unfinished/group.c

   1 /*
   2  * group.c: a Latin-square puzzle, but played with groups' Cayley
   3  * tables. That is, you are given a Cayley table of a group with
   4  * most elements blank and a few clues, and you must fill it in
   5  * so as to preserve the group axioms.
   6  *
   7  * This is a perfectly playable and fully working puzzle, but I'm
   8  * leaving it for the moment in the 'unfinished' directory because
   9  * it's just too esoteric (not to mention _hard_) for me to be
  10  * comfortable presenting it to the general public as something they
  11  * might (implicitly) actually want to play.
  12  *
  13  * TODO:
  14  *
  15  *  - more solver techniques?
  16  *     * Inverses: once we know that gh = e, we can immediately
  17  *       deduce hg = e as well; then for any gx=y we can deduce
  18  *       hy=x, and for any xg=y we have yh=x.
  19  *     * Hard-mode associativity: we currently deduce based on
  20  *       definite numbers in the grid, but we could also winnow
  21  *       based on _possible_ numbers.
  22  *     * My overambitious original thoughts included wondering if we
  23  *       could infer that there must be elements of certain orders
  24  *       (e.g. a group of order divisible by 5 must contain an
  25  *       element of order 5), but I think in fact this is probably
  26  *       silly.
  27  */
  28
  29 #include <stdio.h>
  30 #include <stdlib.h>
  31 #include <string.h>
  32 #include <assert.h>
  33 #include <ctype.h>
  34 #include <math.h>
  35
  36 #include "puzzles.h"
  37 #include "latin.h"
  38
  39 /*
  40  * Difficulty levels. I do some macro ickery here to ensure that my
  41  * enum and the various forms of my name list always match up.
  42  */
  43 #define DIFFLIST(A) \
  44     A(TRIVIAL,Trivial,NULL,t) \
  45     A(NORMAL,Normal,solver_normal,n) \
  46     A(HARD,Hard,NULL,h) \
  47     A(EXTREME,Extreme,NULL,x) \
  48     A(UNREASONABLE,Unreasonable,NULL,u)
  49 #define ENUM(upper,title,func,lower) DIFF_ ## upper,
  50 #define TITLE(upper,title,func,lower) #title,
  51 #define ENCODE(upper,title,func,lower) #lower
  52 #define CONFIG(upper,title,func,lower) ":" #title
  53 enum { DIFFLIST(ENUM) DIFFCOUNT };
  54 static char const *const group_diffnames[] = { DIFFLIST(TITLE) };
  55 static char const group_diffchars[] = DIFFLIST(ENCODE);
  56 #define DIFFCONFIG DIFFLIST(CONFIG)
  57
  58 enum {
  59     COL_BACKGROUND,
  60     COL_GRID,
  61     COL_USER,
  62     COL_HIGHLIGHT,
  63     COL_ERROR,
  64     COL_PENCIL,
  65     NCOLOURS
  66 };
  67
  68 /*
  69  * In identity mode, we number the elements e,a,b,c,d,f,g,h,...
  70  * Otherwise, they're a,b,c,d,e,f,g,h,... in the obvious way.
  71  */
  72 #define E_TO_FRONT(c,id) ( (id) && (c)<=5 ? (c) % 5 + 1 : (c) )
  73 #define E_FROM_FRONT(c,id) ( (id) && (c)<=5 ? ((c) + 3) % 5 + 1 : (c) )
  74
  75 #define FROMCHAR(c,id) E_TO_FRONT((((c)-('A'-1)) & ~0x20), id)
  76 #define ISCHAR(c) (((c)>='A'&&(c)<='Z') || ((c)>='a'&&(c)<='z'))
  77 #define TOCHAR(c,id) (E_FROM_FRONT(c,id) + ('a'-1))
  78
  79 struct game_params {
  80     int w, diff, id;
  81 };
  82
  83 struct game_state {
  84     game_params par;
  85     digit *grid;
  86     unsigned char *immutable;
  87     int *pencil;                       /* bitmaps using bits 1<<1..1<<n */
  88     int completed, cheated;
  89     digit *sequence;                   /* sequence of group elements shown */
  90
  91     /*
  92      * This array indicates thick lines separating rows and columns
  93      * placed and unplaced manually by the user as a visual aid, e.g.
  94      * to delineate a subgroup and its cosets.
  95      *
  96      * When a line is placed, it's deemed to be between the two
  97      * particular group elements that are on either side of it at the
  98      * time; dragging those two away from each other automatically
  99      * gets rid of the line. Hence, for a given element i, dividers[i]
 100      * is either -1 (indicating no divider to the right of i), or some
 101      * other element (indicating a divider to the right of i iff that
 102      * element is the one right of it). These are eagerly cleared
 103      * during drags.
 104      */
 105     int *dividers;                     /* thick lines between rows/cols */
 106 };
 107
 108 static game_params *default_params(void)
 109 {
 110     game_params *ret = snew(game_params);
 111
 112     ret->w = 6;
 113     ret->diff = DIFF_NORMAL;
 114     ret->id = TRUE;
 115
 116     return ret;
 117 }
 118
 119 const static struct game_params group_presets[] = {
 120     {  6, DIFF_NORMAL, TRUE },
 121     {  6, DIFF_NORMAL, FALSE },
 122     {  8, DIFF_NORMAL, TRUE },
 123     {  8, DIFF_NORMAL, FALSE },
 124     {  8, DIFF_HARD, TRUE },
 125     {  8, DIFF_HARD, FALSE },
 126     { 12, DIFF_NORMAL, TRUE },
 127 };
 128
 129 static int game_fetch_preset(int i, char **name, game_params **params)
 130 {
 131     game_params *ret;
 132     char buf[80];
 133
 134     if (i < 0 || i >= lenof(group_presets))
 135         return FALSE;
 136
 137     ret = snew(game_params);
 138     *ret = group_presets[i]; /* structure copy */
 139
 140     sprintf(buf, "%dx%d %s%s", ret->w, ret->w, group_diffnames[ret->diff],
 141             ret->id ? "" : ", identity hidden");
 142
 143     *name = dupstr(buf);
 144     *params = ret;
 145     return TRUE;
 146 }
 147
 148 static void free_params(game_params *params)
 149 {
 150     sfree(params);
 151 }
 152
 153 static game_params *dup_params(const game_params *params)
 154 {
 155     game_params *ret = snew(game_params);
 156     *ret = *params;                    /* structure copy */
 157     return ret;
 158 }
 159
 160 static void decode_params(game_params *params, char const *string)
 161 {
 162     char const *p = string;
 163
 164     params->w = atoi(p);
 165     while (*p && isdigit((unsigned char)*p)) p++;
 166     params->diff = DIFF_NORMAL;
 167     params->id = TRUE;
 168
 169     while (*p) {
 170         if (*p == 'd') {
 171             int i;
 172             p++;
 173             params->diff = DIFFCOUNT+1; /* ...which is invalid */
 174             if (*p) {
 175                 for (i = 0; i < DIFFCOUNT; i++) {
 176                     if (*p == group_diffchars[i])
 177                         params->diff = i;
 178                 }
 179                 p++;
 180             }
 181         } else if (*p == 'i') {
 182             params->id = FALSE;
 183             p++;
 184         } else {
 185             /* unrecognised character */
 186             p++;
 187         }
 188     }
 189 }
 190
 191 static char *encode_params(const game_params *params, int full)
 192 {
 193     char ret[80];
 194
 195     sprintf(ret, "%d", params->w);
 196     if (full)
 197         sprintf(ret + strlen(ret), "d%c", group_diffchars[params->diff]);
 198     if (!params->id)
 199         sprintf(ret + strlen(ret), "i");
 200
 201     return dupstr(ret);
 202 }
 203
 204 static config_item *game_configure(const game_params *params)
 205 {
 206     config_item *ret;
 207     char buf[80];
 208
 209     ret = snewn(4, config_item);
 210
 211     ret[0].name = "Grid size";
 212     ret[0].type = C_STRING;
 213     sprintf(buf, "%d", params->w);
 214     ret[0].sval = dupstr(buf);
 215     ret[0].ival = 0;
 216
 217     ret[1].name = "Difficulty";
 218     ret[1].type = C_CHOICES;
 219     ret[1].sval = DIFFCONFIG;
 220     ret[1].ival = params->diff;
 221
 222     ret[2].name = "Show identity";
 223     ret[2].type = C_BOOLEAN;
 224     ret[2].sval = NULL;
 225     ret[2].ival = params->id;
 226
 227     ret[3].name = NULL;
 228     ret[3].type = C_END;
 229     ret[3].sval = NULL;
 230     ret[3].ival = 0;
 231
 232     return ret;
 233 }
 234
 235 static game_params *custom_params(const config_item *cfg)
 236 {
 237     game_params *ret = snew(game_params);
 238
 239     ret->w = atoi(cfg[0].sval);
 240     ret->diff = cfg[1].ival;
 241     ret->id = cfg[2].ival;
 242
 243     return ret;
 244 }
 245
 246 static char *validate_params(const game_params *params, int full)
 247 {
 248     if (params->w < 3 || params->w > 26)
 249         return "Grid size must be between 3 and 26";
 250     if (params->diff >= DIFFCOUNT)
 251         return "Unknown difficulty rating";
 252     if (!params->id && params->diff == DIFF_TRIVIAL) {
 253         /*
 254          * We can't have a Trivial-difficulty puzzle (i.e. latin
 255          * square deductions only) without a clear identity, because
 256          * identityless puzzles always have two rows and two columns
 257          * entirely blank, and no latin-square deduction permits the
 258          * distinguishing of two such rows.
 259          */
 260         return "Trivial puzzles must have an identity";
 261     }
 262     if (!params->id && params->w == 3) {
 263         /*
 264          * We can't have a 3x3 puzzle without an identity either,
 265          * because 3x3 puzzles can't ever be harder than Trivial
 266          * (there are no 3x3 latin squares which aren't also valid
 267          * group tables, so enabling group-based deductions doesn't
 268          * rule out any possible solutions) and - as above - Trivial
 269          * puzzles can't not have an identity.
 270          */
 271         return "3x3 puzzles must have an identity";
 272     }
 273     return NULL;
 274 }
 275
 276 /* ----------------------------------------------------------------------
 277  * Solver.
