plomlompom.com Git - plomrogue2-experiments/blob - server_/game.py

   1 import sys
   2 sys.path.append('../')
   3 import game_common
   4
   5
   6 class GameError(Exception):
   7     pass
   8
   9
  10 class Map(game_common.Map):
  11
  12     def __getitem__(self, yx):
  13         return self.terrain[self.get_position_index(yx)]
  14
  15     def __setitem__(self, yx, c):
  16         pos_i = self.get_position_index(yx)
  17         self.terrain = self.terrain[:pos_i] + c + self.terrain[pos_i + 1:]
  18
  19     def __iter__(self):
  20         """Iterate over YX position coordinates."""
  21         for y in range(self.size[0]):
  22             for x in range(self.size[1]):
  23                 yield [y, x]
  24
  25     def lines(self):
  26         width = self.size[1]
  27         for y in range(self.size[0]):
  28             yield (y, self.terrain[y * width:(y + 1) * width])
  29
  30     # The following is used nowhere, so not implemented.
  31     #def items(self):
  32     #    for y in range(self.size[0]):
  33     #        for x in range(self.size[1]):
  34     #            yield ([y, x], self.terrain[self.get_position_index([y, x])])
  35
  36     @property
  37     def size_i(self):
  38         return self.size[0] * self.size[1]
  39
  40     def get_directions(self):
  41         directions = []
  42         for name in dir(self):
  43             if name[:5] == 'move_':
  44                 directions += [name[5:]]
  45         return directions
  46
  47     def new_from_shape(self, init_char):
  48         return Map(self.size, init_char*self.size_i)
  49
  50     #def are_neighbors(self, pos_1, pos_2):
  51     #    return abs(pos_1[0] - pos_2[0]) <= 1 and abs(pos_1[1] - pos_2[1] <= 1)
  52
  53     def are_neighbors(self, pos_1, pos_2):
  54         if pos_1[0] == pos_2[0] and abs(pos_1[1] - pos_2[1] <= 1):
  55             return True
  56         elif abs(pos_1[0] - pos_2[0]) == 1:
  57             if pos_1[0] % 2 == 0:
  58                 if pos_2[1] in (pos_1[1], pos_1[1] - 1):
  59                     return True
  60             elif pos_2[1] in (pos_1[1], pos_1[1] + 1):
  61                 return True
  62         return False
  63
  64     def move(self, start_pos, direction):
  65         mover = getattr(self, 'move_' + direction)
  66         new_pos = mover(start_pos)
  67         if new_pos[0] < 0 or new_pos[1] < 0 or \
  68                 new_pos[0] >= self.size[0] or new_pos[1] >= self.size[1]:
  69             raise GameError('would move outside map bounds')
  70         return new_pos
  71
  72     def move_LEFT(self, start_pos):
  73         return [start_pos[0], start_pos[1] - 1]
  74
  75     def move_RIGHT(self, start_pos):
  76         return [start_pos[0], start_pos[1] + 1]
  77
  78     #def move_UP(self, start_pos):
  79     #    return [start_pos[0] - 1, start_pos[1]]
  80
  81     #def move_DOWN(self, start_pos):
  82     #    return [start_pos[0] + 1, start_pos[1]]
  83
  84     def move_UPLEFT(self, start_pos):
  85         if start_pos[0] % 2 == 0:
  86             return [start_pos[0] - 1, start_pos[1] - 1]
  87         else:
  88             return [start_pos[0] - 1, start_pos[1]]
  89
  90     def move_UPRIGHT(self, start_pos):
  91         if start_pos[0] % 2 == 0:
  92             return [start_pos[0] - 1, start_pos[1]]
  93         else:
  94             return [start_pos[0] - 1, start_pos[1] + 1]
  95
  96     def move_DOWNLEFT(self, start_pos):
  97         if start_pos[0] % 2 == 0:
  98             return [start_pos[0] + 1, start_pos[1] - 1]
  99         else:
 100             return [start_pos[0] + 1, start_pos[1]]
 101
 102     def move_DOWNRIGHT(self, start_pos):
 103         if start_pos[0] % 2 == 0:
 104             return [start_pos[0] + 1, start_pos[1]]
 105         else:
 106             return [start_pos[0] + 1, start_pos[1] + 1]
 107
 108
 109 class World(game_common.World):
 110
 111     def __init__(self):
 112         super().__init__()
 113         self.Thing = Thing  # use local Thing class instead of game_common's
 114         self.Map = Map # use local Map class instead of game_common's
 115         self.map_ = Map()  # use extended child class
 116         self.player_id = 0
 117
 118     def proceed_to_next_player_turn(self):
 119         """Run game world turns until player can decide their next step.
