twiddle.c

   1 /*
   2  * twiddle.c: Puzzle involving rearranging a grid of squares by
   3  * rotating subsquares. Adapted and generalised from a
   4  * door-unlocking puzzle in Metroid Prime 2 (the one in the Main
   5  * Gyro Chamber).
   6  */
   7
   8 /*
   9  * Possibly TODO:
  10  *
  11  *  - it's horribly tempting to give the pieces significant
  12  *    _orientations_, perhaps by drawing some sort of oriented
  13  *    polygonal figure beneath the number. (An arrow pointing
  14  *    upwards springs readily to mind.)
  15  */
  16
  17 #include <stdio.h>
  18 #include <stdlib.h>
  19 #include <string.h>
  20 #include <assert.h>
  21 #include <ctype.h>
  22 #include <math.h>
  23
  24 #include "puzzles.h"
  25
  26 #define TILE_SIZE 48
  27 #define BORDER    (TILE_SIZE / 2)
  28 #define HIGHLIGHT_WIDTH (TILE_SIZE / 20)
  29 #define COORD(x)  ( (x) * TILE_SIZE + BORDER )
  30 #define FROMCOORD(x)  ( ((x) - BORDER + TILE_SIZE) / TILE_SIZE - 1 )
  31
  32 #define PI 3.141592653589793238462643383279502884197169399
  33
  34 #define ANIM_PER_RADIUS_UNIT 0.13F
  35 #define FLASH_FRAME 0.13F
  36
  37 enum {
  38     COL_BACKGROUND,
  39     COL_TEXT,
  40     COL_HIGHLIGHT,
  41     COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
  42     COL_LOWLIGHT,
  43     COL_LOWLIGHT_GENTLE,
  44     COL_TOP,
  45     COL_BOTTOM,
  46     NCOLOURS
  47 };
  48
  49 struct game_params {
  50     int w, h, n;
  51     int rowsonly;
  52     int orientable;
  53 };
  54
  55 struct game_state {
  56     int w, h, n;
  57     int orientable;
  58     int *grid;
  59     int completed;
  60     int movecount;
  61     int lastx, lasty, lastr;           /* coordinates of last rotation */
  62 };
  63
  64 static game_params *default_params(void)
  65 {
  66     game_params *ret = snew(game_params);
  67
  68     ret->w = ret->h = 3;
  69     ret->n = 2;
  70     ret->rowsonly = ret->orientable = FALSE;
  71
  72     return ret;
  73 }
  74
  75
  76 static void free_params(game_params *params)
  77 {
  78     sfree(params);
  79 }
  80
  81 static game_params *dup_params(game_params *params)
  82 {
  83     game_params *ret = snew(game_params);
  84     *ret = *params;                    /* structure copy */
  85     return ret;
  86 }
  87
  88 static int game_fetch_preset(int i, char **name, game_params **params)
  89 {
  90     static struct {
  91         char *title;
  92         game_params params;
  93     } presets[] = {
  94         { "3x3 rows only", { 3, 3, 2, TRUE, FALSE } },
  95         { "3x3 normal", { 3, 3, 2, FALSE, FALSE } },
  96         { "3x3 orientable", { 3, 3, 2, FALSE, TRUE } },
  97         { "4x4 normal", { 4, 4, 2, FALSE } },
  98         { "4x4 orientable", { 4, 4, 2, FALSE, TRUE } },
  99         { "4x4 radius 3", { 4, 4, 3, FALSE } },
 100         { "5x5 radius 3", { 5, 5, 3, FALSE } },
 101         { "6x6 radius 4", { 6, 6, 4, FALSE } },
 102     };
 103
 104     if (i < 0 || i >= lenof(presets))
 105         return FALSE;
 106
 107     *name = dupstr(presets[i].title);
 108     *params = dup_params(&presets[i].params);
 109
 110     return TRUE;
 111 }
 112
 113 static game_params *decode_params(char const *string)
 114 {
 115     game_params *ret = snew(game_params);
 116
 117     ret->w = ret->h = atoi(string);
 118     ret->n = 2;
 119     ret->rowsonly = ret->orientable = FALSE;
 120     while (*string && isdigit(*string)) string++;
 121     if (*string == 'x') {
 122         string++;
 123         ret->h = atoi(string);
 124         while (*string && isdigit(*string)) string++;
 125     }
 126     if (*string == 'n') {
 127         string++;
 128         ret->n = atoi(string);
 129         while (*string && isdigit(*string)) string++;
 130     }
 131     while (*string) {
 132         if (*string == 'r') {
 133             ret->rowsonly = TRUE;
 134         } else if (*string == 'o') {
 135             ret->orientable = TRUE;
 136         }
