home · contact · privacy
Make grids hexagonal, remove all diagonal movement penalty hassle.
[plomrogue] / src / server / ai.c
index 7724c14b8230434899f8bb9917ec5d2854975191..9c31153c40595180c5db22d89ee725e654c7de98 100644 (file)
 /* src/server/ai.c */
 
 #include "ai.h"
-#include <stdint.h> /* uint8_t, uint32_t, UINT8_MAX */
-#include <string.h> /* strlen(), memset() */
-#include "../common/yx_uint16.h" /* struct yx_uint16 */
+#include <stddef.h> /* NULL */
+#include <stdint.h> /* uint8_t, uint16_t, uint32_t, UINT16_MAX */
+#include <stdlib.h> /* free() */
+#include "../common/try_malloc.h" /* try_malloc() */
 #include "map_object_actions.h" /* get_moa_id_by_name() */
 #include "map_objects.h" /* struct MapObj */
 #include "world.h" /* global world */
 
 
 
-/* Write into "neighbor_scores" scores for immediate neighbors to cell at
- * "pos_yx" (YX coordinates) and "pos_i" (arry_index) in "score_map". Directions
- * determining neighborhood are defined by the letters of "dir"; their order
- * also determines in what order scores are written into "neighbor_score".
- * "len_dirs" is to store the result of a previous strlen(dir) (so it does not
- * have to be called repeatedly and costly in dijkstra_map(); same reason for
- * "pos_i"'s redundancy.). "max_score" is written into "neighbor_scores" for
- * illegal directions (that from "pos_yx" would lead beyond the map's border).
+#define N_DIRS 6
+
+
+
+/* Write into "neighbors" scores of the N_DIRS immediate neighbors of the
+ * "score_map" cell at "pos_i" (array index), as found in the directions
+ * north-east, east, south-east etc. (clockwise order). Use "max_score" for
+ * illegal neighborhoods (i.e. if direction would lead beyond the map's border).
  */
-static void get_neighbor_scores(char * dirs, uint8_t len_dirs,
-                                uint8_t * score_map, struct yx_uint16 pos_yx,
-                                uint32_t pos_i, uint8_t max_score,
-                                uint8_t * neighbor_scores)
+static void get_neighbor_scores(uint16_t * score_map, uint16_t pos_i,
+                                uint16_t max_score, uint16_t * neighbors);
+
+/* Iterate over scored cells in "score_map" of world.map's geometry. Compare
+ * each cell's score against the score of its immediate neighbors in N_DIRS
+ * directions. If it's neighbors are low enough that the result would be lower
+ * than the current value, re-set it to 1 point higher than its lowest-scored
+ * neighbor- Repeat this whole process until all cells have settled on their
+ * final score. Ignore cells whose position in "score_map" fits cells of
+ * unreachable terrain in world.map.cells. Expect "max_score" to be the maximum
+ * score for cells, marking them as unreachable.
+ */
+static void dijkstra_map(uint16_t * score_map, uint16_t max_score);
+
+/* Return numpad char of direction ("8", "6", "2", "4" etc.) of enemy with the
+ * shortest path to "mo_origin". If no enemy is around, return 0.
+ */
+static char get_dir_to_nearest_enemy(struct MapObj * mo_origin);
+
+
+
+static void get_neighbor_scores(uint16_t * score_map, uint16_t pos_i,
+                                uint16_t max_score, uint16_t * neighbors)
 {
-    memset(neighbor_scores, max_score, len_dirs);
-    uint8_t i_dirs;
-    for (i_dirs = 0; i_dirs < len_dirs; i_dirs++)
+    uint32_t map_size = world.map.size.y * world.map.size.x;
+    uint8_t i_dir;
+    for (i_dir = 0; i_dir < N_DIRS; neighbors[i_dir] = max_score, i_dir++);
+    uint8_t open_north     = pos_i >= world.map.size.x;
+    uint8_t open_east      = pos_i + 1 % world.map.size.x;
+    uint8_t open_south     = pos_i + world.map.size.x < map_size;
+    uint8_t open_west      = pos_i % world.map.size.x;
+    uint8_t is_indented    = (pos_i / world.map.size.x) % 2;
+    uint8_t open_diag_west = is_indented || open_west;
+    uint8_t open_diag_east = !is_indented || open_east;
+    if (open_north && open_diag_east)
     {
-        if      ('N' == dirs[i_dirs] && pos_yx.y > 0)
-        {
-            neighbor_scores[i_dirs] = score_map[pos_i - world.map.size.x];
-        }
-        else if ('E' == dirs[i_dirs] && pos_yx.x < world.map.size.x - 1)
-        {
-            neighbor_scores[i_dirs] = score_map[pos_i + 1];
-        }
-        else if ('S' == dirs[i_dirs] && pos_yx.y < world.map.size.y - 1)
-        {
-            neighbor_scores[i_dirs] = score_map[pos_i + world.map.size.x];
-        }
-        else if ('W' == dirs[i_dirs] && pos_yx.x > 0)
-        {
-            neighbor_scores[i_dirs] = score_map[pos_i - 1];
-        }
+        neighbors[0] = score_map[pos_i - world.map.size.x + is_indented];
+    }
+    if (open_east)
+    {
+        neighbors[1] = score_map[pos_i + 1];
+    }
+    if (open_south && open_diag_east)
+    {
+        neighbors[2] = score_map[pos_i + world.map.size.x + is_indented];
+    }
+    if (open_south && open_diag_west)
+    {
+        neighbors[3] = score_map[pos_i + world.map.size.x - !is_indented];
+    }
+    if (open_west)
+    {
+        neighbors[4] = score_map[pos_i - 1];
+    }
+    if (open_north && open_diag_west)
+    {
+        neighbors[5] = score_map[pos_i - world.map.size.x - !is_indented];
     }
 }
 
