3dacac1560830d572d06c6ffe1ae989715d59158
[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};
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, 5);
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                 println!("{} iteration(s) of cellular automata", self.lvlgen.iterations);
70                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
71             }
72             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpMinus), .. } => {
73                 if self.lvlgen.iterations > 0 {
74                     self.lvlgen.iterations -= 1;
75                     println!("{} iteration(s) of cellular automata", self.lvlgen.iterations);
76                     self.world.level = self.lvlgen.generate();
77                 }
78             }
79             _ => {}
80         }
81         None
82     }
83 }
84
85 ////////// WORLD ///////////////////////////////////////////////////////////////
86
87 #[derive(Default)]
88 pub struct World {
89     level: Level,
90     objects: Objects,
91 }
92
93 impl World {
94     pub fn new(level: Level) -> Self {
95         World {
96             level,
97             ..Default::default()
98         }
99     }
100
101     pub fn update(&mut self, dt: Duration) {
102         let mut breeding_ground = vec!();
103
104         for i in (0..self.objects.len()).rev() {
105             if self.objects[i].update(&mut breeding_ground, &self.level, dt) == Dead {
106                 self.objects.remove(i); // swap_remove is more efficient, but changes the order of the array
107             }
108         }
109
110         for o in breeding_ground {
111             self.add(o);
112         }
113
114         println!("\x1b[Kobject count: {}\x1b[1A", self.objects.len()); // clear line, print, move cursor up
115     }
116
117     pub fn render(&mut self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
118         self.level.render(renderer, sprites);
119         for o in &mut self.objects {
120             o.render(renderer, sprites);
121         }
122     }
123
124     pub fn add(&mut self, object: Box<dyn Object>) {
125         self.objects.push(object);
126     }
127 }
128
129 ////////// OBJECT //////////////////////////////////////////////////////////////
130
131 type Objects = Vec<Box<dyn Object>>;
132
133 pub trait Object {
134     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, dt: Duration) -> ObjectState;
135     fn render(&self, _renderer: &mut Renderer, _sprites: &SpriteManager) {}
136 }
137
138 #[derive(PartialEq)]
139 pub enum ObjectState { Alive, Dead }
140 use self::ObjectState::*;
141
142
143 pub trait Physical {}
144 pub trait Drawable {}
145
146 ////////// CHARACTER ///////////////////////////////////////////////////////////
147
148 pub struct Character {
149     ctrl: Rc<RefCell<Controller>>,
150     pos: Point<f64>,
151     vel: Point<f64>,
152 }
153
154 impl Character {
155     pub fn new(ctrl: Rc<RefCell<Controller>>) -> Self {
156         Character {
157             ctrl,
158             pos: point!(300.0, 300.0),
159             vel: point!(0.0, 0.0),
160         }
161     }
162 }
163
164 impl Object for Character {
165     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, dt: Duration) -> ObjectState {
166         let ctrl = self.ctrl.borrow();
167
168         let x = (self.pos.x / lvl.grid.cell_size as f64).min(lvl.grid.width as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
169         let y = (self.pos.y / lvl.grid.cell_size as f64).min(lvl.grid.height as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
170         self.vel += lvl.gravity;
171         if lvl.grid.cells[x][y] {
172             if self.vel.y > 0.0 && !(ctrl.mov.down() && ctrl.jump.is_pressed) {
173                 self.vel.y = 0.0;
174                 self.vel.x *= 0.9;
175                 self.pos.y -= 1.0;
176             }
177
178             if !ctrl.mov.down() {
179                 if ctrl.jump.is_pressed && !ctrl.jump.was_pressed {
180                     self.vel.y = -5.0;
181                 }
182             }
183         }
184         self.pos += self.vel;
185
186         if ctrl.shoot.is_pressed {
187             use rand::distributions::{Distribution, Normal};
188             let normal = Normal::new(0.0, 0.1);
189             let direction = if ctrl.aim.to_point().length() > 0.1 { ctrl.aim.to_point() } else { ctrl.mov.to_point() };
190             for _i in 0..100 {
191                 objects.push(Box::new(Boll {