 278  */
 279
 280 static int solver_normal(struct latin_solver *solver, void *vctx)
 281 {
 282     int w = solver->o;
 283 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 284     char **names = solver->names;
 285 #endif
 286     digit *grid = solver->grid;
 287     int i, j, k;
 288
 289     /*
 290      * Deduce using associativity: (ab)c = a(bc).
 291      *
 292      * So we pick any a,b,c we like; then if we know ab, bc, and
 293      * (ab)c we can fill in a(bc).
 294      */
 295     for (i = 1; i < w; i++)
 296         for (j = 1; j < w; j++)
 297             for (k = 1; k < w; k++) {
 298                 if (!grid[i*w+j] || !grid[j*w+k])
 299                     continue;
 300                 if (grid[(grid[i*w+j]-1)*w+k] &&
 301                     !grid[i*w+(grid[j*w+k]-1)]) {
 302                     int x = grid[j*w+k]-1, y = i;
 303                     int n = grid[(grid[i*w+j]-1)*w+k];
 304 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 305                     if (solver_show_working) {
 306                         printf("%*sassociativity on %s,%s,%s: %s*%s = %s*%s\n",
 307                                solver_recurse_depth*4, "",
 308                                names[i], names[j], names[k],
 309                                names[grid[i*w+j]-1], names[k],
 310                                names[i], names[grid[j*w+k]-1]);
 311                         printf("%*s  placing %s at (%d,%d)\n",
 312                                solver_recurse_depth*4, "",
 313                                names[n-1], x+1, y+1);
 314                     }
 315 #endif
 316                     if (solver->cube[(x*w+y)*w+n-1]) {
 317                         latin_solver_place(solver, x, y, n);
 318                         return 1;
 319                     } else {
 320 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 321                         if (solver_show_working)
 322                             printf("%*s  contradiction!\n",
 323                                    solver_recurse_depth*4, "");
 324                         return -1;
 325 #endif
 326                     }
 327                 }
 328                 if (!grid[(grid[i*w+j]-1)*w+k] &&
 329                     grid[i*w+(grid[j*w+k]-1)]) {
 330                     int x = k, y = grid[i*w+j]-1;
 331                     int n = grid[i*w+(grid[j*w+k]-1)];
 332 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 333                     if (solver_show_working) {
 334                         printf("%*sassociativity on %s,%s,%s: %s*%s = %s*%s\n",
 335                                solver_recurse_depth*4, "",
 336                                names[i], names[j], names[k],
 337                                names[grid[i*w+j]-1], names[k],
 338                                names[i], names[grid[j*w+k]-1]);
 339                         printf("%*s  placing %s at (%d,%d)\n",
 340                                solver_recurse_depth*4, "",
 341                                names[n-1], x+1, y+1);
 342                     }
 343 #endif
 344                     if (solver->cube[(x*w+y)*w+n-1]) {
 345                         latin_solver_place(solver, x, y, n);
 346                         return 1;
 347                     } else {
 348 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 349                         if (solver_show_working)
 350                             printf("%*s  contradiction!\n",
 351                                    solver_recurse_depth*4, "");
 352                         return -1;
 353 #endif
 354                     }
 355                 }
 356             }
 357
 358     return 0;
 359 }
 360
 361 #define SOLVER(upper,title,func,lower) func,
 362 static usersolver_t const group_solvers[] = { DIFFLIST(SOLVER) };
 363
 364 static int solver(const game_params *params, digit *grid, int maxdiff)
 365 {
 366     int w = params->w;
 367     int ret;
 368     struct latin_solver solver;
 369 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 370     char *p, text[100], *names[50];
 371     int i;
 372 #endif
 373
 374     latin_solver_alloc(&solver, grid, w);
 375 #ifdef STANDALONE_SOLVER
 376     for (i = 0, p = text; i < w; i++) {
 377         names[i] = p;
 378         *p++ = TOCHAR(i+1, params->id);
 379         *p++ = '\0';
 380     }
 381     solver.names = names;
 382 #endif
 383
 384     ret = latin_solver_main(&solver, maxdiff,
 385                             DIFF_TRIVIAL, DIFF_HARD, DIFF_EXTREME,
 386                             DIFF_EXTREME, DIFF_UNREASONABLE,
 387                             group_solvers, NULL, NULL, NULL);
 388
 389     latin_solver_free(&solver);
 390
 391     return ret;
 392 }
 393
 394 /* ----------------------------------------------------------------------
 395  * Grid generation.
 396  */
 397
 398 static char *encode_grid(char *desc, digit *grid, int area)
 399 {
 400     int run, i;
 401     char *p = desc;
 402
 403     run = 0;
 404     for (i = 0; i <= area; i++) {
 405         int n = (i < area ? grid[i] : -1);
 406
 407         if (!n)
 408             run++;
 409         else {
 410             if (run) {
 411                 while (run > 0) {
 412                     int c = 'a' - 1 + run;
 413                     if (run > 26)
 414                         c = 'z';
 415                     *p++ = c;
 416                     run -= c - ('a' - 1);
 417                 }
 418             } else {
 419                 /*
 420                  * If there's a number in the very top left or
 421                  * bottom right, there's no point putting an
 422                  * unnecessary _ before or after it.
 423                  */
 424                 if (p > desc && n > 0)
 425                     *p++ = '_';
 426             }
 427             if (n > 0)
 428                 p += sprintf(p, "%d", n);
 429             run = 0;
 430         }
 431     }
 432     return p;
 433 }
 434
 435 /* ----- data generated by group.gap begins ----- */
 436
 437 struct group {
 438     unsigned long autosize;
 439     int order, ngens;
 440     const char *gens;
 441 };
 442 struct groups {
 443     int ngroups;
 444     const struct group *groups;
 445 };
 446
 447 static const struct group groupdata[] = {
 448     /* order 2 */
 449     {1L, 2, 1, "BA"},
 450     /* order 3 */
 451     {2L, 3, 1, "BCA"},
 452     /* order 4 */
 453     {2L, 4, 1, "BCDA"},
 454     {6L, 4, 2, "BADC" "CDAB"},
 455     /* order 5 */
 456     {4L, 5, 1, "BCDEA"},
 457     /* order 6 */
 458     {6L, 6, 2, "CFEBAD" "BADCFE"},
 459     {2L, 6, 1, "DCFEBA"},
 460     /* order 7 */
 461     {6L, 7, 1, "BCDEFGA"},
 462     /* order 8 */
 463     {4L, 8, 1, "BCEFDGHA"},
 464     {8L, 8, 2, "BDEFGAHC" "EGBHDCFA"},
 465     {8L, 8, 2, "EGBHDCFA" "BAEFCDHG"},
 466     {24L, 8, 2, "BDEFGAHC" "CHDGBEAF"},
 467     {168L, 8, 3, "BAEFCDHG" "CEAGBHDF" "DFGAHBCE"},
 468     /* order 9 */
 469     {6L, 9, 1, "BDECGHFIA"},
 470     {48L, 9, 2, "BDEAGHCIF" "CEFGHAIBD"},
 471     /* order 10 */
 472     {20L, 10, 2, "CJEBGDIFAH" "BADCFEHGJI"},
 473     {4L, 10, 1, "DCFEHGJIBA"},
 474     /* order 11 */
 475     {10L, 11, 1, "BCDEFGHIJKA"},
 476     /* order 12 */
 477     {12L, 12, 2, "GLDKJEHCBIAF" "BCEFAGIJDKLH"},
 478     {4L, 12, 1, "EHIJKCBLDGFA"},
 479     {24L, 12, 2, "BEFGAIJKCDLH" "FJBKHLEGDCIA"},
 480     {12L, 12, 2, "GLDKJEHCBIAF" "BAEFCDIJGHLK"},
 481     {12L, 12, 2, "FDIJGHLBKAEC" "GIDKFLHCJEAB"},
 482     /* order 13 */
 483     {12L, 13, 1, "BCDEFGHIJKLMA"},
 484     /* order 14 */
 485     {42L, 14, 2, "ELGNIBKDMFAHCJ" "BADCFEHGJILKNM"},
 486     {6L, 14, 1, "FEHGJILKNMBADC"},
 487     /* order 15 */
 488     {8L, 15, 1, "EGHCJKFMNIOBLDA"},
 489     /* order 16 */
 490     {8L, 16, 1, "MKNPFOADBGLCIEHJ"},
 491     {96L, 16, 2, "ILKCONFPEDJHGMAB" "BDFGHIAKLMNCOEPJ"},
 492     {32L, 16, 2, "MIHPFDCONBLAKJGE" "BEFGHJKALMNOCDPI"},
 493     {32L, 16, 2, "IFACOGLMDEJBNPKH" "BEFGHJKALMNOCDPI"},
 494     {16L, 16, 2, "MOHPFKCINBLADJGE" "BDFGHIEKLMNJOAPC"},
