02Overlap Relaxed by Repeated Pushes
When the distance between two centers is smaller than the sum of their radii, the overlap is split by size ratio and pushed apart. Repeating that PACK_ITER times spreads a lump of circles until none overlap, and a line beside it plots the leftover overlap shrinking per pass.
Best forSpreading bubbles so they do not hide each other even when the data points coincide
PACK_ITERoverlapOfrelax
<main class="stage">
<div class="vj is-demo" id="vj">
<div class="vj__pad" data-role="pad" tabindex="0" role="application" aria-label="Bubble chart stage: arrow keys move between bubbles, Enter picks, P pauses, N steps once, R restarts">
<canvas class="vj__canvas" data-role="canvas" width="480" height="300" role="img" aria-label="Sixteen bubbles lumped together are spread out slowly by pushing the overlap four times per round. Overlapping bubbles get a rose ring, and the line chart on the right plots the overlap total shrinking per round, while the dotted side is the case of one push per round. After twelve rounds the scene rests with no overlap, then starts over"></canvas>
</div>
<p class="vj__status" data-role="status" aria-live="off">Bubble chart demo</p>
<div class="vj__ctrl">
<button class="vj__pause" data-role="pause" type="button" aria-pressed="false">Pause</button>
<button class="vj__step" data-role="step" type="button">Step</button>
</div>
<p class="vj__done" data-role="done" role="status" aria-live="polite"></p>
</div>
</main>@use "../../../../site/static/demo-tokens" as *;
@include stage($stage-paper);
.vj {
position: relative;
width: min(92vw, calc(160vh - 12.8vw));
aspect-ratio: 480 / 300;
margin: 0 auto;
border-radius: $r-card;
overflow: hidden;
box-shadow: $shadow-raised;
background: $subject-cream;
}
// 무대 상자 — 여기서 시작한 터치만 칸 누르기로 읽는다(touch-action: none 은 이 상자에만). 무대 밖 터치는 페이지 스크롤 그대로
.vj__pad {
position: absolute;
inset: 0;
border-radius: inherit;
outline: none;
touch-action: none;
cursor: pointer;
}
// 바깥 .vj 가 넘침을 자르므로 포커스 테두리는 안쪽으로 들인다
.vj__pad:focus-visible {
outline: 3px solid $subject-ink;
outline-offset: -3px;
}
.vj__canvas {
position: absolute;
inset: 0;
display: block;
width: 100%;
height: 100%;
}
.vj__ctrl {
position: absolute;
right: $sp-3;
top: $sp-3;
display: flex;
gap: $sp-2;
}
.vj__pause,
.vj__step {
padding: $sp-1 $sp-3;
border: 2px solid $subject-ink;
border-radius: $r-pill;
background: $subject-ink;
color: $subject-cream;
font-family: inherit;
font-weight: 700;
font-size: 12px;
line-height: 1.6;
cursor: pointer;
box-shadow: $shadow-press;
transition: transform $dur-quick $ease-spring;
}
.vj__step {
background: $subject-cream;
color: $subject-ink;
}
// 스크린리더에만 읽히는 완료 알림
.vj__done {
position: absolute;
width: 1px;
height: 1px;
margin: 0;
overflow: hidden;
clip-path: inset(50%);
white-space: nowrap;
}
// 눌린 상태(멈춤) — 바탕과 글자색을 뒤집어 aria-pressed 가 눈에도 보이게
.vj__pause[aria-pressed="true"] {
background: $subject-cream;
color: $subject-ink;
}
.vj__pause:hover,
.vj__step:hover {
transform: translateY(-2px);
}
.vj__pause:active,
.vj__step:active {
transform: translateY(1px);
}
.vj__pause:focus-visible,
.vj__step:focus-visible {
outline: 3px solid $subject-ink;
outline-offset: 3px;
}
// 상태 줄 — 지금 장면의 수치를 글자로. 시연 중에는 aria-live off, 사람이 처음 손대면 polite
.vj__status {
position: absolute;
left: $sp-3;
top: $sp-3;
max-width: calc(100% - 190px);
margin: 0;
padding: $sp-1 $sp-3;
border-radius: $r-pill;
background: $subject-ink;
color: $subject-cream;
font-weight: 700;
font-size: 11px;
line-height: 1.6;
white-space: nowrap;
overflow: hidden;
text-overflow: ellipsis;
pointer-events: none;
}
@media (max-width: 340px) {
.vj__pause,
.vj__step,
.vj__status { font-size: 10px; padding: 0 $sp-2; }
}
// 움직임 줄이기 — 장면은 스크립트가 정지 장면 한 장으로 멈춘다. 버튼도 떠오르지 않게
@media (prefers-reduced-motion: reduce) {
.vj__pause,
.vj__step { transition: none !important; }
.vj__pause:hover,
.vj__pause:active,
.vj__step:hover,
.vj__step:active { transform: none !important; }
}html, body {
margin: 0;
overflow: hidden;
}
.stage {
box-sizing: border-box;
min-height: 100vh;
display: grid;
place-items: center;
margin: 0;
background: #ffffff;
font-family: -apple-system, "Segoe UI", "Noto Sans KR", sans-serif;
padding: clamp(8px, 4vw, 24px);
}
.vj {
position: relative;
width: min(92vw, 160vh - 12.8vw);
aspect-ratio: 480/300;
margin: 0 auto;
border-radius: 16px;
overflow: hidden;
box-shadow: 0 14px 24px rgba(23, 20, 26, 0.32);
background: #fff7e6;
}
.vj__pad {
position: absolute;
inset: 0;
border-radius: inherit;
outline: none;
touch-action: none;
cursor: pointer;
}
.vj__pad:focus-visible {
outline: 3px solid #17141a;
outline-offset: -3px;
}
.vj__canvas {
position: absolute;
inset: 0;
display: block;
width: 100%;
height: 100%;
}
.vj__ctrl {
position: absolute;
right: 12px;
top: 12px;
display: flex;
gap: 8px;
}
.vj__pause,
.vj__step {
padding: 4px 12px;
border: 2px solid #17141a;
border-radius: 999px;
background: #17141a;
color: #fff7e6;
font-family: inherit;
font-weight: 700;
font-size: 12px;
line-height: 1.6;
cursor: pointer;
box-shadow: 0 6px 12px rgba(23, 20, 26, 0.32);
transition: transform 220ms cubic-bezier(0.2, 0.8, 0.2, 1);
}
.vj__step {
background: #fff7e6;
color: #17141a;
}
.vj__done {
position: absolute;
width: 1px;
height: 1px;
margin: 0;
overflow: hidden;
clip-path: inset(50%);
white-space: nowrap;
}
.vj__pause[aria-pressed=true] {
background: #fff7e6;
color: #17141a;
}
.vj__pause:hover,
.vj__step:hover {
transform: translateY(-2px);
}
.vj__pause:active,
.vj__step:active {
transform: translateY(1px);
}
.vj__pause:focus-visible,
.vj__step:focus-visible {
outline: 3px solid #17141a;
outline-offset: 3px;
}
.vj__status {
