sixteen.c

   1 /*
   2  * sixteen.c: `16-puzzle', a sliding-tiles jigsaw which differs
   3  * from the 15-puzzle in that you toroidally rotate a row or column
   4  * at a time.
   5  */
   6
   7 #include <stdio.h>
   8 #include <stdlib.h>
   9 #include <string.h>
  10 #include <assert.h>
  11 #include <ctype.h>
  12 #include <math.h>
  13
  14 #include "puzzles.h"
  15
  16 #define PREFERRED_TILE_SIZE 48
  17 #define TILE_SIZE (ds->tilesize)
  18 #define BORDER TILE_SIZE
  19 #define HIGHLIGHT_WIDTH (TILE_SIZE / 20)
  20 #define COORD(x)  ( (x) * TILE_SIZE + BORDER )
  21 #define FROMCOORD(x)  ( ((x) - BORDER + 2*TILE_SIZE) / TILE_SIZE - 2 )
  22
  23 #define ANIM_TIME 0.13F
  24 #define FLASH_FRAME 0.13F
  25
  26 #define X(state, i) ( (i) % (state)->w )
  27 #define Y(state, i) ( (i) / (state)->w )
  28 #define C(state, x, y) ( (y) * (state)->w + (x) )
  29
  30 #define TILE_CURSOR(i, state, x, y) ((i) == C((state), (x), (y)) &&     \
  31                                      0 <= (x) && (x) < (state)->w &&    \
  32                                      0 <= (y) && (y) < (state)->h)
  33 enum {
  34     COL_BACKGROUND,
  35     COL_TEXT,
  36     COL_HIGHLIGHT,
  37     COL_LOWLIGHT,
  38     NCOLOURS
  39 };
  40
  41 struct game_params {
  42     int w, h;
  43     int movetarget;
  44 };
  45
  46 struct game_state {
  47     int w, h, n;
  48     int *tiles;
  49     int completed;
  50     int used_solve;                    /* used to suppress completion flash */
  51     int movecount, movetarget;
  52     int last_movement_sense;
  53 };
  54
  55 static game_params *default_params(void)
  56 {
  57     game_params *ret = snew(game_params);
  58
  59     ret->w = ret->h = 4;
  60     ret->movetarget = 0;
  61
  62     return ret;
  63 }
  64
  65 static int game_fetch_preset(int i, char **name, game_params **params)
  66 {
  67     game_params *ret;
  68     int w, h;
  69     char buf[80];
  70
  71     switch (i) {
  72       case 0: w = 3, h = 3; break;
  73       case 1: w = 4, h = 3; break;
  74       case 2: w = 4, h = 4; break;
  75       case 3: w = 5, h = 4; break;
  76       case 4: w = 5, h = 5; break;
  77       default: return FALSE;
  78     }
  79
  80     sprintf(buf, "%dx%d", w, h);
  81     *name = dupstr(buf);
  82     *params = ret = snew(game_params);
  83     ret->w = w;
  84     ret->h = h;
  85     ret->movetarget = 0;
  86     return TRUE;
  87 }
  88
  89 static void free_params(game_params *params)
  90 {
  91     sfree(params);
  92 }
  93
  94 static game_params *dup_params(const game_params *params)
  95 {
  96     game_params *ret = snew(game_params);
  97     *ret = *params;                    /* structure copy */
  98     return ret;
  99 }
 100
 101 static void decode_params(game_params *ret, char const *string)
 102 {
 103     ret->w = ret->h = atoi(string);
 104     ret->movetarget = 0;
 105     while (*string && isdigit((unsigned char)*string)) string++;
 106     if (*string == 'x') {
 107         string++;
 108         ret->h = atoi(string);
 109         while (*string && isdigit((unsigned char)*string))
 110             string++;
 111     }
 112     if (*string == 'm') {
 113         string++;
 114         ret->movetarget = atoi(string);
 115         while (*string && isdigit((unsigned char)*string))
 116             string++;
 117     }
 118 }
 119
 120 static char *encode_params(const game_params *params, int full)
 121 {
 122     char data[256];
 123
 124     sprintf(data, "%dx%d", params->w, params->h);
 125     /* Shuffle limit is part of the limited parameters, because we have to
 126      * supply the target move count. */
 127     if (params->movetarget)
 128         sprintf(data + strlen(data), "m%d", params->movetarget);
 129
 130     return dupstr(data);
 131 }
 132
 133 static config_item *game_configure(const game_params *params)
 134 {
 135     config_item *ret;
 136     char buf[80];
 137
 138     ret = snewn(4, config_item);
 139
 140     ret[0].name = "Width";
 141     ret[0].type = C_STRING;
 142     sprintf(buf, "%d", params->w);
 143     ret[0].sval = dupstr(buf);
 144     ret[0].ival = 0;
 145
 146     ret[1].name = "Height";
 147     ret[1].type = C_STRING;
 148     sprintf(buf, "%d", params->h);
 149     ret[1].sval = dupstr(buf);
 150     ret[1].ival = 0;
 151
 152     ret[2].name = "Number of shuffling moves";
 153     ret[2].type = C_STRING;
 154     sprintf(buf, "%d", params->movetarget);
 155     ret[2].sval = dupstr(buf);
 156     ret[2].ival = 0;
 157
 158     ret[3].name = NULL;
 159     ret[3].type = C_END;
 160     ret[3].sval = NULL;
 161     ret[3].ival = 0;
 162
 163     return ret;
 164 }
 165
 166 static game_params *custom_params(const config_item *cfg)
 167 {
 168     game_params *ret = snew(game_params);
 169
 170     ret->w = atoi(cfg[0].sval);
 171     ret->h = atoi(cfg[1].sval);
 172     ret->movetarget = atoi(cfg[2].sval);
 173
 174     return ret;
 175 }
 176
 177 static char *validate_params(const game_params *params, int full)
