386057ba0cbb7a26867209d504b87334496854fd
[kaka/rust-sdl-test.git] / src / core / game.rs
1 use ActiveState;
2 use AppState;
3 use common::{Point, Radians};
4 use core::app::StateChange;
5 use core::controller::Controller;
6 use core::controller::ControllerManager;
7 use core::level::{Level, LevelGenerator, Wall, IntersectResult::Intersection};
8 use core::render::Renderer;
9 use point;
10 use sdl2::event::Event;
11 use sdl2::joystick::PowerLevel;
12 use sdl2::keyboard::Keycode;
13 use sdl2::rect::Rect;
14 use sprites::SpriteManager;
15 use std::cell::RefCell;
16 use std::rc::Rc;
17 use time::Duration;
18
19 ////////// GAMESTATE ///////////////////////////////////////////////////////////
20
21 #[derive(Default)]
22 pub struct GameState {
23     world: World,
24     lvlgen: LevelGenerator,
25 }
26
27 impl GameState {
28     pub fn new() -> Self {
29         let lvlgen = LevelGenerator::new(0);
30         GameState {
31             world: World::new(lvlgen.generate()),
32             lvlgen,
33         }
34     }
35 }
36
37 impl AppState for GameState {
38     fn enter(&mut self, ctrl_man: &ControllerManager) {
39         for (_k, v) in ctrl_man.controllers.iter() {
40             self.world.add(Box::new(Character::new(v.clone())));
41         }
42     }
43
44     fn leave(&mut self) {}
45
46     fn update(&mut self, dt: Duration) -> Option<StateChange> {
47         self.world.update(dt);
48         None
49     }
50
51     fn render(&mut self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
52         self.world.render(renderer, sprites);
53     }
54
55     fn handle_event(&mut self, event: Event) -> Option<StateChange> {
56         match event {
57             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::Escape), .. } => {
58                 return Some(StateChange::Pop)
59             }
60             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::Return), .. } => {
61                 return Some(StateChange::Push(Box::new(ActiveState::new((800, 600)))))
62             }
63             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::Space), .. } => {
64                 self.lvlgen.seed = std::time::UNIX_EPOCH.elapsed().unwrap().as_secs() as u32;
65                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
66             }
67             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpPlus), .. } => {
68                 self.lvlgen.iterations += 1;
69                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
70             }
71             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpMinus), .. } => {
72                 if self.lvlgen.iterations > 0 {
73                     self.lvlgen.iterations -= 1;
74                     self.world.level = self.lvlgen.generate();
75                 }
76             }
77             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpMultiply), .. } => {
78                 self.lvlgen.wall_smooth_radius += 1;
79                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
80             }
81             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpDivide), .. } => {
82                 if self.lvlgen.wall_smooth_radius > 0 {
83                     self.lvlgen.wall_smooth_radius -= 1;
84                     self.world.level = self.lvlgen.generate();
85                 }
86             }
87             _ => {}
88         }
89         None
90     }
91 }
92
93 ////////// WORLD ///////////////////////////////////////////////////////////////
94
95 #[derive(Default)]
96 pub struct World {
97     level: Level,
98     objects: Objects,
99 }
100
101 impl World {
102     pub fn new(level: Level) -> Self {
103         World {
104             level,
105             ..Default::default()
106         }
107     }
108
109     pub fn update(&mut self, dt: Duration) {
110         let mut breeding_ground = vec!();
111
112         for i in (0..self.objects.len()).rev() {
113             if self.objects[i].update(&mut breeding_ground, &self.level, dt) == Dead {
114                 self.objects.remove(i); // swap_remove is more efficient, but changes the order of the array
115             }
116         }
117