position: absolute;
left: 12px;
top: 12px;
max-width: calc(100% - 190px);
margin: 0;
padding: 4px 12px;
border-radius: 999px;
background: #17141a;
color: #fff7e6;
font-weight: 700;
font-size: 11px;
line-height: 1.6;
white-space: nowrap;
overflow: hidden;
text-overflow: ellipsis;
pointer-events: none;
}
@media (max-width: 340px) {
.vj__pause,
.vj__step,
.vj__status {
font-size: 10px;
padding: 0 8px;
}
}
@media (prefers-reduced-motion: reduce) {
.vj__pause,
.vj__step {
transition: none !important;
}
.vj__pause:hover,
.vj__pause:active,
.vj__step:hover,
.vj__step:active {
transform: none !important;
}
}(function () {
const root = document.getElementById("vj");
if (!root) return;
// 무대 좌표 — 캔버스 안 계산은 늘 480×300. 화면에 보이는 크기와 상관없다
const W = 480;
const H = 300;
const TAU = Math.PI * 2;
function clamp(v, lo, hi) { return v < lo ? lo : (v > hi ? hi : v); }
function lerp(a, b, k) { return a + (b - a) * k; }
function ease(x) { const c = clamp(x, 0, 1); return c * c * (3 - 2 * c); }
// 끝에서 한 번 넘쳤다 돌아오는 곡선 — 거품이 자리에 튀어 나올 때
function backOut(x) {
const c = clamp(x, 0, 1) - 1;
return 1 + 2.70158 * c * c * c + 1.70158 * c * c;
}
// 시드 고정 난수 — 선형 합동 생성기(곱 1664525, 더함 1013904223). 같은 시드면 같은 수열
function seeded(seed) {
let s = (seed >>> 0) || 1;
return function () {
s = (Math.imul(s, 1664525) + 1013904223) >>> 0;
return s / 4294967296;
};
}
// 파스텔 팔레트 — 거품은 연한 면, 글자는 늘 진한 잉크
const BG_TOP = [248, 244, 252];
const BG_BOT = [228, 234, 250];
const BED = [226, 220, 242];
const INK = [40, 36, 54];
const INK2 = [66, 60, 90];
const PAPER = [250, 246, 240];
const ROSE = [244, 162, 186];
const MINT = [148, 212, 182];
const TILES = [
[200, 190, 244], [168, 222, 200], [250, 228, 150], [246, 184, 200],
[172, 208, 246], [250, 208, 170], [196, 222, 170], [222, 190, 240],
];
function mix(a, b, k) { return [lerp(a[0], b[0], k), lerp(a[1], b[1], k), lerp(a[2], b[2], k)]; }
function rgba(c, a) {
return 'rgba(' + Math.round(clamp(c[0], 0, 255)) + ',' + Math.round(clamp(c[1], 0, 255)) + ',' + Math.round(clamp(c[2], 0, 255)) + ',' + clamp(a, 0, 1).toFixed(3) + ')';
}
// 장면 시계(초)·판 반복 번호·시간표 — 시간표는 (시각, 할 일) 목록이고 시각이 지나면 한 번씩 부른다
let sceneT = 0;
let lap = 0;
let script = [];
let evAt = 0;
// 겹침 한 번 풀기 — 두 원의 중심 거리 d 가 반지름 합에 gap 을 더한 값보다 작으면 모자란 만큼(o)을 두 원의 Size 비율로 나눠 서로 밀어낸다(작은 원이 더 많이 움직인다)
function relaxPass(bs, gap) {
for (let i = 0; i < bs.length; i += 1) {
for (let j = i + 1; j < bs.length; j += 1) {
const a = bs[i];
const b = bs[j];
let dx = b.x - a.x;
let dy = b.y - a.y;
let d = Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
const need = a.r + b.r + gap;
if (d >= need) {
continue;
}
if (d < 1e-6) {
dx = Math.cos(i * 2.399 + j * 1.131);
dy = Math.sin(i * 2.399 + j * 1.131);
d = 1;
}
const o = need - d;
const ux = dx / d;
const uy = dy / d;
const sa = b.r / (a.r + b.r);
const sb = a.r / (a.r + b.r);
a.x -= ux * o * sa;
a.y -= uy * o * sa;
b.x += ux * o * sb;
b.y += uy * o * sb;
}
}
}
// 판 안에 가두기 — 원 전체가 사각형 안에 있게 중심을 자른다
function keepIn(bs, R) {
for (const b of bs) {
b.x = clamp(b.x, R.x + b.r, R.x + R.w - b.r);
b.y = clamp(b.y, R.y + b.r, R.y + R.h - b.r);
}
}
// 겹침 합 — 모든 원 쌍에서 (반지름 합 - 중심 거리) 가 양수인 만큼을 더한 값. 0 이면 겹침이 없다
function overlapOf(bs) {
let s = 0;
for (let i = 0; i < bs.length; i += 1) {
for (let j = i + 1; j < bs.length; j += 1) {
const d = Math.hypot(bs[j].x - bs[i].x, bs[j].y - bs[i].y);
const o = bs[i].r + bs[j].r - d;
if (o > 0) {
s += o;
}
}
}
return s;
}
// 반복해서 풀기 — passes 번 겹침을 밀고, 매번 판 중심으로 pull 만큼 끌어당긴 뒤 판 안으로 자른다. 끝난 뒤 남은 겹침 합을 돌려준다
function relax(bs, R, passes, gap, pull) {
const cx = R.x + R.w / 2;
const cy = R.y + R.h / 2;
for (let p = 0; p < passes; p += 1) {
relaxPass(bs, gap);
if (pull > 0) {
for (const b of bs) {
b.x += (cx - b.x) * pull;
b.y += (cy - b.y) * pull;
}
}
keepIn(bs, R);
}
return overlapOf(bs);
}
function sumOf(vals) { let s = 0; for (const v of vals) {
s += v;
} return s; }
function r1(v) { return String(Math.round(v * 10) / 10); }
// ── 자체 가상 데이터 ──────────────────────────────────────
const NAMES = [
'Butter', 'Cookie', 'Milk', 'Tea', 'Honey', 'Jam', 'Bread', 'Noodle', 'Rice', 'Nori', 'Bean', 'Citrus',
'Pear', 'Chestnut', 'Sesame', 'Adzuki', 'Grain', 'Salt', 'Vinegar', 'Tofu', 'Kelp', 'Squash', 'Persimmon', 'Mugwort',
];
// ── 글자 폭 어림 ──────────────────────────────────────────
// 한글·한자·가나는 글자 크기만큼, 로마자는 0.56 배로 어림한다 — 실제 폭을 재지 않고 문자 수에서 곧바로 구한다
function glyphW(s, px) {
let w = 0;
for (let i = 0; i < s.length; i += 1) {
w += (s.charCodeAt(i) >= 0x2e80 ? 1 : 0.56) * px;
}
return w;
}
// 문구 틀의 {a}·{b} 자리에 값을 끼운다 — 화면 문구는 늘 이 틀 한 줄로 두고 로케일 사전이 통째로 바꾼다
function fill(s, a, b) { return s.replace('{a}', a).replace('{b}', b === undefined ? '' : b); }
const canvasEl = root.querySelector('[data-role="canvas"]');
const padEl = root.querySelector('[data-role="pad"]');
const pauseEl = root.querySelector('[data-role="pause"]');
const statusEl = root.querySelector('[data-role="status"]');
const stepEl = root.querySelector('[data-role="step"]');
const doneEl = root.querySelector('[data-role="done"]');
const ctxRaw = canvasEl ? canvasEl.getContext('2d') : null;
if (!canvasEl || !ctxRaw || !pauseEl || !padEl || !stepEl || !doneEl) {
return;
}
const cv = canvasEl;
const ctx = ctxRaw;
const pauseBtn = pauseEl;
const stepBtn = stepEl;
const doneP = doneEl;
const pad = padEl;
// 외부 웹폰트는 부르지 않는다 — 기기에 있는 글꼴 목록만
const FONT_STACK = 'system-ui, -apple-system, "Segoe UI", "Noto Sans KR", sans-serif';
let dpr = 1;
function fitCanvas() {
// 배율은 2 에서 자른다 — 배율 3 기기에서 화소가 2.25배로 늘지 않게
dpr = Math.min(window.devicePixelRatio || 1, 2);
cv.width = Math.round(W * dpr);
cv.height = Math.round(H * dpr);
ctx.setTransform(dpr, 0, 0, dpr, 0, 0);
}
