": "disabled"}
+        try:
+            with httpx.Client(timeout=self.timeout) as client:
+                r = client.get(f"{self.base_url}/health")
+                r.raise_for_status()
+                return {"engine": self.name, "status": "ok", "remote": r.json()}
+        except httpx.HTTPError as e:
+            return {"engine": self.name, "status": "down", "error": str(e)}

services/logic/app/engine/skyfield_engine.py

@@ -0,0 +1,92 @@
+"""SkyfieldEngine — własny, permisywny silnik (LOG-01).
+
+Ścieżka A: Skyfield (MIT) + efemerydy JPL (public domain). Liczy geocentryczne
+pozycje pozorne (apparent) i rzutuje je na ekliptykę daty → długość tropikalna,
+szerokość, prędkość i kierunek. Brak zależności AGPL.
+
+Prędkość liczymy numerycznie (różnica długości po małym kroku czasu) — wystarcza
+do kierunku (D/Rx) i do wykrywania stacji w LOG-03.
+"""
+from __future__ import annotations
+
+import os
+from datetime import timedelta
+from functools import lru_cache
+
+from app.engine.base import EphemerisEngine
+from app.engine.formats import norm360
+from app.engine.models import DEFAULT_OBJECTS, ChartMoment, ObjectPosition
+
+# nazwa obiektu -> cel w jądrze efemeryd (de421 ma centra Merkurego/Wenus,
+# dla pozostałych planet używamy barycentrów — różnica nieistotna astrologicznie)
+_TARGETS = {
+    "Sun": "sun",
+    "Moon": "moon",
+    "Mercury": "mercury",
+    "Venus": "venus",
+    "Mars": "mars barycenter",
+    "Jupiter": "jupiter barycenter",
+    "Saturn": "saturn barycenter",
+    "Uranus": "uranus barycenter",
+    "Neptune": "neptune barycenter",
+    "Pluto": "pluto barycenter",
+}
+
+
+@lru_cache(maxsize=4)
+def _load(kernel: str, data_dir: str):
+    """Wczytuje skalę czasu i jądro efemeryd raz (kosztowne) i cache'uje."""
+    from skyfield.api import Loader
+
+    load = Loader(data_dir)
+    ts = load.timescale()
+    eph = load(kernel)
+    return ts, eph, eph["earth"]
+
+
+class SkyfieldEngine(EphemerisEngine):
+    name = "skyfield"
+
+    def __init__(self, kernel: str | None = None, data_dir: str | None = None) -> None:
+        self.kernel = kernel or os.getenv("EPHEMERIS_KERNEL", "de421.bsp")
+        self.data_dir = data_dir or os.getenv(
+            "EPHEMERIS_DIR", os.path.join(os.path.dirname(__file__), "..", "..", ".ephemeris")
+        )
+        os.makedirs(self.data_dir, exist_ok=True)
+        self.ts, self.eph, self.earth = _load(self.kernel, os.path.abspath(self.data_dir))
+
+    def _ecliptic_lon_lat(self, target, t):
+        astrometric = self.earth.at(t).observe(target).apparent()
+        lat, lon, _dist = astrometric.ecliptic_latlon(epoch="date")
+        return lon.degrees, lat.degrees
+
+    def positions(
+        self, moment: ChartMoment, objects: list[str] | None = None
+    ) -> list[ObjectPosition]:
+        names = objects or DEFAULT_OBJECTS
+        t = self.ts.from_datetime(moment.when_utc)
+        dt = timedelta(hours=1)
+        t2 = self.ts.from_datetime(moment.when_utc + dt)
+
+        out: list[ObjectPosition] = []
+        for name in names:
+            target = self.eph[_TARGETS[name]]
+            lon, lat = self._ecliptic_lon_lat(target, t)
+            lon2, _ = self._ecliptic_lon_lat(target, t2)
+            # prędkość °/dobę z poprawką na przejście przez 0°/360°
+            step = ((lon2 - lon + 180.0) % 360.0) - 180.0
+            speed = step * 24.0
+            # rzutowanie na czysty float — Skyfield zwraca numpy.float64
+            out.append(
+                ObjectPosition(
+                    name=name,
+                    longitude=float(norm360(lon)),
+                    latitude=float(lat),
+                    speed=float(speed),
+                    retrograde=bool(speed < 0),
+                )
+            )
+        return out
+
+    def health(self) -> dict:
+        return {"engine": self.name, "status": "ok", "kernel": self.kernel}