-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy pathlocator.scm
434 lines (405 loc) · 20.6 KB
/
locator.scm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
;;; locator.scm
(define (make-kinetic-attributes deceleration-factor
deceleration-delta
bounce-deceleration-factor
bounce-deceleration-delta
gravity-acceleration-delta
max-acceleration-delta)
(vector deceleration-factor
deceleration-delta
bounce-deceleration-factor
bounce-deceleration-delta
gravity-acceleration-delta
max-acceleration-delta))
(define (kin-attr-get-deceleration-factor ka)
(vector-ref ka 0))
(define (kin-attr-get-deceleration-delta ka)
(vector-ref ka 1))
(define (kin-attr-get-bounce-deceleration-factor ka)
(vector-ref ka 2))
(define (kin-attr-get-bounce-deceleration-delta ka)
(vector-ref ka 3))
(define (kin-attr-get-gravity-acceleration-delta ka)
(vector-ref ka 4))
(define (kin-attr-get-max-acceleration-delta ka)
(vector-ref ka 5))
;;; Määrittelee konkreettisen olinpaikan labyrintissä.
;;; Voidaan määritellä myös kineettiseksi olioksi.
;;; Sisältää:
;;; -sijaintikoordinaatit
;;; -liikenopeuden
;;; -kinetiikka-attribuutit
(define (new-locator vis-interface ticker loc-vec vel-vec kinetic-attributes)
(let ((cell-visit-messages-target false))
;;; =======================================================
;;; Apufunktiot
;;; =======================================================
(define (2d-dir->3d-unit-vec dir)
(vector (cos dir)
(sin dir)
0))
(define (get-loc-as-cell-index-x)
(inexact->exact (floor (x-component loc-vec))))
(define (get-loc-as-cell-index-y)
(inexact->exact (floor (y-component loc-vec))))
(define (get-loc-inside-cell-x)
(- (x-component loc-vec)
(get-loc-as-cell-index-x)))
(define (get-loc-inside-cell-y)
(- (y-component loc-vec)
(get-loc-as-cell-index-y)))
; Yrittää siirtyä uusiin koordinaatteihin loc-vec -muuttujaa muuttaen ja seinät huomioiden.
; Jos seinä estää siirtymisen, palautetaan tieto seinän
; suunnasta: 'horizontal/'vertical ja mennään suht lähelle seinää,
; muuten palautetaan false.
(define (try-to-move-to! dest-loc)
; Siirrytään (muutetaan loc-muuttujaa) annettuihin koordinaatteihin
; tai lähimpään seinien ulkopuolella olevaan kohtaan.
(define (move-to-nearest-loc-not-inside-wall! dest-loc)
;(display (list 'move-to-nearest: dest-loc)) (newline)
(let ((dest-loc-cell-index-x (inexact->exact (floor (x-component dest-loc))))
(dest-loc-cell-index-y (inexact->exact (floor (y-component dest-loc))))
(result false))
(let ((dest-loc-inside-cell-x (- (x-component dest-loc) dest-loc-cell-index-x))
(dest-loc-inside-cell-y (- (y-component dest-loc) dest-loc-cell-index-y)))
; Visit-messageja pyydetty? Lähetetään sellainen jos kohdehuone on eri kuin nykyinen.
(if (and cell-visit-messages-target
(not (and (= (get-loc-as-cell-index-x)
dest-loc-cell-index-x)
(= (get-loc-as-cell-index-y)
dest-loc-cell-index-y))))
(cell-visit-messages-target (cons dest-loc-cell-index-x
dest-loc-cell-index-y)))
; Länsiseinän sisällä?
(if (and (< dest-loc-inside-cell-x wall-thickness/2)
(vis-interface 'wall
(+ dest-loc-cell-index-x 1)
(+ dest-loc-cell-index-y 1)
'w))
(begin
(set! result 'vertical)
(set-x-component! dest-loc (+ dest-loc-cell-index-x wall-thickness/2))))
; Itäseinän sisällä?
(if (and (> dest-loc-inside-cell-x (- 1 wall-thickness/2))
(vis-interface 'wall
(+ dest-loc-cell-index-x 1)
(+ dest-loc-cell-index-y 1)
'e))
(begin
(set! result 'vertical)
(set-x-component! dest-loc (+ dest-loc-cell-index-x (- 1 wall-thickness/2)))))
; Eteläseinän sisällä?