 178 {
 179     if (params->w < 2 || params->h < 2)
 180         return "Width and height must both be at least two";
 181
 182     return NULL;
 183 }
 184
 185 static int perm_parity(int *perm, int n)
 186 {
 187     int i, j, ret;
 188
 189     ret = 0;
 190
 191     for (i = 0; i < n-1; i++)
 192         for (j = i+1; j < n; j++)
 193             if (perm[i] > perm[j])
 194                 ret = !ret;
 195
 196     return ret;
 197 }
 198
 199 static char *new_game_desc(const game_params *params, random_state *rs,
 200                            char **aux, int interactive)
 201 {
 202     int stop, n, i, x;
 203     int x1, x2, p1, p2;
 204     int *tiles, *used;
 205     char *ret;
 206     int retlen;
 207
 208     n = params->w * params->h;
 209
 210     tiles = snewn(n, int);
 211
 212     if (params->movetarget) {
 213         int prevoffset = -1;
 214         int max = (params->w > params->h ? params->w : params->h);
 215         int *prevmoves = snewn(max, int);
 216
 217         /*
 218          * Shuffle the old-fashioned way, by making a series of
 219          * single moves on the grid.
 220          */
 221
 222         for (i = 0; i < n; i++)
 223             tiles[i] = i;
 224
 225         for (i = 0; i < params->movetarget; i++) {
 226             int start, offset, len, direction, index;
 227             int j, tmp;
 228
 229             /*
 230              * Choose a move to make. We can choose from any row
 231              * or any column.
 232              */
 233             while (1) {
 234                 j = random_upto(rs, params->w + params->h);
 235
 236                 if (j < params->w) {
 237                     /* Column. */
 238                     index = j;
 239                     start = j;
 240                     offset = params->w;
 241                     len = params->h;
 242                 } else {
 243                     /* Row. */
 244                     index = j - params->w;
 245                     start = index * params->w;
 246                     offset = 1;
 247                     len = params->w;
 248                 }
 249
 250                 direction = -1 + 2 * random_upto(rs, 2);
 251
 252                 /*
 253                  * To at least _try_ to avoid boring cases, check
 254                  * that this move doesn't directly undo a previous
 255                  * one, or repeat it so many times as to turn it
 256                  * into fewer moves in the opposite direction. (For
 257                  * example, in a row of length 4, we're allowed to
 258                  * move it the same way twice, but not three
 259                  * times.)
 260                  *
 261                  * We track this for each individual row/column,
 262                  * and clear all the counters as soon as a
 263                  * perpendicular move is made. This isn't perfect
 264                  * (it _can't_ guaranteeably be perfect - there
 265                  * will always come a move count beyond which a
 266                  * shorter solution will be possible than the one
 267                  * which constructed the position) but it should
 268                  * sort out all the obvious cases.
 269                  */
 270                 if (offset == prevoffset) {
 271                     tmp = prevmoves[index] + direction;
 272                     if (abs(2*tmp) > len || abs(tmp) < abs(prevmoves[index]))
 273                         continue;
 274                 }
 275
 276                 /* If we didn't `continue', we've found an OK move to make. */
 277                 if (offset != prevoffset) {
 278                     int i;
 279                     for (i = 0; i < max; i++)
 280                         prevmoves[i] = 0;
 281                     prevoffset = offset;
 282                 }
 283                 prevmoves[index] += direction;
 284                 break;
 285             }
 286
 287             /*
 288              * Make the move.
 289              */
 290             if (direction < 0) {
 291                 start += (len-1) * offset;
 292                 offset = -offset;
 293             }
 294             tmp = tiles[start];
 295             for (j = 0; j+1 < len; j++)
 296                 tiles[start + j*offset] = tiles[start + (j+1)*offset];
 297             tiles[start + (len-1) * offset] = tmp;
 298         }
 299
 300         sfree(prevmoves);
 301
 302     } else {
 303
 304         used = snewn(n, int);
 305
 306         for (i = 0; i < n; i++) {
 307             tiles[i] = -1;
 308             used[i] = FALSE;
 309         }
 310
 311         /*
 312          * If both dimensions are odd, there is a parity
 313          * constraint.
 314          */
 315         if (params->w & params->h & 1)
 316             stop = 2;
 317         else
 318             stop = 0;
 319
 320         /*
 321          * Place everything except (possibly) the last two tiles.
