git.pond.sub.org Git - empserver/blob - src/util/fairland.c

   1 /*
   2  *  Empire - A multi-player, client/server Internet based war game.
   3  *  Copyright (C) 1986-2008, Dave Pare, Jeff Bailey, Thomas Ruschak,
   4  *                           Ken Stevens, Steve McClure
   5  *
   6  *  This program 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 2 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, write to the Free Software
  18  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  *
  20  *  ---
  21  *
  22  *  See files README, COPYING and CREDITS in the root of the source
  23  *  tree for related information and legal notices.  It is expected
  24  *  that future projects/authors will amend these files as needed.
  25  *
  26  *  ---
  27  *
  28  *  fairland.c: Create a nice, new world
  29  *
  30  *  Known contributors to this file:
  31  *     Ken Stevens, 1995
  32  *     Steve McClure, 1998
  33  */
  34
  35 #include <config.h>
  36
  37 /* define ORE 1 to add resources, define ORE 0 if you want to use another
  38    program to add the resources */
  39 static int ORE = 1;
  40 static int quiet = 0;
  41
  42 /* If you don't specify these command line arguments, then these are the
  43    defaults */
  44 #define DEFAULT_SPIKE 10
  45 #define DEFAULT_MOUNTAIN 0
  46 #define DEFAULT_CONTDIST 2
  47 #define DEFAULT_ISLDIST 1
  48
  49 /* The following five numbers refer to elevation under which (in the case of
  50    fertility or oil) or over which (in the case of iron, gold, and uranium)
  51    sectors with that elevation will contain that resource.  Elevation ranges
  52    from 0 to 100 */
  53
  54 /* raise FERT_MAX for more fertility */
  55 #define FERT_MAX   56
  56
  57 /* raise OIL_MAX for more oil */
  58 #define OIL_MAX    33
  59
  60 /* lower IRON_MIN for more iron */
  61 #define IRON_MIN   22
  62
  63 /* lower GOLD_MIN for more gold */
  64 #define GOLD_MIN   36
  65
  66 /* lower URAN_MIN for more uranium */
  67 #define URAN_MIN   56
  68
  69 #include <stdarg.h>
  70 #include <stdio.h>
  71 #include <unistd.h>
  72 #include "file.h"
  73 #include "misc.h"
  74 #include "nat.h"
  75 #include "optlist.h"
  76 #include "power.h"
  77 #include "prototypes.h"
  78 #include "sect.h"
  79 #include "version.h"
  80 #include "xy.h"
  81
  82 /* do not change these 4 defines */
  83 #define LANDMIN         1       /* plate altitude for normal land */
  84 #define HILLMIN         34      /* plate altitude for hills */
  85 #define PLATMIN         36      /* plate altitude for plateau */
  86 #define HIGHMIN         98      /* plate altitude for mountains */
  87
  88 static void qprint(const char * const fmt, ...)
  89     ATTRIBUTE((format (printf, 1, 2)));
  90
  91 #define DEFAULT_OUTFILE_NAME "newcap_script"
  92 static const char *outfile = DEFAULT_OUTFILE_NAME;
  93 /* mark the continents with a * so you can tell them
  94    from the islands 1 = mark, 0 = don't mark. */
  95 static int AIRPORT_MARKER = 0;
  96
  97 /* don't let the islands crash into each other.
  98    1 = don't merge, 0 = merge. */
  99 static int DISTINCT_ISLANDS = 1;
 100
 101 static char *program_name;
 102
 103 #define XSIZE           ((WORLD_X) / 2) /* basically world x-y size */
 104 #define YSIZE           (WORLD_Y)
 105 #define STABLE_CYCLE 4          /* stability required for perterbed capitals */
 106 #define INFINITY        999     /* a number which means "BIG" */
 107
 108 /* these defines prevent infinite loops:
 109 */
 110
 111 #define COAST_SEARCH_MAX 200    /* how many times do we look for a coast sector
 112                                    when growing continents and islands */
 113 #define DRIFT_BEFORE_CHECK ((WORLD_X + WORLD_Y)/2)
 114 #define DRIFT_MAX ((WORLD_X + WORLD_Y)*2)
 115 #define MOUNTAIN_SEARCH_MAX 1000        /* how long do we try to place mountains */
 116
 117 /* handy macros:
 118 */
 119
 120 #define new_x(newx) (((newx) + WORLD_X) % WORLD_X)
 121 #define new_y(newy) (((newy) + WORLD_Y) % WORLD_Y)
 122 #define rnd(x) (random() % (x))
 123
 124 int secs;                       /* number of sectors grown */
 125 int ctot;                       /* total number of continents and islands grown */
 126 int *isecs;                     /* array of how large each island is */
 127
 128 int nc, sc, di, sp, pm, ni, is, id;     /* the 8 arguments to this program */
 129 unsigned long rnd_seed;         /* optional seed can be passed as an argument */
 130 int *capx, *capy;               /* location of the nc capitals */
 131 int *mc, mcc;                   /* array and counter used for stability
 132                                    check when perturbing */
 133 int spike;                      /* are we spiking? */
 134 int mind;                       /* the final distance between capitals that
 135                                    we achieved */
 136 int dirx[] = { -2, -1, 1, 2, 1, -1 };   /* gyujnb */
 137 int diry[] = { 0, -1, -1, 0, 1, 1 };
 138
 139 int **own;                      /* owner of the sector.  -1 means water */
 140 int **elev;                     /* elevation of the sectors */
 141 int **sectx, **secty;           /* the sectors for each continent */
 142 int **sectc;                    /* which sectors are on the coast? */
 143 int *vector;                    /* used for measuring distances */
