home · contact · privacy
9fecffb6bcb06a1740dc950138018c6fe0dfb85a
[plomrogue2] / plomrogue / mapping.py
1 import collections
2 from plomrogue.errors import ArgError
3
4
5
6 class YX(collections.namedtuple('YX', ('y', 'x'))):
7
8     def __add__(self, other):
9         return YX(self.y + other.y, self.x + other.x)
10
11     def __sub__(self, other):
12         return YX(self.y - other.y, self.x - other.x)
13
14     def __str__(self):
15         return 'Y:%s,X:%s' % (self.y, self.x)
16
17
18
19 class MapGeometry():
20
21     def __init__(self, size):
22         self.size = size
23         self.neighbors_i = {}
24
25     def get_directions(self):
26         directions = []
27         for name in dir(self):
28             if name[:5] == 'move_':
29                 directions += [name[5:]]
30         return directions
31
32     def get_neighbors(self, pos):
33         neighbors = {}
34         for direction in self.get_directions():
35             neighbors[direction] = self.move(pos, direction)
36         return neighbors
37
38     def get_neighbors_i(self, i):
39         if i in self.neighbors_i:
40             return self.neighbors_i[i]
41         pos = YX(i // self.size.x, i % self.size.x)
42         neighbors_pos = self.get_neighbors(pos)
43         neighbors_i = {}
44         for direction in neighbors_pos:
45             pos = neighbors_pos[direction]
46             if pos is None:
47                 neighbors_i[direction] = None
48             else:
49                 neighbors_i[direction] = pos.y * self.size.x + pos.x
50         self.neighbors_i[i] = neighbors_i
51         return self.neighbors_i[i]
52
53     def move(self, start_pos, direction):
54         mover = getattr(self, 'move_' + direction)
55         target = mover(start_pos)
56         if target.y < 0 or target.x < 0 or \
57                 target.y >= self.size.y or target.x >= self.size.x:
58             return None
59         return target
60
61
62
63 class MapGeometryWithLeftRightMoves(MapGeometry):
64
65     def move_LEFT(self, start_pos):
66         return YX(start_pos.y, start_pos.x - 1)
67
68     def move_RIGHT(self, start_pos):
69         return YX(start_pos.y, start_pos.x + 1)
70
71
72
73 class MapGeometrySquare(MapGeometryWithLeftRightMoves):
74
75     def __init__(self, *args, **kwargs):
76         super().__init__(*args, **kwargs)
77         self.fov_map_class = FovMapSquare
78
79     def move_UP(self, start_pos):
80         return YX(start_pos.y - 1, start_pos.x)
81
82     def move_DOWN(self, start_pos):
83         return YX(start_pos.y + 1, start_pos.x)
84
85
86 class MapGeometryHex(MapGeometryWithLeftRightMoves):
87
88     def __init__(self, *args, **kwargs):
89         super().__init__(*args, **kwargs)
90         self.fov_map_class = FovMapHex
91
92     def move_UPLEFT(self, start_pos):
93         start_indented = start_pos.y % 2
94         if start_indented:
95             return YX(start_pos.y - 1, start_pos.x)
96         else:
97             return YX(start_pos.y - 1, start_pos.x - 1)
98
99     def move_UPRIGHT(self, start_pos):
100         start_indented = start_pos.y % 2
101         if start_indented:
102             return YX(start_pos.y - 1, start_pos.x + 1)
103         else:
104             return YX(start_pos.y - 1, start_pos.x)
105
106     def move_DOWNLEFT(self, start_pos):
107         start_indented = start_pos.y % 2
108         if start_indented:
109             return YX(start_pos.y + 1, start_pos.x)
110         else:
111             return YX(start_pos.y + 1, start_pos.x - 1)
112
113     def move_DOWNRIGHT(self, start_pos):
114         start_indented = start_pos.y % 2
115         if start_indented:
116             return YX(start_pos.y + 1, start_pos.x + 1)
117         else:
118             return YX(start_pos.y + 1, start_pos.x)
119
120
121
122 class Map():
123
124     def __init__(self, map_size):
125         self.size = map_size
126         self.terrain = '.' * self.size_i
127
128     def __getitem__(self, yx):
129         return self.terrain[self.get_position_index(yx)]
130
131     def __setitem__(self, yx, c):
132         pos_i = self.get_position_index(yx)
133         if type(c) == str:
134             self.terrain = self.terrain[:pos_i] + c + self.terrain[pos_i + 1:]
135         else:
136             self.terrain[pos_i] = c
137
138     def __iter__(self):
139         """Iterate over YX position coordinates."""
