twiddle.c

   1 /*
   2  * twiddle.c: Puzzle involving rearranging a grid of squares by
   3  * rotating subsquares. Adapted and generalised from a
   4  * door-unlocking puzzle in Metroid Prime 2 (the one in the Main
   5  * Gyro Chamber).
   6  */
   7
   8 #include <stdio.h>
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <assert.h>
  12 #include <ctype.h>
  13 #include <math.h>
  14
  15 #include "puzzles.h"
  16
  17 #define TILE_SIZE 48
  18 #define BORDER    (TILE_SIZE / 2)
  19 #define HIGHLIGHT_WIDTH (TILE_SIZE / 20)
  20 #define COORD(x)  ( (x) * TILE_SIZE + BORDER )
  21 #define FROMCOORD(x)  ( ((x) - BORDER + TILE_SIZE) / TILE_SIZE - 1 )
  22
  23 #define PI 3.141592653589793238462643383279502884197169399
  24
  25 #define ANIM_PER_RADIUS_UNIT 0.13F
  26 #define FLASH_FRAME 0.13F
  27
  28 enum {
  29     COL_BACKGROUND,
  30     COL_TEXT,
  31     COL_HIGHLIGHT,
  32     COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
  33     COL_LOWLIGHT,
  34     COL_LOWLIGHT_GENTLE,
  35     NCOLOURS
  36 };
  37
  38 struct game_params {
  39     int w, h, n;
  40     int rowsonly;
  41     int orientable;
  42 };
  43
  44 struct game_state {
  45     int w, h, n;
  46     int orientable;
  47     int *grid;
  48     int completed;
  49     int movecount;
  50     int lastx, lasty, lastr;           /* coordinates of last rotation */
  51 };
  52
  53 static game_params *default_params(void)
  54 {
  55     game_params *ret = snew(game_params);
  56
  57     ret->w = ret->h = 3;
  58     ret->n = 2;
  59     ret->rowsonly = ret->orientable = FALSE;
  60
  61     return ret;
  62 }
  63
  64
  65 static void free_params(game_params *params)
  66 {
  67     sfree(params);
  68 }
  69
  70 static game_params *dup_params(game_params *params)
  71 {
  72     game_params *ret = snew(game_params);
  73     *ret = *params;                    /* structure copy */
  74     return ret;
  75 }
  76
  77 static int game_fetch_preset(int i, char **name, game_params **params)
  78 {
  79     static struct {
  80         char *title;
  81         game_params params;
  82     } presets[] = {
  83         { "3x3 rows only", { 3, 3, 2, TRUE, FALSE } },
  84         { "3x3 normal", { 3, 3, 2, FALSE, FALSE } },
  85         { "3x3 orientable", { 3, 3, 2, FALSE, TRUE } },
  86         { "4x4 normal", { 4, 4, 2, FALSE } },
  87         { "4x4 orientable", { 4, 4, 2, FALSE, TRUE } },
  88         { "4x4 radius 3", { 4, 4, 3, FALSE } },
  89         { "5x5 radius 3", { 5, 5, 3, FALSE } },
  90         { "6x6 radius 4", { 6, 6, 4, FALSE } },
  91     };
  92
  93     if (i < 0 || i >= lenof(presets))
  94         return FALSE;
  95
  96     *name = dupstr(presets[i].title);
  97     *params = dup_params(&presets[i].params);
  98
  99     return TRUE;
 100 }
 101
 102 static game_params *decode_params(char const *string)
 103 {
 104     game_params *ret = snew(game_params);
 105
 106     ret->w = ret->h = atoi(string);
 107     ret->n = 2;
 108     ret->rowsonly = ret->orientable = FALSE;
 109     while (*string && isdigit(*string)) string++;
 110     if (*string == 'x') {
 111         string++;
 112         ret->h = atoi(string);
 113         while (*string && isdigit(*string)) string++;
 114     }
 115     if (*string == 'n') {
 116         string++;
 117         ret->n = atoi(string);
 118         while (*string && isdigit(*string)) string++;
 119     }
 120     while (*string) {
 121         if (*string == 'r') {
 122             ret->rowsonly = TRUE;
 123         } else if (*string == 'o') {
 124             ret->orientable = TRUE;
 125         }