 322          */
 323         for (x = 0, i = n; i > stop; i--) {
 324             int k = i > 1 ? random_upto(rs, i) : 0;
 325             int j;
 326
 327             for (j = 0; j < n; j++)
 328                 if (!used[j] && (k-- == 0))
 329                     break;
 330
 331             assert(j < n && !used[j]);
 332             used[j] = TRUE;
 333
 334             while (tiles[x] >= 0)
 335                 x++;
 336             assert(x < n);
 337             tiles[x] = j;
 338         }
 339
 340         if (stop) {
 341             /*
 342              * Find the last two locations, and the last two
 343              * pieces.
 344              */
 345             while (tiles[x] >= 0)
 346                 x++;
 347             assert(x < n);
 348             x1 = x;
 349             x++;
 350             while (tiles[x] >= 0)
 351                 x++;
 352             assert(x < n);
 353             x2 = x;
 354
 355             for (i = 0; i < n; i++)
 356                 if (!used[i])
 357                     break;
 358             p1 = i;
 359             for (i = p1+1; i < n; i++)
 360                 if (!used[i])
 361                     break;
 362             p2 = i;
 363
 364             /*
 365              * Try the last two tiles one way round. If that fails,
 366              * swap them.
 367              */
 368             tiles[x1] = p1;
 369             tiles[x2] = p2;
 370             if (perm_parity(tiles, n) != 0) {
 371                 tiles[x1] = p2;
 372                 tiles[x2] = p1;
 373                 assert(perm_parity(tiles, n) == 0);
 374             }
 375         }
 376
 377         sfree(used);
 378     }
 379
 380     /*
 381      * Now construct the game description, by describing the tile
 382      * array as a simple sequence of comma-separated integers.
 383      */
 384     ret = NULL;
 385     retlen = 0;
 386     for (i = 0; i < n; i++) {
 387         char buf[80];
 388         int k;
 389
 390         k = sprintf(buf, "%d,", tiles[i]+1);
 391
 392         ret = sresize(ret, retlen + k + 1, char);
 393         strcpy(ret + retlen, buf);
 394         retlen += k;
 395     }
 396     ret[retlen-1] = '\0';              /* delete last comma */
 397
 398     sfree(tiles);
 399
 400     return ret;
 401 }
 402
 403
 404 static char *validate_desc(const game_params *params, const char *desc)
 405 {
 406     const char *p;
 407     char *err;
 408     int i, area;
 409     int *used;
 410
 411     area = params->w * params->h;
 412     p = desc;
 413     err = NULL;
 414
 415     used = snewn(area, int);
 416     for (i = 0; i < area; i++)
 417         used[i] = FALSE;
 418
 419     for (i = 0; i < area; i++) {
 420         const char *q = p;
 421         int n;
 422
 423         if (*p < '0' || *p > '9') {
 424             err = "Not enough numbers in string";
 425             goto leave;
 426         }
 427         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 428             p++;
 429         if (i < area-1 && *p != ',') {
 430             err = "Expected comma after number";
 431             goto leave;
 432         }
 433         else if (i == area-1 && *p) {
 434             err = "Excess junk at end of string";
 435             goto leave;
 436         }
 437         n = atoi(q);
 438         if (n < 1 || n > area) {
 439             err = "Number out of range";
 440             goto leave;
 441         }
 442         if (used[n-1]) {
 443             err = "Number used twice";
 444             goto leave;
 445         }
 446         used[n-1] = TRUE;
 447
 448         if (*p) p++;                   /* eat comma */
 449     }
 450
 451     leave:
 452     sfree(used);
 453     return err;
 454 }
 455
 456 static game_state *new_game(midend *me, const game_params *params,
 457                             const char *desc)
 458 {
 459     game_state *state = snew(game_state);
 460     int i;
 461     const char *p;
 462
 463     state->w = params->w;
 464     state->h = params->h;
 465     state->n = params->w * params->h;
 466     state->tiles = snewn(state->n, int);
 467
 468     p = desc;
 469     i = 0;
 470     for (i = 0; i < state->n; i++) {
 471         assert(*p);
 472         state->tiles[i] = atoi(p);
 473         while (*p && *p != ',')
 474             p++;
 475         if (*p) p++;                   /* eat comma */
 476     }
 477     assert(!*p);
 478
 479     state->completed = state->movecount = 0;
 480     state->movetarget = params->movetarget;
 481     state->used_solve = FALSE;
 482     state->last_movement_sense = 0;
 483
 484     return state;
 485 }
 486
 487 static game_state *dup_game(const game_state *state)
 488 {
 489     game_state *ret = snew(game_state);
 490
 491     ret->w = state->w;
 492     ret->h = state->h;
 493     ret->n = state->n;
 494     ret->tiles = snewn(state->w * state->h, int);
 495     memcpy(ret->tiles, state->tiles, state->w * state->h * sizeof(int));
 496     ret->completed = state->completed;
 497     ret->movecount = state->movecount;
 498     ret->movetarget = state->movetarget;
 499     ret->used_solve = state->used_solve;
 500     ret->last_movement_sense = state->last_movement_sense;
 501
 502     return ret;
 503 }
 504
 505 static void free_game(game_state *state)
 506 {
 507     sfree(state->tiles);
 508     sfree(state);
 509 }
 510
 511 static char *solve_game(const game_state *state, const game_state *currstate,
 512                         const char *aux, char **error)
 513 {
 514     return dupstr("S");
 515 }
 516
 517 static int game_can_format_as_text_now(const game_params *params)
 518 {
 519     return TRUE;
 520 }
 521
 522 static char *game_text_format(const game_state *state)
 523 {
 524     char *ret, *p, buf[80];
 525     int x, y, col, maxlen;
 526
 527     /*
 528      * First work out how many characters we need to display each
 529      * number.