function skyFill(top, bot) {
const g = ctx.createLinearGradient(0, 0, 0, H);
g.addColorStop(0, rgba(top, 1));
g.addColorStop(1, rgba(bot, 1));
ctx.fillStyle = g;
ctx.fillRect(0, 0, W, H);
}
function disc(x, y, r, c, a) {
if (r <= 0.2 || a <= 0) {
return;
}
ctx.beginPath();
ctx.arc(x, y, r, 0, TAU);
ctx.fillStyle = rgba(c, a);
ctx.fill();
}
function box(x, y, w, h, r, c, a) {
if (w <= 0.2 || h <= 0.2 || a <= 0) {
return;
}
ctx.beginPath();
ctx.roundRect(x, y, w, h, Math.max(0, Math.min(r, w / 2, h / 2)));
ctx.fillStyle = rgba(c, a);
ctx.fill();
}
function outline(x, y, w, h, r, width, c, a) {
if (w <= 0.2 || h <= 0.2 || a <= 0) {
return;
}
ctx.beginPath();
ctx.roundRect(x, y, w, h, Math.max(0, Math.min(r, w / 2, h / 2)));
ctx.lineWidth = width;
ctx.strokeStyle = rgba(c, a);
ctx.stroke();
}
function text(s, x, y, c, a, px, weight, align) {
ctx.font = weight + ' ' + px + 'px ' + FONT_STACK;
ctx.textAlign = align;
ctx.textBaseline = 'middle';
ctx.fillStyle = rgba(c, a);
ctx.fillText(s, x, y);
}
// 글자 이름표 — 바탕 알약 위에 글자
function tag(s, x, y, bg, fg, px, align) {
ctx.font = '700 ' + px + 'px ' + FONT_STACK;
const w = ctx.measureText(s).width + px * 1.1;
const left = align === 'center' ? x - w / 2 : (align === 'right' ? x - w : x);
box(left, y - px * 0.82, w, px * 1.64, px * 0.82, bg, 0.92);
text(s, left + w / 2, y + 0.5, fg, 1, px, 700, 'center');
}
// 판 자리 — 왼쪽 판·오른쪽 판(대비판)·한 판짜리 히어로. 위쪽은 상태 줄·버튼 자리
const PANEL_L = { x: 12, y: 78, w: 222, h: 208 };
const PANEL_R = { x: 246, y: 78, w: 222, h: 208 };
const PANEL_ONE = { x: 12, y: 60, w: 456, h: 228 };
// 판 바닥 — 칸 사이 틈으로 비치는 연보라
function bed(R) {
box(R.x - 3, R.y - 3, R.w + 6, R.h + 6, 10, BED, 1);
}
function panelTags(a, b) {
tag(a, PANEL_L.x + PANEL_L.w / 2, 66, INK, PAPER, 10, 'center');
tag(b, PANEL_R.x + PANEL_R.w / 2, 66, PAPER, INK, 10, 'center');
}
// 거품 한 개 — 면, 왼쪽 위 하이라이트, 옅은 윤곽
function orb(x, y, r, c, a) {
if (r <= 0.3 || a <= 0) {
return;
}
disc(x, y, r, c, a);
if (r > 5) {
disc(x - r * 0.28, y - r * 0.32, r * 0.42, [255, 255, 255], 0.3 * a);
}
ctx.beginPath();
ctx.arc(x, y, r, 0, TAU);
ctx.lineWidth = 1;
ctx.strokeStyle = rgba(mix(c, INK, 0.28), 0.55 * a);
ctx.stroke();
}
function line(x0, y0, x1, y1, width, c, a) {
if (a <= 0) {
return;
}
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(x0, y0);
ctx.lineTo(x1, y1);
ctx.lineWidth = width;
ctx.strokeStyle = rgba(c, a);
ctx.stroke();
}
function ring(x, y, r, width, c, a) {
if (r <= 0.3 || a <= 0) {
return;
}
ctx.beginPath();
ctx.arc(x, y, r, 0, TAU);
ctx.lineWidth = width;
ctx.strokeStyle = rgba(c, a);
ctx.stroke();
}
function ballHit(b, label) {
return { x: b.x - b.r, y: b.y - b.r, w: b.r * 2, h: b.r * 2, label: label };
}
let shownStatus = '';
function pushStatus(s) {
if (!statusEl || s === shownStatus) {
return;
}
shownStatus = s;
statusEl.textContent = s;
}
let paused = false;
const reduceQuery = window.matchMedia('(prefers-reduced-motion: reduce)');
// 페이지를 연 채 움직임 줄이기 설정을 바꿔도 change 리스너가 다시 읽는다
let still = reduceQuery.matches;
// 자동 시연 표시 — 사람이 처음 손대면 떼고 상태 줄을 polite 로 켠다
let demo = root.classList.contains('is-demo');
const off = new AbortController();
// 사람이 직접 하는 중이면 시간표는 멈추고 애니메이션만 흐른다
let manual = false;
// curOn 이면 키보드 칸 고르기가 켜진 것 — ki 가 hits() 안 번호
let curOn = false;
let ki = 0;
function wake() {
if (!demo) {
return;
}
demo = false;
root.classList.remove('is-demo');
if (statusEl) {
statusEl.setAttribute('aria-live', 'polite');
}
}
function takeOver() {
if (manual) {
return;
}
manual = true;
onTake();
wake();
if (!curOn) {
curOn = true;
ki = 0;
}
}
// 한 판 시연이 끝났음을 스크린리더에 한 번만 알린다 — 판이 되풀이돼도 다시 읽지 않는다
let doneSaid = false;
function checkDone() {
if (!manual && !doneSaid && sceneT >= LAP_S - 0.6) {
doneSaid = true;
doneP.textContent = statusText();
}
}
function advance(dt) {
sceneT += dt;
if (!manual) {
while (evAt < script.length && script[evAt].t <= sceneT) {
const ev = script[evAt];
evAt += 1;
ev.f();
}
if (sceneT >= LAP_S) {
lap += 1;
begin();
return;
}
}
update(dt);
}
// 첫 판은 START_S 만큼 앞서 시작한다 — 칸이 이미 움직이는 중인 장면에서 보인다
function runTo(t) {
while (sceneT < t - 1e-6) {
advance(Math.min(1 / 30, t - sceneT));
}
}
function begin() {
sceneT = 0;
evAt = 0;
script = [];
build();
if (lap === 0 && !still) {
runTo(START_S);
}
}
const DT_MAX = 0.05;
const SETTLE_FRAMES = 8;
const SETTLE_DT = 0.04;
function drawCursor() {
if (!curOn) {
return;
}
const hs = hits();
if (hs.length === 0) {
return;
}
const h = hs[clamp(ki, 0, hs.length - 1)];
outline(h.x + 1, h.y + 1, h.w - 2, h.h - 2, 5, 3, INK, 1);
outline(h.x - 1, h.y - 1, h.w + 2, h.h + 2, 6, 1.5, PAPER, 0.9);
}
function cursorLabel() {
const hs = hits();
return hs.length === 0 ? statusText() : hs[clamp(ki, 0, hs.length - 1)].label;
}
function showNow() {
draw();
drawCursor();
pushStatus(curOn ? cursorLabel() : statusText());
checkDone();
}
let rafId = 0;
let lastTs = -1;
function frame(ts) {
if (still || paused) {
rafId = 0;
return;
}
if (lastTs < 0) {
lastTs = ts;
}
const dt = Math.min((ts - lastTs) / 1000, DT_MAX);
lastTs = ts;
if (dt > 0) {
advance(dt);
}
showNow();
rafId = window.requestAnimationFrame(frame);
}
function startLoop() {
if (rafId) {
return;
}
// 멈췄던 사이의 시간을 첫 프레임 dt 로 넘기지 않는다
lastTs = -1;
rafId = window.requestAnimationFrame(frame);
}
function stopLoop() {
if (rafId) {
window.cancelAnimationFrame(rafId);
rafId = 0;
}
}
// 움직임 줄이기 — 루프 없이 배치가 끝난 정지 장면 한 장
function showRest() {
stopLoop();
lap = 0;
sceneT = 0;
evAt = 0;
script = [];
build();
runTo(REST_S);
showNow();
}
// 움직임 줄이기이거나 멈춘 채 입력이 들어오면 트윈 없이 곧바로 끝 배치로 — 시간을 3초 흘려 스프링·애니메이션을 다 끝낸다
function settleStill() {
for (let k = 0; k < 90; k += 1) {
sceneT += 1 / 30;
update(1 / 30);
}
}
function play() {
begin();
