home · contact · privacy
Add auto-mapping / map memory.
[plomrogue] / src / server / ai.c
1 /* src/server/ai.c */
2
3 #include "ai.h"
4 #include <stddef.h> /* NULL */
5 #include <stdint.h> /* uint8_t, uint16_t, uint32_t, UINT16_MAX */
6 #include <stdlib.h> /* free() */
7 #include "../common/try_malloc.h" /* try_malloc() */
8 #include "hardcoded_strings.h" /* s */
9 #include "thing_actions.h" /* get_thing_action_id_by_name() */
10 #include "things.h" /* struct Thing */
11 #include "world.h" /* global world */
12
13
14
15 #define N_DIRS 6
16
17
18
19 /* Write into "neighbors" scores of the N_DIRS immediate neighbors of the
20  * "score_map" cell at "pos_i" (array index), as found in the directions
21  * north-east, east, south-east etc. (clockwise order). Use "max_score" for
22  * illegal neighborhoods (i.e. if direction would lead beyond the map's border).
23  */
24 static void get_neighbor_scores(uint16_t * score_map, uint16_t pos_i,
25                                 uint16_t max_score, uint16_t * neighbors);
26
27 /* Iterate over scored cells in "score_map" of world.map's geometry. Compare
28  * each cell's score against the score of its immediate neighbors in N_DIRS
29  * directions. If it's neighbors are low enough that the result would be lower
30  * than the current value, re-set it to 1 point higher than its lowest-scored
31  * neighbor. Repeat this whole process until all cells have settled on their
32  * final score. Ignore cells whose position in "score_map" fits cells of
33  * unreachable terrain in world.map.cells or whose score is greater than
34  * "max_score". Expect "max_score" to be the maximum score for cells, marking
35  * them as unreachable.
36  */
37 static void dijkstra_map(uint16_t * score_map, uint16_t max_score);
38
39 /* Return numpad char of direction ("8", "6", "2", "4" etc.) of enemy with the
40  * shortest path visible to "t_origin". If no enemy is around, return 0.
41  */
42 static char get_dir_to_nearest_enemy(struct Thing * thing_origin);
43
44
45
46 static void get_neighbor_scores(uint16_t * score_map, uint16_t pos_i,
47                                 uint16_t max_score, uint16_t * neighbors)
48 {
49     uint32_t map_size = world.map.length * world.map.length;
50     uint8_t i_dir;
51     for (i_dir = 0; i_dir < N_DIRS; neighbors[i_dir] = max_score, i_dir++);
52     uint8_t open_north     = pos_i >= world.map.length;
53     uint8_t open_east      = pos_i + 1 % world.map.length;
54     uint8_t open_south     = pos_i + world.map.length < map_size;
55     uint8_t open_west      = pos_i % world.map.length;
56     uint8_t is_indented    = (pos_i / world.map.length) % 2;
57     uint8_t open_diag_west = is_indented || open_west;
58     uint8_t open_diag_east = !is_indented || open_east;
59     if (open_north && open_diag_east)
60     {
61         neighbors[0] = score_map[pos_i - world.map.length + is_indented];
62     }
63     if (open_east)
64     {
65         neighbors[1] = score_map[pos_i + 1];
66     }
67     if (open_south && open_diag_east)
68     {
69         neighbors[2] = score_map[pos_i + world.map.length + is_indented];
70     }
71     if (open_south && open_diag_west)
72     {
73         neighbors[3] = score_map[pos_i + world.map.length - !is_indented];
74     }
75     if (open_west)
76     {
77         neighbors[4] = score_map[pos_i - 1];
78     }
79     if (open_north && open_diag_west)
80     {
81         neighbors[5] = score_map[pos_i - world.map.length - !is_indented];
82     }
83 }
84
85
86
87 static void dijkstra_map(uint16_t * score_map, uint16_t max_score)
88 {
89     uint32_t map_size = world.map.length * world.map.length;
90     uint32_t pos;
91     uint16_t i_scans, neighbors[N_DIRS], min_neighbor;
92     uint8_t scores_still_changing = 1;
93     uint8_t i_dirs;
94     for (i_scans = 0; scores_still_changing; i_scans++)
95     {
96         scores_still_changing = 0;
97         for (pos = 0; pos < map_size; pos++)
98         {
99             if (score_map[pos] <= max_score)
100             {
101                 get_neighbor_scores(score_map, pos, max_score, neighbors);
102                 min_neighbor = max_score;
103                 for (i_dirs = 0; i_dirs < N_DIRS; i_dirs++)
104                 {
105                     if (min_neighbor > neighbors[i_dirs])
106                     {
107                         min_neighbor = neighbors[i_dirs];
108                     }
109                 }
110                 if (score_map[pos] > min_neighbor + 1)
111                 {
112                     score_map[pos] = min_neighbor + 1;
113                     scores_still_changing = 1;
114                 }
115             }
116         }
117     }
118 }
119
120
121
122 static char get_dir_to_nearest_enemy(struct Thing * t_origin)
123 {
124     /* Calculate for each cell distance to visibly nearest enemy, with movement
125      * possible in the directions or "dir". (Actor's own cells start with 0
126      * distance towards themselves. Cells of actors of own type are invisible.)
127      */
128     uint32_t map_size = world.map.length * world.map.length;
129     uint16_t max_score = UINT16_MAX - 1;
130     uint16_t * score_map = try_malloc(map_size * sizeof(uint16_t), __func__);
131     uint32_t i;
132     for (i = 0; i < map_size; i++)
133     {
134         score_map[i] = UINT16_MAX;
135         if ('.' == t_origin->mem_map[i])
136         {
137             score_map[i] = max_score;
138         }
139     }
140     struct Thing * t = world.things;
141     for (; t != NULL; t = t->next)
142     {
143         if (!t->lifepoints || t == t_origin)
144         {
145             continue;
146         }
147         if (t->lifepoints && t->type == t_origin->type)
148         {
149             score_map[t->pos.y * world.map.length + t->pos.x] = UINT16_MAX;
150             continue;
151         }
152         score_map[t->pos.y * world.map.length + t->pos.x] = 0;
153     }
154     dijkstra_map(score_map, max_score);
155
156     /* Return direction of "t_origin"'s lowest-scored neighbor cell. */
157     uint16_t neighbors[N_DIRS];
158     uint16_t pos_i = (t_origin->pos.y * world.map.length) + t_origin->pos.x;
159     get_neighbor_scores(score_map, pos_i, max_score, neighbors);
160     free(score_map);
161     char dir_to_nearest_enemy = 0;
162     uint16_t min_neighbor = max_score;
163     char * dirs = "edcxsw";    /* get_neighbor_scores()'s clockwise dir order.*/
164     for (i = 0; i < N_DIRS; i++)
165     {
166         if (min_neighbor > neighbors[i])
167         {
168             min_neighbor = neighbors[i];
169             dir_to_nearest_enemy = dirs[i];
170         }
171     }
172     return dir_to_nearest_enemy;
173 }
174
175
176
177 extern void ai(struct Thing * t)
178 {
179     t->command = get_thing_action_id_by_name(s[S_CMD_WAIT]);
180     char sel = t->fov_map ? get_dir_to_nearest_enemy(t) : 0;/* t->fov_map may */
181     if (0 != sel)                                           /* be absent due  */
182     {                                                       /* to god command.*/
183         t->command = get_thing_action_id_by_name(s[S_CMD_MOVE]);
184         t->arg = sel;
185     }
186 }