 530      */
 531     col = sprintf(buf, "%d", state->n);
 532
 533     /*
 534      * Now we know the exact total size of the grid we're going to
 535      * produce: it's got h rows, each containing w lots of col, w-1
 536      * spaces and a trailing newline.
 537      */
 538     maxlen = state->h * state->w * (col+1);
 539
 540     ret = snewn(maxlen+1, char);
 541     p = ret;
 542
 543     for (y = 0; y < state->h; y++) {
 544         for (x = 0; x < state->w; x++) {
 545             int v = state->tiles[state->w*y+x];
 546             sprintf(buf, "%*d", col, v);
 547             memcpy(p, buf, col);
 548             p += col;
 549             if (x+1 == state->w)
 550                 *p++ = '\n';
 551             else
 552                 *p++ = ' ';
 553         }
 554     }
 555
 556     assert(p - ret == maxlen);
 557     *p = '\0';
 558     return ret;
 559 }
 560
 561 enum cursor_mode { unlocked, lock_tile, lock_position };
 562
 563 struct game_ui {
 564     int cur_x, cur_y;
 565     int cur_visible;
 566     enum cursor_mode cur_mode;
 567 };
 568
 569 static game_ui *new_ui(const game_state *state)
 570 {
 571     game_ui *ui = snew(game_ui);
 572     ui->cur_x = 0;
 573     ui->cur_y = 0;
 574     ui->cur_visible = FALSE;
 575     ui->cur_mode = unlocked;
 576
 577     return ui;
 578 }
 579
 580 static void free_ui(game_ui *ui)
 581 {
 582     sfree(ui);
 583 }
 584
 585 static char *encode_ui(const game_ui *ui)
 586 {
 587     return NULL;
 588 }
 589
 590 static void decode_ui(game_ui *ui, const char *encoding)
 591 {
 592 }
 593
 594 static void game_changed_state(game_ui *ui, const game_state *oldstate,
 595                                const game_state *newstate)
 596 {
 597 }
 598
 599 struct game_drawstate {
 600     int started;
 601     int w, h, bgcolour;
 602     int *tiles;
 603     int tilesize;
 604     int cur_x, cur_y;
 605 };
 606
 607 static char *interpret_move(const game_state *state, game_ui *ui,
 608                             const game_drawstate *ds,
 609                             int x, int y, int button)
 610 {
 611     int cx = -1, cy = -1, dx, dy;
 612     char buf[80];
 613     int shift = button & MOD_SHFT, control = button & MOD_CTRL,
 614         pad = button & MOD_NUM_KEYPAD;
 615
 616     button &= ~MOD_MASK;
 617
 618     if (IS_CURSOR_MOVE(button) || pad) {
 619         if (!ui->cur_visible) {
 620             ui->cur_visible = 1;
 621             return "";
 622         }
 623
 624         if (control || shift || ui->cur_mode) {
 625             int x = ui->cur_x, y = ui->cur_y, xwrap = x, ywrap = y;
 626             if (x < 0 || x >= state->w || y < 0 || y >= state->h)
 627                 return NULL;
 628             move_cursor(button | pad, &x, &y,
 629                         state->w, state->h, FALSE);
 630             move_cursor(button | pad, &xwrap, &ywrap,
 631                         state->w, state->h, TRUE);
 632
 633             if (x != xwrap) {
 634                 sprintf(buf, "R%d,%c1", y, x ? '+' : '-');
 635             } else if (y != ywrap) {
 636                 sprintf(buf, "C%d,%c1", x, y ? '+' : '-');
 637             } else if (x == ui->cur_x)
 638                 sprintf(buf, "C%d,%d", x, y - ui->cur_y);
 639             else
 640                 sprintf(buf, "R%d,%d", y, x - ui->cur_x);
 641
 642             if (control || (!shift && ui->cur_mode == lock_tile)) {
 643                 ui->cur_x = xwrap;
 644                 ui->cur_y = ywrap;
 645             }
 646
 647             return dupstr(buf);
 648         } else {
 649             int x = ui->cur_x + 1, y = ui->cur_y + 1;
 650
 651             move_cursor(button | pad, &x, &y,
 652                         state->w + 2, state->h + 2, FALSE);
 653
 654             if (x == 0 && y == 0) {
 655                 int t = ui->cur_x;
 656                 ui->cur_x = ui->cur_y;
 657                 ui->cur_y = t;
 658             } else if (x == 0 && y == state->h + 1) {
 659                 int t = ui->cur_x;
 660                 ui->cur_x = (state->h - 1) - ui->cur_y;
 661                 ui->cur_y = (state->h - 1) - t;
 662             } else if (x == state->w + 1 && y == 0) {
 663                 int t = ui->cur_x;
 664                 ui->cur_x = (state->w - 1) - ui->cur_y;
 665                 ui->cur_y = (state->w - 1) - t;
 666             } else if (x == state->w + 1 && y == state->h + 1) {
 667                 int t = ui->cur_x;
 668                 ui->cur_x = state->w - state->h + ui->cur_y;
 669                 ui->cur_y = state->h - state->w + t;
 670             } else {
 671                 ui->cur_x = x - 1;
 672                 ui->cur_y = y - 1;
 673             }
 674
 675             ui->cur_visible = 1;
 676             return "";
 677         }
 678     }
 679
 680     if (button == LEFT_BUTTON || button == RIGHT_BUTTON) {
 681         cx = FROMCOORD(x);
 682         cy = FROMCOORD(y);
 683         ui->cur_visible = 0;
 684     } else if (IS_CURSOR_SELECT(button)) {
 685         if (ui->cur_visible) {
 686             if (ui->cur_x == -1 || ui->cur_x == state->w ||
 687                 ui->cur_y == -1 || ui->cur_y == state->h) {
 688                 cx = ui->cur_x;
 689                 cy = ui->cur_y;
 690             } else {
 691                 const enum cursor_mode m = (button == CURSOR_SELECT2 ?