(if (and (< dest-loc-inside-cell-y wall-thickness/2)
(vis-interface 'wall
(+ dest-loc-cell-index-x 1)
(+ dest-loc-cell-index-y 1)
's))
(begin
(set! result (if (eq? result 'vertical)
'both
'horizontal))
(set-y-component! dest-loc (+ dest-loc-cell-index-y wall-thickness/2))))
; Pohjoisseinän sisällä?
(if (and (> dest-loc-inside-cell-y (- 1 wall-thickness/2))
(vis-interface 'wall
(+ dest-loc-cell-index-x 1)
(+ dest-loc-cell-index-y 1)
'n))
(begin
(set! result (if (or (eq? result 'vertical)
(eq? result 'both))
'both
'horizontal))
(set-y-component! dest-loc (+ dest-loc-cell-index-y (- 1 wall-thickness/2))))))
;(display (list 'move-to-nearest: 'final-dest-loc dest-loc)) (newline)
(set! loc-vec dest-loc)
result))
; Liikutaan 1 askel, delta-x & delta-y oltava < 1!!!
(define (move-one-step! dest-loc delta-x delta-y)
; Yritetään rekursiivisesti edetä hieman lyhyempi matka
(define (move-closer-to-wall! delta-x delta-y)
(if (or (> (abs delta-x) wall-thickness/2)
(> (abs delta-y) wall-thickness/2))
(begin
;(display (list 'move-closer 'delta-x: delta-x 'delta-y: delta-y)) (newline)
(move-one-step! (add loc-vec
(vector (* 0.66 delta-x) (* 0.66 delta-y) 0))
(* 0.66 delta-x)
(* 0.66 delta-y)))))
; Siirtymän alku- ja loppupisteet ovat samassa huoneessa
(define (move-inside-cell! dest-loc)
; Pysytään vain irti seinistä
;(display (list 'move-inside-cell)) (newline)
(move-to-nearest-loc-not-inside-wall! dest-loc))
; alku- ja loppupisteet päällekkäisissä/vierekkäisissä huoneissa
(define (move-horiz/vert! dest-loc dest-cell-dir delta-x delta-y)
;(display (list 'move-horiz-vert: 'dest-loc: dest-loc 'delta-x: delta-x 'delta-y delta-y)) (newline)
(if (vis-interface 'wall
(+ (get-loc-as-cell-index-x) 1)
(+ (get-loc-as-cell-index-y) 1)
dest-cell-dir)
; Seinä edessä, liikutaan lähemmäksi ja palautetaan seinän asento
(begin
;(display 'wall-ahead..) (newline)
(move-closer-to-wall! delta-x delta-y)
; Palautetaan seinän suunta
(if (or (eq? dest-cell-dir 'n)
(eq? dest-cell-dir 's))
'horizontal
'vertical))
; Ei seinää, liikutaan&pysytään irti seinistä
(begin
(move-to-nearest-loc-not-inside-wall! dest-loc)
false)))
; alku- ja loppupisteet kulmittaisissa huoneissa
(define (move-diagonally! dest-loc delta-x delta-y)
(define (y-index-changes-first? delta-x delta-y)
(let ((distance-from-wall-x (if (positive? delta-x)
(- 1
(get-loc-inside-cell-x))
(get-loc-inside-cell-x)))
(distance-from-wall-y (if (positive? delta-y)
(- 1
(get-loc-inside-cell-y))
(get-loc-inside-cell-y))))
(> (/ (abs delta-y)
(abs delta-x))
(/ distance-from-wall-y
distance-from-wall-x))))
(let ((y-index-changes-first? (y-index-changes-first? delta-x delta-y)))
;(display (list 'move-diagonally 'dest-loc: dest-loc)) (newline)
; Onko ensimmäinen ylitettävä seinä olemassa?
(if (vis-interface 'wall
(+ (get-loc-as-cell-index-x) 1)
(+ (get-loc-as-cell-index-y) 1)
(if y-index-changes-first?
(if (negative? delta-y)
's
'n)
(if (negative? delta-x)
'w
'e)))
; Eka ylitettävä seinä olemassa,
; mennään lähemmäksi ja palautetaan seinän asento
(begin
(move-closer-to-wall! delta-x delta-y)
(if y-index-changes-first?
'horizontal
'vertical))
; Ekaa ylitettävää seinää ei ole,
; onko toinen ylitettävä seinä olemassa?
(if (vis-interface 'wall
(+ (get-loc-as-cell-index-x)
1
(if y-index-changes-first?