 495     {16L, 16, 2, "MIHPFDJONBLEKCGA" "BDFGHIEKLMNJOAPC"},
 496     {32L, 16, 2, "MOHPFDCINBLEKJGA" "BAFGHCDELMNIJKPO"},
 497     {16L, 16, 2, "MIHPFKJONBLADCGE" "GDPHNOEKFLBCIAMJ"},
 498     {32L, 16, 2, "MIBPFDJOGHLEKCNA" "CLEIJGMPKAOHNFDB"},
 499     {192L, 16, 3,
 500      "MCHPFAIJNBLDEOGK" "BEFGHJKALMNOCDPI" "GKLBNOEDFPHJIAMC"},
 501     {64L, 16, 3, "MCHPFAIJNBLDEOGK" "LOGFPKJIBNMEDCHA" "CMAIJHPFDEONBLKG"},
 502     {192L, 16, 3,
 503      "IPKCOGMLEDJBNFAH" "BEFGHJKALMNOCDPI" "CMEIJBPFKAOGHLDN"},
 504     {48L, 16, 3, "IPDJONFLEKCBGMAH" "FJBLMEOCGHPKAIND" "DGIEKLHNJOAMPBCF"},
 505     {20160L, 16, 4,
 506      "EHJKAMNBOCDPFGIL" "BAFGHCDELMNIJKPO" "CFAIJBLMDEOGHPKN"
 507      "DGIAKLBNCOEFPHJM"},
 508     /* order 17 */
 509     {16L, 17, 1, "EFGHIJKLMNOPQABCD"},
 510     /* order 18 */
 511     {54L, 18, 2, "MKIQOPNAGLRECDBJHF" "BAEFCDJKLGHIOPMNRQ"},
 512     {6L, 18, 1, "ECJKGHFOPDMNLRIQBA"},
 513     {12L, 18, 2, "ECJKGHBOPAMNFRDQLI" "KNOPQCFREIGHLJAMBD"},
 514     {432L, 18, 3,
 515      "IFNAKLQCDOPBGHREMJ" "NOQCFRIGHKLJAMPBDE" "BAEFCDJKLGHIOPMNRQ"},
 516     {48L, 18, 2, "ECJKGHBOPAMNFRDQLI" "FDKLHIOPBMNAREQCJG"},
 517     /* order 19 */
 518     {18L, 19, 1, "EFGHIJKLMNOPQRSABCD"},
 519     /* order 20 */
 520     {40L, 20, 2, "GTDKREHOBILSFMPCJQAN" "EABICDFMGHJQKLNTOPRS"},
 521     {8L, 20, 1, "EHIJLCMNPGQRSKBTDOFA"},
 522     {20L, 20, 2, "DJSHQNCLTRGPEBKAIFOM" "EABICDFMGHJQKLNTOPRS"},
 523     {40L, 20, 2, "GTDKREHOBILSFMPCJQAN" "ECBIAGFMDKJQHONTLSRP"},
 524     {24L, 20, 2, "IGFMDKJQHONTLSREPCBA" "FDIJGHMNKLQROPTBSAEC"},
 525     /* order 21 */
 526     {42L, 21, 2, "ITLSBOUERDHAGKCJNFMQP" "EJHLMKOPNRSQAUTCDBFGI"},
 527     {12L, 21, 1, "EGHCJKFMNIPQLSTOUBRDA"},
 528     /* order 22 */
 529     {110L, 22, 2, "ETGVIBKDMFOHQJSLUNAPCR" "BADCFEHGJILKNMPORQTSVU"},
 530     {10L, 22, 1, "FEHGJILKNMPORQTSVUBADC"},
 531     /* order 23 */
 532     {22L, 23, 1, "EFGHIJKLMNOPQRSTUVWABCD"},
 533     /* order 24 */
 534     {24L, 24, 2, "QXEJWPUMKLRIVBFTSACGHNDO" "HRNOPSWCTUVBLDIJXFGAKQME"},
 535     {8L, 24, 1, "MQBTUDRWFGHXJELINOPKSAVC"},
 536     {24L, 24, 2, "IOQRBEUVFWGHKLAXMNPSCDTJ" "NJXOVGDKSMTFIPQELCURBWAH"},
 537     {48L, 24, 2, "QUEJWVXFKLRIPGMNSACBOTDH" "HSNOPWLDTUVBRIAKXFGCQEMJ"},
 538     {24L, 24, 2, "QXEJWPUMKLRIVBFTSACGHNDO" "TWHNXLRIOPUMSACQVBFDEJGK"},
 539     {48L, 24, 2, "QUEJWVXFKLRIPGMNSACBOTDH" "BAFGHCDEMNOPIJKLTUVQRSXW"},
 540     {48L, 24, 3,
 541      "QXKJWVUMESRIPGFTLDCBONAH" "JUEQRPXFKLWCVBMNSAIGHTDO"
 542      "HSNOPWLDTUVBRIAKXFGCQEMJ"},
 543     {24L, 24, 3,
 544      "QUKJWPXFESRIVBMNLDCGHTAO" "JXEQRVUMKLWCPGFTSAIBONDH"
 545      "TRONXLWCHVUMSAIJPGFDEQBK"},
 546     {16L, 24, 2, "MRGTULWIOPFXSDJQBVNEKCHA" "VKXHOQASNTPBCWDEUFGIJLMR"},
 547     {16L, 24, 2, "MRGTULWIOPFXSDJQBVNEKCHA" "RMLWIGTUSDJQOPFXEKCBVNAH"},
 548     {48L, 24, 2, "IULQRGXMSDCWOPNTEKJBVFAH" "GLMOPRSDTUBVWIEKFXHJQANC"},
 549     {24L, 24, 2, "UJPXMRCSNHGTLWIKFVBEDQOA" "NRUFVLWIPXMOJEDQHGTCSABK"},
 550     {24L, 24, 2, "MIBTUAQRFGHXCDEWNOPJKLVS" "OKXVFWSCGUTNDRQJBPMALIHE"},
 551     {144L, 24, 3,
 552      "QXKJWVUMESRIPGFTLDCBONAH" "JUEQRPXFKLWCVBMNSAIGHTDO"
 553      "BAFGHCDEMNOPIJKLTUVQRSXW"},
 554     {336L, 24, 3,
 555      "QTKJWONXESRIHVUMLDCPGFAB" "JNEQRHTUKLWCOPXFSAIVBMDG"
 556      "HENOPJKLTUVBQRSAXFGWCDMI"},
 557     /* order 25 */
 558     {20L, 25, 1, "EHILMNPQRSFTUVBJWXDOYGAKC"},
 559     {480L, 25, 2, "EHILMNPQRSCTUVBFWXDJYGOKA" "BDEGHIKLMNAPQRSCTUVFWXJYO"},
 560     /* order 26 */
 561     {156L, 26, 2,
 562      "EXGZIBKDMFOHQJSLUNWPYRATCV" "BADCFEHGJILKNMPORQTSVUXWZY"},
 563     {12L, 26, 1, "FEHGJILKNMPORQTSVUXWZYBADC"},
 564 };
 565
 566 static const struct groups groups[] = {
 567     {0, NULL},                  /* trivial case: 0 */
 568     {0, NULL},                  /* trivial case: 1 */
 569     {1, groupdata + 0},         /* 2 */
 570     {1, groupdata + 1},         /* 3 */
 571     {2, groupdata + 2},         /* 4 */
 572     {1, groupdata + 4},         /* 5 */
 573     {2, groupdata + 5},         /* 6 */
 574     {1, groupdata + 7},         /* 7 */
 575     {5, groupdata + 8},         /* 8 */
 576     {2, groupdata + 13},        /* 9 */
 577     {2, groupdata + 15},        /* 10 */
 578     {1, groupdata + 17},        /* 11 */
 579     {5, groupdata + 18},        /* 12 */
 580     {1, groupdata + 23},        /* 13 */
 581     {2, groupdata + 24},        /* 14 */
 582     {1, groupdata + 26},        /* 15 */
 583     {14, groupdata + 27},       /* 16 */
 584     {1, groupdata + 41},        /* 17 */
 585     {5, groupdata + 42},        /* 18 */
 586     {1, groupdata + 47},        /* 19 */
 587     {5, groupdata + 48},        /* 20 */
 588     {2, groupdata + 53},        /* 21 */
 589     {2, groupdata + 55},        /* 22 */
 590     {1, groupdata + 57},        /* 23 */
 591     {15, groupdata + 58},       /* 24 */
 592     {2, groupdata + 73},        /* 25 */
 593     {2, groupdata + 75},        /* 26 */
 594 };
 595
 596 /* ----- data generated by group.gap ends ----- */
 597
 598 static char *new_game_desc(const game_params *params, random_state *rs,
 599                            char **aux, int interactive)
 600 {
 601     int w = params->w, a = w*w;
 602     digit *grid, *soln, *soln2;
 603     int *indices;
 604     int i, j, k, qh, qt;
 605     int diff = params->diff;
 606     const struct group *group;
 607     char *desc, *p;
 608
 609     /*
 610      * Difficulty exceptions: some combinations of size and
 611      * difficulty cannot be satisfied, because all puzzles of at
 612      * most that difficulty are actually even easier.
 613      *
 614      * Remember to re-test this whenever a change is made to the
 615      * solver logic!
 616      *
 617      * I tested it using the following shell command:
 618
 619 for d in t n h x u; do
 620   for id in '' i; do
 621     for i in {3..9}; do
 622       echo -n "./group --generate 1 ${i}d${d}${id}: "
 623       perl -e 'alarm 30; exec @ARGV' \
 624         ./group --generate 1 ${i}d${d}${id} >/dev/null && echo ok
 625     done
 626   done
 627 done
 628
 629      * Of course, it's better to do that after taking the exceptions
 630      * _out_, so as to detect exceptions that should be removed as
 631      * well as those which should be added.
 632      */
 633     if (w < 5 && diff == DIFF_UNREASONABLE)
 634         diff--;
 635     if ((w < 5 || ((w == 6 || w == 8) && params->id)) && diff == DIFF_EXTREME)
 636         diff--;
 637     if ((w < 6 || (w == 6 && params->id)) && diff == DIFF_HARD)
 638         diff--;
 639     if ((w < 4 || (w == 4 && params->id)) && diff == DIFF_NORMAL)
 640         diff--;
 641
 642     grid = snewn(a, digit);
 643     soln = snewn(a, digit);
 644     soln2 = snewn(a, digit);
 645     indices = snewn(a, int);
 646
 647     while (1) {
 648         /*
 649          * Construct a valid group table, by picking a group from
 650          * the above data table, decompressing it into a full
 651          * representation by BFS, and then randomly permuting its
 652          * non-identity elements.
 653          *
 654          * We build the canonical table in 'soln' (and use 'grid' as
 655          * our BFS queue), then transfer the table into 'grid'
 656          * having shuffled the rows.
 657          */
 658         assert(w >= 2);
 659         assert(w < lenof(groups));
 660         group = groups[w].groups + random_upto(rs, groups[w].ngroups);
 661         assert(group->order == w);
 662         memset(soln, 0, a);
 663         for (i = 0; i < w; i++)
 664             soln[i] = i+1;
 665         qh = qt = 0;
 666         grid[qt++] = 1;
 667         while (qh < qt) {
 668             digit *row, *newrow;
 669
 670             i = grid[qh++];
 671             row = soln + (i-1)*w;
 672
 673             for (j = 0; j < group->ngens; j++) {
 674                 int nri;
 675                 const char *gen = group->gens + j*w;
 676
 677                 /*
 678                  * Apply each group generator to row, constructing a
 679                  * new row.
