plugins/game/game.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdbool.h>
   3 #include <stdlib.h>
   4 #include <stddef.h>
   5 #include <unistd.h>
   6 #include <assert.h>
   7 #include <ctype.h>
   8 #include <time.h>
   9 #include <signal.h>
  10 #include <termios.h>
  11 #include <sys/ioctl.h>
  12 #include <math.h>
  13 #include <pthread.h>
  14 #include "game.h"
  15
  16 bool running = true;
  17 double damage_overlay = 0.0;
  18
  19 int score = 0;
  20
  21 struct color black = {0, 0, 0};
  22
  23 struct material wall;
  24 struct material air;
  25 struct material outside;
  26
  27 struct node map[MAP_WIDTH][MAP_HEIGHT];
  28
  29 struct entity player;
  30 struct list *entities = & (struct list) {
  31         .element = &player,
  32         .next = NULL,
  33 };
  34
  35 struct entity *entity_collision_map[MAP_WIDTH][MAP_HEIGHT] = {{NULL}};
  36
  37 struct list *air_functions = NULL;
  38
  39 struct input_handler *input_handlers[256] = {NULL};
  40
  41 void quit()
  42 {
  43         running = false;
  44 }
  45
  46 struct color get_color(const char *str)
  47 {
  48         unsigned int r, g, b;
  49         sscanf(str, "#%2x%2x%2x", &r, &g, &b);
  50         return (struct color) {r, g, b};
  51 }
  52
  53 bool is_outside(int x, int y)
  54 {
  55         return x >= MAP_WIDTH || x < 0 || y >= MAP_HEIGHT || y < 0;
  56 }
  57
  58 struct node get_node(int x, int y)
  59 {
  60         return is_outside(x, y) ? (struct node) {&outside} : map[x][y];
  61 }
  62
  63 bool is_solid(int x, int y)
  64 {
  65         return get_node(x, y).material->solid;
  66 }
  67
  68 bool move(struct entity *entity, int xoff, int yoff)
  69 {
  70         int x, y;
  71
  72         x = entity->x + xoff;
  73         y = entity->y + yoff;
  74
  75         if (is_solid(x, y)) {
  76                 if (entity->on_collide)
  77                         entity->on_collide(entity, x, y);
  78                 return false;
  79         } else if (entity->collide_with_entities && entity_collision_map[x][y]) {
  80                 if (entity->on_collide_with_entity)
  81                         entity->on_collide_with_entity(entity, entity_collision_map[x][y]);
  82                 return false;
  83         } else {
  84                 entity_collision_map[entity->x][entity->y] = NULL;
  85                 entity->x = x;
  86                 entity->y = y;
  87                 entity_collision_map[entity->x][entity->y] = entity;
  88                 return true;
  89         }
  90 }
  91
  92 bool spawn(struct entity def, int x, int y, void *data)
  93 {
  94         if (is_solid(x, y))
  95                 return false;
  96
  97         if (def.collide_with_entities && entity_collision_map[x][y])
  98                 return false;
  99
 100         def.x = x;
 101         def.y = y;
 102
 103         struct entity *entity = malloc(sizeof(struct entity));
 104         *entity = def;
 105
 106         add_element(entities, entity);
 107
 108         if (entity->collide_with_entities)
 109                 entity_collision_map[x][y] = entity;
 110
 111         if (entity->on_spawn)
 112                 entity->on_spawn(entity, data);
 113
 114         return true;
 115 }
 116
 117 void add_health(struct entity *entity, int health)
 118 {
 119         bool was_alive = entity->health > 0;
 120
 121         entity->health += health;
 122
 123         if (health < 0 && entity->on_damage)
 124                 entity->on_damage(entity, -health);
 125
 126         if (entity->health > entity->max_health)
 127                 entity->health = entity->max_health;
 128         else if (entity->health <= 0 && was_alive && entity->on_death)
 129                 entity->on_death(entity);
 130 }
 131
 132 void add_score(int s)
 133 {
 134         score += s;
 135 }
 136
 137 bool player_dead()
 138 {
 139         return player.health <= 0;
 140 }
 141
 142 struct list *add_element(struct list *list, void *element)
 143 {
 144         struct list **ptr;
 145
 146         for (ptr = &list; *ptr != NULL; ptr = &(*ptr)->next)
 147                 ;
 148
 149         *ptr = malloc(sizeof(struct list));
 150         (*ptr)->element = element;
 151         (*ptr)->next = NULL;
 152
 153         return list;
 154 }
 155
 156 void register_air_function(struct generator_function func)
 157 {
 158         struct generator_function *buf = malloc(sizeof(struct generator_function));
 159         *buf = func;
 160
 161         air_functions = add_element(air_functions, buf);
 162 }
 163
 164 void register_input_handler(unsigned char c, struct input_handler handler)
 165 {
 166         if (input_handlers[c])
 167                 return;
 168
 169         struct input_handler *buf = malloc(sizeof(struct input_handler));
 170         *buf = handler;
 171
 172         input_handlers[c] = buf;
 173 }
 174
 175 void dir_to_xy(int dir, int *x, int *y)
 176 {
 177         switch (dir) {
 178                 case 0:
 179                         (*x)++;
 180                         break;
 181                 case 1:
 182                         (*y)++;
 183                         break;
 184                 case 2:
 185                         (*x)--;
 186                         break;
 187                 case 3:
 188                         (*y)--;
 189                         break;
 190         }
 191 }
 192
 193 /* Player */
 194
 195 static void player_death(struct entity *self)
 196 {
 197         self->texture = "☠ ";
 198 }
 199
 200 static void player_damage(struct entity *self, int damage)
 201 {
 202         damage_overlay += (double) damage * 0.5;
 203 }
 204
 205 /* Mapgen */
 206
 207 static bool check_direction(int x, int y, int dir)
 208 {
 209         if (dir % 2 == 0)
 210                 return is_solid(x, y + 1) && is_solid(x, y - 1) && (is_solid(x + 1, y) || rand() % 3 > 1) && (is_solid(x - 1, y) || rand() % 3 > 1);
 211         else
 212                 return is_solid(x + 1, y) && is_solid(x - 1, y) && (is_solid(x, y + 1) || rand() % 3 > 1) && (is_solid(x, y - 1) || rand() % 3 > 1);
 213 }
 214
 215 static void generate_corridor(int lx, int ly, int ldir, bool off)
 216 {
 217         if (is_outside(lx, ly))
 218                 return;
 219
 220         /*
 221         if (off && rand() % 100 == 0)
 222                 return;
 223         */
 224
 225         map[lx][ly] = (struct node) {&air};
 226
 227         for (struct list *ptr = air_functions; ptr != NULL; ptr = ptr->next) {
 228                 struct generator_function *func = ptr->element;
 229
 230                 if (! func->chance || rand() % func->chance == 0) {
 231                         func->callback(lx, ly);
 232                 }
 233         }
 234
 235         int x, y, dir;
 236         int ret = (ldir + 2) % 4;
 237         int limit = 50;
 238
 239         do {
 240                 x = lx;
 241                 y = ly;
 242
 243                 if (rand() % 3 > 1)
 244                         dir = ldir;
 245                 else
 246                         dir = rand() % 4;
 247
 248                 dir_to_xy(dir, &x, &y);
 249         } while (dir == ret || (! check_direction(x, y, dir) && --limit));
 250
 251         if (limit)
 252                 generate_corridor(x, y, dir, off);
 253
 254         if (rand() % 20 == 0)
 255                 generate_corridor(lx, ly, ldir, true);
 256 }
 257
 258 static void generate_corridor_random(int x, int y)
 259 {
 260         int dir = rand() % 4;
 261
 262         generate_corridor(x, y, dir, false);
 263         generate_corridor(x, y, (dir + 2) % 4, false);
 264 }
 265
 266 /* Rendering */
 267
 268 void set_color(struct color color, bool bg)
 269 {
 270         printf("\e[%u;2;%u;%u;%um", bg ? 48 : 38, color.r, color.g, color.b);
 271 }
 272
 273 void light_color(struct color *color, double light)
 274 {
 275         color->r *= light;
 276         color->g *= light;
 277         color->b *= light;
 278 }
 279
 280 void mix_color(struct color *color, struct color other, double ratio)
 281 {
 282         double ratio_total = ratio + 1;
 283
 284         color->r = (color->r + other.r * ratio) / ratio_total;
 285         color->g = (color->g + other.g * ratio) / ratio_total;
 286         color->b = (color->b + other.b * ratio) / ratio_total;
 287 }
 288
 289 static bool render_color(struct color color, double light, bool bg)
 290 {
 291         if (light <= 0.0) {
 292                 set_color(black, bg);
 293                 return false;
 294         } else {
 295                 if (damage_overlay > 0.0)
 296                         mix_color(&color, get_color("#F20000"), damage_overlay * 2.0);
 297
 298                 light_color(&color, light);
 299
 300                 set_color(color, bg);
 301                 return true;
 302         }
 303 }
 304
 305 static void render(render_entity_list entity_list)
 306 {
 307         printf("\e[2J\e[0;0H");
 308
 309         struct winsize ws;
 310         ioctl(STDIN_FILENO, TIOCGWINSZ, &ws);
 311
 312         int cols = ws.ws_col / 2 - LIGHT * 2;
 313         int rows = ws.ws_row / 2 - LIGHT;
 314
 315         int cols_left = ws.ws_col - cols - (LIGHT * 2 + 1) * 2;
 316         int rows_left = ws.ws_row - rows - (LIGHT * 2 + 1);
 317
 318         set_color(black, true);
 319
 320         for (int i = 0; i < rows; i++)
 321                 for (int i = 0; i < ws.ws_col; i++)
 322                         printf(" ");
 323
 324         for (int y = -LIGHT; y <= LIGHT; y++) {
 325                 for (int i = 0; i < cols; i++)
 326                         printf(" ");
 327
 328                 for (int x = -LIGHT; x <= LIGHT; x++) {
 329                         int map_x, map_y;
 330
 331                         map_x = x + player.x;
 332                         map_y = y + player.y;
 333
 334                         struct node node = get_node(map_x, map_y);
 335
 336                         double dist = sqrt(x * x + y * y);