showNow();
if (!paused) {
startLoop();
}
}
function togglePause() {
paused = !paused;
pauseBtn.setAttribute('aria-pressed', paused ? 'true' : 'false');
wake();
if (paused) {
stopLoop();
}
else if (!still) {
startLoop();
}
}
function restart() {
manual = false;
curOn = false;
doneSaid = false;
lap += 1;
begin();
for (let k = 0; k < SETTLE_FRAMES; k += 1) {
update(SETTLE_DT);
}
showNow();
}
// Step — 멈춘 채 시간표의 다음 일 하나를 부른다. 더 부를 일이 없거나 직접 하던 중이면 다음 판을 연다
function stepOnce() {
wake();
if (!paused) {
paused = true;
pauseBtn.setAttribute('aria-pressed', 'true');
stopLoop();
}
if (manual || evAt >= script.length) {
restart();
return;
}
sceneT = Math.max(sceneT, script[evAt].t);
advance(0);
for (let k = 0; k < SETTLE_FRAMES; k += 1) {
sceneT += SETTLE_DT;
update(SETTLE_DT);
}
showNow();
}
function moveCur(d) {
const n = hits().length;
if (n === 0) {
return;
}
ki = (ki + d + n) % n;
}
function actCur(i) {
onAct(i);
// 멈춘 채·움직임 줄이기에서도 입력이 화면에 바로 반영되게 한다
if (still || paused) {
settleStill();
}
}
pauseBtn.addEventListener('click', togglePause, { signal: off.signal });
stepBtn.addEventListener('click', stepOnce, { signal: off.signal });
// 키보드 — 무대에 포커스가 있을 때만. 방향키는 칸 이동, Enter·Space 는 칸 고르기, P 는 Pause, N 은 Step, R 은 다시
pad.addEventListener('keydown', function (e) {
if (e.altKey || e.ctrlKey || e.metaKey) {
return;
}
const k = e.key;
if (k === 'ArrowLeft' || k === 'ArrowUp') {
e.preventDefault();
takeOver();
moveCur(-1);
showNow();
}
else if (k === 'ArrowRight' || k === 'ArrowDown') {
e.preventDefault();
takeOver();
moveCur(1);
showNow();
}
else if (k === 'Enter' || k === ' ') {
e.preventDefault();
takeOver();
actCur(ki);
showNow();
}
else if (k === 'p' || k === 'P') {
togglePause();
}
else if (k === 'n' || k === 'N') {
stepOnce();
}
else if (k === 'r' || k === 'R') {
restart();
}
}, { signal: off.signal });
// 마우스·터치 — 누른 자리의 칸을 고른다
pad.addEventListener('click', function (e) {
const rect = cv.getBoundingClientRect();
const px = (e.clientX - rect.left) / rect.width * W;
const py = (e.clientY - rect.top) / rect.height * H;
const hs = hits();
let at = -1;
for (let i = 0; i < hs.length; i += 1) {
if (px >= hs[i].x && px <= hs[i].x + hs[i].w && py >= hs[i].y && py <= hs[i].y + hs[i].h) {
at = i;
}
}
if (at < 0) {
return;
}
takeOver();
ki = at;
actCur(at);
showNow();
}, { signal: off.signal });
// 탭이 숨으면 멈추고, 돌아오면 시계를 다시 맞춰 시작 — 숨은 동안의 몇 초가 한 프레임에 몰리지 않게
document.addEventListener('visibilitychange', function () {
if (document.hidden) {
stopLoop();
}
else if (!paused && !still) {
startLoop();
}
}, { signal: off.signal });
// 설정이 바뀌면 — 켜지면 배치가 끝난 한 장, 꺼지면 다시 움직인다
reduceQuery.addEventListener('change', function () {
still = reduceQuery.matches;
if (still) {
showRest();
}
else {
lap = 0;
play();
}
}, { signal: off.signal });
window.addEventListener('resize', function () {
fitCanvas();
showNow();
}, { signal: off.signal });
// 02 — 뭉쳐 있던 거품을 겹침 풀기로 퍼뜨린다. 한 라운드마다 PACK_ITER 번 밀고(왼쪽), 라운드마다 남은 겹침 합을 오른쪽 선에 찍는다. 점선은 라운드마다 1번만 미는 경우
const PACK_ITER = 4;
const ROUND_S = 0.55;
const ROUNDS = 12;
const N = 16;
const LAP_S = 9.6;
const START_S = 1.4;
const REST_S = 8.0;
let bs = [];
let bsSlow = [];
let shown = [];
let hist = [];
let histSlow = [];
let round = 0;
function cloneBalls(a) { return a.map(function (b) { return { x: b.x, y: b.y, r: b.r, v: b.v, g: b.g }; }); }
function doRound() {
for (let p = 0; p < PACK_ITER; p += 1) {
relaxPass(bs, 0);
keepIn(bs, PANEL_L);
}
relaxPass(bsSlow, 0);
keepIn(bsSlow, PANEL_L);
hist.push(overlapOf(bs));
histSlow.push(overlapOf(bsSlow));
round += 1;
}
function build() {
const rnd = seeded(23 + (lap % 3) * 31);
const cx = PANEL_L.x + PANEL_L.w / 2;
const cy = PANEL_L.y + PANEL_L.h / 2;
bs = [];
for (let i = 0; i < N; i += 1) {
const v = 8 + rnd() * 40;
const a = rnd() * TAU;
const d = 28 * Math.sqrt(rnd());
bs.push({ x: cx + Math.cos(a) * d, y: cy + Math.sin(a) * d, r: 3.2 * Math.sqrt(v), v: v, g: i });
}
bsSlow = cloneBalls(bs);
shown = bs.map(function (b) { return [b.x, b.y]; });
hist = [overlapOf(bs)];
histSlow = [overlapOf(bsSlow)];
round = 0;
for (let k = 0; k < ROUNDS; k += 1) {
script.push({ t: 0.3 + k * ROUND_S, f: doRound });
}
}
function update(dt) {
if (dt <= 0) {
return;
}
const k = 1 - Math.exp(-9 * dt);
for (let i = 0; i < bs.length; i += 1) {
shown[i][0] += (bs[i].x - shown[i][0]) * k;
shown[i][1] += (bs[i].y - shown[i][1]) * k;
}
}
function drawChart() {
const R = PANEL_R;
bed(R);
const gx = R.x + 30;
const gy = R.y + 26;
const gw = R.w - 44;
const gh = R.h - 60;
line(gx, gy + gh, gx + gw, gy + gh, 1.5, INK2, 0.8);
line(gx, gy, gx, gy + gh, 1.5, INK2, 0.8);
const top = Math.max(hist[0], 1);
const px = function (k) { return gx + gw * k / ROUNDS; };
// 세로는 겹침 합의 제곱근 — 첫 라운드에 크게 줄어든 뒤의 작은 값도 선에서 보이게
const py = function (v) { return gy + gh - gh * Math.sqrt(v / top); };
const plot = function (h, c, w, a) {
for (let k = 1; k < h.length; k += 1) {
line(px(k - 1), py(h[k - 1]), px(k), py(h[k]), w, c, a);
}
for (let k = 0; k < h.length; k += 1) {
disc(px(k), py(h[k]), 2.6, c, a);
}
};
plot(histSlow, ROSE, 2, 0.9);
plot(hist, INK, 2.5, 1);
const last = hist.length - 1;
ring(px(last), py(hist[last]), 6, 2, INK, 0.5 + 0.5 * Math.sin(sceneT * 8));
text('0', gx - 8, gy + gh, INK2, 1, 9, 700, 'center');
text(String(Math.round(top)), gx - 8, gy + 2, INK2, 1, 9, 700, 'center');
text('1', gx, gy + gh + 11, INK2, 1, 9, 700, 'center');
text(String(ROUNDS), gx + gw, gy + gh + 11, INK2, 1, 9, 700, 'center');
tag(fill('Overlap left {a}', r1(hist[last])), R.x + R.w - 10, R.y + 12, INK, PAPER, 10, 'right');
tag(fill('1 push per round {a}', r1(histSlow[last])), R.x + R.w - 10, R.y + 32, ROSE, INK, 10, 'right');
}