 680                  */
 681                 nri = gen[row[0]-1] - 'A' + 1;   /* which row is it? */
 682                 newrow = soln + (nri-1)*w;
 683                 if (!newrow[0]) {   /* not done yet */
 684                     for (k = 0; k < w; k++)
 685                         newrow[k] = gen[row[k]-1] - 'A' + 1;
 686                     grid[qt++] = nri;
 687                 }
 688             }
 689         }
 690         /* That's got the canonical table. Now shuffle it. */
 691         for (i = 0; i < w; i++)
 692             soln2[i] = i;
 693         if (params->id)                /* do we shuffle in the identity? */
 694             shuffle(soln2+1, w-1, sizeof(*soln2), rs);
 695         else
 696             shuffle(soln2, w, sizeof(*soln2), rs);
 697         for (i = 0; i < w; i++)
 698             for (j = 0; j < w; j++)
 699                 grid[(soln2[i])*w+(soln2[j])] = soln2[soln[i*w+j]-1]+1;
 700
 701         /*
 702          * Remove entries one by one while the puzzle is still
 703          * soluble at the appropriate difficulty level.
 704          */
 705         memcpy(soln, grid, a);
 706         if (!params->id) {
 707             /*
 708              * Start by blanking the entire identity row and column,
 709              * and also another row and column so that the player
 710              * can't trivially determine which element is the
 711              * identity.
 712              */
 713
 714             j = 1 + random_upto(rs, w-1);  /* pick a second row/col to blank */
 715             for (i = 0; i < w; i++) {
 716                 grid[(soln2[0])*w+i] = grid[i*w+(soln2[0])] = 0;
 717                 grid[(soln2[j])*w+i] = grid[i*w+(soln2[j])] = 0;
 718             }
 719
 720             memcpy(soln2, grid, a);
 721             if (solver(params, soln2, diff) > diff)
 722                 continue;              /* go round again if that didn't work */
 723         }
 724
 725         k = 0;
 726         for (i = (params->id ? 1 : 0); i < w; i++)
 727             for (j = (params->id ? 1 : 0); j < w; j++)
 728                 if (grid[i*w+j])
 729                     indices[k++] = i*w+j;
 730         shuffle(indices, k, sizeof(*indices), rs);
 731
 732         for (i = 0; i < k; i++) {
 733             memcpy(soln2, grid, a);
 734             soln2[indices[i]] = 0;
 735             if (solver(params, soln2, diff) <= diff)
 736                 grid[indices[i]] = 0;
 737         }
 738
 739         /*
 740          * Make sure the puzzle isn't too easy.
 741          */
 742         if (diff > 0) {
 743             memcpy(soln2, grid, a);
 744             if (solver(params, soln2, diff-1) < diff)
 745                 continue;              /* go round and try again */
 746         }
 747
 748         /*
 749          * Done.
 750          */
 751         break;
 752     }
 753
 754     /*
 755      * Encode the puzzle description.
 756      */
 757     desc = snewn(a*20, char);
 758     p = encode_grid(desc, grid, a);
 759     *p++ = '\0';
 760     desc = sresize(desc, p - desc, char);
 761
 762     /*
 763      * Encode the solution.
 764      */
 765     *aux = snewn(a+2, char);
 766     (*aux)[0] = 'S';
 767     for (i = 0; i < a; i++)
 768         (*aux)[i+1] = TOCHAR(soln[i], params->id);
 769     (*aux)[a+1] = '\0';
 770
 771     sfree(grid);
 772     sfree(soln);
 773     sfree(soln2);
 774     sfree(indices);
 775
 776     return desc;
 777 }
 778
 779 /* ----------------------------------------------------------------------
 780  * Gameplay.
 781  */
 782
 783 static char *validate_grid_desc(const char **pdesc, int range, int area)
 784 {
 785     const char *desc = *pdesc;
 786     int squares = 0;
 787     while (*desc && *desc != ',') {
 788         int n = *desc++;
 789         if (n >= 'a' && n <= 'z') {
 790             squares += n - 'a' + 1;
 791         } else if (n == '_') {
 792             /* do nothing */;
 793         } else if (n > '0' && n <= '9') {
 794             int val = atoi(desc-1);
 795             if (val < 1 || val > range)
 796                 return "Out-of-range number in game description";
 797             squares++;
 798             while (*desc >= '0' && *desc <= '9')
 799                 desc++;
 800         } else
 801             return "Invalid character in game description";
 802     }
 803
 804     if (squares < area)
 805         return "Not enough data to fill grid";
 806
 807     if (squares > area)
 808         return "Too much data to fit in grid";
 809     *pdesc = desc;
 810     return NULL;
 811 }
 812
 813 static char *validate_desc(const game_params *params, const char *desc)
 814 {
 815     int w = params->w, a = w*w;
 816     const char *p = desc;
 817
 818     return validate_grid_desc(&p, w, a);
 819 }
 820
 821 static const char *spec_to_grid(const char *desc, digit *grid, int area)
 822 {
 823     int i = 0;
 824     while (*desc && *desc != ',') {
 825         int n = *desc++;
 826         if (n >= 'a' && n <= 'z') {
 827             int run = n - 'a' + 1;
 828             assert(i + run <= area);
 829             while (run-- > 0)
 830                 grid[i++] = 0;
 831         } else if (n == '_') {
 832             /* do nothing */;
 833         } else if (n > '0' && n <= '9') {
 834             assert(i < area);
 835             grid[i++] = atoi(desc-1);
 836             while (*desc >= '0' && *desc <= '9')
 837                 desc++;
 838         } else {
 839             assert(!"We can't get here");
 840         }
 841     }
 842     assert(i == area);
 843     return desc;
 844 }
 845
 846 static game_state *new_game(midend *me, const game_params *params,
 847                             const char *desc)
 848 {
 849     int w = params->w, a = w*w;
 850     game_state *state = snew(game_state);
 851     int i;
 852
 853     state->par = *params;              /* structure copy */
 854     state->grid = snewn(a, digit);
 855     state->immutable = snewn(a, unsigned char);
 856     state->pencil = snewn(a, int);
 857     for (i = 0; i < a; i++) {
 858         state->grid[i] = 0;
 859         state->immutable[i] = 0;
 860         state->pencil[i] = 0;
 861     }
 862     state->sequence = snewn(w, digit);
 863     state->dividers = snewn(w, int);
 864     for (i = 0; i < w; i++) {
 865         state->sequence[i] = i;
 866         state->dividers[i] = -1;
 867     }
 868
 869     desc = spec_to_grid(desc, state->grid, a);
 870     for (i = 0; i < a; i++)
 871         if (state->grid[i] != 0)
 872             state->immutable[i] = TRUE;
 873
 874     state->completed = state->cheated = FALSE;
 875
 876     return state;
 877 }
 878
 879 static game_state *dup_game(const game_state *state)
 880 {
 881     int w = state->par.w, a = w*w;
 882     game_state *ret = snew(game_state);
 883
 884     ret->par = state->par;             /* structure copy */
 885
 886     ret->grid = snewn(a, digit);
 887     ret->immutable = snewn(a, unsigned char);
 888     ret->pencil = snewn(a, int);
 889     ret->sequence = snewn(w, digit);
 890     ret->dividers = snewn(w, int);
 891     memcpy(ret->grid, state->grid, a*sizeof(digit));
 892     memcpy(ret->immutable, state->immutable, a*sizeof(unsigned char));
 893     memcpy(ret->pencil, state->pencil, a*sizeof(int));
 894     memcpy(ret->sequence, state->sequence, w*sizeof(digit));
 895     memcpy(ret->dividers, state->dividers, w*sizeof(int));
 896
 897     ret->completed = state->completed;
 898     ret->cheated = state->cheated;
 899
 900     return ret;
 901 }
 902
 903 static void free_game(game_state *state)
 904 {
 905     sfree(state->grid);
 906     sfree(state->immutable);
 907     sfree(state->pencil);
 908     sfree(state->sequence);
 909     sfree(state);
 910 }
 911
 912 static char *solve_game(const game_state *state, const game_state *currstate,
 913                         const char *aux, char **error)
 914 {
 915     int w = state->par.w, a = w*w;
 916     int i, ret;
 917     digit *soln;
 918     char *out;
 919
 920     if (aux)
 921         return dupstr(aux);
 922
 923     soln = snewn(a, digit);
 924     memcpy(soln, state->grid, a*sizeof(digit));
 925
 926     ret = solver(&state->par, soln, DIFFCOUNT-1);
 927
 928     if (ret == diff_impossible) {
 929         *error = "No solution exists for this puzzle";
 930         out = NULL;
 931     } else if (ret == diff_ambiguous) {
 932         *error = "Multiple solutions exist for this puzzle";
 933         out = NULL;
 934     } else {
 935         out = snewn(a+2, char);
 936         out[0] = 'S';
 937         for (i = 0; i < a; i++)
 938             out[i+1] = TOCHAR(soln[i], state->par.id);
 939         out[a+1] = '\0';
 940     }
 941
 942     sfree(soln);
 943     return out;
 944 }
 945
 946 static int game_can_format_as_text_now(const game_params *params)
 947 {
 948     return TRUE;
 949 }
 950
 951 static char *game_text_format(const game_state *state)
 952 {
 953     int w = state->par.w;
 954     int x, y;
 955     char *ret, *p, ch;
 956
 957     ret = snewn(2*w*w+1, char);        /* leave room for terminating NUL */
 958
 959     p = ret;
 960     for (y = 0; y < w; y++) {
 961         for (x = 0; x < w; x++) {
 962             digit d = state->grid[y*w+x];
 963
 964             if (d == 0) {
 965                 ch = '.';
 966             } else {
 967                 ch = TOCHAR(d, state->par.id);
 968             }
 969
 970             *p++ = ch;
 971             if (x == w-1) {
 972                 *p++ = '\n';
 973             } else {
 974                 *p++ = ' ';
 975             }
 976         }
 977     }
 978
 979     assert(p - ret == 2*w*w);
 980     *p = '\0';
 981     return ret;
 982 }
 983
 984 struct game_ui {
 985     /*
 986      * These are the coordinates of the currently highlighted
 987      * square on the grid, if hshow = 1.
 988      */
 989     int hx, hy;
 990     /*
 991      * This indicates whether the current highlight is a
 992      * pencil-mark one or a real one.
 993      */
 994     int hpencil;
 995     /*
 996      * This indicates whether or not we're showing the highlight
 997      * (used to be hx = hy = -1); important so that when we're
 998      * using the cursor keys it doesn't keep coming back at a
 999      * fixed position. When hshow = 1, pressing a valid number
1000      * or letter key or Space will enter that number or letter in the grid.
1001      */
1002     int hshow;
1003     /*
1004      * This indicates whether we're using the highlight as a cursor;
1005      * it means that it doesn't vanish on a keypress, and that it is
1006      * allowed on immutable squares.
