git.cworth.org Git - dvonn/blob - dvonn-board.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2009 Carl Worth
   3  *
   4  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/ .
  16  *
  17  * Author: Carl Worth <cworth@cworth.org>
  18  */
  19
  20 #include <stdint.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <assert.h>
  23
  24 #include <glib.h>
  25
  26 #include "dvonn-board.h"
  27
  28 /* Just a diagram to help start thinking about data structures:
  29  *
  30  * Played/drawn as:
  31  *
  32  *   1 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
  33  *  2 ○ ● ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
  34  * 3 ○ ● ○ ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
  35  *  4 ○ ● ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ K
  36  *   5 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ J
  37  *      A B C D E F G H I
  38  *
  39  * Stored as:
  40  *
  41  * 1 x x ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
  42  * 2 x ○ ● ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
  43  * 3 ○ ● ○ ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
  44  * 4 ○ ● ● ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ x
  45  * 5 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ x x
  46  *   A B C D E F G H I J K
  47  *
  48  * With connections as:
  49  *
  50  *         C2  D2
  51  *          | /
  52  *  B3 <-> C3 <-> D3
  53  *        / |
  54  *      B2 C4
  55  */
  56
  57 void
  58 dvonn_board_init (dvonn_board_t *board)
  59 {
  60     int x, y;
  61
  62     for (x = 0; x < DVONN_BOARD_X_SIZE; x++) {
  63         for (y = 0; y < DVONN_BOARD_Y_SIZE; y++) {
  64             board->cells[x][y].type = DVONN_CELL_EMPTY;
  65             board->cells[x][y].height = 0;
  66             board->cells[x][y].contains_red = FALSE;
  67         }
  68     }
  69
  70     /* Cut out the unplayable "corners" of the board. */
  71     for (x = 0; x < DVONN_BOARD_Y_SIZE / 2; x++) {
  72         for (y = 0; y < (DVONN_BOARD_Y_SIZE / 2) - x; y++) {
  73             board->cells[x][y].type = DVONN_CELL_INVALID;
  74             board->cells
  75                 [DVONN_BOARD_X_SIZE-1-x]
  76                 [DVONN_BOARD_Y_SIZE-1-y].type = DVONN_CELL_INVALID;
  77         }
  78     }
  79
  80     board->phase = DVONN_PHASE_PLACEMENT;
  81     board->player = DVONN_PLAYER_WHITE;
  82     board->moves = 0;
  83 }
  84
  85 dvonn_bool_t
  86 dvonn_board_cell_occupied (dvonn_board_t *board,
  87                            int x, int y)
  88 {
  89     if (x < 0 || x >= DVONN_BOARD_X_SIZE ||
  90         y < 0 || y >= DVONN_BOARD_Y_SIZE)
  91     {
  92         return FALSE;
  93     }
  94
  95     if (board->cells[x][y].type == DVONN_CELL_INVALID ||
  96         board->cells[x][y].type == DVONN_CELL_EMPTY)
  97     {
  98         return FALSE;
  99     }
 100
 101     return TRUE;
 102 }
 103
 104 dvonn_bool_t
 105 dvonn_board_cell_surrounded (dvonn_board_t *board,
 106                              int x, int y)
 107 {
 108     int surround_count;
 109
 110     surround_count =
 111         dvonn_board_cell_occupied (board, x - 1, y) +
 112         dvonn_board_cell_occupied (board, x + 1, y) +
 113         dvonn_board_cell_occupied (board, x, y - 1) +
 114         dvonn_board_cell_occupied (board, x, y + 1) +
 115         dvonn_board_cell_occupied (board, x + 1, y - 1) +
 116         dvonn_board_cell_occupied (board, x - 1, y + 1);
 117
 118     return (surround_count == 6);
 119 }
 120
 121 static dvonn_bool_t
 122 dvonn_board_move_legal (dvonn_board_t *board,
 123                         int x1, int y1,
 124                         int x2, int y2,
 125                         char **error)
 126 {
 127     int distance;
 128
 129     if (x1 < 0 || x1 >= DVONN_BOARD_X_SIZE ||
 130         y1 < 0 || y1 >= DVONN_BOARD_Y_SIZE ||
 131         x2 < 0 || x2 >= DVONN_BOARD_X_SIZE ||
 132         y2 < 0 || y2 >= DVONN_BOARD_Y_SIZE)
 133     {
 134         *error = "Invalid coordinates (not on board)";
 135         return FALSE;
 136     }
 137
 138     if (board->cells[x1][y1].type == DVONN_CELL_INVALID ||
 139         board->cells[x2][y2].type == DVONN_CELL_INVALID)
 140     {
 141         *error = "Not a valid board space";
 142         return FALSE;
 143     }
 144
 145     if (board->cells[x1][y1].type == DVONN_CELL_EMPTY) {
 146         *error = "There are no pieces there to move";
 147         return FALSE;
 148     }
 149
 150     if (dvonn_board_cell_surrounded (board, x1, y1)) {
 151         *error = "You cannot move a piece that is surrounded";
 152         return FALSE;
 153     }
 154
 155     if (board->cells[x1][y1].type != board->player) {
 156         *error = "You cannot move your opponent's stack";
 157         return FALSE;
 158     }
 159
 160     if (board->cells[x2][y2].type == DVONN_CELL_EMPTY) {