 692                                             lock_position : lock_tile);
 693                 ui->cur_mode = (ui->cur_mode == m ? unlocked : m);
 694                 return "";
 695             }
 696         } else {
 697             ui->cur_visible = 1;
 698             return "";
 699         }
 700     } else {
 701         return NULL;
 702     }
 703
 704     if (cx == -1 && cy >= 0 && cy < state->h)
 705         dx = -1, dy = 0;
 706     else if (cx == state->w && cy >= 0 && cy < state->h)
 707         dx = +1, dy = 0;
 708     else if (cy == -1 && cx >= 0 && cx < state->w)
 709         dy = -1, dx = 0;
 710     else if (cy == state->h && cx >= 0 && cx < state->w)
 711         dy = +1, dx = 0;
 712     else
 713         return "";                   /* invalid click location */
 714
 715     /* reverse direction if right hand button is pressed */
 716     if (button == RIGHT_BUTTON || button == CURSOR_SELECT2) {
 717         dx = -dx;
 718         dy = -dy;
 719     }
 720
 721     if (dx)
 722         sprintf(buf, "R%d,%d", cy, dx);
 723     else
 724         sprintf(buf, "C%d,%d", cx, dy);
 725     return dupstr(buf);
 726 }
 727
 728 static game_state *execute_move(const game_state *from, const char *move)
 729 {
 730     int cx, cy, dx, dy;
 731     int tx, ty, n;
 732     game_state *ret;
 733
 734     if (!strcmp(move, "S")) {
 735         int i;
 736
 737         ret = dup_game(from);
 738
 739         /*
 740          * Simply replace the grid with a solved one. For this game,
 741          * this isn't a useful operation for actually telling the user
 742          * what they should have done, but it is useful for
 743          * conveniently being able to get hold of a clean state from
 744          * which to practise manoeuvres.
 745          */
 746         for (i = 0; i < ret->n; i++)
 747             ret->tiles[i] = i+1;
 748         ret->used_solve = TRUE;
 749         ret->completed = ret->movecount = 1;
 750
 751         return ret;
 752     }
 753
 754     if (move[0] == 'R' && sscanf(move+1, "%d,%d", &cy, &dx) == 2 &&
 755         cy >= 0 && cy < from->h) {
 756         cx = dy = 0;
 757         n = from->w;
 758     } else if (move[0] == 'C' && sscanf(move+1, "%d,%d", &cx, &dy) == 2 &&
 759                cx >= 0 && cx < from->w) {
 760         cy = dx = 0;
 761         n = from->h;
 762     } else
 763         return NULL;
 764
 765     ret = dup_game(from);
 766
 767     do {
 768         tx = (cx - dx + from->w) % from->w;
 769         ty = (cy - dy + from->h) % from->h;
 770         ret->tiles[C(ret, cx, cy)] = from->tiles[C(from, tx, ty)];
 771         cx = tx;
 772         cy = ty;
 773     } while (--n > 0);
 774
 775     ret->movecount++;
 776
 777     ret->last_movement_sense = dx+dy;
 778
 779     /*
 780      * See if the game has been completed.
 781      */
 782     if (!ret->completed) {
 783         ret->completed = ret->movecount;
 784         for (n = 0; n < ret->n; n++)
 785             if (ret->tiles[n] != n+1)
 786                 ret->completed = FALSE;
 787     }
 788
 789     return ret;
 790 }
 791
 792 /* ----------------------------------------------------------------------
 793  * Drawing routines.