118         for o in breeding_ground {
119             self.add(o);
120         }
121
122         println!("\x1b[Kobject count: {}\x1b[1A", self.objects.len()); // clear line, print, move cursor up
123     }
124
125     pub fn render(&mut self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
126         self.level.render(renderer, sprites);
127         for o in &mut self.objects {
128             o.render(renderer, sprites);
129         }
130     }
131
132     pub fn add(&mut self, object: Box<dyn Object>) {
133         self.objects.push(object);
134     }
135 }
136
137 ////////// OBJECT //////////////////////////////////////////////////////////////
138
139 type Objects = Vec<Box<dyn Object>>;
140
141 pub trait Object {
142     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, dt: Duration) -> ObjectState;
143     fn render(&self, _renderer: &mut Renderer, _sprites: &SpriteManager) {}
144 }
145
146 #[derive(PartialEq)]
147 pub enum ObjectState { Alive, Dead }
148 use self::ObjectState::*;
149
150
151 pub trait Physical {}
152 pub trait Drawable {}
153
154 ////////// CHARACTER ///////////////////////////////////////////////////////////
155
156 pub struct Character {
157     ctrl: Rc<RefCell<Controller>>,
158     pos: Point<f64>,
159     vel: Point<f64>,
160 }
161
162 impl Character {
163     pub fn new(ctrl: Rc<RefCell<Controller>>) -> Self {
164         Character {
165             ctrl,
166             pos: point!(300.0, 300.0),
167             vel: point!(0.0, 0.0),
168         }
169     }
170 }
171
172 impl Object for Character {
173     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, dt: Duration) -> ObjectState {
174         let ctrl = self.ctrl.borrow();
175
176         let x = (self.pos.x / lvl.grid.cell_size.width as f64).min(lvl.grid.size.width as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
177         let y = (self.pos.y / lvl.grid.cell_size.height as f64).min(lvl.grid.size.height as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
178         self.vel += lvl.gravity;
179         if lvl.grid.cells[x][y] {
180             if self.vel.y > 0.0 && !(ctrl.mov.down() && ctrl.jump.is_pressed) {
181                 self.vel.y = 0.0;
182                 self.vel.x *= 0.9;
183                 self.pos.y -= 1.0;
184             }
185
186             if !ctrl.mov.down() {
187                 if ctrl.jump.is_pressed && !ctrl.jump.was_pressed {
188                     self.vel.y = -5.0;
189                 }
190             }
191         }
192         self.pos += self.vel;
193
194         if ctrl.shoot.is_pressed {
195             use rand::distributions::{Distribution, Normal};
196             let normal = Normal::new(0.0, 0.1);
197             let direction = if ctrl.aim.to_point().length() > 0.1 { ctrl.aim.to_point() } else { ctrl.mov.to_point() };
198             for _i in 0..100 {
199                 objects.push(Box::new(Boll {
200                     pos: self.pos,
201                     vel: direction * (10.0 + rand::random::<f64>()) + point!(normal.sample(&mut rand::thread_rng()), normal.sample(&mut rand::thread_rng())) + self.vel,
202                     bounces: 2,
203                 }));
204             }
205             ctrl.rumble(1.0, dt);
206             self.vel -= direction * 0.1;
207         }
208
209         if ctrl.start.is_pressed && !ctrl.start.was_pressed {
210             match ctrl.device.power_level() {
211                 Ok(PowerLevel::Unknown) => { println!("power level unknown"); }
212                 Ok(PowerLevel::Empty) => { println!("power level empty"); }
213                 Ok(PowerLevel::Low) => { println!("power level low"); }
214                 Ok(PowerLevel::Medium) => { println!("power level medium"); }
215                 Ok(PowerLevel::Full) => { println!("power level full"); }
216                 Ok(PowerLevel::Wired) => { println!("power level wired"); }
217                 Err(_) => {}
218             };
219         }
220
221         match ctrl.mov.x {
222             v if v < -0.9 && self.vel.x > -5.0 => { self.vel.x -= 0.5 }
223             v if v > 0.9 && self.vel.x < 5.0 => { self.vel.x += 0.5 }
224             _ => {}
225         }