 126         string++;
 127     }
 128
 129     return ret;
 130 }
 131
 132 static char *encode_params(game_params *params)
 133 {
 134     char buf[256];
 135     sprintf(buf, "%dx%dn%d%s%s", params->w, params->h, params->n,
 136             params->rowsonly ? "r" : "",
 137             params->orientable ? "o" : "");
 138     return dupstr(buf);
 139 }
 140
 141 static config_item *game_configure(game_params *params)
 142 {
 143     config_item *ret;
 144     char buf[80];
 145
 146     ret = snewn(6, config_item);
 147
 148     ret[0].name = "Width";
 149     ret[0].type = C_STRING;
 150     sprintf(buf, "%d", params->w);
 151     ret[0].sval = dupstr(buf);
 152     ret[0].ival = 0;
 153
 154     ret[1].name = "Height";
 155     ret[1].type = C_STRING;
 156     sprintf(buf, "%d", params->h);
 157     ret[1].sval = dupstr(buf);
 158     ret[1].ival = 0;
 159
 160     ret[2].name = "Rotation radius";
 161     ret[2].type = C_STRING;
 162     sprintf(buf, "%d", params->n);
 163     ret[2].sval = dupstr(buf);
 164     ret[2].ival = 0;
 165
 166     ret[3].name = "One number per row";
 167     ret[3].type = C_BOOLEAN;
 168     ret[3].sval = NULL;
 169     ret[3].ival = params->rowsonly;
 170
 171     ret[4].name = "Orientation matters";
 172     ret[4].type = C_BOOLEAN;
 173     ret[4].sval = NULL;
 174     ret[4].ival = params->orientable;
 175
 176     ret[5].name = NULL;
 177     ret[5].type = C_END;
 178     ret[5].sval = NULL;
 179     ret[5].ival = 0;
 180
 181     return ret;
 182 }
 183
 184 static game_params *custom_params(config_item *cfg)
 185 {
 186     game_params *ret = snew(game_params);
 187
 188     ret->w = atoi(cfg[0].sval);
 189     ret->h = atoi(cfg[1].sval);
 190     ret->n = atoi(cfg[2].sval);
 191     ret->rowsonly = cfg[3].ival;
 192     ret->orientable = cfg[4].ival;
 193
 194     return ret;
 195 }
 196
 197 static char *validate_params(game_params *params)
 198 {
 199     if (params->n < 2)
 200         return "Rotation radius must be at least two";
 201     if (params->w < params->n)
 202         return "Width must be at least the rotation radius";
 203     if (params->h < params->n)
 204         return "Height must be at least the rotation radius";
 205     return NULL;
 206 }
 207
 208 /*
 209  * This function actually performs a rotation on a grid. The `x'
 210  * and `y' coordinates passed in are the coordinates of the _top
 211  * left corner_ of the rotated region. (Using the centre would have
 212  * involved half-integers and been annoyingly fiddly. Clicking in
 213  * the centre is good for a user interface, but too inconvenient to
 214  * use internally.)
 215  */
 216 static void do_rotate(int *grid, int w, int h, int n, int orientable,
 217                       int x, int y, int dir)
 218 {
 219     int i, j;
 220
 221     assert(x >= 0 && x+n <= w);
 222     assert(y >= 0 && y+n <= h);
 223     dir &= 3;
 224     if (dir == 0)
 225         return;                        /* nothing to do */
 226
 227     grid += y*w+x;                     /* translate region to top corner */
 228
 229     /*
 230      * If we were leaving the result of the rotation in a separate
 231      * grid, the simple thing to do would be to loop over each
 232      * square within the rotated region and assign it from its
 233      * source square. However, to do it in place without taking
 234      * O(n^2) memory, we need to be marginally more clever. What
 235      * I'm going to do is loop over about one _quarter_ of the
 236      * rotated region and permute each element within that quarter
 237      * with its rotational coset.