function draw() {
skyFill(BG_TOP, BG_BOT);
panelTags(fill('{a} pushes per round', String(PACK_ITER)), 'Overlap left per round');
bed(PANEL_L);
const order = bs.map(function (_b, i) { return i; }).sort(function (a, b) { return bs[b].r - bs[a].r; });
for (const i of order) {
let hit = false;
for (let j = 0; j < bs.length; j += 1) {
if (j !== i && Math.hypot(bs[i].x - bs[j].x, bs[i].y - bs[j].y) < bs[i].r + bs[j].r - 0.5) {
hit = true;
}
}
orb(shown[i][0], shown[i][1], bs[i].r, TILES[i % 8], 0.92);
if (hit) {
ring(shown[i][0], shown[i][1], bs[i].r + 1.5, 2, ROSE, 0.95);
}
}
drawChart();
}
function statusText() {
return 'Round {n} · overlap left {o}'.replace('{n}', String(round)).replace('{o}', r1(hist[hist.length - 1]));
}
function hits() {
return bs.map(function (b, i) {
return ballHit({ x: shown[i][0], y: shown[i][1], r: b.r, v: b.v, g: b.g }, '{n} value {v}'.replace('{n}', NAMES[i]).replace('{v}', String(Math.round(b.v))));
});
}
// 직접 고르면 라운드를 한 번 더 돌린다
function onAct(_i) { if (round < ROUNDS) {
doRound();
} }
function onTake() { return; }
fitCanvas();
if (still) {
showRest();
}
else {
play();
}
return function () {
stopLoop();
off.abort();
};
})();// OverlapRelaxIterativePush - 같은 항목 vanilla index.html 의 React 판. 같은 계산을 useEffect 안에서 돌린다
import { useEffect, useRef } from "react";
import styles from "./OverlapRelaxIterativePush.module.scss";
const cx = (s: string): string => s.split(" ").map((n) => styles[n] ?? n).join(" ");
export default function OverlapRelaxIterativePush() {
const rootRef = useRef<HTMLDivElement | null>(null);
useEffect(() => {
const rootEl = rootRef.current;
if (!rootEl) return;
const root: HTMLElement = rootEl;
type RGB = [number, number, number];
type RGBA = [number, number, number, number];
// 무대 좌표 — 캔버스 안 계산은 늘 480×300. 화면에 보이는 크기와 상관없다
const W = 480;
const H = 300;
const TAU = Math.PI * 2;
function clamp(v: number, lo: number, hi: number): number { return v < lo ? lo : (v > hi ? hi : v); }
function lerp(a: number, b: number, k: number): number { return a + (b - a) * k; }
function ease(x: number): number { const c = clamp(x, 0, 1); return c * c * (3 - 2 * c); }
// 끝에서 한 번 넘쳤다 돌아오는 곡선 — 거품이 자리에 튀어 나올 때
function backOut(x: number): number {
const c = clamp(x, 0, 1) - 1;
return 1 + 2.70158 * c * c * c + 1.70158 * c * c;
}
// 시드 고정 난수 — 선형 합동 생성기(곱 1664525, 더함 1013904223). 같은 시드면 같은 수열
function seeded(seed: number): () => number {
let s = (seed >>> 0) || 1;
return function (): number {
s = (Math.imul(s, 1664525) + 1013904223) >>> 0;
return s / 4294967296;
};
}
// 파스텔 팔레트 — 거품은 연한 면, 글자는 늘 진한 잉크
const BG_TOP: RGB = [248, 244, 252];
const BG_BOT: RGB = [228, 234, 250];
const BED: RGB = [226, 220, 242];
const INK: RGB = [40, 36, 54];
const INK2: RGB = [66, 60, 90];
const PAPER: RGB = [250, 246, 240];
const ROSE: RGB = [244, 162, 186];
const MINT: RGB = [148, 212, 182];
const TILES: RGB[] = [
[200, 190, 244], [168, 222, 200], [250, 228, 150], [246, 184, 200],
[172, 208, 246], [250, 208, 170], [196, 222, 170], [222, 190, 240],
];
function mix(a: RGB, b: RGB, k: number): RGB { return [lerp(a[0], b[0], k), lerp(a[1], b[1], k), lerp(a[2], b[2], k)]; }
function rgba(c: RGB, a: number): string {
return 'rgba(' + Math.round(clamp(c[0], 0, 255)) + ',' + Math.round(clamp(c[1], 0, 255)) + ',' + Math.round(clamp(c[2], 0, 255)) + ',' + clamp(a, 0, 1).toFixed(3) + ')';
}
// 장면 시계(초)·판 반복 번호·시간표 — 시간표는 (시각, 할 일) 목록이고 시각이 지나면 한 번씩 부른다
let sceneT = 0;
let lap = 0;
type Ev = { t: number; f: () => void };
let script: Ev[] = [];
let evAt = 0;
type Rect = { x: number; y: number; w: number; h: number };
// 키보드·클릭 대상 — 거품 하나의 사각형(캔버스 좌표)과 읽어 줄 문장
type Hit = { x: number; y: number; w: number; h: number; label: string };
// ── 거품 계산 ─────────────────────────────────────────────
// 거품 하나 — 중심 (x, y), 반지름 r, 값 v, 묶음 번호 g
type Ball = { x: number; y: number; r: number; v: number; g: number };
// 겹침 한 번 풀기 — 두 원의 중심 거리 d 가 반지름 합에 gap 을 더한 값보다 작으면 모자란 만큼(o)을 두 원의 크기 비율로 나눠 서로 밀어낸다(작은 원이 더 많이 움직인다)
function relaxPass(bs: Ball[], gap: number): void {
for (let i = 0; i < bs.length; i += 1) {
for (let j = i + 1; j < bs.length; j += 1) {
const a = bs[i];
const b = bs[j];
let dx = b.x - a.x;
let dy = b.y - a.y;
let d = Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
const need = a.r + b.r + gap;
if (d >= need) { continue; }
if (d < 1e-6) { dx = Math.cos(i * 2.399 + j * 1.131); dy = Math.sin(i * 2.399 + j * 1.131); d = 1; }
const o = need - d;
const ux = dx / d;
const uy = dy / d;
const sa = b.r / (a.r + b.r);
const sb = a.r / (a.r + b.r);
a.x -= ux * o * sa;
a.y -= uy * o * sa;
b.x += ux * o * sb;
b.y += uy * o * sb;
}
}
}
// 판 안에 가두기 — 원 전체가 사각형 안에 있게 중심을 자른다
function keepIn(bs: Ball[], R: Rect): void {
for (const b of bs) {
b.x = clamp(b.x, R.x + b.r, R.x + R.w - b.r);
b.y = clamp(b.y, R.y + b.r, R.y + R.h - b.r);
}
}
// 겹침 합 — 모든 원 쌍에서 (반지름 합 - 중심 거리) 가 양수인 만큼을 더한 값. 0 이면 겹침이 없다
function overlapOf(bs: Ball[]): number {
let s = 0;
for (let i = 0; i < bs.length; i += 1) {
for (let j = i + 1; j < bs.length; j += 1) {
const d = Math.hypot(bs[j].x - bs[i].x, bs[j].y - bs[i].y);
const o = bs[i].r + bs[j].r - d;
if (o > 0) { s += o; }
}
}
return s;
}
// 반복해서 풀기 — passes 번 겹침을 밀고, 매번 판 중심으로 pull 만큼 끌어당긴 뒤 판 안으로 자른다. 끝난 뒤 남은 겹침 합을 돌려준다
function relax(bs: Ball[], R: Rect, passes: number, gap: number, pull: number): number {
const cx = R.x + R.w / 2;
const cy = R.y + R.h / 2;
for (let p = 0; p < passes; p += 1) {
relaxPass(bs, gap);
if (pull > 0) {
for (const b of bs) { b.x += (cx - b.x) * pull; b.y += (cy - b.y) * pull; }
}
keepIn(bs, R);
}
return overlapOf(bs);
}
function sumOf(vals: number[]): number { let s = 0; for (const v of vals) { s += v; } return s; }