0
(if (positive? delta-x)
1
-1)))
(+ (get-loc-as-cell-index-y)
1
(if y-index-changes-first?
(if (positive? delta-y)
1
-1)
0))
(if y-index-changes-first?
(if (negative? delta-x)
'w
'e)
(if (negative? delta-y)
's
'n)))
; Toka ylitettävä seinä on olemassa,
; mennään lähemmäksi ja palutetaan seinän asento
(begin
(move-closer-to-wall! delta-x delta-y)
(if y-index-changes-first?
'vertical
'horizontal))
; Kumpaakaan seinää ei ole, reitti selvä!
(begin
(move-to-nearest-loc-not-inside-wall! dest-loc)
false)))))
; Move-one-step -runko -------------------------------------------------
(let ((cell-index-delta-x (inexact->exact (- (floor (x-component dest-loc))
(floor (x-component loc-vec)))))
(cell-index-delta-y (inexact->exact (- (floor (y-component dest-loc))
(floor (y-component loc-vec))))))
;(display (list 'move-one-step: 'dest-loc: dest-loc 'delta-x: delta-x 'delta-y: delta-y)) (newline)
(cond
; Kohdehuone edelleen sama?
((= cell-index-delta-x cell-index-delta-y 0)
(move-inside-cell! dest-loc))
; Vinottainen siirtymä?
((not (or (= cell-index-delta-x 0)
(= cell-index-delta-y 0)))
(move-diagonally! dest-loc delta-x delta-y))
; Vain vaaka/pystysuuntainen siirtymä?
((or (= cell-index-delta-x 0)
(= cell-index-delta-y 0))
(move-horiz/vert! dest-loc
(cond ((positive? cell-index-delta-x) 'e)
((positive? cell-index-delta-y) 'n)
((negative? cell-index-delta-x) 'w)
(else 's))
delta-x
delta-y)))))
; Moneenko askeleeseen matka on jaettava?
(define (needed-steps delta-x delta-y)
(inexact->exact (ceiling (/ (max (abs delta-x)
(abs delta-y))
0.95))))
; Paloitellaan homma <steps> askeleeseen
(define (move-in-n-steps! dest-loc delta-x delta-y steps)
;(display 'move-in-n-steps!) (newline)
(let ((result (move-one-step! (add loc-vec
(mul (/ 1 steps)
(sub dest-loc loc-vec)))
(/ delta-x steps)
(/ delta-y steps))))
; Tuliko seinä vastaan?
(if result
result
; ei tullut, liikutaan loppuosa
(try-to-move-to! (add loc-vec
(mul (/ (- steps 1)
steps)
(sub dest-loc loc-vec)))))))
; try-to-move-to! -runko -------------------------------------------------------
;(display 'try-to-move-to!) (newline)
; Yritetäänkö mennä maan alle? Estetään.
(if (< (z-component dest-loc) floor-altitude)
(vector-set! dest-loc 2 floor-altitude))
; Onko liike paloiteltava osiin?
; (siirtymä oltava korkeintaan kulmittainen viereiseen huoneeseen!)
(let ((delta-x (x-component (sub dest-loc
loc-vec)))
(delta-y (y-component (sub dest-loc
loc-vec))))
(let ((needed-steps (needed-steps delta-x delta-y)))
(if (> needed-steps 1)
(move-in-n-steps! dest-loc delta-x delta-y needed-steps)
(move-one-step! dest-loc delta-x delta-y)))))
(define (decelerate-with-delta velocity-vec delta)
(let ((vel-vec-length (vector-geom-length velocity-vec)))
(if (> vel-vec-length delta)
(mul velocity-vec
(/ (- vel-vec-length
delta)
vel-vec-length))
(vector 0 0 0))))
;;; =======================================================
;;; Metodit
;;; =======================================================
(define (stop-in-2d-dir! dir)
(let* ((vel-magnitude-in-requested-dir (inner-product (2d-dir->3d-unit-vec dir)
vel-vec))
(requested-dir-component (mul vel-magnitude-in-requested-dir
(2d-dir->3d-unit-vec dir))))
(set! vel-vec
(sub vel-vec
(if (> vel-magnitude-in-requested-dir
(kin-attr-get-max-acceleration-delta kinetic-attributes))
(mul requested-dir-component
(/ (kin-attr-get-max-acceleration-delta kinetic-attributes)
vel-magnitude-in-requested-dir))
requested-dir-component)))))
(define (accelerate-in-2d-dir! dir amount)
(if (> amount (kin-attr-get-max-acceleration-delta kinetic-attributes))
(set! amount (kin-attr-get-max-acceleration-delta kinetic-attributes)))
; Yritetään pysähtyä ensin mikäli ollaan ennestään menossa vastakkaiseen suuntaan.
