config: Make product work independently configurable
[empserver] / src / lib / update / produce.c
1 /*
2  *  Empire - A multi-player, client/server Internet based war game.
3  *  Copyright (C) 1986-2021, Dave Pare, Jeff Bailey, Thomas Ruschak,
4  *                Ken Stevens, Steve McClure, Markus Armbruster
5  *
6  *  Empire is free software: you can redistribute it and/or modify
7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9  *  (at your option) any later version.
10  *
11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  *  GNU General Public License for more details.
15  *
16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
17  *  along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  *
19  *  ---
20  *
21  *  See files README, COPYING and CREDITS in the root of the source
22  *  tree for related information and legal notices.  It is expected
23  *  that future projects/authors will amend these files as needed.
24  *
25  *  ---
26  *
27  *  produce.c: Produce goodies
28  *
29  *  Known contributors to this file:
30  *     Markus Armbruster, 2004-2021
31  */
32
33 #include <config.h>
34
35 #include <math.h>
36 #include "chance.h"
37 #include "nat.h"
38 #include "optlist.h"
39 #include "player.h"
40 #include "product.h"
41 #include "prototypes.h"
42 #include "update.h"
43
44 static double prod_materials_cost(struct pchrstr *, short[]);
45 static void materials_charge(struct pchrstr *, short *, double);
46 static double prod_resource_limit(struct pchrstr *, unsigned char *);
47
48 static char *levelnames[] = {
49     "Technology", "Research", "Education", "Happiness"
50 };
51
52 void
53 produce(struct natstr *np, struct sctstr *sp)
54 {
55     struct budget *budget = &nat_budget[sp->sct_own];
56     struct pchrstr *product;
57     double prodeff;
58     double output;
59     double cost;
60
61     if (dchr[sp->sct_type].d_prd < 0)
62         return;
63     product = &pchr[dchr[sp->sct_type].d_prd];
64
65     prodeff = prod_eff(sp->sct_type, np->nat_level[product->p_nlndx]);
66     output = prod_output(sp, prodeff);
67     if (!output)
68         return;
69
70     cost = product->p_cost * output / prodeff;
71     if (opt_TECH_POP) {
72         if (product->p_level == NAT_TLEV) {
73             if (budget->oldowned_civs > 50000)
74                 cost *= budget->oldowned_civs / 50000.0;
75         }
76     }
77
78     if (product->p_level >= 0)
79         budget->level[product->p_level] += output;
80     budget->prod[sp->sct_type].count += ldround(output, 1);
81     budget->prod[sp->sct_type].money -= cost;
82     budget->money -= cost;
83 }
84
85 double
86 prod_output(struct sctstr *sp, double prodeff)
87 {
88     struct pchrstr *product = &pchr[dchr[sp->sct_type].d_prd];
89     i_type item = product->p_type;
90     unsigned char *resource;
91     double p_e;
92     double material_limit, worker_limit, res_limit;
93     double material_consume, output;
94     int unit_work, work_used;
95     int val;
96
97     if (product->p_nrndx)
98         resource = (unsigned char *)sp + product->p_nrndx;
99     else
100         resource = NULL;
101
102     material_limit = prod_materials_cost(product, sp->sct_item);
103     unit_work = product->p_bwork;
104
105     /* sector p.e. */
106     p_e = sp->sct_effic / 100.0;
107     if (resource) {
108         p_e *= *resource / 100.0;
109     }
110
111     worker_limit = sp->sct_avail * p_e / unit_work;
112     res_limit = prod_resource_limit(product, resource);
113
114     material_consume = res_limit;
115     if (material_consume > worker_limit)
116         material_consume = worker_limit;
117     if (material_consume > material_limit)
118         material_consume = material_limit;
119     if (CANT_HAPPEN(material_consume < 0.0))
120         material_consume = 0.0;
121     if (material_consume == 0.0)
122         return 0.0;
123
124     if (prodeff <= 0.0) {
125         if (!player->simulation)
126             wu(0, sp->sct_own,
127                "%s level too low to produce in %s (need %d)\n",
128                levelnames[product->p_nlndx], ownxy(sp), product->p_nlmin);
129         return 0.0;