 144 int *weight;                    /* used for placing mountains */
 145 int *dsea, *dmoun;              /* the dist to the ocean and mountain */
 146 FILE *sect_fptr;                        /* the file we write everything to */
 147 struct sctstr **sects;
 148 struct sctstr *sectsbuf;
 149 int fl_status;                  /* is anything wrong? */
 150 #define STATUS_NO_ROOM 1        /* there was no room to grow */
 151 #define NUMTRIES 10             /* keep trying to grow this many times */
 152
 153 const char *numletter =
 154     "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
 155
 156 static void help(char *);
 157 static void usage(void);
 158 static void parse_args(int argc, char *argv[]);
 159 static int allocate_memory(void);
 160 static void init(void);
 161 static int drift(void);
 162 static void grow_continents(void);
 163 static void create_elevations(void);
 164 static void write_sects(void);
 165 static int write_file(void);
 166 static void output(void);
 167 static int write_newcap_script(void);
 168 static int stable(void);
 169 static void elevate_land(void);
 170 static void elevate_sea(void);
 171 static int map_symbol(int x, int y);
 172 static void fl_sct_init(coord, coord, struct sctstr *);
 173 static void set_coastal_flags(void);
 174
 175 static void print_vars(void);
 176 static void fl_move(int);
 177 static void next_coast(int c, int x, int y, int *xp, int *yp);
 178 static void grow_islands(void);
 179
 180 /****************************************************************************
 181   MAIN
 182 ****************************************************************************/
 183
 184 int
 185 main(int argc, char *argv[])
 186 {
 187     int opt;
 188     char *config_file = NULL;
 189     int i = 0;
 190
 191     program_name = argv[0];
 192     rnd_seed = time(NULL);
 193
 194     while ((opt = getopt(argc, argv, "ae:hioqR:s:v")) != EOF) {
 195         switch (opt) {
 196         case 'a':
 197             AIRPORT_MARKER = 1;
 198             break;
 199         case 'e':
 200             config_file = optarg;
 201             break;
 202         case 'i':
 203             DISTINCT_ISLANDS = 0;
 204             break;
 205         case 'o':
 206             ORE = 0;
 207             break;
 208         case 'q':
 209             quiet = 1;
 210             break;
 211         case 'R':
 212             rnd_seed = strtoul(optarg, NULL, 10);
 213             break;
 214         case 's':
 215             outfile = optarg;
 216             break;
 217         case 'h':
 218             usage();
 219             exit(0);
 220         case 'v':
 221             printf("%s\n\n%s", version, legal);
 222             exit(0);
 223         default:
 224             help(NULL);
 225             exit(1);
 226         }
 227     }
 228     srandom(rnd_seed);
 229     if (emp_config(config_file))
 230         exit(1);
 231
 232     parse_args(argc - optind, argv + optind);
 233     if (allocate_memory() == -1)
 234         exit(-1);
 235     print_vars();
 236
 237     do {
 238         init();
 239         if (i)
 240             qprint("\ntry #%d (out of %d)...", i + 1, NUMTRIES);
 241         qprint("\n\n        #*# ...fairland rips open a rift in the datumplane... #*#\n\n");
 242         qprint("seed is %lu\n", rnd_seed);
 243         qprint("placing capitals...\n");
 244         if (!drift())
 245             qprint("fairland: unstable drift -- try increasisg DRIFT_MAX\n");
 246         qprint("growing continents...\n");
 247         grow_continents();
 248     } while (fl_status && ++i < NUMTRIES);
 249     if (fl_status) {
 250         fputs("ERROR: World not large enough to hold continents\n",
 251               stderr);
 252         exit(1);
 253     }
 254     qprint("growing islands:");
 255     grow_islands();
 256     qprint("\nelevating land...\n");
 257     create_elevations();
 258     qprint("designating sectors...\n");
 259     if (ORE)
 260         qprint("adding resources...\n");
 261     write_sects();
 262     qprint("writing to sectors file...\n");
 263     if (write_file() == -1)
 264         exit(-1);
 265     output();
 266     write_newcap_script();
 267     if (!ORE)
 268         qprint("\t*** Resources have not been added ***\n");
 269     exit(0);
 270 }
 271
 272 static void
 273 print_vars(void)
 274 {
 275     if (quiet)
 276         return;
 277     puts("Creating a planet with:\n");
 278     printf("%d continents\n", nc);
 279     printf("continent size: %d\n", sc);
 280     printf("number of islands: %d\n", ni);
 281     printf("average size of islands: %d\n", is);
 282     printf("spike: %d%%\n", sp);
 283     printf("%d%% of land is mountain (each continent will have %d mountains)\n",
 284            pm, (pm * sc) / 100);
 285     printf("minimum distance between continents: %d\n", di);
 286     printf("minimum distance from islands to continents: %d\n", id);
 287     printf("World dimensions: %dx%d\n", WORLD_X, WORLD_Y);
 288 }
 289
 290 static int
 291 my_sqrt(int n)
 292 {
 293     int i;
 294
 295     for (i = 1; i * i < n * 10000; ++i) ;
 296     return (i + 50) / 100;
 297 }
 298
 299 /****************************************************************************
 300   PARSE COMMAND LINE ARGUMENTS
 301 ****************************************************************************/
 302
 303 static void
 304 help(char *complaint)
 305 {