 337                         double light = 1.0 - (double) dist / (double) LIGHT;
 338
 339                         render_color(node.material->color, light, true);
 340
 341                         struct entity *entity = entity_list[x + LIGHT][y + LIGHT];
 342
 343                         if (entity && render_color(entity->color, light, false))
 344                                 printf("%s", entity->texture);
 345                         else
 346                                 printf("  ");
 347                 }
 348
 349                 set_color(black, true);
 350
 351                 for (int i = 0; i < cols_left; i++)
 352                         printf(" ");
 353         }
 354
 355         for (int i = 0; i < rows_left + 1; i++)
 356                 for (int i = 0; i < ws.ws_col; i++)
 357                         printf(" ");
 358
 359         printf("\e[0;0H\e[39m");
 360
 361         printf("\e[32m\e[3mScore:\e[23m %d\e[39m", score);
 362
 363         printf("\e[0;0");
 364
 365         for (int i = 0; i < rows; i++)
 366                 printf("\n");
 367
 368         printf("\t\e[1mInventory\e[22m\n\n");
 369         printf("\t0x\t\e[3mNothing\e[23m\n");
 370
 371         printf("\e[0;0H");
 372
 373         for (int i = 0; i < ws.ws_row - 2; i++)
 374                 printf("\n");
 375
 376         int hearts_cols = ws.ws_col / 2 - player.max_health;
 377
 378         for (int i = 0; i < hearts_cols; i++)
 379                 printf(" ");
 380
 381         set_color((struct color) {255, 0, 0}, false);
 382
 383         for (int i = 0; i < player.max_health; i++) {
 384                 if (i >= player.health)
 385                         set_color(get_color("#5A5A5A"), false);
 386                 printf("\u2665 ");
 387         }
 388
 389         printf("\e[39m\n");
 390 }
 391
 392 /* Input */
 393
 394 static void handle_input(unsigned char c)
 395 {
 396         struct input_handler *handler = input_handlers[c];
 397
 398         if (handler && (handler->run_if_dead || ! player_dead()))
 399                 handler->callback();
 400 }
 401
 402 /* Multithreading */
 403
 404 static void handle_interrupt(int signal)
 405 {
 406         (void) signal;
 407
 408         running = false;
 409 }
 410
 411 static void *input_thread(void *unused)
 412 {
 413         (void) unused;
 414
 415         while (running)
 416                 handle_input(tolower(fgetc(stdin)));
 417
 418         return NULL;
 419 }
 420
 421 /* Main Game */
 422
 423 __attribute__ ((constructor)) static void init()
 424 {
 425         wall = (struct material) {
 426                 .solid = true,
 427                 .color = get_color("#5B2F00"),
 428         };
 429
 430         air = (struct material) {
 431                 .solid = false,
 432                 .color = get_color("#FFE027"),
 433         };
 434
 435         outside = (struct material) {
 436                 .solid = true,
 437                 .color = black,
 438         };
 439
 440         player = (struct entity) {
 441                 .name = "player",
 442                 .x = MAP_WIDTH / 2,
 443                 .y = MAP_HEIGHT / 2,
 444                 .color = get_color("#00FFFF"),
 445                 .texture = "🙂",
 446                 .remove = false,
 447                 .meta = NULL,
 448                 .health = 10,
 449                 .max_health = 10,
 450                 .collide_with_entities = true,
 451
 452                 .on_step = NULL,
 453                 .on_collide = NULL,
 454                 .on_collide_with_entity = NULL,
 455                 .on_spawn = NULL,
 456                 .on_remove = NULL,
 457                 .on_death = &player_death,
 458                 .on_damage = &player_damage,
 459         };
 460
 461         entity_collision_map[player.x][player.y] = &player;
 462
 463         for (int x = 0; x < MAP_WIDTH; x++)
 464                 for (int y = 0; y < MAP_HEIGHT; y++)
 465                         map[x][y] = (struct node) {&wall};
 466
 467         register_input_handler('q', (struct input_handler) {
 468                 .run_if_dead = true,
 469                 .callback = &quit,
 470         });
 471 }
 472
 473 void game()
 474 {
 475         srand(time(0));
 476
 477         struct sigaction sa;
 478         sa.sa_handler = &handle_interrupt;
 479         sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
 480
 481         generate_corridor_random(player.x, player.y);
 482
 483         for (int i = 0; i < 50; i++)
 484                 generate_corridor_random(rand() % MAP_WIDTH, rand() % MAP_HEIGHT);
 485
 486         struct termios oldtio, newtio;
 487         tcgetattr(STDIN_FILENO, &oldtio);
 488         newtio = oldtio;
 489         newtio.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
 490         tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &newtio);
 491
 492         printf("\e[?1049h\e[?25l");
 493