(if (negative? (* amount
(inner-product (2d-dir->3d-unit-vec dir)
vel-vec)))
(stop-in-2d-dir! dir))
(set! vel-vec
(add vel-vec
(mul amount
(2d-dir->3d-unit-vec dir)))))
(define (tick!)
; Liikutaan
(let ((wall-collision? (try-to-move-to! (add loc-vec
vel-vec))))
; Jarrutus
(set! vel-vec (mul (kin-attr-get-deceleration-factor kinetic-attributes)
(decelerate-with-delta vel-vec
(kin-attr-get-deceleration-delta kinetic-attributes))))
; Painovoimakiihdytys/lattiasta kimpoaminen
(if (> (z-component loc-vec) (+ floor-altitude gravity-acceleration-delta))
; Putoaa
(set! vel-vec (add vel-vec
(vector 0 0 (- gravity-acceleration-delta))))
(if (> (z-component loc-vec) floor-altitude)
; Melkein maan tasalla
(begin
(vector-set! loc-vec 2 floor-altitude))
;(vector-set! vel-vec 2 0))
; Maan tasalla
(if (not (= (z-component vel-vec) 0))
(set! vel-vec (mul (kin-attr-get-bounce-deceleration-factor kinetic-attributes)
(decelerate-with-delta (vector-map-n mul
(vector 1 1 -1)
vel-vec)
(kin-attr-get-bounce-deceleration-delta kinetic-attributes)))))))
; Törmäys?
(cond ((or (eq? wall-collision? 'horizontal)
(eq? wall-collision? 'both))
(set! vel-vec
(vector-map-n mul
(vector 1 -1 1)
vel-vec)))
((or (eq? wall-collision? 'vertical)
(eq? wall-collision? 'both))
(set! vel-vec
(vector-map-n mul
(vector -1 1 1)
vel-vec))))
(if wall-collision?
; Jarrutus ja ylöspäin -kimpoaminen (vain jos ollaan maan tasalla)
(set! vel-vec
(add (mul (kin-attr-get-bounce-deceleration-factor kinetic-attributes)
(decelerate-with-delta vel-vec
(kin-attr-get-bounce-deceleration-delta kinetic-attributes)))
(vector 0
0
(if (= (z-component loc-vec) floor-altitude)
(* bounce-vertical-acceleration-delta
(kin-attr-get-bounce-deceleration-factor kinetic-attributes)
(vector-geom-length vel-vec))
0)))))))
(define (set-loc! new-loc)
(set! loc-vec new-loc))
(define (get-loc)
loc-vec)
(define (get-vel)
vel-vec)
; Tämän kutsun jälkeen uuteen huoneeseen siirryttäessä annettua funktiota kutsutaan muodossa:
; (target-func cell-x.y)
(define (request-cell-visit-messages new-target-func)
(set! cell-visit-messages-target new-target-func))
(define (get-loc-as-x.y-pair)
(cons (x-component loc-vec)
(y-component loc-vec)))
(define (get-loc-as-cell-index-x.y)
(cons (get-loc-as-cell-index-x)
(get-loc-as-cell-index-y)))
(define (set-kinetic-attributes! new-attrs)
(set! kinetic-attributes new-attrs))
;;; =======================================================
;;; Dispatch
;;; =======================================================
(define (dispatch method)
(cond ((eq? method 'tick!) tick!)
((eq? method 'stop-in-2d-dir!) stop-in-2d-dir!)
((eq? method 'accelerate-in-2d-dir!) accelerate-in-2d-dir!)
((eq? method 'set-loc!) set-loc!)
((eq? method 'set-kinetic-attributes!) set-kinetic-attributes!)
((eq? method 'get-loc) get-loc)
((eq? method 'get-vel) get-vel)
((eq? method 'request-cell-visit-messages) request-cell-visit-messages)
((eq? method 'get-loc-as-x.y-pair) get-loc-as-x.y-pair)
((eq? method 'get-loc-as-cell-index-x.y) get-loc-as-cell-index-x.y)
(else (error "Unknown method! locator." method))))
((ticker 'request-ticking!) dispatch)
dispatch))