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