140         for y in range(self.size.y):
141             for x in range(self.size.x):
142                 yield YX(y, x)
143
144     # TODO: use this for more refactoring
145     def inside(self, yx):
146         if yx.y < 0 or yx.x < 0 or yx.y >= self.size.y or yx.x >= self.size.x:
147             return False
148         return True
149
150     @property
151     def size_i(self):
152         return self.size.y * self.size.x
153
154     def set_line(self, y, line):
155         height_map = self.size.y
156         width_map = self.size.x
157         if y >= height_map:
158             raise ArgError('too large row number %s' % y)
159         width_line = len(line)
160         if width_line != width_map:
161             raise ArgError('map line width %s unequal map width %s' % (width_line, width_map))
162         self.terrain = self.terrain[:y * width_map] + line +\
163                        self.terrain[(y + 1) * width_map:]
164
165     def get_position_index(self, yx):
166         return yx.y * self.size.x + yx.x
167
168     def lines(self):
169         width = self.size.x
170         for y in range(self.size.y):
171             yield (y, self.terrain[y * width:(y + 1) * width])
172
173
174
175 class FovMap(Map):
176     # TODO: player visibility asymmetrical (A can see B when B can't see A):
177     # does this make sense, or not?
178
179     def __init__(self, source_map, source_center):
180         self.source_map = source_map
181         self.fov_radius = 12
182         self.set_size_offset_center(source_center)
183         self.terrain = '?' * self.size.y * self.size.x
184         self[self.center] = '.'
185         self.geometry = self.geometry_class(self.size)
186         self[self.center] = '.'
187         self.shadow_cones = []
188         self.circle_out(self.center, self.shadow_process)
189
190     def throws_shadow(self, source_yx):
191         return self.source_map[source_yx] == 'X'
192
193     def source_yx(self, yx):
194         source_yx = yx + self.offset
195         if not self.source_map.inside(source_yx):
196             return False
197         return source_yx
198
199     def shadow_process(self, yx, source_yx, distance_to_center, dir_i, dir_progress):
200         # Possible optimization: If no shadow_cones yet and self[yx] == '.',
201         # skip all.
202         CIRCLE = 360  # Since we'll float anyways, number is actually arbitrary.
203
204         def correct_arm(arm):
205             if arm > CIRCLE:
206                 arm -= CIRCLE
207             return arm
208
209         def in_shadow_cone(new_cone):
210             for old_cone in self.shadow_cones:
211                 if old_cone[0] <= new_cone[0] and \
212                     new_cone[1] <= old_cone[1]:
213                     return True
214                 # We might want to also shade tiles whose middle arm is inside a
215                 # shadow cone for a darker FOV. Note that we then could not for
216                 # optimization purposes rely anymore on the assumption that a
217                 # shaded tile cannot add growth to existing shadow cones.
218             return False
219
220         def merge_cone(new_cone):
221             import math
222             for old_cone in self.shadow_cones:
223                 if new_cone[0] < old_cone[0] and \
224                     (new_cone[1] > old_cone[0] or
225                      math.isclose(new_cone[1], old_cone[0])):
226                     old_cone[0] = new_cone[0]
227                     return True
228                 if new_cone[1] > old_cone[1] and \
229                     (new_cone[0] < old_cone[1] or
230                      math.isclose(new_cone[0], old_cone[1])):
231                     old_cone[1] = new_cone[1]
232                     return True
233             return False
234
235         def eval_cone(cone):
236             if in_shadow_cone(cone):
237                 return
238             self[yx] = '.'