130     }
131
132     /*
133      * Adjust produced amount by commodity production ratio
134      */
135     output = material_consume * prodeff;
136     if (item == I_NONE) {
137         if (!player->simulation) {
138             wu(0, sp->sct_own, "%s (%.2f) produced in %s\n",
139                product->p_name, output, ownxy(sp));
140         }
141     } else {
142         output = floor(output);
143         if (output > 999.0)
144             output = 999.0;
145         if (sp->sct_item[item] + output > ITEM_MAX) {
146             output = ITEM_MAX - sp->sct_item[item];
147             if (sp->sct_own && !player->simulation)
148                 wu(0, sp->sct_own,
149                    "%s production backlog in %s\n",
150                    product->p_name, ownxy(sp));
151         }
152         material_consume = output / prodeff;
153         sp->sct_item[item] += output;
154     }
155
156     /*
157      * Reset produced amount by commodity production ratio
158      */
159     materials_charge(product, sp->sct_item, material_consume);
160     if (resource && product->p_nrdep != 0) {
161         /*
162          * lower natural resource in sector depending on
163          * amount produced
164          */
165         val = *resource - roundavg(product->p_nrdep *
166                                    material_consume / 100.0);
167         if (val < 0)
168             val = 0;
169         *resource = val;
170     }
171
172     if (CANT_HAPPEN(p_e <= 0.0))
173         return 0.0;
174     work_used = roundavg(unit_work * material_consume / p_e);
175     if (CANT_HAPPEN(work_used > sp->sct_avail))
176         work_used = sp->sct_avail;
177     sp->sct_avail -= work_used;
178
179     return output;
180 }
181
182 /*
183  * Return how much of product @pp can be made from materials @vec[].
184  */
185 static double
186 prod_materials_cost(struct pchrstr *pp, short vec[])
187 {
188     double count, n;
189     int i;
190
191     count = ITEM_MAX;
192     for (i = 0; i < MAXPRCON; ++i) {
193         if (!pp->p_camt[i])
194             continue;
195         if (CANT_HAPPEN(pp->p_ctype[i] <= I_NONE || I_MAX < pp->p_ctype[i]))
196             continue;
197         n = (double)vec[pp->p_ctype[i]] / pp->p_camt[i];
198         if (n < count)
199             count = n;
200     }
201     return count;
202 }
203
204 static void
205 materials_charge(struct pchrstr *pp, short *vec, double count)
206 {
207     int i;
208     i_type item;
209     double n;
210
211     for (i = 0; i < MAXPRCON; ++i) {
212         item = pp->p_ctype[i];
213         if (!pp->p_camt[i])
214             continue;
215         if (CANT_HAPPEN(item <= I_NONE || I_MAX < item))
216             continue;
217         n = vec[item] - pp->p_camt[i] * count;
218         if (CANT_HAPPEN(n < 0.0))
219             n = 0.0;
220         vec[item] = roundavg(n);
221     }
222 }
223
224 /*
225  * Return how much of product @pp can be made from its resource.
226  * If @pp depletes a resource, @resource must point to its value.
227  */
228 static double
229 prod_resource_limit(struct pchrstr *pp, unsigned char *resource)
230 {
231     if (CANT_HAPPEN(pp->p_nrndx && !resource))
232         return 0;
233     if (resource && pp->p_nrdep != 0)
234         return *resource * 100.0 / pp->p_nrdep;
235     return ITEM_MAX;
236 }
237
238 /*
239  * Return p.e. for sector type @type.
240  * Zero means level is too low for production.
241  * @level is the level affecting production.
242  */
243 double
244 prod_eff(int type, float level)
245 {
246     double level_p_e;
247     struct dchrstr *dp = &dchr[type];
248     struct pchrstr *pp = &pchr[dp->d_prd];
249
250     if (CANT_HAPPEN(dp->d_prd < 0))
251         return 0.0;
252
253     if (pp->p_nlndx < 0)
254         level_p_e = 1.0;
255     else {
256         double delta = (double)level - (double)pp->p_nlmin;
257
258         if (delta < 0.0)
259             return 0.0;
260         if (CANT_HAPPEN(delta + pp->p_nllag <= 0))
261             return 0.0;
262         level_p_e = delta / (delta + pp->p_nllag);
263     }
264
265     return level_p_e * dp->d_peffic * 0.01;
266 }