 494         pthread_t input_thread_id;
 495         pthread_create(&input_thread_id, NULL, &input_thread, NULL);
 496
 497         struct timespec ts, ts_old;
 498         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts_old);
 499
 500         while (running) {
 501                 clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
 502                 double dtime = (double) (ts.tv_sec - ts_old.tv_sec) + (double) (ts.tv_nsec - ts_old.tv_nsec) / 1000000000.0;
 503                 ts_old = ts;
 504
 505                 bool dead = player_dead();
 506
 507                 if (! dead && damage_overlay > 0.0) {
 508                         damage_overlay -= dtime;
 509
 510                         if (damage_overlay < 0.0)
 511                                 damage_overlay = 0.0;
 512                 }
 513
 514                 render_entity_list render_list = {{NULL}};
 515
 516                 for (struct list **ptr = &entities; *ptr != NULL; ) {
 517                         struct entity *entity = (*ptr)->element;
 518
 519                         if (entity->remove) {
 520                                 assert(entity != &player);
 521                                 struct list *next = (*ptr)->next;
 522
 523                                 if (entity->on_remove)
 524                                         entity->on_remove(entity);
 525
 526                                 if (entity->meta)
 527                                         free(entity->meta);
 528
 529                                 if (entity->collide_with_entities)
 530                                         entity_collision_map[entity->x][entity->y] = NULL;
 531
 532                                 free(entity);
 533                                 free(*ptr);
 534
 535                                 *ptr = next;
 536                                 continue;
 537                         }
 538
 539                         int dx, dy;
 540
 541                         dx = entity->x - player.x;
 542                         dy = entity->y - player.y;
 543
 544                         bool visible = abs(dx) <= LIGHT && abs(dy) <= LIGHT;
 545
 546                         if (visible)
 547                                 render_list[dx + LIGHT][dy + LIGHT] = entity;
 548
 549                         if (! dead && entity->on_step)
 550                                 entity->on_step(entity, (struct entity_step_data) {
 551                                         .dtime = dtime,
 552                                         .visible = visible,
 553                                         .dx = dx,
 554                                         .dy = dy,
 555                                 });
 556
 557                         ptr = &(*ptr)->next;
 558                 }
 559
 560                 render(render_list);
 561
 562                 // there is no such thing as glfwSwapBuffers, so we just wait 1 / 60 seconds to prevent artifacts
 563                 usleep(1000000 / 60);
 564         }
 565
 566         printf("\e[?1049l\e[?25h");
 567         tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &oldtio);
 568 }
 569
 570 /* Use later */
 571
 572 /*
 573 get_box_char(is_solid(x, y - 1), is_solid(x, y + 1), is_solid(x - 1, y), is_solid(x + 1, y));
 574
 575 const char *get_box_char(bool up, bool down, bool left, bool right)
 576 {
 577         if (left && right && ! up && ! down)
 578                 return "\u2501\u2501";
 579         else if (up && down && ! right && ! left)
 580                 return "\u2503 ";
 581         else if (down && right && ! up && ! left)
 582                 return "\u250F\u2501";
 583         else if (down && left && ! up && ! right)
 584                 return "\u2513 ";
 585         else if (up && right && ! down && ! left)
 586                 return "\u2517\u2501";
 587         else if (up && left && ! down && ! right)
 588                 return "\u251B ";
 589         else if (up && down && right && ! left)
 590                 return "\u2523\u2501";
 591         else if (up && down && left && ! right)
 592                 return "\u252B ";
 593         else if (down && left && right && ! up)
 594                 return "\u2533\u2501";
 595         else if (up && left && right && ! down)
 596                 return "\u253B\u2501";
 597         else if (up && down && left && right)
 598                 return "\u254b\u2501";
 599         else if (left && ! up && ! down && ! right)
 600                 return "\u2578 ";
 601         else if (up && ! down && ! left && ! right)
 602                 return "\u2579 ";
 603         else if (right && ! up && ! down && ! left)
 604                 return "\u257A\u2501";
 605         else if (down && ! up && ! left && ! right)
 606                 return "\u257B ";
 607         else if (! up && ! down && ! left && ! right)
 608                 return "\u25AA ";
 609         else
 610                 return "??";
 611 }
 612 */