 137         string++;
 138     }
 139
 140     return ret;
 141 }
 142
 143 static char *encode_params(game_params *params)
 144 {
 145     char buf[256];
 146     sprintf(buf, "%dx%dn%d%s%s", params->w, params->h, params->n,
 147             params->rowsonly ? "r" : "",
 148             params->orientable ? "o" : "");
 149     return dupstr(buf);
 150 }
 151
 152 static config_item *game_configure(game_params *params)
 153 {
 154     config_item *ret;
 155     char buf[80];
 156
 157     ret = snewn(6, config_item);
 158
 159     ret[0].name = "Width";
 160     ret[0].type = C_STRING;
 161     sprintf(buf, "%d", params->w);
 162     ret[0].sval = dupstr(buf);
 163     ret[0].ival = 0;
 164
 165     ret[1].name = "Height";
 166     ret[1].type = C_STRING;
 167     sprintf(buf, "%d", params->h);
 168     ret[1].sval = dupstr(buf);
 169     ret[1].ival = 0;
 170
 171     ret[2].name = "Rotation radius";
 172     ret[2].type = C_STRING;
 173     sprintf(buf, "%d", params->n);
 174     ret[2].sval = dupstr(buf);
 175     ret[2].ival = 0;
 176
 177     ret[3].name = "One number per row";
 178     ret[3].type = C_BOOLEAN;
 179     ret[3].sval = NULL;
 180     ret[3].ival = params->rowsonly;
 181
 182     ret[4].name = "Orientation matters";
 183     ret[4].type = C_BOOLEAN;
 184     ret[4].sval = NULL;
 185     ret[4].ival = params->orientable;
 186
 187     ret[5].name = NULL;
 188     ret[5].type = C_END;
 189     ret[5].sval = NULL;
 190     ret[5].ival = 0;
 191
 192     return ret;
 193 }
 194
 195 static game_params *custom_params(config_item *cfg)
 196 {
 197     game_params *ret = snew(game_params);
 198
 199     ret->w = atoi(cfg[0].sval);
 200     ret->h = atoi(cfg[1].sval);
 201     ret->n = atoi(cfg[2].sval);
 202     ret->rowsonly = cfg[3].ival;
 203     ret->orientable = cfg[4].ival;
 204
 205     return ret;
 206 }
 207
 208 static char *validate_params(game_params *params)
 209 {
 210     if (params->n < 2)
 211         return "Rotation radius must be at least two";
 212     if (params->w < params->n)
 213         return "Width must be at least the rotation radius";
 214     if (params->h < params->n)
 215         return "Height must be at least the rotation radius";
 216     return NULL;
 217 }
 218
 219 /*
 220  * This function actually performs a rotation on a grid. The `x'
 221  * and `y' coordinates passed in are the coordinates of the _top
 222  * left corner_ of the rotated region. (Using the centre would have
 223  * involved half-integers and been annoyingly fiddly. Clicking in
 224  * the centre is good for a user interface, but too inconvenient to
 225  * use internally.)
 226  */
 227 static void do_rotate(int *grid, int w, int h, int n, int orientable,
 228                       int x, int y, int dir)
 229 {
 230     int i, j;
 231
 232     assert(x >= 0 && x+n <= w);
 233     assert(y >= 0 && y+n <= h);
 234     dir &= 3;
 235     if (dir == 0)
 236         return;                        /* nothing to do */
 237
 238     grid += y*w+x;                     /* translate region to top corner */
 239
 240     /*
 241      * If we were leaving the result of the rotation in a separate
 242      * grid, the simple thing to do would be to loop over each
 243      * square within the rotated region and assign it from its
 244      * source square. However, to do it in place without taking
 245      * O(n^2) memory, we need to be marginally more clever. What
 246      * I'm going to do is loop over about one _quarter_ of the
 247      * rotated region and permute each element within that quarter
 248      * with its rotational coset.
 249      *
 250      * The size of the region I need to loop over is (n+1)/2 by
 251      * n/2, which is an obvious exact quarter for even n and is a
 252      * rectangle for odd n. (For odd n, this technique leaves out
 253      * one element of the square, which is of course the central
 254      * one that never moves anyway.)
