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 int clamp(int v, int min, int max)
 194 {
 195         return v < min ? min : v > max ? max : v;
 196 }
 197
 198 /* Player */
 199
 200 static void player_death(struct entity *self)
 201 {
 202         self->texture = "☠ ";
 203 }
 204
 205 static void player_damage(struct entity *self, int damage)
 206 {
 207         damage_overlay += (double) damage * 0.5;
 208 }
 209
 210 /* Mapgen */
 211
 212 static bool check_direction(int x, int y, int dir)
 213 {
 214         if (dir % 2 == 0)
 215                 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);
 216         else
 217                 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);
 218 }
 219
 220 static void generate_corridor(int lx, int ly, int ldir, bool off)
 221 {
 222         if (is_outside(lx, ly))
 223                 return;
 224
 225         /*
 226         if (off && rand() % 100 == 0)
 227                 return;
 228         */
 229
 230         map[lx][ly] = (struct node) {&air};
 231
 232         for (struct list *ptr = air_functions; ptr != NULL; ptr = ptr->next) {
 233                 struct generator_function *func = ptr->element;
 234
 235                 if (! func->chance || rand() % func->chance == 0) {
 236                         func->callback(lx, ly);
 237                 }
 238         }
 239
 240         int x, y, dir;
 241         int ret = (ldir + 2) % 4;
 242         int limit = 50;
 243
 244         do {
 245                 x = lx;
 246                 y = ly;
 247
 248                 if (rand() % 3 > 1)
 249                         dir = ldir;
 250                 else
 251                         dir = rand() % 4;
 252
 253                 dir_to_xy(dir, &x, &y);
 254         } while (dir == ret || (! check_direction(x, y, dir) && --limit));
 255
 256         if (limit)
 257                 generate_corridor(x, y, dir, off);
 258
 259         if (rand() % 20 == 0)
 260                 generate_corridor(lx, ly, ldir, true);
 261 }
 262
 263 static void generate_corridor_random(int x, int y)
 264 {
 265         int dir = rand() % 4;
 266
 267         generate_corridor(x, y, dir, false);
 268         generate_corridor(x, y, (dir + 2) % 4, false);
 269 }
 270
 271 /* Rendering */
 272
 273 void set_color(struct color color, bool bg)
 274 {
 275         printf("\e[%u;2;%u;%u;%um", bg ? 48 : 38, color.r, color.g, color.b);
 276 }
 277
 278 void light_color(struct color *color, double light)
 279 {
 280         color->r *= light;
 281         color->g *= light;
 282         color->b *= light;
 283 }
 284
 285 void mix_color(struct color *color, struct color other, double ratio)
 286 {
 287         double ratio_total = ratio + 1;
 288
 289         color->r = (color->r + other.r * ratio) / ratio_total;
 290         color->g = (color->g + other.g * ratio) / ratio_total;
 291         color->b = (color->b + other.b * ratio) / ratio_total;
 292 }
 293
 294 static bool render_color(struct color color, double light, bool bg)
 295 {
 296         if (light <= 0.0) {
 297                 set_color(black, bg);
 298                 return false;
 299         } else {
 300                 if (damage_overlay > 0.0)
 301                         mix_color(&color, get_color("#F20000"), damage_overlay * 2.0);
 302
 303                 light_color(&color, light);
 304
 305                 set_color(color, bg);
 306                 return true;
 307         }
 308 }
 309
 310 static void render(render_entity_list entity_list)
 311 {
 312         printf("\e[2J\e[0;0H");
 313
 314         struct winsize ws;
 315         ioctl(STDIN_FILENO, TIOCGWINSZ, &ws);
 316
 317         int cols = ws.ws_col / 2 - LIGHT * 2;
 318         int rows = ws.ws_row / 2 - LIGHT;
 319
 320         int cols_left = ws.ws_col - cols - (LIGHT * 2 + 1) * 2;
 321         int rows_left = ws.ws_row - rows - (LIGHT * 2 + 1);
 322
 323         set_color(black, true);
 324
 325         for (int i = 0; i < rows; i++)
 326                 for (int i = 0; i < ws.ws_col; i++)
 327                         printf(" ");
 328
 329         for (int y = -LIGHT; y <= LIGHT; y++) {
 330                 for (int i = 0; i < cols; i++)
 331                         printf(" ");
 332
 333                 for (int x = -LIGHT; x <= LIGHT; x++) {
 334                         int map_x, map_y;
 335
 336                         map_x = x + player.x;
 337                         map_y = y + player.y;
 338
 339                         struct node node = get_node(map_x, map_y);
 340
 341                         double dist = sqrt(x * x + y * y);
 342                         double light = 1.0 - (double) dist / (double) LIGHT;
 343
 344                         render_color(node.material->color, light, true);
 345
 346                         struct entity *entity = entity_list[x + LIGHT][y + LIGHT];
