5c1bda8fcea71365103caed08be66146ba0be175
[kaka/rust-sdl-test.git] / src / core / game.rs
1 use AppState;
2 use core::app::StateChange;
3 use core::controller::Controller;
4 use core::controller::ControllerManager;
5 use core::level::{Level, LevelGenerator, Wall, IntersectResult::Intersection};
6 use core::render::Renderer;
7 use geometry::{Point, ToAngle};
8 use point;
9 use sdl2::event::Event;
10 use sdl2::joystick::PowerLevel;
11 use sdl2::keyboard::Keycode;
12 use sdl2::rect::Rect;
13 use sprites::SpriteManager;
14 use std::cell::RefCell;
15 use std::rc::Rc;
16 use teststate::TestState;
17 use time::Duration;
18
19 ////////// GAMESTATE ///////////////////////////////////////////////////////////
20
21 #[derive(Default)]
22 pub struct GameState {
23     world: World,
24     lvlgen: LevelGenerator,
25     debug_mode: bool,
26 }
27
28 impl GameState {
29     pub fn new() -> Self {
30         let lvlgen = LevelGenerator::new(0);
31         GameState {
32             world: World::new(lvlgen.generate()),
33             lvlgen,
34             ..Default::default()
35         }
36     }
37 }
38
39 impl AppState for GameState {
40     fn enter(&mut self, ctrl_man: &ControllerManager) {
41         for (_k, v) in ctrl_man.controllers.iter() {
42             self.world.add(Box::new(Character::new(v.clone())));
43         }
44     }
45
46     fn leave(&mut self) {}
47
48     fn update(&mut self, dt: Duration) -> Option<StateChange> {
49         self.world.update(dt);
50         None
51     }
52
53     fn render(&mut self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
54         self.world.render(renderer, sprites, self.debug_mode);
55     }
56
57     fn handle_event(&mut self, event: Event) -> Option<StateChange> {
58         match event {
59             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::Escape), .. } => {
60                 return Some(StateChange::Pop)
61             }
62             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::Return), .. } => {
63                 return Some(StateChange::Push(Box::new(TestState::new())))
64             }
65             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpEnter), .. } => {
66                 self.debug_mode = !self.debug_mode;
67             }
68             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::Space), .. } => {
69                 self.lvlgen.seed = std::time::UNIX_EPOCH.elapsed().unwrap().as_secs() as u32;
70                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
71             }
72             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpPlus), .. } => {
73                 self.lvlgen.iterations += 1;
74                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
75             }
76             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpMinus), .. } => {
77                 if self.lvlgen.iterations > 0 {
78                     self.lvlgen.iterations -= 1;
79                     self.world.level = self.lvlgen.generate();
80                 }
81             }
82             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpMultiply), .. } => {
83                 self.lvlgen.wall_smooth_radius += 1;
84                 self.world.level = self.lvlgen.generate();
85             }
86             Event::KeyDown { keycode: Some(Keycode::KpDivide), .. } => {
87                 if self.lvlgen.wall_smooth_radius > 0 {
88                     self.lvlgen.wall_smooth_radius -= 1;
89                     self.world.level = self.lvlgen.generate();
90                 }
91             }
92             _ => {}
93         }
94         None
95     }
96 }
97
98 ////////// WORLD ///////////////////////////////////////////////////////////////
99
100 #[derive(Default)]
101 pub struct World {
102     level: Level,
103     objects: Objects,
104 }
105
106 impl World {
107     pub fn new(level: Level) -> Self {
108         World {
109             level,
110             ..Default::default()
111         }
112     }
113
114     pub fn update(&mut self, dt: Duration) {
115         let mut breeding_ground = vec!();
116
117         for i in (0..self.objects.len()).rev() {