 794  */
 795
 796 static void game_compute_size(const game_params *params, int tilesize,
 797                               int *x, int *y)
 798 {
 799     /* Ick: fake up `ds->tilesize' for macro expansion purposes */
 800     struct { int tilesize; } ads, *ds = &ads;
 801     ads.tilesize = tilesize;
 802
 803     *x = TILE_SIZE * params->w + 2 * BORDER;
 804     *y = TILE_SIZE * params->h + 2 * BORDER;
 805 }
 806
 807 static void game_set_size(drawing *dr, game_drawstate *ds,
 808                           const game_params *params, int tilesize)
 809 {
 810     ds->tilesize = tilesize;
 811 }
 812
 813 static float *game_colours(frontend *fe, int *ncolours)
 814 {
 815     float *ret = snewn(3 * NCOLOURS, float);
 816     int i;
 817
 818     game_mkhighlight(fe, ret, COL_BACKGROUND, COL_HIGHLIGHT, COL_LOWLIGHT);
 819
 820     for (i = 0; i < 3; i++)
 821         ret[COL_TEXT * 3 + i] = 0.0;
 822
 823     *ncolours = NCOLOURS;
 824     return ret;
 825 }
 826
 827 static game_drawstate *game_new_drawstate(drawing *dr, const game_state *state)
 828 {
 829     struct game_drawstate *ds = snew(struct game_drawstate);
 830     int i;
 831
 832     ds->started = FALSE;
 833     ds->w = state->w;
 834     ds->h = state->h;
 835     ds->bgcolour = COL_BACKGROUND;
 836     ds->tiles = snewn(ds->w*ds->h, int);
 837     ds->tilesize = 0;                  /* haven't decided yet */
 838     for (i = 0; i < ds->w*ds->h; i++)
 839         ds->tiles[i] = -1;
 840     ds->cur_x = ds->cur_y = -1;
 841
 842     return ds;
 843 }
 844
 845 static void game_free_drawstate(drawing *dr, game_drawstate *ds)
 846 {
 847     sfree(ds->tiles);
 848     sfree(ds);
 849 }
 850
 851 static void draw_tile(drawing *dr, game_drawstate *ds,
 852                       const game_state *state, int x, int y,
 853                       int tile, int flash_colour)
 854 {
 855     if (tile == 0) {
 856         draw_rect(dr, x, y, TILE_SIZE, TILE_SIZE,
 857                   flash_colour);
 858     } else {
 859         int coords[6];
 860         char str[40];
 861
 862         coords[0] = x + TILE_SIZE - 1;
 863         coords[1] = y + TILE_SIZE - 1;
 864         coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 865         coords[3] = y;
 866         coords[4] = x;
 867         coords[5] = y + TILE_SIZE - 1;
 868         draw_polygon(dr, coords, 3, COL_LOWLIGHT, COL_LOWLIGHT);
 869
 870         coords[0] = x;
 871         coords[1] = y;
 872         draw_polygon(dr, coords, 3, COL_HIGHLIGHT, COL_HIGHLIGHT);
 873
 874         draw_rect(dr, x + HIGHLIGHT_WIDTH, y + HIGHLIGHT_WIDTH,
 875                   TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH, TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH,
 876                   flash_colour);
 877
 878         sprintf(str, "%d", tile);
 879         draw_text(dr, x + TILE_SIZE/2, y + TILE_SIZE/2,
 880                   FONT_VARIABLE, TILE_SIZE/3, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
 881                   COL_TEXT, str);
 882     }
 883     draw_update(dr, x, y, TILE_SIZE, TILE_SIZE);
 884 }
 885
 886 static void draw_arrow(drawing *dr, game_drawstate *ds,
 887                        int x, int y, int xdx, int xdy, int cur)
 888 {
 889     int coords[14];
 890     int ydy = -xdx, ydx = xdy;
 891
 892 #define POINT(n, xx, yy) ( \
 893     coords[2*(n)+0] = x + (xx)*xdx + (yy)*ydx, \
 894     coords[2*(n)+1] = y + (xx)*xdy + (yy)*ydy)
 895
 896     POINT(0, TILE_SIZE / 2, 3 * TILE_SIZE / 4);   /* top of arrow */
 897     POINT(1, 3 * TILE_SIZE / 4, TILE_SIZE / 2);   /* right corner */
 898     POINT(2, 5 * TILE_SIZE / 8, TILE_SIZE / 2);   /* right concave */
 899     POINT(3, 5 * TILE_SIZE / 8, TILE_SIZE / 4);   /* bottom right */
 900     POINT(4, 3 * TILE_SIZE / 8, TILE_SIZE / 4);   /* bottom left */
 901     POINT(5, 3 * TILE_SIZE / 8, TILE_SIZE / 2);   /* left concave */
 902     POINT(6,     TILE_SIZE / 4, TILE_SIZE / 2);   /* left corner */
 903
 904     draw_polygon(dr, coords, 7, cur ? COL_HIGHLIGHT : COL_LOWLIGHT, COL_TEXT);
 905 }
 906
 907 static void draw_arrow_for_cursor(drawing *dr, game_drawstate *ds,
 908                                   int cur_x, int cur_y, int cur)
 909 {
 910     if (cur_x == -1 && cur_y == -1)
 911         return; /* 'no cursur here */
 912     else if (cur_x == -1) /* LH column. */
 913         draw_arrow(dr, ds, COORD(0), COORD(cur_y+1), 0, -1, cur);
 914     else if (cur_x == ds->w) /* RH column */
 915         draw_arrow(dr, ds, COORD(ds->w), COORD(cur_y), 0, +1, cur);
 916     else if (cur_y == -1) /* Top row */
 917         draw_arrow(dr, ds, COORD(cur_x), COORD(0), +1, 0, cur);
 918     else if (cur_y == ds->h) /* Bottom row */
 919         draw_arrow(dr, ds, COORD(cur_x+1), COORD(ds->h), -1, 0, cur);
 920     else
 921         return;
 922
 923     draw_update(dr, COORD(cur_x), COORD(cur_y),
 924                 TILE_SIZE, TILE_SIZE);
 925 }
 926
 927 static void game_redraw(drawing *dr, game_drawstate *ds,
 928                         const game_state *oldstate, const game_state *state,
 929                         int dir, const game_ui *ui,
 930                         float animtime, float flashtime)
 931 {
 932     int i, bgcolour;
 933     int cur_x = -1, cur_y = -1;
 934
 935     if (flashtime > 0) {
 936         int frame = (int)(flashtime / FLASH_FRAME);
 937         bgcolour = (frame % 2 ? COL_LOWLIGHT : COL_HIGHLIGHT);
 938     } else
 939         bgcolour = COL_BACKGROUND;
 940
 941     if (!ds->started) {
 942         int coords[10];
 943
 944         draw_rect(dr, 0, 0,
 945                   TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 946                   TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER, COL_BACKGROUND);
 947         draw_update(dr, 0, 0,
 948                     TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 949                     TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER);
 950
 951         /*
 952          * Recessed area containing the whole puzzle.