 238      *
 239      * The size of the region I need to loop over is (n+1)/2 by
 240      * n/2, which is an obvious exact quarter for even n and is a
 241      * rectangle for odd n. (For odd n, this technique leaves out
 242      * one element of the square, which is of course the central
 243      * one that never moves anyway.)
 244      */
 245     for (i = 0; i < (n+1)/2; i++) {
 246         for (j = 0; j < n/2; j++) {
 247             int k;
 248             int g[4];
 249             int p[4] = {
 250                 j*w+i,
 251                 i*w+(n-j-1),
 252                 (n-j-1)*w+(n-i-1),
 253                 (n-i-1)*w+j
 254             };
 255
 256             for (k = 0; k < 4; k++)
 257                 g[k] = grid[p[k]];
 258
 259             for (k = 0; k < 4; k++) {
 260                 int v = g[(k+dir) & 3];
 261                 if (orientable)
 262                     v ^= ((v+dir) ^ v) & 3;  /* alter orientation */
 263                 grid[p[k]] = v;
 264             }
 265         }
 266     }
 267
 268     /*
 269      * Don't forget the orientation on the centre square, if n is
 270      * odd.
 271      */
 272     if (orientable && (n & 1)) {
 273         int v = grid[n/2*(w+1)];
 274         v ^= ((v+dir) ^ v) & 3;  /* alter orientation */
 275         grid[n/2*(w+1)] = v;
 276     }
 277 }
 278
 279 static int grid_complete(int *grid, int wh, int orientable)
 280 {
 281     int ok = TRUE;
 282     int i;
 283     for (i = 1; i < wh; i++)
 284         if (grid[i] < grid[i-1])
 285             ok = FALSE;
 286     if (orientable) {
 287         for (i = 0; i < wh; i++)
 288             if (grid[i] & 3)
 289                 ok = FALSE;
 290     }
 291     return ok;
 292 }
 293
 294 static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs)
 295 {
 296     int *grid;
 297     int w = params->w, h = params->h, n = params->n, wh = w*h;
 298     int i;
 299     char *ret;
 300     int retlen;
 301     int total_moves;
 302
 303     /*
 304      * Set up a solved grid.
 305      */
 306     grid = snewn(wh, int);
 307     for (i = 0; i < wh; i++)
 308         grid[i] = ((params->rowsonly ? i/w : i) + 1) * 4;
 309
 310     /*
 311      * Shuffle it. This game is complex enough that I don't feel up
 312      * to analysing its full symmetry properties (particularly at
 313      * n=4 and above!), so I'm going to do it the pedestrian way
 314      * and simply shuffle the grid by making a long sequence of
 315      * randomly chosen moves.
 316      */
 317     total_moves = w*h*n*n*2;
 318     for (i = 0; i < total_moves; i++) {
 319         int x, y;
 320
 321         x = random_upto(rs, w - n + 1);
 322         y = random_upto(rs, h - n + 1);
 323         do_rotate(grid, w, h, n, params->orientable,
 324                   x, y, 1 + random_upto(rs, 3));
 325
 326         /*
 327          * Optionally one more move in case the entire grid has
 328          * happened to come out solved.
 329          */
 330         if (i == total_moves - 1 && grid_complete(grid, wh,
 331                                                   params->orientable))
 332             i--;
 333     }
 334
 335     /*
 336      * Now construct the game seed, by describing the grid as a
 337      * simple sequence of integers. They're comma-separated, unless
 338      * the puzzle is orientable in which case they're separated by
 339      * orientation letters `u', `d', `l' and `r'.