 
 
-/* Iterate over scored cells in "score_map" of world.map's 2D geometry. Compare
- * each cell's score against the scores of its immediate neighbors in "dirs"
- * directions; if at least one of these is lower, re-set the current cell's
- * score to one higher than its lowest neighbor score. Repeat this whole process
- * until all cells have settled on their final score. Ignore cells whose
- * position in "score_map" fits a non-island cell in world.map.cells. Expect
- * "max_score" to be the maximum score for cells, marking them as unreachable.
- */
-static void dijkstra_map(char * dirs, uint8_t * score_map, uint8_t max_score)
+static void dijkstra_map(uint16_t * score_map, uint16_t max_score)
 {
-    uint8_t len_dirs = strlen(dirs);
-    uint8_t neighbor_scores[len_dirs];
-    struct yx_uint16 pos_yx;
-    uint32_t pos_i;
-    uint8_t i_scans, i_dirs, local_score, min_neighbor_score;
+    uint32_t map_size = world.map.size.y * world.map.size.x;
+    uint16_t pos, i_scans, neighbors[N_DIRS], min_neighbor;
     uint8_t scores_still_changing = 1;
+    uint8_t i_dirs;
     for (i_scans = 0; scores_still_changing; i_scans++)
     {
         scores_still_changing = 0;
-        for (pos_yx.y = 0, pos_i = 0; pos_yx.y < world.map.size.y; pos_yx.y++)
+        for (pos = 0; pos < map_size; pos++)
         {
-            for (pos_yx.x = 0; pos_yx.x < world.map.size.x; pos_yx.x++, pos_i++)
+            if ('.' == world.map.cells[pos])
             {
-                if ('.' == world.map.cells[pos_i])
+                get_neighbor_scores(score_map, pos, max_score, neighbors);
+                min_neighbor = max_score;
+                for (i_dirs = 0; i_dirs < N_DIRS; i_dirs++)
                 {
-                    local_score = score_map[pos_i];
-                    get_neighbor_scores(dirs, len_dirs, score_map, pos_yx,
-                                        pos_i, max_score, neighbor_scores);
-                    min_neighbor_score = max_score;
-                    for (i_dirs = 0; i_dirs < len_dirs; i_dirs++)
+                    if (min_neighbor > neighbors[i_dirs])
                     {
-                        if (min_neighbor_score > neighbor_scores[i_dirs])
-                        {
-                            min_neighbor_score = neighbor_scores[i_dirs];
-                        }
-                    }
-                    if (local_score > min_neighbor_score + 1)
-                    {
-                        score_map[pos_i] = min_neighbor_score + 1;
-                        scores_still_changing = 1;
+                        min_neighbor = neighbors[i_dirs];
                     }
                 }
+                if (score_map[pos] > min_neighbor + 1)
+                {
+                    score_map[pos] = min_neighbor + 1;
+                    scores_still_changing = 1;
+                }
             }
         }
     }
@@ -98,45 +116,47 @@ static void dijkstra_map(char * dirs, uint8_t * score_map, uint8_t max_score)
 