1007      */
1008     int hcursor;
1009     /*
1010      * This indicates whether we're dragging a table header to
1011      * reposition an entire row or column.
1012      */
1013     int drag;                          /* 0=none 1=row 2=col */
1014     int dragnum;                       /* element being dragged */
1015     int dragpos;                       /* its current position */
1016     int edgepos;
1017 };
1018
1019 static game_ui *new_ui(const game_state *state)
1020 {
1021     game_ui *ui = snew(game_ui);
1022
1023     ui->hx = ui->hy = 0;
1024     ui->hpencil = ui->hshow = ui->hcursor = 0;
1025     ui->drag = 0;
1026
1027     return ui;
1028 }
1029
1030 static void free_ui(game_ui *ui)
1031 {
1032     sfree(ui);
1033 }
1034
1035 static char *encode_ui(const game_ui *ui)
1036 {
1037     return NULL;
1038 }
1039
1040 static void decode_ui(game_ui *ui, const char *encoding)
1041 {
1042 }
1043
1044 static void game_changed_state(game_ui *ui, const game_state *oldstate,
1045                                const game_state *newstate)
1046 {
1047     int w = newstate->par.w;
1048     /*
1049      * We prevent pencil-mode highlighting of a filled square, unless
1050      * we're using the cursor keys. So if the user has just filled in
1051      * a square which we had a pencil-mode highlight in (by Undo, or
1052      * by Redo, or by Solve), then we cancel the highlight.
1053      */
1054     if (ui->hshow && ui->hpencil && !ui->hcursor &&
1055         newstate->grid[ui->hy * w + ui->hx] != 0) {
1056         ui->hshow = 0;
1057     }
1058 }
1059
1060 #define PREFERRED_TILESIZE 48
1061 #define TILESIZE (ds->tilesize)
1062 #define BORDER (TILESIZE / 2)
1063 #define LEGEND (TILESIZE)
1064 #define GRIDEXTRA max((TILESIZE / 32),1)
1065 #define COORD(x) ((x)*TILESIZE + BORDER + LEGEND)
1066 #define FROMCOORD(x) (((x)+(TILESIZE-BORDER-LEGEND)) / TILESIZE - 1)
1067
1068 #define FLASH_TIME 0.4F
1069
1070 #define DF_DIVIDER_TOP 0x1000
1071 #define DF_DIVIDER_BOT 0x2000
1072 #define DF_DIVIDER_LEFT 0x4000
1073 #define DF_DIVIDER_RIGHT 0x8000
1074 #define DF_HIGHLIGHT 0x0400
1075 #define DF_HIGHLIGHT_PENCIL 0x0200
1076 #define DF_IMMUTABLE 0x0100
1077 #define DF_LEGEND 0x0080
1078 #define DF_DIGIT_MASK 0x001F
1079
1080 #define EF_DIGIT_SHIFT 5
1081 #define EF_DIGIT_MASK ((1 << EF_DIGIT_SHIFT) - 1)
1082 #define EF_LEFT_SHIFT 0
1083 #define EF_RIGHT_SHIFT (3*EF_DIGIT_SHIFT)
1084 #define EF_LEFT_MASK ((1UL << (3*EF_DIGIT_SHIFT)) - 1UL)
1085 #define EF_RIGHT_MASK (EF_LEFT_MASK << EF_RIGHT_SHIFT)
1086 #define EF_LATIN (1UL << (6*EF_DIGIT_SHIFT))
1087
1088 struct game_drawstate {
1089     game_params par;
1090     int w, tilesize;
1091     int started;
1092     long *tiles, *legend, *pencil, *errors;
1093     long *errtmp;
1094     digit *sequence;
1095 };
1096
1097 static int check_errors(const game_state *state, long *errors)
1098 {
1099     int w = state->par.w, a = w*w;
1100     digit *grid = state->grid;
1101     int i, j, k, x, y, errs = FALSE;
1102
1103     /*
1104      * To verify that we have a valid group table, it suffices to
1105      * test latin-square-hood and associativity only. All the other
1106      * group axioms follow from those two.
1107      *
1108      * Proof:
1109      *
1110      * Associativity is given; closure is obvious from latin-
1111      * square-hood. We need to show that an identity exists and that
1112      * every element has an inverse.
1113      *
1114      * Identity: take any element a. There will be some element e
1115      * such that ea=a (in a latin square, every element occurs in
1116      * every row and column, so a must occur somewhere in the a
1117      * column, say on row e). For any other element b, there must
1118      * exist x such that ax=b (same argument from latin-square-hood
1119      * again), and then associativity gives us eb = e(ax) = (ea)x =
1120      * ax = b. Hence eb=b for all b, i.e. e is a left-identity. A
1121      * similar argument tells us that there must be some f which is
1122      * a right-identity, and then we show they are the same element
1123      * by observing that ef must simultaneously equal e and equal f.
1124      *
1125      * Inverses: given any a, by the latin-square argument again,
1126      * there must exist p and q such that pa=e and aq=e (i.e. left-
1127      * and right-inverses). We can show these are equal by
1128      * associativity: p = pe = p(aq) = (pa)q = eq = q. []
1129      */
1130
1131     if (errors)
1132         for (i = 0; i < a; i++)
1133             errors[i] = 0;
1134
1135     for (y = 0; y < w; y++) {
1136         unsigned long mask = 0, errmask = 0;
1137         for (x = 0; x < w; x++) {
1138             unsigned long bit = 1UL << grid[y*w+x];
1139             errmask |= (mask & bit);
1140             mask |= bit;
1141         }
1142
1143         if (mask != (1 << (w+1)) - (1 << 1)) {
1144             errs = TRUE;
1145             errmask &= ~1UL;
1146             if (errors) {
1147                 for (x = 0; x < w; x++)
1148                     if (errmask & (1UL << grid[y*w+x]))
1149                         errors[y*w+x] |= EF_LATIN;
1150             }
1151         }
1152     }
1153
1154     for (x = 0; x < w; x++) {
1155         unsigned long mask = 0, errmask = 0;
1156         for (y = 0; y < w; y++) {
1157             unsigned long bit = 1UL << grid[y*w+x];
1158             errmask |= (mask & bit);
1159             mask |= bit;
1160         }
1161
1162         if (mask != (1 << (w+1)) - (1 << 1)) {
1163             errs = TRUE;
1164             errmask &= ~1UL;
1165             if (errors) {
1166                 for (y = 0; y < w; y++)
1167                     if (errmask & (1UL << grid[y*w+x]))
1168                         errors[y*w+x] |= EF_LATIN;
1169             }
1170         }
1171     }
1172
1173     for (i = 1; i < w; i++)
1174         for (j = 1; j < w; j++)
1175             for (k = 1; k < w; k++)
1176                 if (grid[i*w+j] && grid[j*w+k] &&
1177                     grid[(grid[i*w+j]-1)*w+k] &&
1178                     grid[i*w+(grid[j*w+k]-1)] &&
1179                     grid[(grid[i*w+j]-1)*w+k] != grid[i*w+(grid[j*w+k]-1)]) {
1180                     if (errors) {
1181                         int a = i+1, b = j+1, c = k+1;
1182                         int ab = grid[i*w+j], bc = grid[j*w+k];
1183                         int left = (ab-1)*w+(c-1), right = (a-1)*w+(bc-1);
1184                         /*
1185                          * If the appropriate error slot is already
1186                          * used for one of the squares, we don't
1187                          * fill either of them.
1188                          */
1189                         if (!(errors[left] & EF_LEFT_MASK) &&
1190                             !(errors[right] & EF_RIGHT_MASK)) {
1191                             long err;
1192                             err = a;
1193                             err = (err << EF_DIGIT_SHIFT) | b;
1194                             err = (err << EF_DIGIT_SHIFT) | c;
1195                             errors[left] |= err << EF_LEFT_SHIFT;
1196                             errors[right] |= err << EF_RIGHT_SHIFT;
1197                         }
1198                     }
1199                     errs = TRUE;
1200                 }
1201
1202     return errs;
1203 }
1204
1205 static int find_in_sequence(digit *seq, int len, digit n)
1206 {
1207     int i;
1208
1209     for (i = 0; i < len; i++)
1210         if (seq[i] == n)
1211             return i;
1212
1213     assert(!"Should never get here");
1214     return -1;
1215 }
1216
1217 static char *interpret_move(const game_state *state, game_ui *ui,
1218                             const game_drawstate *ds,
1219                             int x, int y, int button)
1220 {
1221     int w = state->par.w;
1222     int tx, ty;
1223     char buf[80];
1224
1225     button &= ~MOD_MASK;
1226
1227     tx = FROMCOORD(x);
1228     ty = FROMCOORD(y);
1229
1230     if (ui->drag) {
1231         if (IS_MOUSE_DRAG(button)) {
1232             int tcoord = ((ui->drag &~ 4) == 1 ? ty : tx);
1233             ui->drag |= 4;             /* some movement has happened */
1234             if (tcoord >= 0 && tcoord < w) {
1235                 ui->dragpos = tcoord;
1236                 return "";
1237             }
1238         } else if (IS_MOUSE_RELEASE(button)) {
1239             if (ui->drag & 4) {
1240                 ui->drag = 0;          /* end drag */
1241                 if (state->sequence[ui->dragpos] == ui->dragnum)
1242                     return "";         /* drag was a no-op overall */
1243                 sprintf(buf, "D%d,%d", ui->dragnum, ui->dragpos);
1244                 return dupstr(buf);
1245             } else {
1246                 ui->drag = 0;          /* end 'drag' */
1247                 if (ui->edgepos > 0 && ui->edgepos < w) {
1248                     sprintf(buf, "V%d,%d",
1249                             state->sequence[ui->edgepos-1],
1250                             state->sequence[ui->edgepos]);
1251                     return dupstr(buf);
1252                 } else
1253                     return "";         /* no-op */
1254             }
1255         }
1256     } else if (IS_MOUSE_DOWN(button)) {
1257         if (tx >= 0 && tx < w && ty >= 0 && ty < w) {
1258             tx = state->sequence[tx];
1259             ty = state->sequence[ty];
1260             if (button == LEFT_BUTTON) {
1261                 if (tx == ui->hx && ty == ui->hy &&
1262                     ui->hshow && ui->hpencil == 0) {
1263                     ui->hshow = 0;
1264                 } else {
1265                     ui->hx = tx;
1266                     ui->hy = ty;
1267                     ui->hshow = !state->immutable[ty*w+tx];
1268                     ui->hpencil = 0;
1269                 }
1270                 ui->hcursor = 0;
1271                 return "";                     /* UI activity occurred */
1272             }
1273             if (button == RIGHT_BUTTON) {
1274                 /*
1275                  * Pencil-mode highlighting for non filled squares.
