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