 
 
-/* Return char of direction ("N", "E", "S" or "W") of enemy with the shortest
- * path to "mo_target". If no enemy is around, return 0.
- */
-static char get_dir_to_nearest_enemy(struct MapObj * mo_target)
+static char get_dir_to_nearest_enemy(struct MapObj * mo_origin)
 {
+    char * f_name = "get_dir_to_nearest_enemy()";
+
     /* Calculate for each cell the distance to the nearest map actor that is
-     * not "mo_target", with movement only possible in the directions of "dir".
-     * (Actor's own cells start with a distance of 0 towards themselves.)
+     * not "mo_origin", with movement only possible in the directions of "dir".
+     * (Actors' own cells start with a distance of 0 towards themselves.)
      */
-    uint8_t max_score = UINT8_MAX; /* Score for cells treated as unreachable. */
-    char * dirs = "NESW";
-    uint8_t score_map[world.map.size.y * world.map.size.x];
-    memset(score_map, max_score, world.map.size.y * world.map.size.x);
+    uint32_t map_size = world.map.size.y * world.map.size.x;
+    uint16_t max_score = UINT16_MAX;
+    uint16_t * score_map = try_malloc(map_size * sizeof(uint16_t), f_name);
+    uint32_t i;
+    for (i = 0; i < map_size; i++)
+    {
+        score_map[i] = max_score;
+    }
     struct MapObj * mo = world.map_objs;
     for (; mo != NULL; mo = mo->next)
     {
-        if (!mo->lifepoints || mo == mo_target)
+        if (!mo->lifepoints || mo == mo_origin)
         {
             continue;
         }
         score_map[(mo->pos.y * world.map.size.x) + mo->pos.x] = 0;
     }
-    dijkstra_map(dirs, score_map, max_score);
-
-    /* Return direction of "mo_target"'s lowest-scored neighbor cell. */
-    uint8_t len_dirs = strlen(dirs);
-    uint32_t pos_i = (mo_target->pos.y * world.map.size.x) + mo_target->pos.x;
-    uint8_t neighbor_scores[len_dirs];
-    get_neighbor_scores(dirs, len_dirs, score_map, mo_target->pos, pos_i,
-                        max_score, neighbor_scores);
+    dijkstra_map(score_map, max_score);
+
+    /* Return direction of "mo_origin"'s lowest-scored neighbor cell. */
+    uint16_t neighbors[N_DIRS];
+    uint16_t pos_i = (mo_origin->pos.y * world.map.size.x) + mo_origin->pos.x;
+    get_neighbor_scores(score_map, pos_i, max_score, neighbors);
+    free(score_map);
     char dir_to_nearest_enemy = 0;
-    uint8_t min_neighbor_score = max_score;
-    uint8_t i_dirs;
-    for (i_dirs = 0; i_dirs < len_dirs; i_dirs++)
+    uint16_t min_neighbor = max_score;
+    char * dirs = "edcxsw";    /* get_neighbor_scores()'s clockwise dir order.*/
+    for (i = 0; i < N_DIRS; i++)
     {
-        if (min_neighbor_score > neighbor_scores[i_dirs])
+        if (min_neighbor > neighbors[i])
         {
-            min_neighbor_score = neighbor_scores[i_dirs];
-            dir_to_nearest_enemy = dirs[i_dirs];
+            min_neighbor = neighbors[i];
+            dir_to_nearest_enemy = dirs[i];
         }
     }
     return dir_to_nearest_enemy;