 340      */
 341     ret = NULL;
 342     retlen = 0;
 343     for (i = 0; i < wh; i++) {
 344         char buf[80];
 345         int k;
 346
 347         k = sprintf(buf, "%d%c", grid[i] / 4,
 348                     params->orientable ? "uldr"[grid[i] & 3] : ',');
 349
 350         ret = sresize(ret, retlen + k + 1, char);
 351         strcpy(ret + retlen, buf);
 352         retlen += k;
 353     }
 354     if (!params->orientable)
 355         ret[retlen-1] = '\0';          /* delete last comma */
 356
 357     sfree(grid);
 358     return ret;
 359 }
 360
 361 static char *validate_seed(game_params *params, char *seed)
 362 {
 363     char *p, *err;
 364     int w = params->w, h = params->h, wh = w*h;
 365     int i;
 366
 367     p = seed;
 368     err = NULL;
 369
 370     for (i = 0; i < wh; i++) {
 371         if (*p < '0' || *p > '9')
 372             return "Not enough numbers in string";
 373         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 374             p++;
 375         if (!params->orientable && i < wh-1) {
 376             if (*p != ',')
 377                 return "Expected comma after number";
 378         } else if (params->orientable && i < wh) {
 379             if (*p != 'l' && *p != 'r' && *p != 'u' && *p != 'd')
 380                 return "Expected orientation letter after number";
 381         } else if (i == wh-1 && *p) {
 382             return "Excess junk at end of string";
 383         }
 384
 385         if (*p) p++;                   /* eat comma */
 386     }
 387
 388     return NULL;
 389 }
 390
 391 static game_state *new_game(game_params *params, char *seed)
 392 {
 393     game_state *state = snew(game_state);
 394     int w = params->w, h = params->h, n = params->n, wh = w*h;
 395     int i;
 396     char *p;
 397
 398     state->w = w;
 399     state->h = h;
 400     state->n = n;
 401     state->orientable = params->orientable;
 402     state->completed = 0;
 403     state->movecount = 0;
 404     state->lastx = state->lasty = state->lastr = -1;
 405
 406     state->grid = snewn(wh, int);
 407
 408     p = seed;
 409
 410     for (i = 0; i < wh; i++) {
 411         state->grid[i] = 4 * atoi(p);
 412         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 413             p++;
 414         if (*p) {
 415             if (params->orientable) {
 416                 switch (*p) {
 417                   case 'l': state->grid[i] |= 1; break;
 418                   case 'd': state->grid[i] |= 2; break;
 419                   case 'r': state->grid[i] |= 3; break;
 420                 }
 421             }
 422             p++;
 423         }
 424     }
 425
 426     return state;
 427 }
 428
 429 static game_state *dup_game(game_state *state)
 430 {
 431     game_state *ret = snew(game_state);
 432
 433     ret->w = state->w;
 434     ret->h = state->h;
 435     ret->n = state->n;
 436     ret->orientable = state->orientable;
 437     ret->completed = state->completed;
 438     ret->movecount = state->movecount;
 439     ret->lastx = state->lastx;
 440     ret->lasty = state->lasty;
 441     ret->lastr = state->lastr;
 442
 443     ret->grid = snewn(ret->w * ret->h, int);
 444     memcpy(ret->grid, state->grid, ret->w * ret->h * sizeof(int));
 445
 446     return ret;
 447 }
 448
 449 static void free_game(game_state *state)
 450 {
 451     sfree(state->grid);
 452     sfree(state);
 453 }
 454
 455 static char *game_text_format(game_state *state)
 456 {
 457     return NULL;
 458 }
 459
 460 static game_ui *new_ui(game_state *state)
 461 {
 462     return NULL;
 463 }
 464
 465 static void free_ui(game_ui *ui)
 466 {
 467 }
 468
 469 static game_state *make_move(game_state *from, game_ui *ui, int x, int y,
 470                              int button)
 471 {
 472     int w = from->w, h = from->h, n = from->n, wh = w*h;
 473     game_state *ret;
 474     int dir;
 475
 476     if (button == LEFT_BUTTON || button == RIGHT_BUTTON) {
 477         /*
 478          * Determine the coordinates of the click. We offset by n-1
 479          * half-blocks so that the user must click at the centre of
 480          * a rotation region rather than at the corner.
 481          */
 482         x -= (n-1) * TILE_SIZE / 2;
 483         y -= (n-1) * TILE_SIZE / 2;
 484         x = FROMCOORD(x);
 485         y = FROMCOORD(y);
 486         if (x < 0 || x > w-n || y < 0 || y > w-n)
 487             return NULL;
 488
 489         /*
 490          * This is a valid move. Make it.