 306     if (complaint)
 307         fprintf(stderr, "%s: %s\n", program_name, complaint);
 308     fprintf(stderr, "Try -h for help.\n");
 309 }
 310
 311 static void
 312 usage(void)
 313 {
 314     printf("Usage: %s [OPTION]... NC SC [NI] [IS] [SP] [PM] [DI] [ID]\n"
 315            "  -a              airport marker for continents\n"
 316            "  -e CONFIG-FILE  configuration file\n"
 317            "                  (default %s)\n"
 318            "  -h              display this help and exit\n"
 319            "  -i              islands may merge\n"
 320            "  -o              don't set resources\n"
 321            "  -q              quiet\n"
 322            "  -R SEED         seed for random number generator\n"
 323            "  -s SCRIPT       name of script to create (default %s)\n"
 324            "  NC              number of continents\n"
 325            "  SC              continent size\n"
 326            "  NI              number of islands (default NC)\n"
 327            "  IS              average island size (default SC/2)\n"
 328            "  SP              spike percentage: 0 = round, 100 = snake (default %d)\n"
 329            "  PM              percentage of land that is mountain (default %d)\n"
 330            "  DI              minimum distance between continents (default %d)\n"
 331            "  ID              minimum distance from islands to continents (default %d)\n",
 332            program_name, dflt_econfig, DEFAULT_OUTFILE_NAME,
 333            DEFAULT_SPIKE, DEFAULT_MOUNTAIN, DEFAULT_CONTDIST, DEFAULT_ISLDIST);
 334 }
 335
 336 static void
 337 parse_args(int argc, char *argv[])
 338 {
 339     if (argc < 2) {
 340         help("missing arguments");
 341         exit(1);
 342     }
 343     if (argc > 8) {
 344         help("too many arguments");
 345         exit(1);
 346     }
 347     nc = atoi(argv[0]);
 348     if (nc < 1) {
 349         puts("fairland: error -- number of continents must be > 0");
 350         exit(1);
 351     }
 352
 353     sc = atoi(argv[1]);
 354     if (sc < 1) {
 355         puts("fairland: error -- size of continents must be > 0");
 356         exit(1);
 357     }
 358
 359     if (argc > 2)
 360         ni = atoi(argv[2]);
 361     else
 362         ni = nc;
 363
 364     if (argc > 3)
 365         is = atoi(argv[3]);
 366     else
 367         is = sc / 2;
 368     if (is < 0)
 369         is = 0;
 370
 371     if (argc > 4)
 372         sp = atoi(argv[4]);
 373     else
 374         sp = DEFAULT_SPIKE;
 375     if (sp < 0)
 376         sp = 0;
 377     if (sp > 100)
 378         sp = 100;
 379
 380     if (argc > 5)
 381         pm = atoi(argv[5]);
 382     else
 383         pm = DEFAULT_MOUNTAIN;
 384     if (pm < 0)
 385         pm = 0;
 386
 387     if (argc > 6)
 388         di = atoi(argv[6]);
 389     else
 390         di = DEFAULT_CONTDIST;
 391
 392     if (di < 0) {
 393         puts("fairland: error -- distance between continents must be >= 0");
 394         exit(1);
 395     }
 396     if (di > WORLD_X / 2 || di > WORLD_Y / 2) {
 397         puts("fairland: error -- distance between continents too large");
 398         exit(1);
 399     }
 400
 401     if (argc > 7)
 402         id = atoi(argv[7]);
 403     else
 404         id = DEFAULT_ISLDIST;
 405     if (id < 0) {
 406         puts("fairland: error -- distance from islands to continents must be >= 0");
 407         exit(1);
 408     }
 409     if (id > WORLD_X || id > WORLD_Y) {
 410         puts("fairland: error -- distance from islands to continents too large");
 411         exit(1);
 412     }
 413     if (nc * sc + nc * my_sqrt(sc) * 2 * (di + 1) > WORLD_X * WORLD_Y) {
 414         puts("fairland: error -- world not big enough to fit continents.");
 415         puts("arguments must satisfy:");
 416         puts("nc*sc*sc + nc*sqrt(sc)*2*(di+1) < WORLD_X * WORLD_Y");
 417         exit(1);
 418     }
 419 }
 420
 421 /****************************************************************************
 422   VARIABLE INITIALIZATION
 423 ****************************************************************************/
 424
 425 static int
 426 allocate_memory(void)
 427 {
 428     int i;
 429     char *fname;
 430
 431     fname = malloc(strlen(gamedir) + 1 + strlen(empfile[EF_SECTOR].file) + 1);
 432     sprintf(fname, "%s/%s", gamedir, empfile[EF_SECTOR].file);
 433     sect_fptr = fopen(fname, "wb");
 434     if (sect_fptr == NULL) {
 435         perror(fname);
 436         return -1;
 437     }
 438     free(fname);
 439     sectsbuf = calloc((YSIZE * XSIZE), sizeof(struct sctstr));
 440     sects = calloc(YSIZE, sizeof(struct sctstr *));
 441     for (i = 0; i < YSIZE; i++)
 442         sects[i] = &sectsbuf[XSIZE * i];
 443     capx = calloc(nc, sizeof(int));
 444     capy = calloc(nc, sizeof(int));
 445     vector = calloc(WORLD_X + WORLD_Y, sizeof(int));
 446     mc = calloc(STABLE_CYCLE, sizeof(int));
 447     own = calloc(WORLD_X, sizeof(int *));
 448     elev = calloc(WORLD_X, sizeof(int *));
 449     for (i = 0; i < WORLD_X; ++i) {
 450         own[i] = calloc(WORLD_Y, sizeof(int));
 451         elev[i] = calloc(WORLD_Y, sizeof(int));
 452     }
 453     sectx = calloc(nc + ni, sizeof(int *));
 454     secty = calloc(nc + ni, sizeof(int *));
 455     sectc = calloc(nc + ni, sizeof(int *));
 456     isecs = calloc(nc + ni, sizeof(int));