 953          */
 954         coords[0] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 955         coords[1] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 956         coords[2] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 957         coords[3] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 958         coords[4] = coords[2] - TILE_SIZE;
 959         coords[5] = coords[3] + TILE_SIZE;
 960         coords[8] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 961         coords[9] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 962         coords[6] = coords[8] + TILE_SIZE;
 963         coords[7] = coords[9] - TILE_SIZE;
 964         draw_polygon(dr, coords, 5, COL_HIGHLIGHT, COL_HIGHLIGHT);
 965
 966         coords[1] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 967         coords[0] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 968         draw_polygon(dr, coords, 5, COL_LOWLIGHT, COL_LOWLIGHT);
 969
 970         /*
 971          * Arrows for making moves.
 972          */
 973         for (i = 0; i < state->w; i++) {
 974             draw_arrow(dr, ds, COORD(i), COORD(0), +1, 0, 0);
 975             draw_arrow(dr, ds, COORD(i+1), COORD(state->h), -1, 0, 0);
 976         }
 977         for (i = 0; i < state->h; i++) {
 978             draw_arrow(dr, ds, COORD(state->w), COORD(i), 0, +1, 0);
 979             draw_arrow(dr, ds, COORD(0), COORD(i+1), 0, -1, 0);
 980         }
 981
 982         ds->started = TRUE;
 983     }
 984     /*
 985      * Cursor (highlighted arrow around edge)
 986      */
 987     if (ui->cur_visible) {
 988         cur_x = ui->cur_x; cur_y = ui->cur_y;
 989     }
 990
 991     if (cur_x != ds->cur_x || cur_y != ds->cur_y) {
 992         /* Cursor has changed; redraw two (prev and curr) arrows. */
 993         draw_arrow_for_cursor(dr, ds, cur_x, cur_y, 1);
 994         draw_arrow_for_cursor(dr, ds, ds->cur_x, ds->cur_y, 0);
 995     }
 996
 997     /*
 998      * Now draw each tile.
 999      */
1000
1001     clip(dr, COORD(0), COORD(0), TILE_SIZE*state->w, TILE_SIZE*state->h);
1002
1003     for (i = 0; i < state->n; i++) {
1004         int t, t0;
1005         /*
1006          * Figure out what should be displayed at this
1007          * location. It's either a simple tile, or it's a
1008          * transition between two tiles (in which case we say
1009          * -1 because it must always be drawn).
1010          */
1011
1012         if (oldstate && oldstate->tiles[i] != state->tiles[i])
1013             t = -1;
1014         else
1015             t = state->tiles[i];
1016
1017         t0 = t;
1018
1019         if (ds->bgcolour != bgcolour ||   /* always redraw when flashing */
1020             ds->tiles[i] != t || ds->tiles[i] == -1 || t == -1 ||
1021             ((ds->cur_x != cur_x || ds->cur_y != cur_y) && /* cursor moved */
1022              (TILE_CURSOR(i, state, ds->cur_x, ds->cur_y) ||
1023               TILE_CURSOR(i, state, cur_x, cur_y)))) {
1024             int x, y, x2, y2;
1025
1026             /*
1027              * Figure out what to _actually_ draw, and where to
1028              * draw it.
1029              */
1030             if (t == -1) {
1031                 int x0, y0, x1, y1, dx, dy;
1032                 int j;
1033                 float c;
1034                 int sense;
1035
1036                 if (dir < 0) {
1037                     assert(oldstate);
1038                     sense = -oldstate->last_movement_sense;
1039                 } else {
1040                     sense = state->last_movement_sense;
1041                 }
1042
1043                 t = state->tiles[i];
1044
1045                 /*
1046                  * FIXME: must be prepared to draw a double
1047                  * tile in some situations.
1048                  */
1049
1050                 /*
1051                  * Find the coordinates of this tile in the old and
1052                  * new states.