 491          */
 492         ret = dup_game(from);
 493         ret->movecount++;
 494         dir = (button == LEFT_BUTTON ? 1 : -1);
 495         do_rotate(ret->grid, w, h, n, ret->orientable, x, y, dir);
 496         ret->lastx = x;
 497         ret->lasty = y;
 498         ret->lastr = dir;
 499
 500         /*
 501          * See if the game has been completed. To do this we simply
 502          * test that the grid contents are in increasing order.
 503          */
 504         if (!ret->completed && grid_complete(ret->grid, wh, ret->orientable))
 505             ret->completed = ret->movecount;
 506         return ret;
 507     }
 508     return NULL;
 509 }
 510
 511 /* ----------------------------------------------------------------------
 512  * Drawing routines.
 513  */
 514
 515 struct game_drawstate {
 516     int started;
 517     int w, h, bgcolour;
 518     int *grid;
 519 };
 520
 521 static void game_size(game_params *params, int *x, int *y)
 522 {
 523     *x = TILE_SIZE * params->w + 2 * BORDER;
 524     *y = TILE_SIZE * params->h + 2 * BORDER;
 525 }
 526
 527 static float *game_colours(frontend *fe, game_state *state, int *ncolours)
 528 {
 529     float *ret = snewn(3 * NCOLOURS, float);
 530     int i;
 531     float max;
 532
 533     frontend_default_colour(fe, &ret[COL_BACKGROUND * 3]);
 534
 535     /*
 536      * Drop the background colour so that the highlight is
 537      * noticeably brighter than it while still being under 1.
 538      */
 539     max = ret[COL_BACKGROUND*3];
 540     for (i = 1; i < 3; i++)
 541         if (ret[COL_BACKGROUND*3+i] > max)
 542             max = ret[COL_BACKGROUND*3+i];
 543     if (max * 1.2F > 1.0F) {
 544         for (i = 0; i < 3; i++)
 545             ret[COL_BACKGROUND*3+i] /= (max * 1.2F);
 546     }
 547
 548     for (i = 0; i < 3; i++) {
 549         ret[COL_HIGHLIGHT * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 1.2F;
 550         ret[COL_HIGHLIGHT_GENTLE * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 1.1F;
 551         ret[COL_LOWLIGHT * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 0.8F;
 552         ret[COL_LOWLIGHT_GENTLE * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 0.9F;
 553         ret[COL_TEXT * 3 + i] = 0.0;
 554     }
 555
 556     *ncolours = NCOLOURS;
 557     return ret;
 558 }
 559
 560 static game_drawstate *game_new_drawstate(game_state *state)
 561 {
 562     struct game_drawstate *ds = snew(struct game_drawstate);
 563     int i;
 564
 565     ds->started = FALSE;
 566     ds->w = state->w;
 567     ds->h = state->h;
 568     ds->bgcolour = COL_BACKGROUND;
 569     ds->grid = snewn(ds->w*ds->h, int);
 570     for (i = 0; i < ds->w*ds->h; i++)
 571         ds->grid[i] = -1;
 572
 573     return ds;
 574 }
 575
 576 static void game_free_drawstate(game_drawstate *ds)
 577 {
 578     sfree(ds);
 579 }
 580
 581 struct rotation {
 582     int cx, cy, cw, ch;                /* clip region */
 583     int ox, oy;                        /* rotation origin */
 584     float c, s;                        /* cos and sin of rotation angle */
 585     int lc, rc, tc, bc;                /* colours of tile edges */
 586 };
 587
 588 static void rotate(int *xy, struct rotation *rot)
 589 {
 590     if (rot) {
 591         float xf = xy[0] - rot->ox, yf = xy[1] - rot->oy;
 592         float xf2, yf2;
 593
 594         xf2 = rot->c * xf + rot->s * yf;
 595         yf2 = - rot->s * xf + rot->c * yf;
 596
 597         xy[0] = xf2 + rot->ox + 0.5;   /* round to nearest */
 598         xy[1] = yf2 + rot->oy + 0.5;   /* round to nearest */
 599     }
 600 }
 601
 602 static void draw_tile(frontend *fe, game_state *state, int x, int y,
 603                       int tile, int flash_colour, struct rotation *rot)
 604 {
 605     int coords[8];
 606     char str[40];
 607
 608     if (rot)
 609         clip(fe, rot->cx, rot->cy, rot->cw, rot->ch);
 610
 611     /*
 612      * We must draw each side of the tile's highlight separately,
 613      * because in some cases (during rotation) they will all need
 614      * to be different colours.