 457     weight = calloc(MAX(sc, is * 2), sizeof(int));
 458     dsea = calloc(MAX(sc, is * 2), sizeof(int));
 459     dmoun = calloc(MAX(sc, is * 2), sizeof(int));
 460     for (i = 0; i < nc; ++i) {
 461         sectx[i] = calloc(sc, sizeof(int));
 462         secty[i] = calloc(sc, sizeof(int));
 463         sectc[i] = calloc(sc, sizeof(int));
 464     }
 465     for (i = nc; i < nc + ni; ++i) {
 466         sectx[i] = calloc(is * 2, sizeof(int));
 467         secty[i] = calloc(is * 2, sizeof(int));
 468         sectc[i] = calloc(is * 2, sizeof(int));
 469     }
 470
 471     return 0;
 472 }
 473
 474 static void
 475 init(void)
 476 {
 477     int i, j, xx = 0, yy = 0;
 478
 479     mcc = 0;
 480     fl_status = 0;
 481
 482     for (i = 0; i < WORLD_X; ++i) {
 483         for (j = 0; j < WORLD_Y; ++j) {
 484             own[i][j] = -1;
 485             elev[i][j] = -INFINITY;
 486         }
 487     }
 488
 489     for (i = 0; i < nc; ++i) {
 490         if (xx >= WORLD_X) {
 491             ++yy;
 492             xx = yy % 2;
 493             if (yy == WORLD_Y) {
 494                 puts("fairland error: world not big enough for all the continents.\n");
 495                 exit(1);
 496             }
 497         }
 498         capx[i] = xx;
 499         capy[i] = yy;
 500         xx += 2;
 501     }
 502     for (i = 0; i < STABLE_CYCLE; ++i)
 503         mc[i] = i;
 504 }
 505
 506 /****************************************************************************
 507   DRIFT THE CAPITALS UNTIL THEY ARE AS FAR AWAY FROM EACH OTHER AS POSSIBLE
 508 ****************************************************************************/
 509
 510 /* How isolated is capital j?
 511 */
 512 static int
 513 iso(int j, int newx, int newy)
 514 {
 515     int i, md, d = WORLD_X + WORLD_Y;
 516
 517     for (i = 0; i < nc; ++i) {
 518         if (i == j)
 519             continue;
 520         md = mapdist(capx[i], capy[i], newx, newy);
 521         if (md < d)
 522             d = md;
 523     }
 524
 525     return d;
 526 }
 527
 528 /* Drift all the capitals
 529 */
 530 static int
 531 drift(void)
 532 {
 533     int i, turns;
 534
 535     for (turns = 0; turns < DRIFT_MAX; ++turns) {
 536         if (turns > DRIFT_BEFORE_CHECK && (mind = stable()))
 537             return 1;
 538         for (i = 0; i < nc; ++i)
 539             fl_move(i);
 540     }
 541     return 0;
 542 }
 543
 544 /* Check to see if we have stabilized--can we stop drifting the capitals?
 545 */
 546
 547 static int
 548 stable(void)
 549 {
 550     int i, isod, d = 0, stab = 1;
 551
 552     for (i = 0; i < nc; ++i) {
 553         isod = iso(i, capx[i], capy[i]);
 554         if (isod > d)
 555             d = isod;
 556     }
 557     for (i = 0; i < STABLE_CYCLE; ++i)
 558         if (d != mc[i])
 559             stab = 0;
 560     mc[mcc] = d;
 561     mcc = (mcc + 1) % STABLE_CYCLE;
 562     return stab ? d : 0;
 563 }
 564
 565 /* This routine does the actual drifting
 566 */
 567
 568 static void
 569 fl_move(int j)
 570 {
 571     int i, n, newx, newy;
 572
 573     for (i = rnd(6), n = 0; n < 6; i = (i + 1) % 6, ++n) {
 574         newx = new_x(capx[j] + dirx[i]);
 575         newy = new_y(capy[j] + diry[i]);
 576         if (iso(j, newx, newy) >= iso(j, capx[j], capy[j])) {
 577             capx[j] = newx;
 578             capy[j] = newy;
 579             return;
 580         }
 581     }
 582 }
 583
 584 /****************************************************************************
 585   GROW THE CONTINENTS
 586 ****************************************************************************/
 587
 588 /* Look for a coastal sector of continent c
 589 */
 590
 591 static void
 592 find_coast(int c)
 593 {
 594     int i, j;
 595
 596     for (i = 0; i < secs; ++i) {
 597         sectc[c][i] = 0;
 598         for (j = 0; j < 6; ++j)
 599             if (own[new_x(sectx[c][i] + dirx[j])][new_y(secty[c][i] + diry[j])] == -1)
 600                 sectc[c][i] = 1;
 601     }
 602 }
 603
 604 /* Used for measuring distances
 605 */
 606 static int
 607 next_vector(int n)
 608 {
 609     int i;
 610
 611     if (n == 1) {
 612         vector[0] += 1;
 613         vector[0] %= 6;
 614         return vector[0];
 615     }
 616     for (i = 1; i < n && vector[i] == vector[i - 1]; ++i) ;
 617     vector[i - 1] += 1;
 618     vector[i - 1] %= 6;
 619     return i > 1 || vector[0] > 0;
 620 }
 621
 622 /* Test to see if we're allowed to grow there: the arguments di and id
 623 */
 624 static int
 625 try_to_grow(int c, int newx, int newy, int d)
 626 {
 627     int i, j, px, py;
 628
 629     for (i = 1; i <= d; ++i) {
 630         for (j = 0; j < i; ++j)
 631             vector[j] = 0;
 632         do {
 633             px = newx;
 634             py = newy;
 635             for (j = 0; j < i; ++j) {
 636                 px = new_x(px + dirx[vector[j]]);
 637                 py = new_y(py + diry[vector[j]]);
 638             }
 639             if (own[px][py] != -1 &&
 640                 own[px][py] != c &&
 641                 (DISTINCT_ISLANDS || own[px][py] < nc))
 642                 return 0;
 643         } while (next_vector(i));
 644     }
 645     sectx[c][secs] = newx;
 646     secty[c][secs] = newy;
 647     own[newx][newy] = c;
 648     return 1;
 649 }
 650
 651 /* Move along the coast in a clockwise direction.