1053                  */
1054                 x1 = COORD(X(state, i));
1055                 y1 = COORD(Y(state, i));
1056                 for (j = 0; j < oldstate->n; j++)
1057                     if (oldstate->tiles[j] == state->tiles[i])
1058                         break;
1059                 assert(j < oldstate->n);
1060                 x0 = COORD(X(state, j));
1061                 y0 = COORD(Y(state, j));
1062
1063                 dx = (x1 - x0);
1064                 if (dx != 0 &&
1065                     dx != TILE_SIZE * sense) {
1066                     dx = (dx < 0 ? dx + TILE_SIZE * state->w :
1067                           dx - TILE_SIZE * state->w);
1068                     assert(abs(dx) == TILE_SIZE);
1069                 }
1070                 dy = (y1 - y0);
1071                 if (dy != 0 &&
1072                     dy != TILE_SIZE * sense) {
1073                     dy = (dy < 0 ? dy + TILE_SIZE * state->h :
1074                           dy - TILE_SIZE * state->h);
1075                     assert(abs(dy) == TILE_SIZE);
1076                 }
1077
1078                 c = (animtime / ANIM_TIME);
1079                 if (c < 0.0F) c = 0.0F;
1080                 if (c > 1.0F) c = 1.0F;
1081
1082                 x = x0 + (int)(c * dx);
1083                 y = y0 + (int)(c * dy);
1084                 x2 = x1 - dx + (int)(c * dx);
1085                 y2 = y1 - dy + (int)(c * dy);
1086             } else {
1087                 x = COORD(X(state, i));
1088                 y = COORD(Y(state, i));
1089                 x2 = y2 = -1;
1090             }
1091
1092             draw_tile(dr, ds, state, x, y, t,
1093                       (x2 == -1 && TILE_CURSOR(i, state, cur_x, cur_y)) ?
1094                       COL_LOWLIGHT : bgcolour);
1095
1096             if (x2 != -1 || y2 != -1)
1097                 draw_tile(dr, ds, state, x2, y2, t, bgcolour);
1098         }
1099         ds->tiles[i] = t0;
1100     }
1101
1102     ds->cur_x = cur_x;
1103     ds->cur_y = cur_y;
1104
1105     unclip(dr);
1106
1107     ds->bgcolour = bgcolour;
1108
1109     /*
1110      * Update the status bar.
1111      */
1112     {
1113         char statusbuf[256];
1114
1115         /*
1116          * Don't show the new status until we're also showing the
1117          * new _state_ - after the game animation is complete.
1118          */
1119         if (oldstate)
1120             state = oldstate;
1121
1122         if (state->used_solve)
1123             sprintf(statusbuf, "Moves since auto-solve: %d",
1124                     state->movecount - state->completed);
1125         else {
1126             sprintf(statusbuf, "%sMoves: %d",
1127                     (state->completed ? "COMPLETED! " : ""),
1128                     (state->completed ? state->completed : state->movecount));
1129             if (state->movetarget)
1130                 sprintf(statusbuf+strlen(statusbuf), " (target %d)",
1131                         state->movetarget);
1132         }
1133
1134         status_bar(dr, statusbuf);
1135     }
1136 }
1137
1138 static float game_anim_length(const game_state *oldstate,
1139                               const game_state *newstate, int dir, game_ui *ui)
1140 {
1141     return ANIM_TIME;
1142 }
1143
1144 static float game_flash_length(const game_state *oldstate,
1145                                const game_state *newstate, int dir, game_ui *ui)
1146 {
1147     if (!oldstate->completed && newstate->completed &&
1148         !oldstate->used_solve && !newstate->used_solve)
1149         return 2 * FLASH_FRAME;
1150     else
1151         return 0.0F;
1152 }
1153
1154 static int game_status(const game_state *state)
1155 {
1156     return state->completed ? +1 : 0;
1157 }
1158
1159 static int game_timing_state(const game_state *state, game_ui *ui)
1160 {
1161     return TRUE;
1162 }
1163
1164 static void game_print_size(const game_params *params, float *x, float *y)
1165 {
1166 }
1167
1168 static void game_print(drawing *dr, const game_state *state, int tilesize)
1169 {
1170 }
1171
1172 #ifdef COMBINED
1173 #define thegame sixteen
1174 #endif
1175
1176 const struct game thegame = {
1177     "Sixteen", "games.sixteen", "sixteen",
1178     default_params,
1179     game_fetch_preset,
1180     decode_params,
1181     encode_params,
1182     free_params,
1183     dup_params,
1184     TRUE, game_configure, custom_params,
1185     validate_params,
1186     new_game_desc,
1187     validate_desc,
1188     new_game,
1189     dup_game,
1190     free_game,
1191     TRUE, solve_game,
1192     TRUE, game_can_format_as_text_now, game_text_format,
1193     new_ui,
1194     free_ui,
1195     encode_ui,
1196     decode_ui,
1197     game_changed_state,
1198     interpret_move,
1199     execute_move,
1200     PREFERRED_TILE_SIZE, game_compute_size, game_set_size,
1201     game_colours,
1202     game_new_drawstate,
1203     game_free_drawstate,
1204     game_redraw,
1205     game_anim_length,
1206     game_flash_length,
1207     game_status,
1208     FALSE, FALSE, game_print_size, game_print,
1209     TRUE,                              /* wants_statusbar */
1210     FALSE, game_timing_state,
1211     0,                                 /* flags */
1212 };
1213
1214 /* vim: set shiftwidth=4 tabstop=8: */