 120
 121         Iterates through all non-player things, on each step
 122         furthering them in their tasks (and letting them decide new
 123         ones if they finish). The iteration order is: first all things
 124         that come after the player in the world things list, then
 125         (after incrementing the world turn) all that come before the
 126         player; then the player's .proceed() is run, and if it does
 127         not finish his task, the loop starts at the beginning. Once
 128         the player's task is finished, the loop breaks.
 129         """
 130         while True:
 131             player = self.get_player()
 132             player_i = self.things.index(player)
 133             for thing in self.things[player_i+1:]:
 134                 thing.proceed()
 135             self.turn += 1
 136             for thing in self.things[:player_i]:
 137                 thing.proceed()
 138             player.proceed(is_AI=False)
 139             if player.task is None:
 140                 break
 141
 142     def get_player(self):
 143         return self.get_thing(self.player_id)
 144
 145
 146 class Task:
 147
 148     def __init__(self, thing, name, args=(), kwargs={}):
 149         self.name = name
 150         self.thing = thing
 151         self.args = args
 152         self.kwargs = kwargs
 153         self.todo = 3
 154
 155     def check(self):
 156         if self.name == 'move':
 157             if len(self.args) > 0:
 158                 direction = self.args[0]
 159             else:
 160                 direction = self.kwargs['direction']
 161             test_pos = self.thing.world.map_.move(self.thing.position, direction)
 162             if self.thing.world.map_[test_pos] != '.':
 163                 raise GameError('would move into illegal terrain')
 164             for t in self.thing.world.things:
 165                 if t.position == test_pos:
 166                     raise GameError('would move into other thing')
 167
 168
 169 class Thing(game_common.Thing):
 170
 171     def __init__(self, *args, **kwargs):
 172         super().__init__(*args, **kwargs)
 173         self.task = Task(self, 'wait')
 174         self.last_task_result = None
 175         self._stencil = None
 176
 177     def task_wait(self):
 178         return 'success'
 179
 180     def task_move(self, direction):
 181         self.position = self.world.map_.move(self.position, direction)
 182         return 'success'
 183
 184     def decide_task(self):
 185         if self.position[1] > 1:
 186             self.set_task('move', 'LEFT')
 187         elif self.position[1] < 3:
 188             self.set_task('move', 'RIGHT')
 189         else:
 190             self.set_task('wait')
 191
 192     def set_task(self, task_name, *args, **kwargs):
 193         self.task = Task(self, task_name, args, kwargs)
 194         self.task.check()
 195
 196     def proceed(self, is_AI=True):
 197         """Further the thing in its tasks.
 198
 199         Decrements .task.todo; if it thus falls to <= 0, enacts method
 200         whose name is 'task_' + self.task.name and sets .task =
 201         None. If is_AI, calls .decide_task to decide a self.task.
 202
 203         Before doing anything, ensures an empty map visibility stencil
 204         and checks that task is still possible, and aborts it
 205         otherwise (for AI things, decides a new task).
 206
 207         """
 208         self._stencil = None
 209         try:
 210             self.task.check()
 211         except GameError as e:
 212             self.task = None
 213             self.last_task_result = e
 214             if is_AI:
 215                 self.decide_task()
 216             return
 217         self.task.todo -= 1
 218         if self.task.todo <= 0:
 219             task = getattr(self, 'task_' + self.task.name)
 220             self.last_task_result = task(*self.task.args, **self.task.kwargs)
 221             self.task = None
 222         if is_AI and self.task is None:
 223             self.decide_task()
 224
 225     def get_stencil(self):
 226         if self._stencil is not None:
 227             return self._stencil
 228         m = self.world.map_.new_from_shape('?')
 229         for pos in m:
 230             if pos == self.position or m.are_neighbors(pos, self.position):
 231                 m[pos] = '.'
 232         self._stencil = m
 233         return self._stencil
 234
 235     def get_visible_map(self):
 236         stencil = self.get_stencil()
 237         m = self.world.map_.new_from_shape(' ')
 238         for pos in m:
 239             if stencil[pos] == '.':
 240                 m[pos] = self.world.map_[pos]
 241         return m
 242
 243     def get_visible_things(self):
 244         stencil = self.get_stencil()
 245         visible_things = []
 246         for thing in self.world.things:
 247             if stencil[thing.position] == '.':
 248                 visible_things += [thing]
 249         return visible_things
 250
 251
 252 def fib(n):
 253     """Calculate n-th Fibonacci number. Very inefficiently."""
 254     if n in (1, 2):
 255         return 1
 256     else:
 257         return fib(n-1) + fib(n-2)
 258
 259
 260 class Game(game_common.CommonCommandsMixin):
 261
 262     def __init__(self, game_file_name):
 263         import server_.io
 264         self.world = World()
 265         self.io = server_.io.GameIO(game_file_name, self)
 266         # self.pool and self.pool_result are currently only needed by the FIB
 267         # command and the demo of a parallelized game loop in cmd_inc_p.