226
227         Alive
228     }
229
230     fn render(&self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
231         let block = sprites.get("mario");
232         let size = 32;
233         renderer.blit(block, None, Rect::new(self.pos.x as i32 - size as i32 / 2, self.pos.y as i32 - size as i32, size, size));
234
235         let ctrl = &self.ctrl.borrow();
236         let l = 300.0;
237         let pos = (self.pos.x as i32, self.pos.y as i32);
238         // // axis values
239         // let p = (self.pos + ctrl.aim.to_axis_point() * l).to_i32().into();
240         // renderer.draw_line(pos, p, (0, 255, 0));
241         // draw_cross(renderer, p);
242         // values limited to unit vector
243         let p = (self.pos + ctrl.aim.to_point() * l).to_i32().into();
244         renderer.draw_line(pos, p, (255, 0, 0));
245         draw_cross(renderer, p);
246         let p = (self.pos + ctrl.mov.to_point() * l).to_i32().into();
247         renderer.draw_line(pos, p, (0, 255, 0));
248         draw_cross(renderer, p);
249         // // circle values
250         // let p = (self.pos + Point::from(ctrl.aim.a) * l).to_i32().into();
251         // renderer.draw_line(pos, p, (0, 0, 255));
252         // draw_cross(renderer, p);
253     }
254 }
255
256 fn draw_cross(renderer: &mut Renderer, p: (i32, i32)) {
257     renderer.canvas().draw_line((p.0 - 5, p.1), (p.0 + 5, p.1)).unwrap();
258     renderer.canvas().draw_line((p.0, p.1 - 5), (p.0, p.1 + 5)).unwrap();
259 }
260
261 ////////// BOLL ////////////////////////////////////////////////////////////////
262
263 pub struct Boll {
264     pos: Point<f64>,
265     vel: Point<f64>,
266     bounces: u8,
267 }
268
269 impl Object for Boll {
270     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, _dt: Duration) -> ObjectState {
271         self.vel += lvl.gravity;
272         self.pos += self.vel;
273
274         if let Intersection(wall, pos) = lvl.intersect_walls(self.pos - self.vel, self.pos) {
275             if self.bounces == 0 {
276                 return Dead
277             }
278             self.pos = pos;
279             self.vel *= -0.25;
280             self.pos += self.vel;
281             self.bounces -= 1;
282             use rand::distributions::{Distribution, Normal};
283             let mut rng = rand::thread_rng();
284             let a = Radians(self.vel.to_radians().0 + Normal::new(0.0, 0.75).sample(&mut rng));
285             objects.push(Box::new(Boll {
286                 vel: Point::from(a) * Normal::new(1.0, 0.25).sample(&mut rng) * self.vel.length(),
287                 ..*self
288             }));
289         }
290         // let x = (self.pos.x / lvl.grid.cell_size.width as f64).min(lvl.grid.size.width as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
291         // let y = (self.pos.y / lvl.grid.cell_size.height as f64).min(lvl.grid.size.height as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
292         // if lvl.grid.cells[x][y] {
293         //     if self.bounces == 0 {
294         //      return Dead
295         //     }
296         //     self.vel *= -0.25;
297         //     self.pos += self.vel;
298         //     self.bounces -= 1;
299         //     use rand::distributions::{Distribution, Normal};
300         //     let mut rng = rand::thread_rng();
301         //     let a = Radians(self.vel.to_radians().0 + Normal::new(0.0, 0.75).sample(&mut rng));
302         //     objects.push(Box::new(Boll {
303         //      vel: Point::from(a) * Normal::new(1.0, 0.25).sample(&mut rng) * self.vel.length(),
304         //      ..*self
305         //     }));
306         // }
307
308         Alive
309     }
310
311     fn render(&self, renderer: &mut Renderer, _sprites: &SpriteManager) {
312         let block = _sprites.get("block");
313         let size = 4 + self.bounces * 6;
314         renderer.blit(block, None, Rect::new(self.pos.x as i32 - size as i32 / 2, self.pos.y as i32 - size as i32 / 2, size as u32, size as u32));
315         // renderer.canvas().set_draw_color((0, self.bounces * 100, 255));
316         // renderer.canvas().draw_point((self.pos.x as i32, self.pos.y as i32)).unwrap();
317     }
318 }