1276                  */
1277                 if (state->grid[ty*w+tx] == 0) {
1278                     if (tx == ui->hx && ty == ui->hy &&
1279                         ui->hshow && ui->hpencil) {
1280                         ui->hshow = 0;
1281                     } else {
1282                         ui->hpencil = 1;
1283                         ui->hx = tx;
1284                         ui->hy = ty;
1285                         ui->hshow = 1;
1286                     }
1287                 } else {
1288                     ui->hshow = 0;
1289                 }
1290                 ui->hcursor = 0;
1291                 return "";                     /* UI activity occurred */
1292             }
1293         } else if (tx >= 0 && tx < w && ty == -1) {
1294             ui->drag = 2;
1295             ui->dragnum = state->sequence[tx];
1296             ui->dragpos = tx;
1297             ui->edgepos = FROMCOORD(x + TILESIZE/2);
1298             return "";
1299         } else if (ty >= 0 && ty < w && tx == -1) {
1300             ui->drag = 1;
1301             ui->dragnum = state->sequence[ty];
1302             ui->dragpos = ty;
1303             ui->edgepos = FROMCOORD(y + TILESIZE/2);
1304             return "";
1305         }
1306     }
1307
1308     if (IS_CURSOR_MOVE(button)) {
1309         int cx = find_in_sequence(state->sequence, w, ui->hx);
1310         int cy = find_in_sequence(state->sequence, w, ui->hy);
1311         move_cursor(button, &cx, &cy, w, w, 0);
1312         ui->hx = state->sequence[cx];
1313         ui->hy = state->sequence[cy];
1314         ui->hshow = ui->hcursor = 1;
1315         return "";
1316     }
1317     if (ui->hshow &&
1318         (button == CURSOR_SELECT)) {
1319         ui->hpencil = 1 - ui->hpencil;
1320         ui->hcursor = 1;
1321         return "";
1322     }
1323
1324     if (ui->hshow &&
1325         ((ISCHAR(button) && FROMCHAR(button, state->par.id) <= w) ||
1326          button == CURSOR_SELECT2 || button == '\b')) {
1327         int n = FROMCHAR(button, state->par.id);
1328         if (button == CURSOR_SELECT2 || button == '\b')
1329             n = 0;
1330
1331         /*
1332          * Can't make pencil marks in a filled square. This can only
1333          * become highlighted if we're using cursor keys.
1334          */
1335         if (ui->hpencil && state->grid[ui->hy*w+ui->hx])
1336             return NULL;
1337
1338         /*
1339          * Can't do anything to an immutable square.
1340          */
1341         if (state->immutable[ui->hy*w+ui->hx])
1342             return NULL;
1343
1344         sprintf(buf, "%c%d,%d,%d",
1345                 (char)(ui->hpencil && n > 0 ? 'P' : 'R'), ui->hx, ui->hy, n);
1346
1347         if (!ui->hcursor) ui->hshow = 0;
1348
1349         return dupstr(buf);
1350     }
1351
1352     if (button == 'M' || button == 'm')
1353         return dupstr("M");
1354
1355     return NULL;
1356 }
1357
1358 static game_state *execute_move(const game_state *from, const char *move)
1359 {
1360     int w = from->par.w, a = w*w;
1361     game_state *ret;
1362     int x, y, i, j, n;
1363
1364     if (move[0] == 'S') {
1365         ret = dup_game(from);
1366         ret->completed = ret->cheated = TRUE;
1367
1368         for (i = 0; i < a; i++) {
1369             if (!ISCHAR(move[i+1]) || FROMCHAR(move[i+1], from->par.id) > w) {
1370                 free_game(ret);
1371                 return NULL;
1372             }
1373             ret->grid[i] = FROMCHAR(move[i+1], from->par.id);
1374             ret->pencil[i] = 0;
1375         }
1376
1377         if (move[a+1] != '\0') {
1378             free_game(ret);
1379             return NULL;
1380         }
1381
1382         return ret;
1383     } else if ((move[0] == 'P' || move[0] == 'R') &&
1384         sscanf(move+1, "%d,%d,%d", &x, &y, &n) == 3 &&
1385         x >= 0 && x < w && y >= 0 && y < w && n >= 0 && n <= w) {
1386         if (from->immutable[y*w+x])
1387             return NULL;
1388
1389         ret = dup_game(from);
1390         if (move[0] == 'P' && n > 0) {
1391             ret->pencil[y*w+x] ^= 1 << n;
1392         } else {
1393             ret->grid[y*w+x] = n;
1394             ret->pencil[y*w+x] = 0;
1395
1396             if (!ret->completed && !check_errors(ret, NULL))
1397                 ret->completed = TRUE;
1398         }
1399         return ret;
1400     } else if (move[0] == 'M') {
1401         /*
1402          * Fill in absolutely all pencil marks everywhere. (I
1403          * wouldn't use this for actual play, but it's a handy
1404          * starting point when following through a set of
1405          * diagnostics output by the standalone solver.)
1406          */
1407         ret = dup_game(from);
1408         for (i = 0; i < a; i++) {
1409             if (!ret->grid[i])
1410                 ret->pencil[i] = (1 << (w+1)) - (1 << 1);
1411         }
1412         return ret;
1413     } else if (move[0] == 'D' &&
1414                sscanf(move+1, "%d,%d", &x, &y) == 2) {
1415         /*
1416          * Reorder the rows and columns so that digit x is in position
1417          * y.
1418          */
1419         ret = dup_game(from);
1420         for (i = j = 0; i < w; i++) {
1421             if (i == y) {
1422                 ret->sequence[i] = x;
1423             } else {
1424                 if (from->sequence[j] == x)
1425                     j++;
1426                 ret->sequence[i] = from->sequence[j++];
1427             }
1428         }
1429         /*
1430          * Eliminate any obsoleted dividers.
1431          */
1432         for (x = 0; x+1 < w; x++) {
1433             int i = ret->sequence[x], j = ret->sequence[x+1];
1434             if (ret->dividers[i] != j)
1435                 ret->dividers[i] = -1;
1436         }
1437         return ret;
1438     } else if (move[0] == 'V' &&
1439                sscanf(move+1, "%d,%d", &i, &j) == 2) {
1440         ret = dup_game(from);
1441         if (ret->dividers[i] == j)
1442             ret->dividers[i] = -1;
1443         else
1444             ret->dividers[i] = j;
1445         return ret;
1446     } else
1447         return NULL;                   /* couldn't parse move string */
1448 }
1449
1450 /* ----------------------------------------------------------------------
1451  * Drawing routines.
1452  */
1453
1454 #define SIZE(w) ((w) * TILESIZE + 2*BORDER + LEGEND)
1455
1456 static void game_compute_size(const game_params *params, int tilesize,
1457                               int *x, int *y)
1458 {
1459     /* Ick: fake up `ds->tilesize' for macro expansion purposes */
1460     struct { int tilesize; } ads, *ds = &ads;
1461     ads.tilesize = tilesize;
1462
1463     *x = *y = SIZE(params->w);
1464 }
1465
1466 static void game_set_size(drawing *dr, game_drawstate *ds,
1467                           const game_params *params, int tilesize)
1468 {
1469     ds->tilesize = tilesize;
1470 }
1471
1472 static float *game_colours(frontend *fe, int *ncolours)
1473 {
1474     float *ret = snewn(3 * NCOLOURS, float);
1475
1476     frontend_default_colour(fe, &ret[COL_BACKGROUND * 3]);
1477
1478     ret[COL_GRID * 3 + 0] = 0.0F;
1479     ret[COL_GRID * 3 + 1] = 0.0F;
1480     ret[COL_GRID * 3 + 2] = 0.0F;
1481
1482     ret[COL_USER * 3 + 0] = 0.0F;
1483     ret[COL_USER * 3 + 1] = 0.6F * ret[COL_BACKGROUND * 3 + 1];
1484     ret[COL_USER * 3 + 2] = 0.0F;
1485
1486     ret[COL_HIGHLIGHT * 3 + 0] = 0.78F * ret[COL_BACKGROUND * 3 + 0];
1487     ret[COL_HIGHLIGHT * 3 + 1] = 0.78F * ret[COL_BACKGROUND * 3 + 1];
1488     ret[COL_HIGHLIGHT * 3 + 2] = 0.78F * ret[COL_BACKGROUND * 3 + 2];
1489
1490     ret[COL_ERROR * 3 + 0] = 1.0F;
1491     ret[COL_ERROR * 3 + 1] = 0.0F;
1492     ret[COL_ERROR * 3 + 2] = 0.0F;
1493
1494     ret[COL_PENCIL * 3 + 0] = 0.5F * ret[COL_BACKGROUND * 3 + 0];
1495     ret[COL_PENCIL * 3 + 1] = 0.5F * ret[COL_BACKGROUND * 3 + 1];
1496     ret[COL_PENCIL * 3 + 2] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + 2];
1497
1498     *ncolours = NCOLOURS;
1499     return ret;
1500 }
1501
1502 static game_drawstate *game_new_drawstate(drawing *dr, const game_state *state)
1503 {
1504     int w = state->par.w, a = w*w;
1505     struct game_drawstate *ds = snew(struct game_drawstate);
1506     int i;
1507
1508     ds->w = w;
1509     ds->par = state->par;              /* structure copy */
1510     ds->tilesize = 0;
1511     ds->started = FALSE;
1512     ds->tiles = snewn(a, long);
1513     ds->legend = snewn(w, long);
1514     ds->pencil = snewn(a, long);
1515     ds->errors = snewn(a, long);
1516     ds->sequence = snewn(a, digit);
1517     for (i = 0; i < a; i++)
1518         ds->tiles[i] = ds->pencil[i] = -1;
1519     for (i = 0; i < w; i++)
1520         ds->legend[i] = -1;
1521     ds->errtmp = snewn(a, long);
1522
1523     return ds;
1524 }
1525