 347
 348                         if (entity && render_color(entity->color, light, false))
 349                                 printf("%s", entity->texture);
 350                         else
 351                                 printf("  ");
 352                 }
 353
 354                 set_color(black, true);
 355
 356                 for (int i = 0; i < cols_left; i++)
 357                         printf(" ");
 358         }
 359
 360         for (int i = 0; i < rows_left + 1; i++)
 361                 for (int i = 0; i < ws.ws_col; i++)
 362                         printf(" ");
 363
 364         printf("\e[0;0H\e[39m");
 365
 366         printf("\e[32m\e[3mScore:\e[23m %d\e[39m", score);
 367
 368         printf("\e[0;0");
 369
 370         for (int i = 0; i < rows; i++)
 371                 printf("\n");
 372
 373         printf("\t\e[1mInventory\e[22m\n\n");
 374         printf("\t0x\t\e[3mNothing\e[23m\n");
 375
 376         printf("\e[0;0H");
 377
 378         for (int i = 0; i < ws.ws_row - 2; i++)
 379                 printf("\n");
 380
 381         int hearts_cols = ws.ws_col / 2 - player.max_health;
 382
 383         for (int i = 0; i < hearts_cols; i++)
 384                 printf(" ");
 385
 386         set_color((struct color) {255, 0, 0}, false);
 387
 388         for (int i = 0; i < player.max_health; i++) {
 389                 if (i >= player.health)
 390                         set_color(get_color("#5A5A5A"), false);
 391                 printf("\u2665 ");
 392         }
 393
 394         printf("\e[39m\n");
 395 }
 396
 397 /* Input */
 398
 399 static void handle_input(unsigned char c)
 400 {
 401         struct input_handler *handler = input_handlers[c];
 402
 403         if (handler && (handler->run_if_dead || ! player_dead()))
 404                 handler->callback();
 405 }
 406
 407 /* Multithreading */
 408
 409 static void handle_interrupt(int signal)
 410 {
 411         (void) signal;
 412
 413         running = false;
 414 }
 415
 416 static void *input_thread(void *unused)
 417 {
 418         (void) unused;
 419
 420         while (running)
 421                 handle_input(tolower(fgetc(stdin)));
 422
 423         return NULL;
 424 }
 425
 426 /* Main Game */
 427
 428 __attribute__ ((constructor)) static void init()
 429 {
 430         wall = (struct material) {
 431                 .solid = true,
 432                 .color = get_color("#5B2F00"),
 433         };
 434
 435         air = (struct material) {
 436                 .solid = false,
 437                 .color = get_color("#FFE027"),
 438         };
 439
 440         outside = (struct material) {
 441                 .solid = true,
 442                 .color = black,
 443         };
 444
 445         player = (struct entity) {
 446                 .name = "player",
 447                 .x = MAP_WIDTH / 2,
 448                 .y = MAP_HEIGHT / 2,
 449                 .color = get_color("#00FFFF"),
 450                 .texture = "🙂",
 451                 .remove = false,
 452                 .meta = NULL,
 453                 .health = 10,
 454                 .max_health = 10,
 455                 .collide_with_entities = true,
 456
 457                 .on_step = NULL,
 458                 .on_collide = NULL,
 459                 .on_collide_with_entity = NULL,
 460                 .on_spawn = NULL,
 461                 .on_remove = NULL,
 462                 .on_death = &player_death,
 463                 .on_damage = &player_damage,
 464         };
 465
 466         entity_collision_map[player.x][player.y] = &player;
 467
 468         for (int x = 0; x < MAP_WIDTH; x++)
 469                 for (int y = 0; y < MAP_HEIGHT; y++)
 470                         map[x][y] = (struct node) {&wall};
 471
 472         register_input_handler('q', (struct input_handler) {
 473                 .run_if_dead = true,
 474                 .callback = &quit,
 475         });
 476 }
 477
 478 void game()
 479 {
 480         srand(time(0));
 481
 482         struct sigaction sa;
 483         sa.sa_handler = &handle_interrupt;
 484         sigaction(SIGINT, &sa, NULL);
 485
 486         generate_corridor_random(player.x, player.y);
 487
 488         for (int i = 0; i < 50; i++)
 489                 generate_corridor_random(rand() % MAP_WIDTH, rand() % MAP_HEIGHT);
 490
 491         struct termios oldtio, newtio;
 492         tcgetattr(STDIN_FILENO, &oldtio);
 493         newtio = oldtio;
 494         newtio.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
 495         tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &newtio);
 496
 497         printf("\e[?1049h\e[?25l");
 498
 499         pthread_t input_thread_id;
 500         pthread_create(&input_thread_id, NULL, &input_thread, NULL);
 501
 502         struct timespec ts, ts_old;