function r1(v: number): string { return String(Math.round(v * 10) / 10); }
// ── 자체 가상 데이터 ──────────────────────────────────────
const NAMES: string[] = [
'버터', '쿠키', '우유', '차', '꿀', '잼', '빵', '국수', '밥', '김', '콩', '귤',
'배', '밤', '깨', '팥', '쌀', '소금', '식초', '두부', '미역', '호박', '감', '쑥',
];
// ── 글자 폭 어림 ──────────────────────────────────────────
// 한글·한자·가나는 글자 크기만큼, 로마자는 0.56 배로 어림한다 — 실제 폭을 재지 않고 문자 수에서 곧바로 구한다
function glyphW(s: string, px: number): number {
let w = 0;
for (let i = 0; i < s.length; i += 1) { w += (s.charCodeAt(i) >= 0x2e80 ? 1 : 0.56) * px; }
return w;
}
// 문구 틀의 {a}·{b} 자리에 값을 끼운다 — 화면 문구는 늘 이 틀 한 줄로 두고 로케일 사전이 통째로 바꾼다
function fill(s: string, a: string, b?: string): string { return s.replace('{a}', a).replace('{b}', b === undefined ? '' : b); }
const canvasEl = root.querySelector('[data-role="canvas"]') as HTMLCanvasElement | null;
const padEl = root.querySelector('[data-role="pad"]') as HTMLElement | null;
const pauseEl = root.querySelector('[data-role="pause"]') as HTMLButtonElement | null;
const statusEl = root.querySelector('[data-role="status"]') as HTMLElement | null;
const stepEl = root.querySelector('[data-role="step"]') as HTMLButtonElement | null;
const doneEl = root.querySelector('[data-role="done"]') as HTMLElement | null;
const ctxRaw = canvasEl ? canvasEl.getContext('2d') : null;
if (!canvasEl || !ctxRaw || !pauseEl || !padEl || !stepEl || !doneEl) { return; }
const cv: HTMLCanvasElement = canvasEl;
const ctx: CanvasRenderingContext2D = ctxRaw;
const pauseBtn: HTMLButtonElement = pauseEl;
const stepBtn: HTMLButtonElement = stepEl;
const doneP: HTMLElement = doneEl;
const pad: HTMLElement = padEl;
// 외부 웹폰트는 부르지 않는다 — 기기에 있는 글꼴 목록만
const FONT_STACK = 'system-ui, -apple-system, "Segoe UI", "Noto Sans KR", sans-serif';
let dpr = 1;
function fitCanvas(): void {
// 배율은 2 에서 자른다 — 배율 3 기기에서 화소가 2.25배로 늘지 않게
dpr = Math.min(window.devicePixelRatio || 1, 2);
cv.width = Math.round(W * dpr);
cv.height = Math.round(H * dpr);
ctx.setTransform(dpr, 0, 0, dpr, 0, 0);
}
function skyFill(top: RGB, bot: RGB): void {
const g = ctx.createLinearGradient(0, 0, 0, H);
g.addColorStop(0, rgba(top, 1));
g.addColorStop(1, rgba(bot, 1));
ctx.fillStyle = g;
ctx.fillRect(0, 0, W, H);
}
function disc(x: number, y: number, r: number, c: RGB, a: number): void {
if (r <= 0.2 || a <= 0) { return; }
ctx.beginPath();
ctx.arc(x, y, r, 0, TAU);
ctx.fillStyle = rgba(c, a);
ctx.fill();
}
function box(x: number, y: number, w: number, h: number, r: number, c: RGB, a: number): void {
if (w <= 0.2 || h <= 0.2 || a <= 0) { return; }
ctx.beginPath();
ctx.roundRect(x, y, w, h, Math.max(0, Math.min(r, w / 2, h / 2)));
ctx.fillStyle = rgba(c, a);
ctx.fill();
}
function outline(x: number, y: number, w: number, h: number, r: number, width: number, c: RGB, a: number): void {
if (w <= 0.2 || h <= 0.2 || a <= 0) { return; }
ctx.beginPath();
ctx.roundRect(x, y, w, h, Math.max(0, Math.min(r, w / 2, h / 2)));
ctx.lineWidth = width;
ctx.strokeStyle = rgba(c, a);
ctx.stroke();
}
function text(s: string, x: number, y: number, c: RGB, a: number, px: number, weight: number, align: CanvasTextAlign): void {
ctx.font = weight + ' ' + px + 'px ' + FONT_STACK;
ctx.textAlign = align;
ctx.textBaseline = 'middle';
ctx.fillStyle = rgba(c, a);
ctx.fillText(s, x, y);
}
// 글자 이름표 — 바탕 알약 위에 글자
function tag(s: string, x: number, y: number, bg: RGB, fg: RGB, px: number, align: CanvasTextAlign): void {
ctx.font = '700 ' + px + 'px ' + FONT_STACK;
const w = ctx.measureText(s).width + px * 1.1;
const left = align === 'center' ? x - w / 2 : (align === 'right' ? x - w : x);
box(left, y - px * 0.82, w, px * 1.64, px * 0.82, bg, 0.92);
text(s, left + w / 2, y + 0.5, fg, 1, px, 700, 'center');
}
// 판 자리 — 왼쪽 판·오른쪽 판(대비판)·한 판짜리 히어로. 위쪽은 상태 줄·버튼 자리
const PANEL_L: Rect = { x: 12, y: 78, w: 222, h: 208 };
const PANEL_R: Rect = { x: 246, y: 78, w: 222, h: 208 };
const PANEL_ONE: Rect = { x: 12, y: 60, w: 456, h: 228 };
// 판 바닥 — 칸 사이 틈으로 비치는 연보라
function bed(R: Rect): void {
box(R.x - 3, R.y - 3, R.w + 6, R.h + 6, 10, BED, 1);
}
function panelTags(a: string, b: string): void {
tag(a, PANEL_L.x + PANEL_L.w / 2, 66, INK, PAPER, 10, 'center');
tag(b, PANEL_R.x + PANEL_R.w / 2, 66, PAPER, INK, 10, 'center');
}
// 거품 한 개 — 면, 왼쪽 위 하이라이트, 옅은 윤곽
function orb(x: number, y: number, r: number, c: RGB, a: number): void {
if (r <= 0.3 || a <= 0) { return; }
disc(x, y, r, c, a);
if (r > 5) { disc(x - r * 0.28, y - r * 0.32, r * 0.42, [255, 255, 255], 0.3 * a); }
ctx.beginPath();
ctx.arc(x, y, r, 0, TAU);
ctx.lineWidth = 1;
ctx.strokeStyle = rgba(mix(c, INK, 0.28), 0.55 * a);
ctx.stroke();
}
function line(x0: number, y0: number, x1: number, y1: number, width: number, c: RGB, a: number): void {
if (a <= 0) { return; }
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(x0, y0);
ctx.lineTo(x1, y1);
ctx.lineWidth = width;
ctx.strokeStyle = rgba(c, a);
ctx.stroke();
}
function ring(x: number, y: number, r: number, width: number, c: RGB, a: number): void {
if (r <= 0.3 || a <= 0) { return; }
ctx.beginPath();
ctx.arc(x, y, r, 0, TAU);
ctx.lineWidth = width;
ctx.strokeStyle = rgba(c, a);
ctx.stroke();
}
function ballHit(b: Ball, label: string): Hit {
return { x: b.x - b.r, y: b.y - b.r, w: b.r * 2, h: b.r * 2, label: label };
}
let shownStatus = '';
function pushStatus(s: string): void {
if (!statusEl || s === shownStatus) { return; }
shownStatus = s;
statusEl.textContent = s;
}
let paused = false;
const reduceQuery = window.matchMedia('(prefers-reduced-motion: reduce)');
// 페이지를 연 채 움직임 줄이기 설정을 바꿔도 change 리스너가 다시 읽는다
let still = reduceQuery.matches;
// 자동 시연 표시 — 사람이 처음 손대면 떼고 상태 줄을 polite 로 켠다