1526 static void game_free_drawstate(drawing *dr, game_drawstate *ds)
1527 {
1528     sfree(ds->tiles);
1529     sfree(ds->pencil);
1530     sfree(ds->errors);
1531     sfree(ds->errtmp);
1532     sfree(ds->sequence);
1533     sfree(ds);
1534 }
1535
1536 static void draw_tile(drawing *dr, game_drawstate *ds, int x, int y, long tile,
1537                       long pencil, long error)
1538 {
1539     int w = ds->w /* , a = w*w */;
1540     int tx, ty, tw, th;
1541     int cx, cy, cw, ch;
1542     char str[64];
1543
1544     tx = BORDER + LEGEND + x * TILESIZE + 1;
1545     ty = BORDER + LEGEND + y * TILESIZE + 1;
1546
1547     cx = tx;
1548     cy = ty;
1549     cw = tw = TILESIZE-1;
1550     ch = th = TILESIZE-1;
1551
1552     if (tile & DF_LEGEND) {
1553         cx += TILESIZE/10;
1554         cy += TILESIZE/10;
1555         cw -= TILESIZE/5;
1556         ch -= TILESIZE/5;
1557         tile |= DF_IMMUTABLE;
1558     }
1559
1560     clip(dr, cx, cy, cw, ch);
1561
1562     /* background needs erasing */
1563     draw_rect(dr, cx, cy, cw, ch,
1564               (tile & DF_HIGHLIGHT) ? COL_HIGHLIGHT : COL_BACKGROUND);
1565
1566     /* dividers */
1567     if (tile & DF_DIVIDER_TOP)
1568         draw_rect(dr, cx, cy, cw, 1, COL_GRID);
1569     if (tile & DF_DIVIDER_BOT)
1570         draw_rect(dr, cx, cy+ch-1, cw, 1, COL_GRID);
1571     if (tile & DF_DIVIDER_LEFT)
1572         draw_rect(dr, cx, cy, 1, ch, COL_GRID);
1573     if (tile & DF_DIVIDER_RIGHT)
1574         draw_rect(dr, cx+cw-1, cy, 1, ch, COL_GRID);
1575
1576     /* pencil-mode highlight */
1577     if (tile & DF_HIGHLIGHT_PENCIL) {
1578         int coords[6];
1579         coords[0] = cx;
1580         coords[1] = cy;
1581         coords[2] = cx+cw/2;
1582         coords[3] = cy;
1583         coords[4] = cx;
1584         coords[5] = cy+ch/2;
1585         draw_polygon(dr, coords, 3, COL_HIGHLIGHT, COL_HIGHLIGHT);
1586     }
1587
1588     /* new number needs drawing? */
1589     if (tile & DF_DIGIT_MASK) {
1590         str[1] = '\0';
1591         str[0] = TOCHAR(tile & DF_DIGIT_MASK, ds->par.id);
1592         draw_text(dr, tx + TILESIZE/2, ty + TILESIZE/2,
1593                   FONT_VARIABLE, TILESIZE/2, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
1594                   (error & EF_LATIN) ? COL_ERROR :
1595                   (tile & DF_IMMUTABLE) ? COL_GRID : COL_USER, str);
1596
1597         if (error & EF_LEFT_MASK) {
1598             int a = (error >> (EF_LEFT_SHIFT+2*EF_DIGIT_SHIFT))&EF_DIGIT_MASK;
1599             int b = (error >> (EF_LEFT_SHIFT+1*EF_DIGIT_SHIFT))&EF_DIGIT_MASK;
1600             int c = (error >> (EF_LEFT_SHIFT                 ))&EF_DIGIT_MASK;
1601             char buf[10];
1602             sprintf(buf, "(%c%c)%c", TOCHAR(a, ds->par.id),
1603                     TOCHAR(b, ds->par.id), TOCHAR(c, ds->par.id));
1604             draw_text(dr, tx + TILESIZE/2, ty + TILESIZE/6,
1605                       FONT_VARIABLE, TILESIZE/6, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
1606                       COL_ERROR, buf);
1607         }
1608         if (error & EF_RIGHT_MASK) {
1609             int a = (error >> (EF_RIGHT_SHIFT+2*EF_DIGIT_SHIFT))&EF_DIGIT_MASK;
1610             int b = (error >> (EF_RIGHT_SHIFT+1*EF_DIGIT_SHIFT))&EF_DIGIT_MASK;
1611             int c = (error >> (EF_RIGHT_SHIFT                 ))&EF_DIGIT_MASK;
1612             char buf[10];
1613             sprintf(buf, "%c(%c%c)", TOCHAR(a, ds->par.id),
1614                     TOCHAR(b, ds->par.id), TOCHAR(c, ds->par.id));
1615             draw_text(dr, tx + TILESIZE/2, ty + TILESIZE - TILESIZE/6,
1616                       FONT_VARIABLE, TILESIZE/6, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
1617                       COL_ERROR, buf);
1618         }
1619     } else {
1620         int i, j, npencil;
1621         int pl, pr, pt, pb;
1622         float bestsize;
1623         int pw, ph, minph, pbest, fontsize;
1624
1625         /* Count the pencil marks required. */
1626         for (i = 1, npencil = 0; i <= w; i++)
1627             if (pencil & (1 << i))
1628                 npencil++;
1629         if (npencil) {
1630
1631             minph = 2;
1632
1633             /*
1634              * Determine the bounding rectangle within which we're going
1635              * to put the pencil marks.
1636              */
1637             /* Start with the whole square */
1638             pl = tx + GRIDEXTRA;
1639             pr = pl + TILESIZE - GRIDEXTRA;
1640             pt = ty + GRIDEXTRA;
1641             pb = pt + TILESIZE - GRIDEXTRA;
1642
1643             /*
1644              * We arrange our pencil marks in a grid layout, with
1645              * the number of rows and columns adjusted to allow the
1646              * maximum font size.
1647              *
1648              * So now we work out what the grid size ought to be.
1649              */
1650             bestsize = 0.0;
1651             pbest = 0;
1652             /* Minimum */
1653             for (pw = 3; pw < max(npencil,4); pw++) {
1654                 float fw, fh, fs;
1655
1656                 ph = (npencil + pw - 1) / pw;
1657                 ph = max(ph, minph);
1658                 fw = (pr - pl) / (float)pw;
1659                 fh = (pb - pt) / (float)ph;
1660                 fs = min(fw, fh);
1661                 if (fs > bestsize) {
1662                     bestsize = fs;
1663                     pbest = pw;
1664                 }
1665             }
1666             assert(pbest > 0);
1667             pw = pbest;
1668             ph = (npencil + pw - 1) / pw;
1669             ph = max(ph, minph);
1670
1671             /*
1672              * Now we've got our grid dimensions, work out the pixel
1673              * size of a grid element, and round it to the nearest
1674              * pixel. (We don't want rounding errors to make the
1675              * grid look uneven at low pixel sizes.)
1676              */
1677             fontsize = min((pr - pl) / pw, (pb - pt) / ph);
1678
1679             /*
1680              * Centre the resulting figure in the square.
1681              */
1682             pl = tx + (TILESIZE - fontsize * pw) / 2;
1683             pt = ty + (TILESIZE - fontsize * ph) / 2;
1684
1685             /*
1686              * Now actually draw the pencil marks.
1687              */
1688             for (i = 1, j = 0; i <= w; i++)
1689                 if (pencil & (1 << i)) {
1690                     int dx = j % pw, dy = j / pw;
1691
1692                     str[1] = '\0';
1693                     str[0] = TOCHAR(i, ds->par.id);
1694                     draw_text(dr, pl + fontsize * (2*dx+1) / 2,
1695                               pt + fontsize * (2*dy+1) / 2,
1696                               FONT_VARIABLE, fontsize,
1697                               ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE, COL_PENCIL, str);
1698                     j++;
1699                 }
1700         }
1701     }
1702
1703     unclip(dr);
1704
1705     draw_update(dr, cx, cy, cw, ch);
1706 }
1707
1708 static void game_redraw(drawing *dr, game_drawstate *ds,
1709                         const game_state *oldstate, const game_state *state,
1710                         int dir, const game_ui *ui,
1711                         float animtime, float flashtime)
1712 {
1713     int w = state->par.w /*, a = w*w */;
1714     int x, y, i, j;
1715
1716     if (!ds->started) {
1717         /*
1718          * The initial contents of the window are not guaranteed and
1719          * can vary with front ends. To be on the safe side, all
1720          * games should start by drawing a big background-colour
1721          * rectangle covering the whole window.
1722          */
1723         draw_rect(dr, 0, 0, SIZE(w), SIZE(w), COL_BACKGROUND);
1724
1725         /*
1726          * Big containing rectangle.
1727          */
1728         draw_rect(dr, COORD(0) - GRIDEXTRA, COORD(0) - GRIDEXTRA,
1729                   w*TILESIZE+1+GRIDEXTRA*2, w*TILESIZE+1+GRIDEXTRA*2,
1730                   COL_GRID);
1731
1732         draw_update(dr, 0, 0, SIZE(w), SIZE(w));
1733
1734         ds->started = TRUE;
1735     }
1736
1737     check_errors(state, ds->errtmp);
1738
1739     /*
1740      * Construct a modified version of state->sequence which takes
1741      * into account an unfinished drag operation.
1742      */
1743     if (ui->drag) {
1744         x = ui->dragnum;
1745         y = ui->dragpos;
1746     } else {
1747         x = y = -1;
1748     }
1749     for (i = j = 0; i < w; i++) {
1750         if (i == y) {
1751             ds->sequence[i] = x;
1752         } else {
1753             if (state->sequence[j] == x)
1754                 j++;
1755             ds->sequence[i] = state->sequence[j++];
1756         }
1757     }
1758
1759     /*
1760      * Draw the table legend.
