plomlompom.com Git - plomrogue/blob - 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 "map_object_actions.h" /* get_moa_id_by_name() */
   9 #include "map_objects.h" /* struct MapObj */
  10 #include "world.h" /* global world */
  11
  12
  13
  14 #define N_DIRS 8
  15
  16
  17
  18 /* Write into "neighbors" scores of the eight immediate 2D neighbors of the
  19  * "score_map" cell at "pos_i" (array index), as found in the directions north,
  20  * north-east, east etc. (clockwise order). "max_score" is used for illegal
  21  * neighborhoods (i.e. if the direction would lead beyond the map's border).
  22  */
  23 static void get_neighbor_scores(uint32_t * score_map, uint16_t pos_i,
  24                                 uint32_t max_score, uint32_t * neighbors);
  25
  26 /* Iterate over scored cells in "score_map" of world.map's 2D geometry. Compare
  27  * each cell's score against the score of its immediate neighbors in N_DIRS
  28  * directions. If it's neighbors are low enough that the result would be lower
  29  * than the current value, re-set it to world.map.dist_orthogonal points higher
  30  * than its lowest-scored orthogonal neighbor or world.map.dist_diagonal points
  31  * higher than its lowest-scored diagonal neighbor (whatever would result in a
  32  * lower value). Repeat this whole process until all cells have settled on their
  33  * final score. Ignore cells whose position in "score_map" fits cells of
  34  * unreachable terrain in world.map.cells. Expect "max_score" to be the maximum
  35  * score for cells, marking them as unreachable.
  36  */
  37 static void dijkstra_map(uint32_t * score_map, uint32_t max_score);
  38
  39 /* Return numpad char of direction ("8", "6", "2", "4" etc.) of enemy with the
  40  * shortest path to "mo_origin". If no enemy is around, return 0.
  41  */
  42 static char get_dir_to_nearest_enemy(struct MapObj * mo_origin);
  43
  44
  45
  46 static void get_neighbor_scores(uint32_t * score_map, uint16_t pos_i,
  47                                 uint32_t max_score, uint32_t * neighbors)
  48 {
  49     uint32_t map_size = world.map.size.y * world.map.size.x;
  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.size.x;
  53     uint8_t open_east  = pos_i + 1 % world.map.size.x;
  54     uint8_t open_south = pos_i + world.map.size.x < map_size;
  55     uint8_t open_west  = pos_i % world.map.size.x;
  56     if (open_north)
  57     {
  58         neighbors[0] = score_map[pos_i - world.map.size.x];
  59     }
  60     if (open_north && open_east)
  61     {
  62         neighbors[1] = score_map[pos_i - world.map.size.x + 1];
  63     }
  64     if (open_east)
  65     {
  66         neighbors[2] = score_map[pos_i + 1];
  67     }
  68     if (open_east && open_south)
  69     {
  70         neighbors[3] = score_map[pos_i + 1 + world.map.size.x];
  71     }
  72     if (open_south)
  73     {
  74         neighbors[4] = score_map[pos_i + world.map.size.x];
  75     }
  76     if (open_south && open_west)
  77     {
  78         neighbors[5] = score_map[pos_i + world.map.size.x - 1];
  79     }
  80     if (open_west)
  81     {
  82         neighbors[6] = score_map[pos_i - 1];
  83     }
  84     if (open_west && open_north)
  85     {
  86         neighbors[7] = score_map[pos_i - 1 - world.map.size.x];
  87     }
  88 }
  89
  90
  91
  92 static void dijkstra_map(uint32_t * score_map, uint32_t max_score)
  93 {
  94     uint32_t i_scans, neighbors[N_DIRS], min_neighbor_o, min_neighbor_d;
  95     uint32_t map_size = world.map.size.y * world.map.size.x;
  96     uint16_t pos;
  97     uint8_t scores_still_changing = 1;
  98     uint8_t i_dirs;