 652 */
 653
 654 static void
 655 next_coast(int c, int x, int y, int *xp, int *yp)
 656 {
 657     int i, nx, ny, wat = 0;
 658
 659     if (secs == 1) {
 660         *xp = x;
 661         *yp = y;
 662         return;
 663     }
 664
 665     for (i = 0; i < 12; ++i) {
 666         nx = new_x(x + dirx[i % 6]);
 667         ny = new_y(y + diry[i % 6]);
 668         if (own[nx][ny] == -1)
 669             wat = 1;
 670         if (wat && own[nx][ny] == c) {
 671             *xp = nx;
 672             *yp = ny;
 673             return;
 674         }
 675     }
 676 }
 677
 678 /* Choose a sector to grow from
 679 */
 680
 681 static int
 682 new_try(int c)
 683 {
 684     int i, starti;
 685
 686     if (secs == 1) {
 687         if (sectc[c][0])
 688             return 0;
 689     } else {
 690         i = starti = (spike && sectc[c][secs - 1]) ? secs - 1 : rnd(secs);
 691         do {
 692             if (sectc[c][i])
 693                 return i;
 694             i = (i + 1) % secs;
 695         } while (i != starti);
 696         if (c < nc) {
 697             printf("fairland: BUG -- couldn't find coast for continent %c, sector %d.\nPlease mail stevens@math.utoronto.ca.\n",
 698                    c + 'a', secs);
 699             exit(1);
 700         } else
 701             return -1;
 702     }
 703     return -1;
 704 }
 705
 706 /* Grow continent c by 1 sector
 707 */
 708
 709 static int
 710 grow_one_sector(int c)
 711 {
 712     int done, coast_search, try1, x, y, newx, newy, i, n, sx, sy;
 713
 714     spike = rnd(100) < sp;
 715     if ((try1 = new_try(c)) == -1)
 716         return 0;
 717     x = sx = sectx[c][try1];
 718     y = sy = secty[c][try1];
 719     coast_search = 0;
 720     done = 0;
 721     do {
 722         if (spike) {
 723             for (i = rnd(6), n = 0; n < 12 && !done; i = (i + 1) % 6, ++n) {
 724                 newx = new_x(x + dirx[i]);
 725                 newy = new_y(y + diry[i]);
 726                 if (own[newx][newy] == -1 &&
 727                     (n > 5 ||
 728                      (own[new_x(x+dirx[(i+5)%6])][new_y(y+diry[(i+5)%6])] == -1 &&
 729                       own[new_x(x+dirx[(i+1)%6])][new_y(y+diry[(i+1)%6])] == -1)))
 730                     if (try_to_grow(c, newx, newy, c < nc ? di : id))
 731                         done = 1;
 732             }
 733         } else
 734             for (i = rnd(6), n = 0; n < 6 && !done; i = (i + 1) % 6, ++n) {
 735                 newx = new_x(x + dirx[i]);
 736                 newy = new_y(y + diry[i]);
 737                 if (own[newx][newy] == -1)
 738                     if (try_to_grow(c, newx, newy, c < nc ? di : id))
 739                         done = 1;
 740             }
 741         next_coast(c, x, y, &x, &y);
 742         ++coast_search;
 743     } while (!done && coast_search < COAST_SEARCH_MAX &&
 744              (secs == 1 || x != sx || y != sy));
 745     if (!done && c < nc) {
 746         qprint("fairland: error -- continent %c had no room to grow!\n",
 747                numletter[c % 62]);
 748         fl_status |= STATUS_NO_ROOM;
 749     }
 750     return done;
 751 }
 752
 753 /* Grow all the continents
 754 */
 755 static void
 756 grow_continents(void)
 757 {
 758     int c;
 759
 760     for (c = 0; c < nc; ++c) {
 761         sectx[c][0] = capx[c];
 762         secty[c][0] = capy[c];
 763         own[sectx[c][0]][secty[c][0]] = c;
 764         sectx[c][1] = new_x(capx[c] + 2);
 765         secty[c][1] = capy[c];
 766         own[sectx[c][1]][secty[c][1]] = c;
 767     }
 768
 769     for (secs = 2; secs < sc && !fl_status; ++secs) {
 770         for (c = 0; c < nc; ++c) {
 771             find_coast(c);
 772             grow_one_sector(c);
 773         }
 774     }
 775     for (c = 0; c < nc; ++c)
 776         find_coast(c);
 777
 778     if (fl_status)
 779         qprint("Only managed to grow %d out of %d sectors.\n", secs, sc);
 780     ctot = nc;
 781 }
 782
 783 /****************************************************************************
 784   GROW THE ISLANDS
 785 ****************************************************************************/
 786
 787 /* Choose a place to start growing an island from
 788 */
 789 static int
 790 place_island(int c, int *xp, int *yp)
 791 {
 792     int d, sx, sy;
 793     int ssy = rnd(WORLD_Y);
 794     int ssx = new_x(rnd(WORLD_X / 2) * 2 + ssy % 2);