 255      */
 256     for (i = 0; i < (n+1)/2; i++) {
 257         for (j = 0; j < n/2; j++) {
 258             int k;
 259             int g[4];
 260             int p[4] = {
 261                 j*w+i,
 262                 i*w+(n-j-1),
 263                 (n-j-1)*w+(n-i-1),
 264                 (n-i-1)*w+j
 265             };
 266
 267             for (k = 0; k < 4; k++)
 268                 g[k] = grid[p[k]];
 269
 270             for (k = 0; k < 4; k++) {
 271                 int v = g[(k+dir) & 3];
 272                 if (orientable)
 273                     v ^= ((v+dir) ^ v) & 3;  /* alter orientation */
 274                 grid[p[k]] = v;
 275             }
 276         }
 277     }
 278
 279     /*
 280      * Don't forget the orientation on the centre square, if n is
 281      * odd.
 282      */
 283     if (orientable && (n & 1)) {
 284         int v = grid[n/2*(w+1)];
 285         v ^= ((v+dir) ^ v) & 3;  /* alter orientation */
 286         grid[n/2*(w+1)] = v;
 287     }
 288 }
 289
 290 static int grid_complete(int *grid, int wh, int orientable)
 291 {
 292     int ok = TRUE;
 293     int i;
 294     for (i = 1; i < wh; i++)
 295         if (grid[i] < grid[i-1])
 296             ok = FALSE;
 297     if (orientable) {
 298         for (i = 0; i < wh; i++)
 299             if (grid[i] & 3)
 300                 ok = FALSE;
 301     }
 302     return ok;
 303 }
 304
 305 static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs)
 306 {
 307     int *grid;
 308     int w = params->w, h = params->h, n = params->n, wh = w*h;
 309     int i;
 310     char *ret;
 311     int retlen;
 312     int total_moves;
 313
 314     /*
 315      * Set up a solved grid.
 316      */
 317     grid = snewn(wh, int);
 318     for (i = 0; i < wh; i++)
 319         grid[i] = ((params->rowsonly ? i/w : i) + 1) * 4;
 320
 321     /*
 322      * Shuffle it. This game is complex enough that I don't feel up
 323      * to analysing its full symmetry properties (particularly at
 324      * n=4 and above!), so I'm going to do it the pedestrian way
 325      * and simply shuffle the grid by making a long sequence of
 326      * randomly chosen moves.
 327      */
 328     total_moves = w*h*n*n*2;
 329     for (i = 0; i < total_moves; i++) {
 330         int x, y;
 331
 332         x = random_upto(rs, w - n + 1);
 333         y = random_upto(rs, h - n + 1);
 334         do_rotate(grid, w, h, n, params->orientable,
 335                   x, y, 1 + random_upto(rs, 3));
 336
 337         /*
 338          * Optionally one more move in case the entire grid has
 339          * happened to come out solved.
 340          */
 341         if (i == total_moves - 1 && grid_complete(grid, wh,
 342                                                   params->orientable))
 343             i--;
 344     }
 345
 346     /*
 347      * Now construct the game seed, by describing the grid as a
 348      * simple sequence of comma-separated integers.
 349      */
 350     ret = NULL;
 351     retlen = 0;
 352     for (i = 0; i < wh; i++) {
 353         char buf[80];
 354         int k;
 355
 356         k = sprintf(buf, "%d,", grid[i]);
 357
 358         ret = sresize(ret, retlen + k + 1, char);
 359         strcpy(ret + retlen, buf);
 360         retlen += k;
 361     }
 362     ret[retlen-1] = '\0';              /* delete last comma */
 363
 364     sfree(grid);
 365     return ret;
 366 }
 367
 368 static char *validate_seed(game_params *params, char *seed)
 369 {
 370     char *p, *err;
 371     int w = params->w, h = params->h, wh = w*h;
 372     int i;
 373
 374     p = seed;
 375     err = NULL;
 376
 377     for (i = 0; i < wh; i++) {
 378         if (*p < '0' || *p > '9') {
 379             return "Not enough numbers in string";
 380         }
 381         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 382             p++;
 383         if (i < wh-1 && *p != ',') {
 384             return "Expected comma after number";
 385         }
 386         else if (i == wh-1 && *p) {
 387             return "Excess junk at end of string";
 388         }
 389