let demo = root.classList.contains('is-demo');
const off = new AbortController();
// 사람이 직접 하는 중이면 시간표는 멈추고 애니메이션만 흐른다
let manual = false;
// curOn 이면 키보드 칸 고르기가 켜진 것 — ki 가 hits() 안 번호
let curOn = false;
let ki = 0;
function wake(): void {
if (!demo) { return; }
demo = false;
root.classList.remove('is-demo');
if (statusEl) { statusEl.setAttribute('aria-live', 'polite'); }
}
function takeOver(): void {
if (manual) { return; }
manual = true;
onTake();
wake();
if (!curOn) { curOn = true; ki = 0; }
}
// 한 판 시연이 끝났음을 스크린리더에 한 번만 알린다 — 판이 되풀이돼도 다시 읽지 않는다
let doneSaid = false;
function checkDone(): void {
if (!manual && !doneSaid && sceneT >= LAP_S - 0.6) {
doneSaid = true;
doneP.textContent = statusText();
}
}
function advance(dt: number): void {
sceneT += dt;
if (!manual) {
while (evAt < script.length && script[evAt].t <= sceneT) {
const ev = script[evAt];
evAt += 1;
ev.f();
}
if (sceneT >= LAP_S) { lap += 1; begin(); return; }
}
update(dt);
}
// 첫 판은 START_S 만큼 앞서 시작한다 — 칸이 이미 움직이는 중인 장면에서 보인다
function runTo(t: number): void {
while (sceneT < t - 1e-6) { advance(Math.min(1 / 30, t - sceneT)); }
}
function begin(): void {
sceneT = 0;
evAt = 0;
script = [];
build();
if (lap === 0 && !still) { runTo(START_S); }
}
const DT_MAX = 0.05;
const SETTLE_FRAMES = 8;
const SETTLE_DT = 0.04;
function drawCursor(): void {
if (!curOn) { return; }
const hs = hits();
if (hs.length === 0) { return; }
const h = hs[clamp(ki, 0, hs.length - 1)];
outline(h.x + 1, h.y + 1, h.w - 2, h.h - 2, 5, 3, INK, 1);
outline(h.x - 1, h.y - 1, h.w + 2, h.h + 2, 6, 1.5, PAPER, 0.9);
}
function cursorLabel(): string {
const hs = hits();
return hs.length === 0 ? statusText() : hs[clamp(ki, 0, hs.length - 1)].label;
}
function showNow(): void {
draw();
drawCursor();
pushStatus(curOn ? cursorLabel() : statusText());
checkDone();
}
let rafId = 0;
let lastTs = -1;
function frame(ts: number): void {
if (still || paused) { rafId = 0; return; }
if (lastTs < 0) { lastTs = ts; }
const dt = Math.min((ts - lastTs) / 1000, DT_MAX);
lastTs = ts;
if (dt > 0) { advance(dt); }
showNow();
rafId = window.requestAnimationFrame(frame);
}
function startLoop(): void {
if (rafId) { return; }
// 멈췄던 사이의 시간을 첫 프레임 dt 로 넘기지 않는다
lastTs = -1;
rafId = window.requestAnimationFrame(frame);
}
function stopLoop(): void {
if (rafId) { window.cancelAnimationFrame(rafId); rafId = 0; }
}
// 움직임 줄이기 — 루프 없이 배치가 끝난 정지 장면 한 장
function showRest(): void {
stopLoop();
lap = 0;
sceneT = 0;
evAt = 0;
script = [];
build();
runTo(REST_S);
showNow();
}
// 움직임 줄이기이거나 멈춘 채 입력이 들어오면 트윈 없이 곧바로 끝 배치로 — 시간을 3초 흘려 스프링·애니메이션을 다 끝낸다
function settleStill(): void {
for (let k = 0; k < 90; k += 1) { sceneT += 1 / 30; update(1 / 30); }
}
function play(): void {
begin();
showNow();
if (!paused) { startLoop(); }
}
function togglePause(): void {
paused = !paused;
pauseBtn.setAttribute('aria-pressed', paused ? 'true' : 'false');
wake();
if (paused) { stopLoop(); } else if (!still) { startLoop(); }
}
function restart(): void {
manual = false;
curOn = false;
doneSaid = false;
lap += 1;
begin();
for (let k = 0; k < SETTLE_FRAMES; k += 1) { update(SETTLE_DT); }
showNow();
}
// 한 걸음 — 멈춘 채 시간표의 다음 일 하나를 부른다. 더 부를 일이 없거나 직접 하던 중이면 다음 판을 연다
function stepOnce(): void {
wake();
if (!paused) {
paused = true;
pauseBtn.setAttribute('aria-pressed', 'true');
stopLoop();
}
if (manual || evAt >= script.length) {
restart();
return;
}
sceneT = Math.max(sceneT, script[evAt].t);
advance(0);
for (let k = 0; k < SETTLE_FRAMES; k += 1) { sceneT += SETTLE_DT; update(SETTLE_DT); }
showNow();
}
function moveCur(d: number): void {
const n = hits().length;
if (n === 0) { return; }
ki = (ki + d + n) % n;
}
function actCur(i: number): void {
onAct(i);
// 멈춘 채·움직임 줄이기에서도 입력이 화면에 바로 반영되게 한다
if (still || paused) { settleStill(); }
}
pauseBtn.addEventListener('click', togglePause, { signal: off.signal });
stepBtn.addEventListener('click', stepOnce, { signal: off.signal });
// 키보드 — 무대에 포커스가 있을 때만. 방향키는 칸 이동, Enter·Space 는 칸 고르기, P 는 일시정지, N 은 한 걸음, R 은 다시
pad.addEventListener('keydown', function (e: KeyboardEvent): void {
if (e.altKey || e.ctrlKey || e.metaKey) { return; }
const k = e.key;
if (k === 'ArrowLeft' || k === 'ArrowUp') {
e.preventDefault();
takeOver();
moveCur(-1);
showNow();
} else if (k === 'ArrowRight' || k === 'ArrowDown') {
e.preventDefault();
takeOver();
moveCur(1);
showNow();
} else if (k === 'Enter' || k === ' ') {
e.preventDefault();
takeOver();
actCur(ki);
showNow();
} else if (k === 'p' || k === 'P') {
togglePause();
} else if (k === 'n' || k === 'N') {
stepOnce();
} else if (k === 'r' || k === 'R') {
restart();
}
}, { signal: off.signal });
// 마우스·터치 — 누른 자리의 칸을 고른다
pad.addEventListener('click', function (e: MouseEvent): void {
const rect = cv.getBoundingClientRect();
const px = (e.clientX - rect.left) / rect.width * W;
const py = (e.clientY - rect.top) / rect.height * H;
const hs = hits();
let at = -1;
for (let i = 0; i < hs.length; i += 1) {
if (px >= hs[i].x && px <= hs[i].x + hs[i].w && py >= hs[i].y && py <= hs[i].y + hs[i].h) { at = i; }
}
if (at < 0) { return; }
takeOver();
ki = at;
actCur(at);
showNow();
}, { signal: off.signal });
// 탭이 숨으면 멈추고, 돌아오면 시계를 다시 맞춰 시작 — 숨은 동안의 몇 초가 한 프레임에 몰리지 않게
document.addEventListener('visibilitychange', function (): void {
if (document.hidden) { stopLoop(); } else if (!paused && !still) { startLoop(); }
}, { signal: off.signal });
// 설정이 바뀌면 — 켜지면 배치가 끝난 한 장, 꺼지면 다시 움직인다
reduceQuery.addEventListener('change', function (): void {
still = reduceQuery.matches;
if (still) { showRest(); } else { lap = 0; play(); }
}, { signal: off.signal });
window.addEventListener('resize', function (): void {