192                     pos: self.pos,
193                     vel: direction * (10.0 + rand::random::<f64>()) + point!(normal.sample(&mut rand::thread_rng()), normal.sample(&mut rand::thread_rng())) + self.vel,
194                     bounces: 2,
195                 }));
196             }
197             ctrl.rumble(1.0, dt);
198             self.vel -= direction * 0.1;
199         }
200
201         if ctrl.start.is_pressed && !ctrl.start.was_pressed {
202             match ctrl.device.power_level() {
203                 Ok(PowerLevel::Unknown) => { println!("power level unknown"); }
204                 Ok(PowerLevel::Empty) => { println!("power level empty"); }
205                 Ok(PowerLevel::Low) => { println!("power level low"); }
206                 Ok(PowerLevel::Medium) => { println!("power level medium"); }
207                 Ok(PowerLevel::Full) => { println!("power level full"); }
208                 Ok(PowerLevel::Wired) => { println!("power level wired"); }
209                 Err(_) => {}
210             };
211         }
212
213         match ctrl.mov.x {
214             v if v < -0.9 && self.vel.x > -5.0 => { self.vel.x -= 0.5 }
215             v if v > 0.9 && self.vel.x < 5.0 => { self.vel.x += 0.5 }
216             _ => {}
217         }
218
219         Alive
220     }
221
222     fn render(&self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
223         let block = sprites.get("mario");
224         let size = 32;
225         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));
226
227         let ctrl = &self.ctrl.borrow();
228         let l = 300.0;
229         let pos = (self.pos.x as i32, self.pos.y as i32);
230         // // axis values
231         // let p = (self.pos + ctrl.aim.to_axis_point() * l).to_i32().into();
232         // renderer.draw_line(pos, p, (0, 255, 0));
233         // draw_cross(renderer, p);
234         // values limited to unit vector
235         let p = (self.pos + ctrl.aim.to_point() * l).to_i32().into();
236         renderer.draw_line(pos, p, (255, 0, 0));
237         draw_cross(renderer, p);
238         let p = (self.pos + ctrl.mov.to_point() * l).to_i32().into();
239         renderer.draw_line(pos, p, (0, 255, 0));
240         draw_cross(renderer, p);
241         // // circle values
242         // let p = (self.pos + Point::from(ctrl.aim.a) * l).to_i32().into();
243         // renderer.draw_line(pos, p, (0, 0, 255));
244         // draw_cross(renderer, p);
245     }
246 }
247
248 fn draw_cross(renderer: &mut Renderer, p: (i32, i32)) {
249     renderer.canvas().draw_line((p.0 - 5, p.1), (p.0 + 5, p.1)).unwrap();
250     renderer.canvas().draw_line((p.0, p.1 - 5), (p.0, p.1 + 5)).unwrap();
251 }
252
253 ////////// BOLL ////////////////////////////////////////////////////////////////
254
255 pub struct Boll {
256     pos: Point<f64>,
257     vel: Point<f64>,
258     bounces: u8,
259 }
260
261 impl Object for Boll {
262     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, _dt: Duration) -> ObjectState {
263         self.vel += lvl.gravity;
264         self.pos += self.vel;
265
266         let x = (self.pos.x / lvl.grid.cell_size as f64).min(lvl.grid.width as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
267         let y = (self.pos.y / lvl.grid.cell_size as f64).min(lvl.grid.height as f64 - 1.0).max(0.0) as usize;
268         if lvl.grid.cells[x][y] {
269             if self.bounces == 0 {
270                 return Dead
271             }
272             self.vel *= -0.25;
273             self.pos += self.vel;
274             self.bounces -= 1;
275             use rand::distributions::{Distribution, Normal};
276             let mut rng = rand::thread_rng();
277             let a = Radians(self.vel.to_radians().0 + Normal::new(0.0, 0.75).sample(&mut rng));
278             objects.push(Box::new(Boll {
279                 vel: Point::from(a) * Normal::new(1.0, 0.25).sample(&mut rng) * self.vel.length(),
280                 ..*self
281             }));
282         }
283
284         Alive
285     }
286
287     fn render(&self, renderer: &mut Renderer, _sprites: &SpriteManager) {
288         let block = _sprites.get("block");
289         let size = 4 + self.bounces * 6;
290         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));
291         // renderer.canvas().set_draw_color((0, self.bounces * 100, 255));
292         // renderer.canvas().draw_point((self.pos.x as i32, self.pos.y as i32)).unwrap();
293     }
294 }