 390         if (*p) p++;                   /* eat comma */
 391     }
 392
 393     return NULL;
 394 }
 395
 396 static game_state *new_game(game_params *params, char *seed)
 397 {
 398     game_state *state = snew(game_state);
 399     int w = params->w, h = params->h, n = params->n, wh = w*h;
 400     int i;
 401     char *p;
 402
 403     state->w = w;
 404     state->h = h;
 405     state->n = n;
 406     state->orientable = params->orientable;
 407     state->completed = 0;
 408     state->movecount = 0;
 409     state->lastx = state->lasty = state->lastr = -1;
 410
 411     state->grid = snewn(wh, int);
 412
 413     p = seed;
 414
 415     for (i = 0; i < wh; i++) {
 416         state->grid[i] = atoi(p);
 417         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 418             p++;
 419
 420         if (*p) p++;                   /* eat comma */
 421     }
 422
 423     return state;
 424 }
 425
 426 static game_state *dup_game(game_state *state)
 427 {
 428     game_state *ret = snew(game_state);
 429
 430     ret->w = state->w;
 431     ret->h = state->h;
 432     ret->n = state->n;
 433     ret->orientable = state->orientable;
 434     ret->completed = state->completed;
 435     ret->movecount = state->movecount;
 436     ret->lastx = state->lastx;
 437     ret->lasty = state->lasty;
 438     ret->lastr = state->lastr;
 439
 440     ret->grid = snewn(ret->w * ret->h, int);
 441     memcpy(ret->grid, state->grid, ret->w * ret->h * sizeof(int));
 442
 443     return ret;
 444 }
 445
 446 static void free_game(game_state *state)
 447 {
 448     sfree(state->grid);
 449     sfree(state);
 450 }
 451
 452 static game_ui *new_ui(game_state *state)
 453 {
 454     return NULL;
 455 }
 456
 457 static void free_ui(game_ui *ui)
 458 {
 459 }
 460
 461 static game_state *make_move(game_state *from, game_ui *ui, int x, int y,
 462                              int button)
 463 {
 464     int w = from->w, h = from->h, n = from->n, wh = w*h;
 465     game_state *ret;
 466     int dir;
 467
 468     if (button == LEFT_BUTTON || button == RIGHT_BUTTON) {
 469         /*
 470          * Determine the coordinates of the click. We offset by n-1
 471          * half-blocks so that the user must click at the centre of
 472          * a rotation region rather than at the corner.
 473          */
 474         x -= (n-1) * TILE_SIZE / 2;
 475         y -= (n-1) * TILE_SIZE / 2;
 476         x = FROMCOORD(x);
 477         y = FROMCOORD(y);
 478         if (x < 0 || x > w-n || y < 0 || y > w-n)
 479             return NULL;
 480
 481         /*
 482          * This is a valid move. Make it.
 483          */
 484         ret = dup_game(from);
 485         ret->movecount++;
 486         dir = (button == LEFT_BUTTON ? 1 : -1);
 487         do_rotate(ret->grid, w, h, n, ret->orientable, x, y, dir);
 488         ret->lastx = x;
 489         ret->lasty = y;
 490         ret->lastr = dir;
 491
 492         /*
 493          * See if the game has been completed. To do this we simply
 494          * test that the grid contents are in increasing order.
 495          */
 496         if (!ret->completed && grid_complete(ret->grid, wh, ret->orientable))
 497             ret->completed = ret->movecount;
 498         return ret;
 499     }
 500     return NULL;
 501 }
 502
 503 /* ----------------------------------------------------------------------
 504  * Drawing routines.
 505  */
 506
 507 struct game_drawstate {
 508     int started;
 509     int w, h, bgcolour;
 510     int *grid;
 511 };
 512
 513 static void game_size(game_params *params, int *x, int *y)
 514 {
 515     *x = TILE_SIZE * params->w + 2 * BORDER;
 516     *y = TILE_SIZE * params->h + 2 * BORDER;
 517 }
 518
 519 static float *game_colours(frontend *fe, game_state *state, int *ncolours)
 520 {
 521     float *ret = snewn(3 * NCOLOURS, float);
 522     int i;
 523     float max;
 524
 525     frontend_default_colour(fe, &ret[COL_BACKGROUND * 3]);
 526
 527     /*
 528      * Drop the background colour so that the highlight is
 529      * noticeably brighter than it while still being under 1.