 795
 796     if (ssx > WORLD_X - 2)
 797         ssx = new_x(ssx + 2);
 798     for (d = di + id; d >= id; --d) {
 799         sx = ssx;
 800         sy = ssy;
 801         *xp = new_x(sx + 2);
 802         for (*yp = sy; *xp != sx || *yp != sy; *xp += 2) {
 803             if (*xp >= WORLD_X) {
 804                 *yp = new_y(*yp + 1);
 805                 *xp = *yp % 2;
 806                 if (*xp == sx && *yp == sy)
 807                     break;
 808             }
 809             if (own[*xp][*yp] == -1 && try_to_grow(c, *xp, *yp, d))
 810                 return 1;
 811         }
 812     }
 813     return 0;
 814 }
 815
 816 /* Grow all the islands
 817 */
 818
 819 static void
 820 grow_islands(void)
 821 {
 822     int c, x, y, isiz;
 823
 824     for (c = nc; c < nc + ni; ++c) {
 825         secs = 0;
 826         if (!place_island(c, &x, &y))
 827             return;
 828         isiz = 1 + rnd(2 * is - 1);
 829         do {
 830             ++secs;
 831             find_coast(c);
 832         } while (secs < isiz && grow_one_sector(c));
 833         find_coast(c);
 834         qprint(" %d(%d)", c - nc + 1, secs);
 835         isecs[c] = secs;
 836         ctot++;
 837     }
 838 }
 839
 840 /****************************************************************************
 841   CREATE ELEVATIONS
 842 ****************************************************************************/
 843 static void
 844 create_elevations(void)
 845 {
 846     elevate_land();
 847     elevate_sea();
 848 }
 849
 850 /* Generic function for finding the distance to the closest sea, land, or
 851    mountain
 852 */
 853 static int
 854 distance_to_what(int x, int y, int flag)
 855 {
 856     int j, d, px, py;
 857
 858     for (d = 1; d < 5; ++d) {
 859         for (j = 0; j < d; ++j)
 860             vector[j] = 0;
 861         do {
 862             px = x;
 863             py = y;
 864             for (j = 0; j < d; ++j) {
 865                 px = new_x(px + dirx[vector[j]]);
 866                 py = new_y(py + diry[vector[j]]);
 867             }
 868             switch (flag) {
 869             case 0:             /* distance to sea */
 870                 if (own[px][py] == -1)
 871                     return d;
 872                 break;
 873             case 1:             /* distance to land */
 874                 if (own[px][py] != -1)
 875                     return d;
 876                 break;
 877             case 2:             /* distance to mountain */
 878                 if (elev[px][py] == INFINITY)
 879                     return d;
 880                 break;
 881             }
 882         } while (next_vector(d));
 883     }
 884     return d;
 885 }
 886
 887 #define ELEV elev[sectx[c][i]][secty[c][i]]
 888 #define distance_to_sea() (sectc[c][i]?1:distance_to_what(sectx[c][i], secty[c][i], 0))
 889 #define distance_to_mountain() distance_to_what(sectx[c][i], secty[c][i], 2)
 890
 891 /* Decide where the mountains go
 892 */
 893 static void
 894 elevate_land(void)
 895 {
 896     int i, mountain_search, k, c, total, ns, nm, highest, where, h, newk,
 897         r, dk;
 898
 899     for (c = 0; c < ctot; ++c) {
 900         total = 0;
 901         ns = (c < nc) ? sc : isecs[c];
 902         nm = (pm * ns) / 100;
 903
 904 /* Place the mountains */
 905
 906         for (i = 0; i < ns; ++i) {
 907             dsea[i] = distance_to_sea();
 908             weight[i] = (total += (dsea[i] * dsea[i]));
 909         }
 910
 911         for (k = nm, mountain_search = 0;
 912              k && mountain_search < MOUNTAIN_SEARCH_MAX;
 913              ++mountain_search) {
 914             r = rnd(total);
 915             for (i = 0; i < ns; ++i)
 916                 if (r < weight[i] && ELEV == -INFINITY &&
 917                     (c >= nc ||
 918                      ((!(capx[c] == sectx[c][i] &&
 919                          capy[c] == secty[c][i])) &&
 920                       (!(new_x(capx[c] + 2) == sectx[c][i] &&
 921                          capy[c] == secty[c][i]))))) {
 922                     ELEV = INFINITY;
 923                     break;
 924                 }
 925             --k;
 926         }
 927
 928 /* Elevate land that is not mountain and not capital */
 929
 930         for (i = 0; i < ns; ++i)
 931             dmoun[i] = distance_to_mountain();
 932         dk = (ns - nm - ((c < nc) ? 3 : 1) > 0) ?