fitCanvas();
showNow();
}, { signal: off.signal });
// 02 — 뭉쳐 있던 거품을 겹침 풀기로 퍼뜨린다. 한 라운드마다 PACK_ITER 번 밀고(왼쪽), 라운드마다 남은 겹침 합을 오른쪽 선에 찍는다. 점선은 라운드마다 1번만 미는 경우
const PACK_ITER = 4;
const ROUND_S = 0.55;
const ROUNDS = 12;
const N = 16;
const LAP_S = 9.6;
const START_S = 1.4;
const REST_S = 8.0;
let bs: Ball[] = [];
let bsSlow: Ball[] = [];
let shown: number[][] = [];
let hist: number[] = [];
let histSlow: number[] = [];
let round = 0;
function cloneBalls(a: Ball[]): Ball[] { return a.map(function (b: Ball): Ball { return { x: b.x, y: b.y, r: b.r, v: b.v, g: b.g }; }); }
function doRound(): void {
for (let p = 0; p < PACK_ITER; p += 1) { relaxPass(bs, 0); keepIn(bs, PANEL_L); }
relaxPass(bsSlow, 0);
keepIn(bsSlow, PANEL_L);
hist.push(overlapOf(bs));
histSlow.push(overlapOf(bsSlow));
round += 1;
}
function build(): void {
const rnd = seeded(23 + (lap % 3) * 31);
const cx = PANEL_L.x + PANEL_L.w / 2;
const cy = PANEL_L.y + PANEL_L.h / 2;
bs = [];
for (let i = 0; i < N; i += 1) {
const v = 8 + rnd() * 40;
const a = rnd() * TAU;
const d = 28 * Math.sqrt(rnd());
bs.push({ x: cx + Math.cos(a) * d, y: cy + Math.sin(a) * d, r: 3.2 * Math.sqrt(v), v: v, g: i });
}
bsSlow = cloneBalls(bs);
shown = bs.map(function (b: Ball): number[] { return [b.x, b.y]; });
hist = [overlapOf(bs)];
histSlow = [overlapOf(bsSlow)];
round = 0;
for (let k = 0; k < ROUNDS; k += 1) { script.push({ t: 0.3 + k * ROUND_S, f: doRound }); }
}
function update(dt: number): void {
if (dt <= 0) { return; }
const k = 1 - Math.exp(-9 * dt);
for (let i = 0; i < bs.length; i += 1) {
shown[i][0] += (bs[i].x - shown[i][0]) * k;
shown[i][1] += (bs[i].y - shown[i][1]) * k;
}
}
function drawChart(): void {
const R = PANEL_R;
bed(R);
const gx = R.x + 30;
const gy = R.y + 26;
const gw = R.w - 44;
const gh = R.h - 60;
line(gx, gy + gh, gx + gw, gy + gh, 1.5, INK2, 0.8);
line(gx, gy, gx, gy + gh, 1.5, INK2, 0.8);
const top = Math.max(hist[0], 1);
const px = function (k: number): number { return gx + gw * k / ROUNDS; };
// 세로는 겹침 합의 제곱근 — 첫 라운드에 크게 줄어든 뒤의 작은 값도 선에서 보이게
const py = function (v: number): number { return gy + gh - gh * Math.sqrt(v / top); };
const plot = function (h: number[], c: RGB, w: number, a: number): void {
for (let k = 1; k < h.length; k += 1) { line(px(k - 1), py(h[k - 1]), px(k), py(h[k]), w, c, a); }
for (let k = 0; k < h.length; k += 1) { disc(px(k), py(h[k]), 2.6, c, a); }
};
plot(histSlow, ROSE, 2, 0.9);
plot(hist, INK, 2.5, 1);
const last = hist.length - 1;
ring(px(last), py(hist[last]), 6, 2, INK, 0.5 + 0.5 * Math.sin(sceneT * 8));
text('0', gx - 8, gy + gh, INK2, 1, 9, 700, 'center');
text(String(Math.round(top)), gx - 8, gy + 2, INK2, 1, 9, 700, 'center');
text('1', gx, gy + gh + 11, INK2, 1, 9, 700, 'center');
text(String(ROUNDS), gx + gw, gy + gh + 11, INK2, 1, 9, 700, 'center');
tag(fill('남은 겹침 {a}', r1(hist[last])), R.x + R.w - 10, R.y + 12, INK, PAPER, 10, 'right');
tag(fill('라운드당 1번 {a}', r1(histSlow[last])), R.x + R.w - 10, R.y + 32, ROSE, INK, 10, 'right');
}
function draw(): void {
skyFill(BG_TOP, BG_BOT);
panelTags(fill('라운드당 {a}번 밀기', String(PACK_ITER)), '라운드별 남은 겹침');
bed(PANEL_L);
const order = bs.map(function (_b: Ball, i: number): number { return i; }).sort(function (a: number, b: number): number { return bs[b].r - bs[a].r; });
for (const i of order) {
let hit = false;
for (let j = 0; j < bs.length; j += 1) {
if (j !== i && Math.hypot(bs[i].x - bs[j].x, bs[i].y - bs[j].y) < bs[i].r + bs[j].r - 0.5) { hit = true; }
}
orb(shown[i][0], shown[i][1], bs[i].r, TILES[i % 8], 0.92);
if (hit) { ring(shown[i][0], shown[i][1], bs[i].r + 1.5, 2, ROSE, 0.95); }
}
drawChart();
}
function statusText(): string {
return '라운드 {n} · 남은 겹침 {o}'.replace('{n}', String(round)).replace('{o}', r1(hist[hist.length - 1]));
}
function hits(): Hit[] {
return bs.map(function (b: Ball, i: number): Hit {
return ballHit({ x: shown[i][0], y: shown[i][1], r: b.r, v: b.v, g: b.g }, '{n} 값 {v}'.replace('{n}', NAMES[i]).replace('{v}', String(Math.round(b.v))));
});
}
// 직접 고르면 라운드를 한 번 더 돌린다
function onAct(_i: number): void { if (round < ROUNDS) { doRound(); } }
function onTake(): void { return; }
fitCanvas();
if (still) { showRest(); } else { play(); }
return function (): void {
stopLoop();
off.abort();
};
}, []);
return (
<div className={cx("vj") + " is-demo"} ref={rootRef}>
<div className={cx("vj__pad")} data-role="pad" tabIndex={0} role="application" aria-label={'버블 차트 시연 무대 — 방향키로 거품 이동, Enter 로 고르기, P 로 일시정지, N 으로 한 걸음, R 로 다시'}>
<canvas className={cx("vj__canvas")} data-role="canvas" width={480} height={300} role="img" aria-label={'한 덩어리로 뭉친 거품 열여섯 개를 라운드마다 네 번씩 겹침을 밀어 서서히 퍼뜨린다. 겹친 거품에는 장미색 테두리가 붙고, 오른쪽 선그래프는 라운드마다 남은 겹침 합이 줄어드는 모습을 찍으며 점선 쪽은 라운드마다 한 번만 미는 경우다. 열두 라운드 뒤 겹침이 없어진 장면에서 쉬었다가 다시 시작한다'}></canvas>
</div>
<p className={cx("vj__status")} data-role="status" aria-live="off">{'버블 차트 시연'}</p>
<div className={cx("vj__ctrl")}>
<button className={cx("vj__pause")} data-role="pause" type="button" aria-pressed="false">{'일시정지'}</button>
<button className={cx("vj__step")} data-role="step" type="button">{'한 걸음'}</button>
</div>
<p className={cx("vj__done")} data-role="done" role="status" aria-live="polite"></p>
</div>
);
}02 Overlap Relaxed by Repeated Pushes — Measured area 1.684% · moving frames 20/23Original by GODRICH · SCSS and React ship in the zip · Bubble Chart: 9 Canvas Scenes
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Bubble Chart: 9 Canvas ScenesHow does a bubble chart turn one row of data into a circle? 01 uses the square root of the value as radius, 02 pushes ov See all demos in this post
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