 530      */
 531     max = ret[COL_BACKGROUND*3];
 532     for (i = 1; i < 3; i++)
 533         if (ret[COL_BACKGROUND*3+i] > max)
 534             max = ret[COL_BACKGROUND*3+i];
 535     if (max * 1.2F > 1.0F) {
 536         for (i = 0; i < 3; i++)
 537             ret[COL_BACKGROUND*3+i] /= (max * 1.2F);
 538     }
 539
 540     for (i = 0; i < 3; i++) {
 541         ret[COL_HIGHLIGHT * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 1.2F;
 542         ret[COL_HIGHLIGHT_GENTLE * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 1.1F;
 543         ret[COL_LOWLIGHT * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 0.8F;
 544         ret[COL_LOWLIGHT_GENTLE * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 0.9F;
 545         ret[COL_TEXT * 3 + i] = 0.0;
 546     }
 547
 548     ret[COL_TOP * 3 + 0] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 0] * 1.3F;
 549     ret[COL_TOP * 3 + 1] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 1] * 1.3F;
 550     ret[COL_TOP * 3 + 2] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 2] * 0.6F;
 551
 552     ret[COL_BOTTOM * 3 + 0] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 0] * 0.6F;
 553     ret[COL_BOTTOM * 3 + 1] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 1] * 1.3F;
 554     ret[COL_BOTTOM * 3 + 2] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 2] * 0.6F;
 555
 556     *ncolours = NCOLOURS;
 557     return ret;
 558 }
 559
 560 static game_drawstate *game_new_drawstate(game_state *state)
 561 {
 562     struct game_drawstate *ds = snew(struct game_drawstate);
 563     int i;
 564
 565     ds->started = FALSE;
 566     ds->w = state->w;
 567     ds->h = state->h;
 568     ds->bgcolour = COL_BACKGROUND;
 569     ds->grid = snewn(ds->w*ds->h, int);
 570     for (i = 0; i < ds->w*ds->h; i++)
 571         ds->grid[i] = -1;
 572
 573     return ds;
 574 }
 575
 576 static void game_free_drawstate(game_drawstate *ds)
 577 {
 578     sfree(ds);
 579 }
 580
 581 struct rotation {
 582     int cx, cy, cw, ch;                /* clip region */
 583     int ox, oy;                        /* rotation origin */
 584     float c, s;                        /* cos and sin of rotation angle */
 585     int lc, rc, tc, bc;                /* colours of tile edges */
 586 };
 587
 588 static void rotate(int *xy, struct rotation *rot)
 589 {
 590     if (rot) {
 591         float xf = xy[0] - rot->ox, yf = xy[1] - rot->oy;
 592         float xf2, yf2;
 593
 594         xf2 = rot->c * xf + rot->s * yf;
 595         yf2 = - rot->s * xf + rot->c * yf;
 596
 597         xy[0] = xf2 + rot->ox + 0.5;   /* round to nearest */
 598         xy[1] = yf2 + rot->oy + 0.5;   /* round to nearest */
 599     }
 600 }
 601
 602 static void draw_tile(frontend *fe, game_state *state, int x, int y,
 603                       int tile, int flash_colour, struct rotation *rot)
 604 {
 605     int coords[8];
 606     char str[40];
 607
 608     if (rot)
 609         clip(fe, rot->cx, rot->cy, rot->cw, rot->ch);
 610
 611     /*
 612      * We must draw each side of the tile's highlight separately,
 613      * because in some cases (during rotation) they will all need
 614      * to be different colours.
 615      */
 616
 617     /* The centre point is common to all sides. */
 618     coords[4] = x + TILE_SIZE / 2;
 619     coords[5] = y + TILE_SIZE / 2;
 620     rotate(coords+4, rot);
 621
 622     /* Right side. */
 623     coords[0] = x + TILE_SIZE - 1;
 624     coords[1] = y + TILE_SIZE - 1;
 625     rotate(coords+0, rot);
 626     coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 627     coords[3] = y;
 628     rotate(coords+2, rot);
 629     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->rc : COL_LOWLIGHT);
 630     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->rc : COL_LOWLIGHT);
 631
 632     /* Bottom side. */
 633     coords[2] = x;
 634     coords[3] = y + TILE_SIZE - 1;
 635     rotate(coords+2, rot);
 636     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->bc : COL_LOWLIGHT);
 637     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->bc : COL_LOWLIGHT);
 638
 639     /* Left side. */
 640     coords[0] = x;
 641     coords[1] = y;
 642     rotate(coords+0, rot);
 643     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->lc : COL_HIGHLIGHT);
 644     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->lc : COL_HIGHLIGHT);
 645
 646     /* Top side. */
 647     coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 648     coords[3] = y;
 649     rotate(coords+2, rot);
 650     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->tc : COL_HIGHLIGHT);
 651     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->tc : COL_HIGHLIGHT);
 652
 653     /*
 654      * Now the main blank area in the centre of the tile.
