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