 503         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts_old);
 504
 505         while (running) {
 506                 clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
 507                 double dtime = (double) (ts.tv_sec - ts_old.tv_sec) + (double) (ts.tv_nsec - ts_old.tv_nsec) / 1000000000.0;
 508                 ts_old = ts;
 509
 510                 bool dead = player_dead();
 511
 512                 if (! dead && damage_overlay > 0.0) {
 513                         damage_overlay -= dtime;
 514
 515                         if (damage_overlay < 0.0)
 516                                 damage_overlay = 0.0;
 517                 }
 518
 519                 render_entity_list render_list = {{NULL}};
 520
 521                 for (struct list **ptr = &entities; *ptr != NULL; ) {
 522                         struct entity *entity = (*ptr)->element;
 523
 524                         if (entity->remove) {
 525                                 assert(entity != &player);
 526                                 struct list *next = (*ptr)->next;
 527
 528                                 if (entity->on_remove)
 529                                         entity->on_remove(entity);
 530
 531                                 if (entity->meta)
 532                                         free(entity->meta);
 533
 534                                 if (entity->collide_with_entities)
 535                                         entity_collision_map[entity->x][entity->y] = NULL;
 536
 537                                 free(entity);
 538                                 free(*ptr);
 539
 540                                 *ptr = next;
 541                                 continue;
 542                         }
 543
 544                         int dx, dy;
 545
 546                         dx = entity->x - player.x;
 547                         dy = entity->y - player.y;
 548
 549                         bool visible = abs(dx) <= LIGHT && abs(dy) <= LIGHT;
 550
 551                         if (visible)
 552                                 render_list[dx + LIGHT][dy + LIGHT] = entity;
 553
 554                         if (! dead && entity->on_step)
 555                                 entity->on_step(entity, (struct entity_step_data) {
 556                                         .dtime = dtime,
 557                                         .visible = visible,
 558                                         .dx = dx,
 559                                         .dy = dy,
 560                                 });
 561
 562                         ptr = &(*ptr)->next;
 563                 }
 564
 565                 render(render_list);
 566
 567                 // there is no such thing as glfwSwapBuffers, so we just wait 1 / 60 seconds to prevent artifacts
 568                 usleep(1000000 / 60);
 569         }
 570
 571         printf("\e[?1049l\e[?25h");
 572         tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &oldtio);
 573 }
 574
 575 /* Use later */
 576
 577 /*
 578 get_box_char(is_solid(x, y - 1), is_solid(x, y + 1), is_solid(x - 1, y), is_solid(x + 1, y));
 579
 580 const char *get_box_char(bool up, bool down, bool left, bool right)
 581 {
 582         if (left && right && ! up && ! down)
 583                 return "\u2501\u2501";
 584         else if (up && down && ! right && ! left)
 585                 return "\u2503 ";
 586         else if (down && right && ! up && ! left)
 587                 return "\u250F\u2501";
 588         else if (down && left && ! up && ! right)
 589                 return "\u2513 ";
 590         else if (up && right && ! down && ! left)
 591                 return "\u2517\u2501";
 592         else if (up && left && ! down && ! right)
 593                 return "\u251B ";
 594         else if (up && down && right && ! left)
 595                 return "\u2523\u2501";
 596         else if (up && down && left && ! right)
 597                 return "\u252B ";
 598         else if (down && left && right && ! up)
 599                 return "\u2533\u2501";
 600         else if (up && left && right && ! down)
 601                 return "\u253B\u2501";
 602         else if (up && down && left && right)
 603                 return "\u254b\u2501";
 604         else if (left && ! up && ! down && ! right)
 605                 return "\u2578 ";
 606         else if (up && ! down && ! left && ! right)
 607                 return "\u2579 ";
 608         else if (right && ! up && ! down && ! left)
 609                 return "\u257A\u2501";
 610         else if (down && ! up && ! left && ! right)
 611                 return "\u257B ";
 612         else if (! up && ! down && ! left && ! right)
 613                 return "\u25AA ";
 614         else
 615                 return "??";
 616 }
 617 */