 655      */
 656     if (rot) {
 657         coords[0] = x + HIGHLIGHT_WIDTH;
 658         coords[1] = y + HIGHLIGHT_WIDTH;
 659         rotate(coords+0, rot);
 660         coords[2] = x + HIGHLIGHT_WIDTH;
 661         coords[3] = y + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 662         rotate(coords+2, rot);
 663         coords[4] = x + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 664         coords[5] = y + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 665         rotate(coords+4, rot);
 666         coords[6] = x + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 667         coords[7] = y + HIGHLIGHT_WIDTH;
 668         rotate(coords+6, rot);
 669         draw_polygon(fe, coords, 4, TRUE, flash_colour);
 670         draw_polygon(fe, coords, 4, FALSE, flash_colour);
 671     } else {
 672         draw_rect(fe, x + HIGHLIGHT_WIDTH, y + HIGHLIGHT_WIDTH,
 673                   TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH, TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH,
 674                   flash_colour);
 675     }
 676
 677     /*
 678      * Next, the colour bars for orientation.
 679      */
 680     if (state->orientable) {
 681         int xw, yw, swap;
 682         switch (tile & 3) {
 683           case 0:
 684             xw = TILE_SIZE - 3 - 2*HIGHLIGHT_WIDTH;
 685             yw = HIGHLIGHT_WIDTH;
 686             swap = FALSE;
 687             break;
 688           case 1:
 689             xw = HIGHLIGHT_WIDTH;
 690             yw = TILE_SIZE - 3 - 2*HIGHLIGHT_WIDTH;
 691             swap = FALSE;
 692             break;
 693           case 2:
 694             xw = TILE_SIZE - 3 - 2*HIGHLIGHT_WIDTH;
 695             yw = HIGHLIGHT_WIDTH;
 696             swap = TRUE;
 697             break;
 698           default /* case 3 */:
 699             xw = HIGHLIGHT_WIDTH;
 700             yw = TILE_SIZE - 3 - 2*HIGHLIGHT_WIDTH;
 701             swap = TRUE;
 702             break;
 703         }
 704
 705         coords[0] = x + HIGHLIGHT_WIDTH + 1;
 706         coords[1] = y + HIGHLIGHT_WIDTH + 1;
 707         rotate(coords+0, rot);
 708         coords[2] = x + HIGHLIGHT_WIDTH + 1 + xw;
 709         coords[3] = y + HIGHLIGHT_WIDTH + 1;
 710         rotate(coords+2, rot);
 711         coords[4] = x + HIGHLIGHT_WIDTH + 1 + xw;
 712         coords[5] = y + HIGHLIGHT_WIDTH + 1 + yw;
 713         rotate(coords+4, rot);
 714         coords[6] = x + HIGHLIGHT_WIDTH + 1;
 715         coords[7] = y + HIGHLIGHT_WIDTH + 1 + yw;
 716         rotate(coords+6, rot);
 717         draw_polygon(fe, coords, 4, TRUE, swap ? COL_BOTTOM : COL_TOP);
 718         draw_polygon(fe, coords, 4, FALSE, swap ? COL_BOTTOM : COL_TOP);
 719
 720         coords[0] = x + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 721         coords[1] = y + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 722         rotate(coords+0, rot);
 723         coords[2] = x + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH - xw;
 724         coords[3] = y + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 725         rotate(coords+2, rot);
 726         coords[4] = x + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH - xw;
 727         coords[5] = y + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH - yw;
 728         rotate(coords+4, rot);
 729         coords[6] = x + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 730         coords[7] = y + TILE_SIZE - 2 - HIGHLIGHT_WIDTH - yw;
 731         rotate(coords+6, rot);
 732         draw_polygon(fe, coords, 4, TRUE, swap ? COL_TOP : COL_BOTTOM);
 733         draw_polygon(fe, coords, 4, FALSE, swap ? COL_TOP : COL_BOTTOM);
 734     }
 735
 736     coords[0] = x + TILE_SIZE/2;
 737     coords[1] = y + TILE_SIZE/2;
 738     rotate(coords+0, rot);
 739     sprintf(str, "%d", tile / 4);
 740     draw_text(fe, coords[0], coords[1],
 741               FONT_VARIABLE, TILE_SIZE/3, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
 742               COL_TEXT, str);
 743
 744     if (rot)
 745         unclip(fe);
 746
 747     draw_update(fe, x, y, TILE_SIZE, TILE_SIZE);
 748 }
 749
 750 static int highlight_colour(float angle)
 751 {
 752     int colours[32] = {
 753         COL_LOWLIGHT,