118             if self.objects[i].update(&mut breeding_ground, &self.level, dt) == Dead {
119                 self.objects.remove(i); // swap_remove is more efficient, but changes the order of the array
120             }
121         }
122
123         for o in breeding_ground {
124             self.add(o);
125         }
126
127         println!("\x1b[Kobject count: {}\x1b[1A", self.objects.len()); // clear line, print, move cursor up
128     }
129
130     pub fn render(&mut self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager, debug_mode: bool) {
131         self.level.render(renderer, sprites, debug_mode);
132         for o in &mut self.objects {
133             o.render(renderer, sprites);
134         }
135     }
136
137     pub fn add(&mut self, object: Box<dyn Object>) {
138         self.objects.push(object);
139     }
140 }
141
142 ////////// OBJECT //////////////////////////////////////////////////////////////
143
144 type Objects = Vec<Box<dyn Object>>;
145
146 pub trait Object {
147     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, dt: Duration) -> ObjectState;
148     fn render(&self, _renderer: &mut Renderer, _sprites: &SpriteManager) {}
149 }
150
151 #[derive(PartialEq)]
152 pub enum ObjectState { Alive, Dead }
153 use self::ObjectState::*;
154
155
156 pub trait Physical {}
157 pub trait Drawable {}
158
159 ////////// CHARACTER ///////////////////////////////////////////////////////////
160
161 pub struct Character {
162     ctrl: Rc<RefCell<Controller>>,
163     pos: Point<f64>,
164     vel: Point<f64>,
165     standing_on: Option<Wall>,
166 }
167
168 impl Character {
169     pub fn new(ctrl: Rc<RefCell<Controller>>) -> Self {
170         Character {
171             ctrl,
172             pos: point!(300.0, 300.0),
173             vel: point!(0.0, 0.0),
174             standing_on: None,
175         }
176     }
177 }
178
179 impl Object for Character {
180     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, dt: Duration) -> ObjectState {
181         let ctrl = self.ctrl.borrow();
182
183         match &self.standing_on {
184             Some(wall) => {
185                 if ctrl.jump.is_pressed && !ctrl.jump.was_pressed {
186                     if ctrl.mov.to_point().length() < 0.1 {
187                         self.vel = wall.normal().into();
188                     } else {
189                         self.vel = ctrl.mov.to_point();
190                     }
191                     self.vel *= 5.0;
192                     self.pos += self.vel * 0.1;
193                     self.standing_on = None;
194                 } else {
195                     self.vel *= 0.9;
196                 }
197             },
198             None => {
199                 self.vel += lvl.gravity;
200                 self.pos += self.vel;
201
202                 match ctrl.mov.x {
203                     v if v < -0.9 && self.vel.x > -5.0 => { self.vel.x -= 0.5 }
204                     v if v > 0.9 && self.vel.x < 5.0 => { self.vel.x += 0.5 }
205                     _ => {}
206                 }
207
208                 if let Intersection(wall, pos) = lvl.intersect_walls(self.pos - self.vel, self.pos) {
209                     self.standing_on = Some(wall);
210                     self.pos = pos;
211                     self.vel = point!(0.0, 0.0);
212                 }
213             }
214         }
215
216         if ctrl.shoot.is_pressed {
217             use rand::distributions::{Distribution, Normal};
218             let normal = Normal::new(0.0, 0.1);
219             let direction = if ctrl.aim.to_point().length() > 0.1 { ctrl.aim.to_point() } else { ctrl.mov.to_point() };
220             for _i in 0..100 {
221                 objects.push(Box::new(Boll {
222                     pos: self.pos + point!(0.0, -16.0), // half the height of mario
223                     vel: direction * (10.0 + rand::random::<f64>()) + point!(normal.sample(&mut rand::thread_rng()), normal.sample(&mut rand::thread_rng())) + self.vel,
224                     bounces: 2,
225                 }));
226             }
227             ctrl.rumble(1.0, dt);
228             self.vel -= direction * 0.1;
229         }
230
231         if ctrl.start.is_pressed && !ctrl.start.was_pressed {