 615      */
 616
 617     /* The centre point is common to all sides. */
 618     coords[4] = x + TILE_SIZE / 2;
 619     coords[5] = y + TILE_SIZE / 2;
 620     rotate(coords+4, rot);
 621
 622     /* Right side. */
 623     coords[0] = x + TILE_SIZE - 1;
 624     coords[1] = y + TILE_SIZE - 1;
 625     rotate(coords+0, rot);
 626     coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 627     coords[3] = y;
 628     rotate(coords+2, rot);
 629     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->rc : COL_LOWLIGHT);
 630     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->rc : COL_LOWLIGHT);
 631
 632     /* Bottom side. */
 633     coords[2] = x;
 634     coords[3] = y + TILE_SIZE - 1;
 635     rotate(coords+2, rot);
 636     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->bc : COL_LOWLIGHT);
 637     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->bc : COL_LOWLIGHT);
 638
 639     /* Left side. */
 640     coords[0] = x;
 641     coords[1] = y;
 642     rotate(coords+0, rot);
 643     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->lc : COL_HIGHLIGHT);
 644     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->lc : COL_HIGHLIGHT);
 645
 646     /* Top side. */
 647     coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 648     coords[3] = y;
 649     rotate(coords+2, rot);
 650     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->tc : COL_HIGHLIGHT);
 651     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->tc : COL_HIGHLIGHT);
 652
 653     /*
 654      * Now the main blank area in the centre of the tile.
 655      */
 656     if (rot) {
 657         coords[0] = x + HIGHLIGHT_WIDTH;
 658         coords[1] = y + HIGHLIGHT_WIDTH;
 659         rotate(coords+0, rot);
 660         coords[2] = x + HIGHLIGHT_WIDTH;
 661         coords[3] = y + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 662         rotate(coords+2, rot);
 663         coords[4] = x + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 664         coords[5] = y + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 665         rotate(coords+4, rot);
 666         coords[6] = x + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 667         coords[7] = y + HIGHLIGHT_WIDTH;
 668         rotate(coords+6, rot);
 669         draw_polygon(fe, coords, 4, TRUE, flash_colour);
 670         draw_polygon(fe, coords, 4, FALSE, flash_colour);
 671     } else {
 672         draw_rect(fe, x + HIGHLIGHT_WIDTH, y + HIGHLIGHT_WIDTH,
 673                   TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH, TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH,
 674                   flash_colour);
 675     }
 676
 677     /*
 678      * Next, the colour bars for orientation.
 679      */
 680     if (state->orientable) {
 681         int xdx, xdy, ydx, ydy;
 682         int cx, cy, displ, displ2;
 683         switch (tile & 3) {
 684           case 0:
 685             xdx = 1, xdy = 0;
 686             ydx = 0, ydy = 1;
 687             break;
 688           case 1:
 689             xdx = 0, xdy = -1;
 690             ydx = 1, ydy = 0;
 691             break;
 692           case 2:
 693             xdx = -1, xdy = 0;
 694             ydx = 0, ydy = -1;
 695             break;
 696           default /* case 3 */:
 697             xdx = 0, xdy = 1;
 698             ydx = -1, ydy = 0;
 699             break;
 700         }
 701
 702         cx = x + TILE_SIZE / 2;
 703         cy = y + TILE_SIZE / 2;
 704         displ = TILE_SIZE / 2 - HIGHLIGHT_WIDTH - 2;
 705         displ2 = TILE_SIZE / 3 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 706
 707         coords[0] = cx - displ * xdx + displ2 * ydx;
 708         coords[1] = cy - displ * xdy + displ2 * ydy;
 709         rotate(coords+0, rot);
 710         coords[2] = cx + displ * xdx + displ2 * ydx;
 711         coords[3] = cy + displ * xdy + displ2 * ydy;
 712         rotate(coords+2, rot);
 713         coords[4] = cx - displ * ydx;
 714         coords[5] = cy - displ * ydy;
 715         rotate(coords+4, rot);
 716         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_LOWLIGHT_GENTLE);
 717         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_LOWLIGHT_GENTLE);
 718     }
 719
 720     coords[0] = x + TILE_SIZE/2;
 721     coords[1] = y + TILE_SIZE/2;
 722     rotate(coords+0, rot);
 723     sprintf(str, "%d", tile / 4);
 724     draw_text(fe, coords[0], coords[1],
 725               FONT_VARIABLE, TILE_SIZE/3, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