1761      */
1762     for (x = 0; x < w; x++) {
1763         int sx = ds->sequence[x];
1764         long tile = (sx+1) | DF_LEGEND;
1765         if (ds->legend[x] != tile) {
1766             ds->legend[x] = tile;
1767             draw_tile(dr, ds, -1, x, tile, 0, 0);
1768             draw_tile(dr, ds, x, -1, tile, 0, 0);
1769         }
1770     }
1771
1772     for (y = 0; y < w; y++) {
1773         int sy = ds->sequence[y];
1774         for (x = 0; x < w; x++) {
1775             long tile = 0L, pencil = 0L, error;
1776             int sx = ds->sequence[x];
1777
1778             if (state->grid[sy*w+sx])
1779                 tile = state->grid[sy*w+sx];
1780             else
1781                 pencil = (long)state->pencil[sy*w+sx];
1782
1783             if (state->immutable[sy*w+sx])
1784                 tile |= DF_IMMUTABLE;
1785
1786             if ((ui->drag == 5 && ui->dragnum == sy) ||
1787                 (ui->drag == 6 && ui->dragnum == sx))
1788                 tile |= DF_HIGHLIGHT;
1789             else if (ui->hshow && ui->hx == sx && ui->hy == sy)
1790                 tile |= (ui->hpencil ? DF_HIGHLIGHT_PENCIL : DF_HIGHLIGHT);
1791
1792             if (flashtime > 0 &&
1793                 (flashtime <= FLASH_TIME/3 ||
1794                  flashtime >= FLASH_TIME*2/3))
1795                 tile |= DF_HIGHLIGHT;  /* completion flash */
1796
1797             if (y <= 0 || state->dividers[ds->sequence[y-1]] == sy)
1798                 tile |= DF_DIVIDER_TOP;
1799             if (y+1 >= w || state->dividers[sy] == ds->sequence[y+1])
1800                 tile |= DF_DIVIDER_BOT;
1801             if (x <= 0 || state->dividers[ds->sequence[x-1]] == sx)
1802                 tile |= DF_DIVIDER_LEFT;
1803             if (x+1 >= w || state->dividers[sx] == ds->sequence[x+1])
1804                 tile |= DF_DIVIDER_RIGHT;
1805
1806             error = ds->errtmp[sy*w+sx];
1807
1808             if (ds->tiles[y*w+x] != tile ||
1809                 ds->pencil[y*w+x] != pencil ||
1810                 ds->errors[y*w+x] != error) {
1811                 ds->tiles[y*w+x] = tile;
1812                 ds->pencil[y*w+x] = pencil;
1813                 ds->errors[y*w+x] = error;
1814                 draw_tile(dr, ds, x, y, tile, pencil, error);
1815             }
1816         }
1817     }
1818 }
1819
1820 static float game_anim_length(const game_state *oldstate,
1821                               const game_state *newstate, int dir, game_ui *ui)
1822 {
1823     return 0.0F;
1824 }
1825
1826 static float game_flash_length(const game_state *oldstate,
1827                                const game_state *newstate, int dir, game_ui *ui)
1828 {
1829     if (!oldstate->completed && newstate->completed &&
1830         !oldstate->cheated && !newstate->cheated)
1831         return FLASH_TIME;
1832     return 0.0F;
1833 }
1834
1835 static int game_status(const game_state *state)
1836 {
1837     return state->completed ? +1 : 0;
1838 }
1839
1840 static int game_timing_state(const game_state *state, game_ui *ui)
1841 {
1842     if (state->completed)
1843         return FALSE;
1844     return TRUE;
1845 }
1846
1847 static void game_print_size(const game_params *params, float *x, float *y)
1848 {
1849     int pw, ph;
1850
1851     /*
1852      * We use 9mm squares by default, like Solo.
1853      */
1854     game_compute_size(params, 900, &pw, &ph);
1855     *x = pw / 100.0F;
1856     *y = ph / 100.0F;
1857 }
1858
1859 static void game_print(drawing *dr, const game_state *state, int tilesize)
1860 {
1861     int w = state->par.w;
1862     int ink = print_mono_colour(dr, 0);
1863     int x, y;
1864
1865     /* Ick: fake up `ds->tilesize' for macro expansion purposes */
1866     game_drawstate ads, *ds = &ads;
1867     game_set_size(dr, ds, NULL, tilesize);
1868
1869     /*
1870      * Border.
1871      */
1872     print_line_width(dr, 3 * TILESIZE / 40);
1873     draw_rect_outline(dr, BORDER + LEGEND, BORDER + LEGEND,
1874                       w*TILESIZE, w*TILESIZE, ink);
1875
1876     /*
1877      * Legend on table.
1878      */
1879     for (x = 0; x < w; x++) {
1880         char str[2];
1881         str[1] = '\0';
1882         str[0] = TOCHAR(x+1, state->par.id);
1883         draw_text(dr, BORDER+LEGEND + x*TILESIZE + TILESIZE/2,
1884                   BORDER + TILESIZE/2,
1885                   FONT_VARIABLE, TILESIZE/2,
1886                   ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE, ink, str);
1887         draw_text(dr, BORDER + TILESIZE/2,
1888                   BORDER+LEGEND + x*TILESIZE + TILESIZE/2,
1889                   FONT_VARIABLE, TILESIZE/2,
1890                   ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE, ink, str);
1891     }
1892
1893     /*
1894      * Main grid.
1895      */
1896     for (x = 1; x < w; x++) {
1897         print_line_width(dr, TILESIZE / 40);
1898         draw_line(dr, BORDER+LEGEND+x*TILESIZE, BORDER+LEGEND,
1899                   BORDER+LEGEND+x*TILESIZE, BORDER+LEGEND+w*TILESIZE, ink);
1900     }
1901     for (y = 1; y < w; y++) {
1902         print_line_width(dr, TILESIZE / 40);
1903         draw_line(dr, BORDER+LEGEND, BORDER+LEGEND+y*TILESIZE,
1904                   BORDER+LEGEND+w*TILESIZE, BORDER+LEGEND+y*TILESIZE, ink);
1905     }
1906
1907     /*
1908      * Numbers.
1909      */
1910     for (y = 0; y < w; y++)
1911         for (x = 0; x < w; x++)
1912             if (state->grid[y*w+x]) {
1913                 char str[2];
1914                 str[1] = '\0';
1915                 str[0] = TOCHAR(state->grid[y*w+x], state->par.id);
1916                 draw_text(dr, BORDER+LEGEND + x*TILESIZE + TILESIZE/2,
1917                           BORDER+LEGEND + y*TILESIZE + TILESIZE/2,
1918                           FONT_VARIABLE, TILESIZE/2,
1919                           ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE, ink, str);
1920             }
1921 }
1922
1923 #ifdef COMBINED
1924 #define thegame group
1925 #endif
1926
1927 const struct game thegame = {
1928     "Group", NULL, NULL,
1929     default_params,
1930     game_fetch_preset,
1931     decode_params,
1932     encode_params,
1933     free_params,
1934     dup_params,
1935     TRUE, game_configure, custom_params,
1936     validate_params,
1937     new_game_desc,
1938     validate_desc,
1939     new_game,
1940     dup_game,
1941     free_game,
1942     TRUE, solve_game,
1943     TRUE, game_can_format_as_text_now, game_text_format,
1944     new_ui,
1945     free_ui,
1946     encode_ui,
1947     decode_ui,
1948     game_changed_state,
1949     interpret_move,
1950     execute_move,
1951     PREFERRED_TILESIZE, game_compute_size, game_set_size,
1952     game_colours,
1953     game_new_drawstate,
1954     game_free_drawstate,
1955     game_redraw,
1956     game_anim_length,
1957     game_flash_length,
1958     game_status,
1959     TRUE, FALSE, game_print_size, game_print,
1960     FALSE,                             /* wants_statusbar */
1961     FALSE, game_timing_state,
1962     REQUIRE_RBUTTON | REQUIRE_NUMPAD,  /* flags */
1963 };
1964
1965 #ifdef STANDALONE_SOLVER
1966
1967 #include <stdarg.h>
1968
1969 int main(int argc, char **argv)
1970 {
1971     game_params *p;
1972     game_state *s;
1973     char *id = NULL, *desc, *err;
1974     digit *grid;
1975     int grade = FALSE;
1976     int ret, diff, really_show_working = FALSE;
1977
1978     while (--argc > 0) {
1979         char *p = *++argv;
1980         if (!strcmp(p, "-v")) {
1981             really_show_working = TRUE;
1982         } else if (!strcmp(p, "-g")) {
1983             grade = TRUE;
1984         } else if (*p == '-') {
1985             fprintf(stderr, "%s: unrecognised option `%s'\n", argv[0], p);
1986             return 1;
1987         } else {
1988             id = p;
1989         }
1990     }
1991
1992     if (!id) {
1993         fprintf(stderr, "usage: %s [-g | -v] <game_id>\n", argv[0]);
1994         return 1;
1995     }
1996
1997     desc = strchr(id, ':');
1998     if (!desc) {
1999         fprintf(stderr, "%s: game id expects a colon in it\n", argv[0]);
2000         return 1;
2001     }
2002     *desc++ = '\0';
2003
2004     p = default_params();
2005     decode_params(p, id);
2006     err = validate_desc(p, desc);
2007     if (err) {
2008         fprintf(stderr, "%s: %s\n", argv[0], err);
2009         return 1;
2010     }
2011     s = new_game(NULL, p, desc);
2012
2013     grid = snewn(p->w * p->w, digit);
2014
2015     /*
2016      * When solving a Normal puzzle, we don't want to bother the
2017      * user with Hard-level deductions. For this reason, we grade
2018      * the puzzle internally before doing anything else.
2019      */
2020     ret = -1;                          /* placate optimiser */
2021     solver_show_working = FALSE;
2022     for (diff = 0; diff < DIFFCOUNT; diff++) {
2023         memcpy(grid, s->grid, p->w * p->w);
2024         ret = solver(&s->par, grid, diff);
2025         if (ret <= diff)
2026             break;
2027     }
2028
2029     if (diff == DIFFCOUNT) {
2030         if (grade)
2031             printf("Difficulty rating: ambiguous\n");
2032         else
2033             printf("Unable to find a unique solution\n");
2034     } else {
2035         if (grade) {
2036             if (ret == diff_impossible)
2037                 printf("Difficulty rating: impossible (no solution exists)\n");
2038             else
2039                 printf("Difficulty rating: %s\n", group_diffnames[ret]);
2040         } else {
2041             solver_show_working = really_show_working;
2042             memcpy(grid, s->grid, p->w * p->w);
2043             ret = solver(&s->par, grid, diff);
2044             if (ret != diff)
2045                 printf("Puzzle is inconsistent\n");
2046             else {
2047                 memcpy(s->grid, grid, p->w * p->w);
2048                 fputs(game_text_format(s), stdout);
2049             }
2050         }
2051     }
2052
2053     return 0;
2054 }
2055
2056 #endif
2057
2058 /* vim: set shiftwidth=4 tabstop=8: */