239             if self.throws_shadow(source_yx):
240                 unmerged = True
241                 while merge_cone(cone):
242                     unmerged = False
243                 if unmerged:
244                     self.shadow_cones += [cone]
245
246         step_size = (CIRCLE/len(self.circle_out_directions)) / distance_to_center
247         number_steps = dir_i * distance_to_center + dir_progress
248         left_arm = correct_arm(step_size/2 + step_size*number_steps)
249         right_arm = correct_arm(left_arm + step_size)
250
251         # Optimization potential: left cone could be derived from previous
252         # right cone. Better even: Precalculate all cones.
253         if right_arm < left_arm:
254             eval_cone([left_arm, CIRCLE])
255             eval_cone([0, right_arm])
256         else:
257             eval_cone([left_arm, right_arm])
258
259     def basic_circle_out_move(self, pos, direction):
260         #"""Move position pos into direction. Return whether still in map."""
261         mover = getattr(self.geometry, 'move_' + direction)
262         return mover(pos)
263
264     def circle_out(self, yx, f):
265         # Optimization potential: Precalculate movement positions. (How to check
266         # circle_in_map then?)
267         # Optimization potential: Precalculate what tiles are shaded by what tile
268         # and skip evaluation of already shaded tile. (This only works if tiles
269         # shading implies they completely lie in existing shades; otherwise we
270         # would lose shade growth through tiles at shade borders.)
271         circle_in_map = True
272         distance = 1
273         yx = YX(yx.y, yx.x)
274         while distance <= self.fov_radius:
275             yx = self.basic_circle_out_move(yx, 'RIGHT')
276             for dir_i in range(len(self.circle_out_directions)):
277                 for dir_progress in range(distance):
278                     direction = self.circle_out_directions[dir_i]
279                     yx = self.circle_out_move(yx, direction)
280                     source_yx = self.source_yx(yx)
281                     if source_yx:
282                         f(yx, source_yx, distance, dir_i, dir_progress)
283             distance += 1
284
285
286
287 class FovMapHex(FovMap):
288     circle_out_directions = ('DOWNLEFT', 'LEFT', 'UPLEFT',
289                              'UPRIGHT', 'RIGHT', 'DOWNRIGHT')
290     geometry_class = MapGeometryHex
291
292     def set_size_offset_center(self, source_center):
293         indent = 1 if (source_center.y % 2) else 0
294         self.size = YX(2 * self.fov_radius + 1 + indent,
295                        2 * self.fov_radius + 1)
296         self.offset = YX(source_center.y - self.fov_radius - indent,
297                          source_center.x - self.fov_radius)
298         self.center = YX(self.fov_radius + indent, self.fov_radius)
299
300     def circle_out_move(self, yx, direction):
301         return self.basic_circle_out_move(yx, direction)
302
303
304
305 class FovMapSquare(FovMap):
306     circle_out_directions = (('DOWN', 'LEFT'), ('LEFT', 'UP'),
307                              ('UP', 'RIGHT'), ('RIGHT', 'DOWN'))
308     geometry_class = MapGeometrySquare
309
310     def set_size_offset_center(self, source_center):
311         self.size = YX(2 * self.fov_radius + 1, 2 * self.fov_radius + 1)
312         self.offset = YX(source_center.y - self.fov_radius,
313                          source_center.x - self.fov_radius)
314         self.center = YX(self.fov_radius, self.fov_radius)
315
316     def circle_out_move(self, yx, direction):
317         yx = self.basic_circle_out_move(yx, direction[0])
318         return self.basic_circle_out_move(yx, direction[1])