 726               COL_TEXT, str);
 727
 728     if (rot)
 729         unclip(fe);
 730
 731     draw_update(fe, x, y, TILE_SIZE, TILE_SIZE);
 732 }
 733
 734 static int highlight_colour(float angle)
 735 {
 736     int colours[32] = {
 737         COL_LOWLIGHT,
 738         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 739         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 740         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 741         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 742         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 743         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 744         COL_HIGHLIGHT,
 745         COL_HIGHLIGHT,
 746         COL_HIGHLIGHT,
 747         COL_HIGHLIGHT,
 748         COL_HIGHLIGHT,
 749         COL_HIGHLIGHT,
 750         COL_HIGHLIGHT,
 751         COL_HIGHLIGHT,
 752         COL_HIGHLIGHT,
 753         COL_HIGHLIGHT,
 754         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 755         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 756         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 757         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 758         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 759         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 760         COL_LOWLIGHT,
 761         COL_LOWLIGHT,
 762         COL_LOWLIGHT,
 763         COL_LOWLIGHT,
 764         COL_LOWLIGHT,
 765         COL_LOWLIGHT,
 766         COL_LOWLIGHT,
 767         COL_LOWLIGHT,
 768         COL_LOWLIGHT,
 769     };
 770
 771     return colours[(int)((angle + 2*PI) / (PI/16)) & 31];
 772 }
 773
 774 static float game_anim_length(game_state *oldstate, game_state *newstate,
 775                               int dir)
 776 {
 777     return ANIM_PER_RADIUS_UNIT * sqrt(newstate->n-1);
 778 }
 779
 780 static float game_flash_length(game_state *oldstate, game_state *newstate,
 781                                int dir)
 782 {
 783     if (!oldstate->completed && newstate->completed)
 784         return 2 * FLASH_FRAME;
 785     else
 786         return 0.0F;
 787 }
 788
 789 static void game_redraw(frontend *fe, game_drawstate *ds, game_state *oldstate,
 790                         game_state *state, int dir, game_ui *ui,
 791                         float animtime, float flashtime)
 792 {
 793     int i, bgcolour;
 794     struct rotation srot, *rot;
 795     int lastx = -1, lasty = -1, lastr = -1;
 796
 797     if (flashtime > 0) {
 798         int frame = (int)(flashtime / FLASH_FRAME);
 799         bgcolour = (frame % 2 ? COL_LOWLIGHT : COL_HIGHLIGHT);
 800     } else
 801         bgcolour = COL_BACKGROUND;
 802
 803     if (!ds->started) {
 804         int coords[6];
 805
 806         draw_rect(fe, 0, 0,
 807                   TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 808                   TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER, COL_BACKGROUND);
 809         draw_update(fe, 0, 0,
 810                     TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 811                     TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER);
 812
 813         /*
 814          * Recessed area containing the whole puzzle.
 815          */
 816         coords[0] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 817         coords[1] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 818         coords[2] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 819         coords[3] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 820         coords[4] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 821         coords[5] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 822         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_HIGHLIGHT);
 823         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_HIGHLIGHT);
 824
 825         coords[1] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 826         coords[0] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 827         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_LOWLIGHT);
 828         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_LOWLIGHT);
 829
 830         ds->started = TRUE;
 831     }
 832
 833     /*
 834      * If we're drawing any rotated tiles, sort out the rotation
 835      * parameters, and also zap the rotation region to the
 836      * background colour before doing anything else.