 754         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 755         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 756         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 757         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 758         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 759         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 760         COL_HIGHLIGHT,
 761         COL_HIGHLIGHT,
 762         COL_HIGHLIGHT,
 763         COL_HIGHLIGHT,
 764         COL_HIGHLIGHT,
 765         COL_HIGHLIGHT,
 766         COL_HIGHLIGHT,
 767         COL_HIGHLIGHT,
 768         COL_HIGHLIGHT,
 769         COL_HIGHLIGHT,
 770         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 771         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 772         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 773         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 774         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 775         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 776         COL_LOWLIGHT,
 777         COL_LOWLIGHT,
 778         COL_LOWLIGHT,
 779         COL_LOWLIGHT,
 780         COL_LOWLIGHT,
 781         COL_LOWLIGHT,
 782         COL_LOWLIGHT,
 783         COL_LOWLIGHT,
 784         COL_LOWLIGHT,
 785     };
 786
 787     return colours[(int)((angle + 2*PI) / (PI/16)) & 31];
 788 }
 789
 790 static float game_anim_length(game_state *oldstate, game_state *newstate,
 791                               int dir)
 792 {
 793     return ANIM_PER_RADIUS_UNIT * sqrt(newstate->n-1);
 794 }
 795
 796 static float game_flash_length(game_state *oldstate, game_state *newstate,
 797                                int dir)
 798 {
 799     if (!oldstate->completed && newstate->completed)
 800         return 2 * FLASH_FRAME;
 801     else
 802         return 0.0F;
 803 }
 804
 805 static void game_redraw(frontend *fe, game_drawstate *ds, game_state *oldstate,
 806                         game_state *state, int dir, game_ui *ui,
 807                         float animtime, float flashtime)
 808 {
 809     int i, bgcolour;
 810     struct rotation srot, *rot;
 811     int lastx = -1, lasty = -1, lastr = -1;
 812
 813     if (flashtime > 0) {
 814         int frame = (int)(flashtime / FLASH_FRAME);
 815         bgcolour = (frame % 2 ? COL_LOWLIGHT : COL_HIGHLIGHT);
 816     } else
 817         bgcolour = COL_BACKGROUND;
 818
 819     if (!ds->started) {
 820         int coords[6];
 821
 822         draw_rect(fe, 0, 0,
 823                   TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 824                   TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER, COL_BACKGROUND);
 825         draw_update(fe, 0, 0,
 826                     TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 827                     TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER);
 828
 829         /*
 830          * In an orientable puzzle, draw some colour bars at the
 831          * sides as a gentle reminder of which colours need to be
 832          * aligned where.
 833          */
 834         if (state->orientable) {
 835             int y;
 836             for (y = 0; y < state->h; y++) {
 837                 draw_rect(fe, COORD(0) - BORDER / 2,
 838                           COORD(y) + HIGHLIGHT_WIDTH + 1,
 839                           BORDER / 2 - 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 840                           HIGHLIGHT_WIDTH + 1, COL_TOP);
 841                 draw_rect(fe, COORD(state->w) + 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 842                           COORD(y) + HIGHLIGHT_WIDTH + 1,
 843                           BORDER / 2 - 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 844                           HIGHLIGHT_WIDTH + 1, COL_TOP);
 845                 draw_rect(fe, COORD(0) - BORDER / 2,
 846                           COORD(y) + TILE_SIZE - 2 - 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 847                           BORDER / 2 - 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 848                           HIGHLIGHT_WIDTH + 1, COL_BOTTOM);
 849                 draw_rect(fe, COORD(state->w) + 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 850                           COORD(y) + TILE_SIZE - 2 - 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 851                           BORDER / 2 - 2 * HIGHLIGHT_WIDTH,
 852                           HIGHLIGHT_WIDTH + 1, COL_BOTTOM);
 853             }
 854         }
 855
 856         /*
 857          * Recessed area containing the whole puzzle.