 933           (100 * (HIGHMIN - LANDMIN)) / (ns - nm - ((c < nc) ? 3 : 1)) :
 934           100 * INFINITY;
 935         for (k = 100 * (HIGHMIN - 1);; k -= dk) {
 936             highest = -INFINITY;
 937             where = -1;
 938             for (i = 0; i < ns; ++i) {
 939                 if (ELEV != INFINITY &&
 940                     (c >= nc || ((!(capx[c] == sectx[c][i] &&
 941                                     capy[c] == secty[c][i])) &&
 942                                  (!(new_x(capx[c] + 2) == sectx[c][i] &&
 943                                     capy[c] == secty[c][i]))))) {
 944                     h = 3 * (5 - dmoun[i]) + dsea[i];
 945                     if (h > highest) {
 946                         highest = h;
 947                         where = i;
 948                     }
 949                 }
 950             }
 951             if (where == -1)
 952                 break;
 953             newk = k / 100;
 954             if (newk >= HILLMIN && newk < PLATMIN)
 955                 newk = PLATMIN;
 956             if (newk < LANDMIN)
 957                 newk = LANDMIN;
 958             elev[sectx[c][where]][secty[c][where]] = newk;
 959             dsea[where] = -INFINITY;
 960             dmoun[where] = INFINITY;
 961         }
 962
 963 /* Elevate the mountains and capitals */
 964
 965         for (i = 0; i < ns; ++i) {
 966             if (ELEV == INFINITY) {
 967                 if (dsea[i] == 1)
 968                     ELEV = HILLMIN + rnd(PLATMIN - HILLMIN);
 969                 else
 970                     ELEV = HIGHMIN + rnd((256 - HIGHMIN) / 2) +
 971                       rnd((256 - HIGHMIN) / 2);
 972             } else if ((c < nc &&
 973                         ((capx[c] == sectx[c][i] && capy[c] == secty[c][i]))) ||
 974                        ((new_x(capx[c] + 2) == sectx[c][i] &&
 975                          capy[c] == secty[c][i])))
 976                 ELEV = PLATMIN;
 977         }
 978     }
 979 }
 980
 981 #define distance_to_land() distance_to_what(x, y, 1)
 982
 983 static void
 984 elevate_sea(void)
 985 {
 986     int x, y;
 987
 988     for (y = 0; y < WORLD_Y; ++y) {
 989         for (x = y % 2; x < WORLD_X; x += 2) {
 990             if (elev[x][y] == -INFINITY)
 991                 elev[x][y] = -rnd((distance_to_land() * 20 + 27)) - 1;
 992         }
 993     }
 994 }
 995
 996 /****************************************************************************
 997   ADD THE RESOURCES
 998 ****************************************************************************/
 999
1000 static int
1001 set_fert(int e)
1002 {
1003     int fert = 0;
1004     if (e < LANDMIN)
1005         fert = LANDMIN - e + 40;
1006     else if (e < FERT_MAX)
1007         fert = (120 * (FERT_MAX - e)) / (FERT_MAX - LANDMIN);
1008     if (fert > 100)
1009         fert = 100;
1010     return fert;
1011 }
1012
1013 static int
1014 set_oil(int e)
1015 {
1016     int oil = 0;
1017     if (e < LANDMIN)
1018         oil = (LANDMIN - e) * 2 + rnd(2);
1019     else if (e <= OIL_MAX)
1020         oil = (120 * (OIL_MAX - e + 1)) / (OIL_MAX - LANDMIN + 1);
1021     if (oil > 100)
1022         oil = 100;
1023     return oil;
1024 }
1025
1026 static int
1027 set_iron(int e)
1028 {
1029     int iron = 0;
1030     if (e >= IRON_MIN && e < HIGHMIN)
1031         iron = (120 * (e - IRON_MIN + 1)) / (HIGHMIN - IRON_MIN);
1032     if (iron > 100)
1033         iron = 100;
1034     return iron;
1035 }
1036
1037 static int
1038 set_gold(int e)
1039 {
1040     int gold = 0;
1041     if (e >= GOLD_MIN) {
1042         if (e < HIGHMIN)
1043             gold = (80 * (e - GOLD_MIN + 1)) / (HIGHMIN - GOLD_MIN);
1044         else
1045             gold = 100 - 20 * HIGHMIN / e;
1046     }
1047     if (gold > 100)
1048         gold = 100;
1049     return gold;
1050 }
1051
1052 static int
1053 set_uran(int e)
1054 {
1055     int uran = 0;
1056     if (e >= URAN_MIN && e < HIGHMIN)
1057         uran = (120 * (e - URAN_MIN + 1)) / (HIGHMIN - URAN_MIN);
1058     if (uran > 100)
1059         uran = 100;
1060     return uran;
1061 }
1062
1063 static void
1064 add_resources(struct sctstr *sct)
1065 {
1066     sct->sct_fertil = set_fert(sct->sct_elev);
1067     sct->sct_oil = set_oil(sct->sct_elev);
1068     sct->sct_min = set_iron(sct->sct_elev);
1069     sct->sct_gmin = set_gold(sct->sct_elev);
1070     sct->sct_uran = set_uran(sct->sct_elev);
1071 }
1072
1073 /****************************************************************************
1074   DESIGNATE THE SECTORS
1075 ****************************************************************************/
1076
1077 static void
1078 write_sects(void)
1079 {
1080     struct sctstr *sct;
1081     int c, x, y, total;
1082
1083     /*  sct = &sects[0][0]; */
1084     sct = sectsbuf;
1085     for (y = 0; y < YSIZE; y++) {
1086         for (x = 0; x < XSIZE; x++) {
1087             fl_sct_init(x * 2 + (y & 1), y, sct);
1088             total = elev[sct->sct_x][y];
1089             if (total < LANDMIN) {