 268         from multiprocessing import Pool
 269         self.pool = Pool()
 270         self.pool_result = None
 271
 272     def send_gamestate(self, connection_id=None):
 273         """Send out game state data relevant to clients."""
 274
 275         def stringify_yx(tuple_):
 276             """Transform tuple (y,x) into string 'Y:'+str(y)+',X:'+str(x)."""
 277             return 'Y:' + str(tuple_[0]) + ',X:' + str(tuple_[1])
 278
 279         self.io.send('NEW_TURN ' + str(self.world.turn))
 280         self.io.send('MAP ' + stringify_yx(self.world.map_.size))
 281         visible_map = self.world.get_player().get_visible_map()
 282         for y, line in visible_map.lines():
 283             self.io.send('VISIBLE_MAP_LINE %5s %s' % (y, self.io.quote(line)))
 284         visible_things = self.world.get_player().get_visible_things()
 285         for thing in visible_things:
 286             self.io.send('THING_TYPE %s %s' % (thing.id_, thing.type_))
 287             self.io.send('THING_POS %s %s' % (thing.id_,
 288                                               stringify_yx(thing.position)))
 289
 290     def proceed(self):
 291         """Send turn finish signal, run game world, send new world data.
 292
 293         First sends 'TURN_FINISHED' message, then runs game world
 294         until new player input is needed, then sends game state.
 295         """
 296         self.io.send('TURN_FINISHED ' + str(self.world.turn))
 297         self.world.proceed_to_next_player_turn()
 298         msg = str(self.world.get_player().last_task_result)
 299         self.io.send('LAST_PLAYER_TASK_RESULT ' + self.io.quote(msg))
 300         self.send_gamestate()
 301
 302     def cmd_FIB(self, numbers, connection_id):
 303         """Reply with n-th Fibonacci numbers, n taken from tokens[1:].
 304
 305         Numbers are calculated in parallel as far as possible, using fib().
 306         A 'CALCULATING …' message is sent to caller before the result.
 307         """
 308         self.io.send('CALCULATING …', connection_id)
 309         results = self.pool.map(fib, numbers)
 310         reply = ' '.join([str(r) for r in results])
 311         self.io.send(reply, connection_id)
 312     cmd_FIB.argtypes = 'seq:int:nonneg'
 313
 314     def cmd_INC_P(self, connection_id):
 315         """Increment world.turn, send game turn data to everyone.
 316
 317         To simulate game processing waiting times, a one second delay between
 318         TURN_FINISHED and NEW_TURN occurs; after NEW_TURN, some expensive
 319         calculations are started as pool processes that need to be finished
 320         until a further INC finishes the turn.
 321
 322         This is just a demo structure for how the game loop could work when
 323         parallelized. One might imagine a two-step game turn, with a non-action
 324         step determining actor tasks (the AI determinations would take the
 325         place of the fib calculations here), and an action step wherein these
 326         tasks are performed (where now sleep(1) is).
 327         """
 328         from time import sleep
 329         if self.pool_result is not None:
 330             self.pool_result.wait()
 331         self.io.send('TURN_FINISHED ' + str(self.world.turn))
 332         sleep(1)
 333         self.world.turn += 1
 334         self.send_gamestate()
 335         self.pool_result = self.pool.map_async(fib, (35, 35))
 336
 337     def cmd_MOVE(self, direction):
 338         """Set player task to 'move' with direction arg, finish player turn."""
 339         import parser
 340         legal_directions = self.world.map_.get_directions()
 341         if direction not in legal_directions:
 342             raise parser.ArgError('Move argument must be one of: ' +
 343                                   ', '.join(legal_directions))
 344         self.world.get_player().set_task('move', direction=direction)
 345         self.proceed()
 346     cmd_MOVE.argtypes = 'string'
 347
 348     def cmd_WAIT(self):
 349         """Set player task to 'wait', finish player turn."""
 350         self.world.get_player().set_task('wait')
 351         self.proceed()
 352
 353     def cmd_GET_GAMESTATE(self, connection_id):
 354         """Send game state jto caller."""
 355         self.send_gamestate(connection_id)
 356
 357     def cmd_ECHO(self, msg, connection_id):
 358         """Send msg to caller."""
 359         self.io.send(msg, connection_id)
 360     cmd_ECHO.argtypes = 'string'
 361
 362     def cmd_ALL(self, msg, connection_id):
 363         """Send msg to all clients."""
 364         self.io.send(msg)
 365     cmd_ALL.argtypes = 'string'
 366
 367     def cmd_TERRAIN_LINE(self, y, terrain_line):
 368         self.world.map_.set_line(y, terrain_line)
 369     cmd_TERRAIN_LINE.argtypes = 'int:nonneg string'