 161         *error = "You cannot move to an empty space";
 162         return FALSE;
 163     }
 164
 165     /* Move must be in a straight line, which in our array is
 166      * horizontal, vertical, or one of the diagonals. */
 167     if (x2 == x1)
 168         distance = abs (y2 - y1);
 169     else if (y2 == y1)
 170         distance = abs (x2 - x1);
 171     else if ((x2 - x1) == - (y2 - y1))
 172         distance = abs (x2 - x1);
 173     else {
 174         *error = "Move is not in a straight line";
 175         return FALSE;
 176     }
 177
 178     if (distance != board->cells[x1][y1].height) {
 179         *error = "Move distance is not the same as stack height";
 180         return FALSE;
 181     }
 182
 183     return TRUE;
 184 }
 185
 186 static void
 187 dvonn_board_next_player (dvonn_board_t *board)
 188 {
 189     if (board->player == DVONN_PLAYER_BLACK)
 190         board->player = DVONN_PLAYER_WHITE;
 191     else
 192         board->player = DVONN_PLAYER_BLACK;
 193 }
 194
 195 int
 196 dvonn_board_pass (dvonn_board_t *board)
 197 {
 198     /* XXX: Should check here and only allow a pass if there are
 199      * no legal moves. */
 200
 201     dvonn_board_next_player (board);
 202
 203     return TRUE;
 204 }
 205
 206 int
 207 dvonn_board_place (dvonn_board_t *board,
 208                    int x, int y,
 209                    char **error)
 210 {
 211     if (board->phase != DVONN_PHASE_PLACEMENT) {
 212         *error = "Cannot place outside of placement phase";
 213         return FALSE;
 214     }
 215
 216     if (board->cells[x][y].type != DVONN_CELL_EMPTY) {
 217         *error = "Cannot place on an occupied space";
 218         return FALSE;
 219     }
 220
 221     if (board->moves < 3) {
 222         board->cells[x][y].type = DVONN_CELL_RED;
 223         board->cells[x][y].contains_red = TRUE;
 224     } else if (board->moves % 2) {
 225         board->cells[x][y].type = DVONN_CELL_BLACK;
 226     } else {
 227         board->cells[x][y].type = DVONN_CELL_WHITE;
 228     }
 229
 230     board->cells[x][y].height = 1;
 231
 232     board->moves++;
 233
 234     dvonn_board_next_player (board);
 235
 236     if (board->moves == 49) {
 237         board->phase = DVONN_PHASE_MOVEMENT;
 238         board->moves = 0;
 239         board->player = DVONN_PLAYER_WHITE;
 240     }
 241
 242     return TRUE;
 243 }
 244
 245 static void
 246 fill_living(dvonn_board_t *board,
 247             int living[DVONN_BOARD_X_SIZE][DVONN_BOARD_Y_SIZE],
 248             int x, int y)
 249 {
 250     if (dvonn_board_cell_occupied (board, x, y) && ! living[x][y])
 251     {
 252         living[x][y] = 1;
 253
 254         fill_living (board, living, x - 1, y);
 255         fill_living (board, living, x + 1, y);
 256         fill_living (board, living, x, y - 1);
 257         fill_living (board, living, x, y + 1);
 258         fill_living (board, living, x + 1, y - 1);
 259         fill_living (board, living, x - 1, y + 1);
 260     }
 261 }
 262
 263 static void
 264 eliminate_disconnected_stacks (dvonn_board_t *board)
 265 {
 266     int x, y;
 267     int living[DVONN_BOARD_X_SIZE][DVONN_BOARD_Y_SIZE];
 268
 269     for (x = 0; x < DVONN_BOARD_X_SIZE; x++)
 270         for (y = 0; y < DVONN_BOARD_Y_SIZE; y++)
 271             living[x][y] = 0;
 272
 273     for (x = 0; x < DVONN_BOARD_X_SIZE; x++)
 274         for (y = 0; y < DVONN_BOARD_Y_SIZE; y++)
 275             if (board->cells[x][y].contains_red)
 276                 fill_living (board, living, x, y);
 277
 278     for (x = 0; x < DVONN_BOARD_X_SIZE; x++)
 279         for (y = 0; y < DVONN_BOARD_Y_SIZE; y++)
 280             if (dvonn_board_cell_occupied (board, x, y) &&
 281                 ! living[x][y])
 282             {
 283                 board->cells[x][y].type = DVONN_CELL_EMPTY;
 284                 board->cells[x][y].height = 0;
 285             }
 286 }
 287
 288 int
 289 dvonn_board_move (dvonn_board_t *board,
 290                   int x1, int y1,
 291                   int x2, int y2,
 292                   char **error)
 293 {
 294     if (board->phase != DVONN_PHASE_MOVEMENT) {
 295         *error = "Cannot move outside of placement phase";
 296         return FALSE;
 297     }
 298
 299     if (! dvonn_board_move_legal (board, x1, y1, x2, y2, error))
 300         return FALSE;
 301
 302     board->cells[x2][y2].height += board->cells[x1][y1].height;
 303     board->cells[x2][y2].type = board->cells[x1][y1].type;
 304     board->cells[x2][y2].contains_red |= board->cells[x1][y1].contains_red;
 305
 306     board->cells[x1][y1].type = DVONN_CELL_EMPTY;
 307     board->cells[x1][y1].height = 0;
 308     board->cells[x1][y1].contains_red = FALSE;
 309
 310     eliminate_disconnected_stacks (board);
 311
 312     dvonn_board_next_player (board);
 313
 314     return TRUE;
 315 }