1090                 sct->sct_type = SCT_WATER;
1091             } else if (total < HILLMIN)
1092                 sct->sct_type = SCT_RURAL;
1093             else if (total < PLATMIN)
1094                 sct->sct_type = SCT_MOUNT;
1095             else if (total < HIGHMIN)
1096                 sct->sct_type = SCT_RURAL;
1097             else
1098                 sct->sct_type = SCT_MOUNT;
1099             sct->sct_elev = total;
1100             sct->sct_newtype = sct->sct_type;
1101             if (ORE)
1102                 add_resources(sct);
1103             sct++;
1104         }
1105     }
1106     if (AIRPORT_MARKER)
1107         for (c = 0; c < nc; ++c) {
1108             sects[capy[c]][capx[c] / 2 + capy[c] % 2].sct_type = SCT_AIRPT;
1109             sects[capy[c]][capx[c] / 2 + capy[c] % 2].sct_newtype = SCT_AIRPT;
1110         }
1111     set_coastal_flags();
1112 }
1113
1114 /****************************************************************************
1115   WRITE ALL THIS STUFF TO THE FILE
1116 ****************************************************************************/
1117 static int
1118 write_file(void)
1119 {
1120     int n;
1121
1122     n = fwrite(sectsbuf, sizeof(struct sctstr), YSIZE * XSIZE, sect_fptr);
1123     if (n <= 0) {
1124         perror(empfile[EF_SECTOR].file);
1125         return -1;
1126     }
1127     if (n != YSIZE * XSIZE) {
1128         printf("%s:partial write\n", empfile[EF_SECTOR].file);
1129         return -1;
1130     }
1131     fclose(sect_fptr);
1132     return 0;
1133 }
1134
1135 /****************************************************************************
1136   PRINT A PICTURE OF THE MAP TO YOUR SCREEN
1137 ****************************************************************************/
1138 static void
1139 output(void)
1140 {
1141     int i, j;
1142     if (quiet == 0) {
1143         for (i = 0; i < WORLD_Y; ++i) {
1144             puts("");
1145             if (i % 2)
1146                 printf(" ");
1147             for (j = i % 2; j < WORLD_X; j += 2) {
1148                 if (own[j][i] == -1)
1149                     printf(". ");
1150                 else {
1151                     printf("%c ", map_symbol(j, i));
1152                 }
1153             }
1154         }
1155     }
1156     if (AIRPORT_MARKER)
1157         printf("\n\nEach continent is marked by a \"*\" on the map (to distinguish them from\nthe islands).  You can redesignate these airfields to wilderness sectors\none at a time, each time you add a new country to the game.\n");
1158 }
1159
1160 static int
1161 map_symbol(int x, int y)
1162 {
1163     int c, iscap = 0;
1164
1165     for (c = 0; c < nc; ++c)
1166         if ((x == capx[c] && y == capy[c])
1167             || (x == new_x(capx[c] + 2) && y == capy[c]))
1168             iscap = 1;
1169     if ((elev[x][y] >= HILLMIN && elev[x][y] < PLATMIN)
1170         || elev[x][y] >= HIGHMIN)
1171         return '^';
1172     return own[x][y] >= nc ? '%' : iscap ? '#' : numletter[own[x][y] % 62];
1173 }
1174
1175 /***************************************************************************
1176   WRITE A SCRIPT FOR PLACING CAPITALS
1177 ****************************************************************************/
1178 static int
1179 write_newcap_script(void)
1180 {
1181     int c;
1182     FILE *script = fopen(outfile, "w");
1183
1184     if (!script) {
1185         printf("fairland: error, unable to write to %s.\n", outfile);
1186         return -1;
1187     }
1188
1189     for (c = 0; c < nc; ++c) {
1190         fprintf(script, "add %d %d %d n i\n", c + 1, c + 1, c + 1);
1191         if (AIRPORT_MARKER)
1192             fprintf(script, "des %d,%d -\n", capx[c], capy[c]);
1193         fprintf(script, "newcap %d %d,%d\n", c + 1, capx[c], capy[c]);
1194     }
1195     fprintf(script, "add %d visitor visitor v i\n", c + 1);
1196     ++c;
1197     fclose(script);
1198     qprint("\n\nA script for adding all the countries can be found in \"%s\".\n",
1199            outfile);
1200     return 0;
1201 }
1202
1203 static void
1204 qprint(const char * const fmt, ...)
1205 {
1206     va_list ap;
1207
1208     if (!quiet) {
1209         va_start(ap, fmt);
1210         vfprintf(stdout, fmt, ap);
1211         va_end(ap);
1212     }
1213 }
1214
1215 static void
1216 fl_sct_init(coord x, coord y, struct sctstr *sp)
1217 {
1218     sp->ef_type = EF_SECTOR;
1219     sp->sct_uid = XYOFFSET(x, y);
1220     sp->sct_x = x;
1221     sp->sct_y = y;
1222     sp->sct_dist_x = x;
1223     sp->sct_dist_y = y;
1224     sp->sct_coastal = 1;
1225 }
1226
1227 static void
1228 set_coastal_flags(void)
1229 {
1230     int i, j;
1231
1232     qprint("setting coastal flags...\n");
1233     for (i = 0; i < nc; ++i)
1234         for (j = 0; j < sc; j++)
1235             sects[secty[i][j]][sectx[i][j] / 2].sct_coastal = sectc[i][j];
1236     for (i = nc; i < nc + ni; ++i)
1237         for (j = 0; j < isecs[i]; j++)
1238             sects[secty[i][j]][sectx[i][j] / 2].sct_coastal = sectc[i][j];
1239 }