232             match ctrl.device.power_level() {
233                 Ok(PowerLevel::Unknown) => { println!("power level unknown"); }
234                 Ok(PowerLevel::Empty) => { println!("power level empty"); }
235                 Ok(PowerLevel::Low) => { println!("power level low"); }
236                 Ok(PowerLevel::Medium) => { println!("power level medium"); }
237                 Ok(PowerLevel::Full) => { println!("power level full"); }
238                 Ok(PowerLevel::Wired) => { println!("power level wired"); }
239                 Err(_) => {}
240             };
241         }
242
243         Alive
244     }
245
246     fn render(&self, renderer: &mut Renderer, sprites: &SpriteManager) {
247         let block = sprites.get("mario");
248         let size = 32;
249         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));
250
251         let ctrl = &self.ctrl.borrow();
252         let l = 300.0;
253         let pos = (self.pos.x as i32, self.pos.y as i32);
254         // // axis values
255         // let p = (self.pos + ctrl.aim.to_axis_point() * l).to_i32().into();
256         // renderer.draw_line(pos, p, (0, 255, 0));
257         // draw_cross(renderer, p);
258         // values limited to unit vector
259         let p = (self.pos + ctrl.aim.to_point() * l).to_i32().into();
260         renderer.draw_line(pos, p, (255, 0, 0));
261         draw_cross(renderer, p);
262         let p = (self.pos + ctrl.mov.to_point() * l).to_i32().into();
263         renderer.draw_line(pos, p, (0, 255, 0));
264         draw_cross(renderer, p);
265         // // circle values
266         // let p = (self.pos + Point::from(ctrl.aim.a) * l).to_i32().into();
267         // renderer.draw_line(pos, p, (0, 0, 255));
268         // draw_cross(renderer, p);
269     }
270 }
271
272 fn draw_cross(renderer: &mut Renderer, p: (i32, i32)) {
273     renderer.canvas().draw_line((p.0 - 5, p.1), (p.0 + 5, p.1)).unwrap();
274     renderer.canvas().draw_line((p.0, p.1 - 5), (p.0, p.1 + 5)).unwrap();
275 }
276
277 ////////// BOLL ////////////////////////////////////////////////////////////////
278
279 pub struct Boll {
280     pos: Point<f64>,
281     vel: Point<f64>,
282     bounces: u8,
283 }
284
285 impl Object for Boll {
286     fn update(&mut self, objects: &mut Objects, lvl: &Level, _dt: Duration) -> ObjectState {
287         self.vel += lvl.gravity;
288         self.pos += self.vel;
289
290         if let Intersection(wall, pos) = lvl.intersect_walls(self.pos - self.vel, self.pos) {
291             if self.bounces == 0 {
292                 return Dead
293             }
294             self.bounces -= 1;
295             let mut a = wall.normal().mirror(self.vel.to_angle()); // TODO interpolera normalen mellan närliggande väggdelar? bollarna studsar väldigt "kantigt" nu
296             self.pos = pos;
297             self.vel = Point::from(a) * self.vel.length() * 0.35;
298             self.pos += self.vel; // TODO det här kan få bollen att åka igenom en närliggande vägg utan att kollisionstestas, men behövs just nu för att inte kollidera med samma vägg bakifrån
299
300             // create another boll
301             use rand::distributions::{Distribution, Normal};
302             let mut rng = rand::thread_rng();
303             a += Normal::new(0.0, 0.1).sample(&mut rng).radians(); // TODO slumpen kan ge en vinkel som är under tangenten. vinkel-metoder på väggen istället kanske?
304             use rand::Rng;
305             objects.push(Box::new(Boll {
306                 vel: Point::from(a) * Normal::new(1.0, 0.25).sample(&mut rng) * self.vel.length() * rng.gen_range(0.25, 1.0),
307                 ..*self
308             }));
309         }
310
311         Alive
312     }
313
314     fn render(&self, renderer: &mut Renderer, _sprites: &SpriteManager) {
315         let block = _sprites.get("block");
316         let size = 4 + self.bounces * 6;
317         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));
318         // renderer.canvas().set_draw_color((0, self.bounces * 100, 255));
319         // renderer.canvas().draw_point((self.pos.x as i32, self.pos.y as i32)).unwrap();
320     }
321 }