 858          */
 859         coords[0] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 860         coords[1] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 861         coords[2] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 862         coords[3] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 863         coords[4] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 864         coords[5] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 865         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_HIGHLIGHT);
 866         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_HIGHLIGHT);
 867
 868         coords[1] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 869         coords[0] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 870         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_LOWLIGHT);
 871         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_LOWLIGHT);
 872
 873         ds->started = TRUE;
 874     }
 875
 876     /*
 877      * If we're drawing any rotated tiles, sort out the rotation
 878      * parameters, and also zap the rotation region to the
 879      * background colour before doing anything else.
 880      */
 881     if (oldstate) {
 882         float angle;
 883         float anim_max = game_anim_length(oldstate, state, dir);
 884
 885         if (dir > 0) {
 886             lastx = state->lastx;
 887             lasty = state->lasty;
 888             lastr = state->lastr;
 889         } else {
 890             lastx = oldstate->lastx;
 891             lasty = oldstate->lasty;
 892             lastr = -oldstate->lastr;
 893         }
 894
 895         rot = &srot;
 896         rot->cx = COORD(lastx);
 897         rot->cy = COORD(lasty);
 898         rot->cw = rot->ch = TILE_SIZE * state->n;
 899         rot->ox = rot->cx + rot->cw/2;
 900         rot->oy = rot->cy + rot->ch/2;
 901         angle = (-PI/2 * lastr) * (1.0 - animtime / anim_max);
 902         rot->c = cos(angle);
 903         rot->s = sin(angle);
 904
 905         /*
 906          * Sort out the colours of the various sides of the tile.
 907          */
 908         rot->lc = highlight_colour(PI + angle);
 909         rot->rc = highlight_colour(angle);
 910         rot->tc = highlight_colour(PI/2 + angle);
 911         rot->bc = highlight_colour(-PI/2 + angle);
 912
 913         draw_rect(fe, rot->cx, rot->cy, rot->cw, rot->ch, bgcolour);
 914     } else
 915         rot = NULL;
 916
 917     /*
 918      * Now draw each tile.
 919      */
 920     for (i = 0; i < state->w * state->h; i++) {
 921         int t;
 922         int tx = i % state->w, ty = i / state->w;
 923
 924         /*
 925          * Figure out what should be displayed at this location.
 926          * Usually it will be state->grid[i], unless we're in the
 927          * middle of animating an actual rotation and this cell is
 928          * within the rotation region, in which case we set -1
 929          * (always display).
 930          */
 931         if (oldstate && lastx >= 0 && lasty >= 0 &&
 932             tx >= lastx && tx < lastx + state->n &&
 933             ty >= lasty && ty < lasty + state->n)
 934             t = -1;
 935         else
 936             t = state->grid[i];
 937
 938         if (ds->bgcolour != bgcolour ||   /* always redraw when flashing */
 939             ds->grid[i] != t || ds->grid[i] == -1 || t == -1) {
 940             int x = COORD(tx), y = COORD(ty);
 941
 942             draw_tile(fe, state, x, y, state->grid[i], bgcolour, rot);
 943             ds->grid[i] = t;
 944         }
 945     }
 946     ds->bgcolour = bgcolour;
 947
 948     /*
 949      * Update the status bar.
 950      */
 951     {
 952         char statusbuf[256];
 953
 954         /*
 955          * Don't show the new status until we're also showing the
 956          * new _state_ - after the game animation is complete.
 957          */
 958         if (oldstate)
 959             state = oldstate;
 960
 961         sprintf(statusbuf, "%sMoves: %d",
 962                 (state->completed ? "COMPLETED! " : ""),
 963                 (state->completed ? state->completed : state->movecount));
 964
 965         status_bar(fe, statusbuf);
 966     }
 967 }
 968
 969 static int game_wants_statusbar(void)
 970 {
 971     return TRUE;
 972 }
 973
 974 #ifdef COMBINED
 975 #define thegame twiddle
 976 #endif
 977
 978 const struct game thegame = {
 979     "Twiddle", "games.twiddle", TRUE,
 980     default_params,
 981     game_fetch_preset,
 982     decode_params,
 983     encode_params,
 984     free_params,
 985     dup_params,
 986     game_configure,
 987     custom_params,
 988     validate_params,
 989     new_game_seed,
 990     validate_seed,
 991     new_game,
 992     dup_game,
 993     free_game,
 994     new_ui,
 995     free_ui,
 996     make_move,
 997     game_size,
 998     game_colours,
 999     game_new_drawstate,
1000     game_free_drawstate,
1001     game_redraw,
1002     game_anim_length,
1003     game_flash_length,
1004     game_wants_statusbar,
1005 };