 837      */
 838     if (oldstate) {
 839         float angle;
 840         float anim_max = game_anim_length(oldstate, state, dir);
 841
 842         if (dir > 0) {
 843             lastx = state->lastx;
 844             lasty = state->lasty;
 845             lastr = state->lastr;
 846         } else {
 847             lastx = oldstate->lastx;
 848             lasty = oldstate->lasty;
 849             lastr = -oldstate->lastr;
 850         }
 851
 852         rot = &srot;
 853         rot->cx = COORD(lastx);
 854         rot->cy = COORD(lasty);
 855         rot->cw = rot->ch = TILE_SIZE * state->n;
 856         rot->ox = rot->cx + rot->cw/2;
 857         rot->oy = rot->cy + rot->ch/2;
 858         angle = (-PI/2 * lastr) * (1.0 - animtime / anim_max);
 859         rot->c = cos(angle);
 860         rot->s = sin(angle);
 861
 862         /*
 863          * Sort out the colours of the various sides of the tile.
 864          */
 865         rot->lc = highlight_colour(PI + angle);
 866         rot->rc = highlight_colour(angle);
 867         rot->tc = highlight_colour(PI/2 + angle);
 868         rot->bc = highlight_colour(-PI/2 + angle);
 869
 870         draw_rect(fe, rot->cx, rot->cy, rot->cw, rot->ch, bgcolour);
 871     } else
 872         rot = NULL;
 873
 874     /*
 875      * Now draw each tile.
 876      */
 877     for (i = 0; i < state->w * state->h; i++) {
 878         int t;
 879         int tx = i % state->w, ty = i / state->w;
 880
 881         /*
 882          * Figure out what should be displayed at this location.
 883          * Usually it will be state->grid[i], unless we're in the
 884          * middle of animating an actual rotation and this cell is
 885          * within the rotation region, in which case we set -1
 886          * (always display).
 887          */
 888         if (oldstate && lastx >= 0 && lasty >= 0 &&
 889             tx >= lastx && tx < lastx + state->n &&
 890             ty >= lasty && ty < lasty + state->n)
 891             t = -1;
 892         else
 893             t = state->grid[i];
 894
 895         if (ds->bgcolour != bgcolour ||   /* always redraw when flashing */
 896             ds->grid[i] != t || ds->grid[i] == -1 || t == -1) {
 897             int x = COORD(tx), y = COORD(ty);
 898
 899             draw_tile(fe, state, x, y, state->grid[i], bgcolour, rot);
 900             ds->grid[i] = t;
 901         }
 902     }
 903     ds->bgcolour = bgcolour;
 904
 905     /*
 906      * Update the status bar.
 907      */
 908     {
 909         char statusbuf[256];
 910
 911         /*
 912          * Don't show the new status until we're also showing the
 913          * new _state_ - after the game animation is complete.
 914          */
 915         if (oldstate)
 916             state = oldstate;
 917
 918         sprintf(statusbuf, "%sMoves: %d",
 919                 (state->completed ? "COMPLETED! " : ""),
 920                 (state->completed ? state->completed : state->movecount));
 921
 922         status_bar(fe, statusbuf);
 923     }
 924 }
 925
 926 static int game_wants_statusbar(void)
 927 {
 928     return TRUE;
 929 }
 930
 931 #ifdef COMBINED
 932 #define thegame twiddle
 933 #endif
 934
 935 const struct game thegame = {
 936     "Twiddle", "games.twiddle",
 937     default_params,
 938     game_fetch_preset,
 939     decode_params,
 940     encode_params,
 941     free_params,
 942     dup_params,
 943     TRUE, game_configure, custom_params,
 944     validate_params,
 945     new_game_seed,
 946     validate_seed,
 947     new_game,
 948     dup_game,
 949     free_game,
 950     FALSE, game_text_format,
 951     new_ui,
 952     free_ui,
 953     make_move,
 954     game_size,
 955     game_colours,
 956     game_new_drawstate,
 957     game_free_drawstate,
 958     game_redraw,
 959     game_anim_length,
 960     game_flash_length,
 961     game_wants_statusbar,
 962 };