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