  99     for (i_scans = 0; scores_still_changing; i_scans++)
 100     {
 101         scores_still_changing = 0;
 102         for (pos = 0; pos < map_size; pos++)
 103         {
 104             if ('.' == world.map.cells[pos])
 105             {
 106                 get_neighbor_scores(score_map, pos, max_score, neighbors);
 107                 min_neighbor_d = max_score;
 108                 min_neighbor_o = max_score;
 109                 for (i_dirs = 0; i_dirs < N_DIRS; i_dirs++)
 110                 {
 111                     if   (!(i_dirs % 2) && min_neighbor_o > neighbors[i_dirs])
 112                     {
 113                         min_neighbor_o = neighbors[i_dirs];
 114                     }
 115                     else if (i_dirs % 2 && min_neighbor_d > neighbors[i_dirs])
 116                     {
 117                         min_neighbor_d = neighbors[i_dirs];
 118                     }
 119                 }
 120                 if (score_map[pos] > min_neighbor_o + world.map.dist_orthogonal)
 121                 {
 122                     score_map[pos] = min_neighbor_o + world.map.dist_orthogonal;
 123                     scores_still_changing = 1;
 124                 }
 125                 if (score_map[pos] > min_neighbor_d + world.map.dist_diagonal)
 126                 {
 127                     score_map[pos] = min_neighbor_d + world.map.dist_diagonal;
 128                     scores_still_changing = 1;
 129                 }
 130             }
 131         }
 132     }
 133 }
 134
 135
 136
 137 static char get_dir_to_nearest_enemy(struct MapObj * mo_origin)
 138 {
 139     char * f_name = "get_dir_to_nearest_enemy()";
 140
 141     /* Calculate for each cell the distance to the nearest map actor that is
 142      * not "mo_origin", with movement only possible in the directions of "dir".
 143      * (Actors' own cells start with a distance of 0 towards themselves.)
 144      */
 145     uint32_t map_size = world.map.size.y * world.map.size.x;
 146     uint32_t max_score = UINT32_MAX - (world.map.dist_diagonal + 1);
 147     uint32_t * score_map = try_malloc(map_size * sizeof(uint32_t), f_name);
 148     uint32_t i;
 149     for (i = 0; i < map_size; i++)
 150     {
 151         score_map[i] = max_score;
 152     }
 153     struct MapObj * mo = world.map_objs;
 154     for (; mo != NULL; mo = mo->next)
 155     {
 156         if (!mo->lifepoints || mo == mo_origin)
 157         {
 158             continue;
 159         }
 160         score_map[(mo->pos.y * world.map.size.x) + mo->pos.x] = 0;
 161     }
 162     dijkstra_map(score_map, max_score);
 163
 164     /* Return direction of "mo_origin"'s lowest-scored neighbor cell. */
 165     uint32_t neighbors[N_DIRS];
 166     uint16_t pos_i = (mo_origin->pos.y * world.map.size.x) + mo_origin->pos.x;
 167     get_neighbor_scores(score_map, pos_i, max_score, neighbors);
 168     free(score_map);
 169     char dir_to_nearest_enemy = 0;
 170     uint32_t min_neighbor = max_score;
 171     char * dirs = "89632147";  /* get_neighbor_scores()'s clockwise dir order.*/
 172     for (i = 0; i < N_DIRS; i++)
 173     {
 174         if (min_neighbor > neighbors[i])
 175         {
 176             min_neighbor = neighbors[i];
 177             dir_to_nearest_enemy = dirs[i];
 178         }
 179     }
 180     return dir_to_nearest_enemy;
 181 }
 182
 183
 184
 185 extern void ai(struct MapObj * mo)
 186 {
 187     mo->command = get_moa_id_by_name("wait");
 188     char sel = get_dir_to_nearest_enemy(mo);
 189     if (0 != sel)
 190     {
 191         mo->command = get_moa_id_by_name("move");
 192         mo->arg = sel;
 193     }
 194 }