From http://www.jwz.org/xscreensaver/xscreensaver-5.30.tar.gz
[xscreensaver] / hacks / penetrate.c
1 /* Copyright (c) 1999 Adam Miller adum@aya.yale.edu
2  *
3  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
4  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
5  * the above copyright notice appear in all copies and that both that
6  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
7  * documentation.  No representations are made about the suitability of this
8  * software for any purpose.  It is provided "as is" without express or 
9  * implied warranty.
10
11  * penetrate simulates the arcade classic with the cities and the stuff
12  * shooting down from the sky and stuff. The computer plays against itself,
13  * desperately defending the forces of good against those thingies raining
14  * down. Bonus cities are awarded at ever-increasing intervals. Every five
15  * levels appears a bonus round. The computer player gets progressively
16  * more intelligent as the game progresses. Better aim, more economical with
17  * ammo, and better target selection. Points are in the bottom right, and
18  * high score is in the bottom left. Start with -smart to have the computer
19  * player skip the learning process.
20
21  Version: 0.2
22  -- fixed an AI bug that was keeping the computer player a tad weak
23  Version: 0.1
24  -- first release
25
26  */
27
28 #include "screenhack.h"
29
30 #define kSleepTime 10000 
31
32 #define font_height(font)               (font->ascent + font->descent)
33
34 #define kCityPause 500000
35 #define kLevelPause 1
36 #define SCORE_MISSILE 100
37 #define kFirstBonus 5000
38 #define kMinRate 30
39 #define kMaxRadius 100
40
41 typedef struct {
42   int alive;
43   int x, y;
44   int startx, starty;
45   int endx, endy;
46   int dcity;
47   float pos;
48   int enemies;
49   int jenis;
50   int splits;
51   XColor color;
52 } Missile;
53
54 typedef struct {
55   int alive;
56   int x, y, rad, oflaser;
57   int max, outgoing;
58   XColor color;
59 } Boom;
60
61 typedef struct {
62   int alive;
63   int x;
64   XColor color;
65 } City;
66
67 typedef struct {
68   int alive;
69   int x, y;
70   int startx, starty;
71   int endx, endy;
72   int oldx, oldy;
73   int oldx2, oldy2;
74   float velx, vely, fposx, fposy;
75   float lenMul;
76   XColor color;
77   int target;
78 } Laser;
79
80 #define kMaxMissiles 256
81 #define kMaxBooms 512
82 #define kMaxLasers 128
83 #define kBoomRad 40
84 #define kNumCities 5
85
86 #define kLaserLength 12
87
88 #define kMissileSpeed 0.003
89 #define kLaserSpeed (kMissileSpeed * 6)
90
91
92 struct state {
93   Display *dpy;
94   Window window;
95
96    XFontStruct *font, *scoreFont;
97    GC draw_gc, erase_gc, level_gc;
98    unsigned int default_fg_pixel;
99    XColor scoreColor;
100
101    int bgrowth;
102    int lrate, startlrate;
103    long loop;
104    long score, highscore;
105    long nextBonus;
106    int numBonus;
107    int bround;
108    long lastLaser;
109    int gamez;
110    int aim;
111    int econpersen;
112    int choosypersen;
113    int carefulpersen;
114    int smart;
115    Colormap cmap;
116
117    Missile missile[kMaxMissiles];
118    Boom boom[kMaxBooms];
119    City city[kNumCities];
120    Laser laser[kMaxLasers];
121    int blive[kNumCities];
122
123    int level, levMissiles, levFreq;
124
125    int draw_xlim, draw_ylim;
126    int draw_reset;
127 };
128
129
130 static void Explode(struct state *st, int x, int y, int max, XColor color, int oflaser)
131 {
132   int i;
133   Boom *m = 0;
134   for (i=0;i<kMaxBooms;i++)
135          if (!st->boom[i].alive) {
136                 m = &st->boom[i];
137                 break;
138          }
139   if (!m)
140          return;
141
142   m->alive = 1;
143   m->x = x;
144   m->y = y;
145   m->rad = 0;
146   if (max > kMaxRadius)
147          max = kMaxRadius;
148   m->max = max;
149   m->outgoing = 1;
150   m->color = color;
151   m->oflaser = oflaser;
152 }
153
154 static void launch (struct state *st, int xlim, int ylim, int src)
155 {
156   int i;
157   Missile *m = 0, *msrc;
158   for (i=0;i<kMaxMissiles;i++)
159          if (!st->missile[i].alive) {
160                 m = &st->missile[i];
161                 break;
162          }
163   if (!m)
164          return;
165
166   m->alive = 1;
167   m->startx = (random() % xlim);
168   m->starty = 0;
169   m->endy = ylim;
170   m->pos = 0.0;
171   m->jenis = random() % 360;
172   m->splits = 0;
173   if (m->jenis < 50) {
174     int j = ylim * 0.4;
175     if (j)
176          m->splits = random() % j;
177          if (m->splits < ylim * 0.08)
178                 m->splits = 0;
179   }
180
181   /* special if we're from another missile */
182   if (src >= 0) {
183          int dc = random() % (kNumCities - 1);
184          msrc = &st->missile[src];
185          if (dc == msrc->dcity)
186                 dc++;
187          m->dcity = dc;
188          m->startx = msrc->x;
189          m->starty = msrc->y;
190          if (m->starty > ylim * 0.4 || m->splits <= m->starty)
191                 m->splits = 0;  /* too far down already */
192          m->jenis = msrc->jenis;
193   }
194   else
195          m->dcity = random() % kNumCities;
196   m->endx = st->city[m->dcity].x + (random() % 20) - 10;
197   m->x = m->startx;
198   m->y = m->starty;
199   m->enemies = 0;
200
201   if (!mono_p) {
202          hsv_to_rgb (m->jenis, 1.0, 1.0,
203                                          &m->color.red, &m->color.green, &m->color.blue);
204          m->color.flags = DoRed | DoGreen | DoBlue;
205          if (!XAllocColor (st->dpy, st->cmap, &m->color)) {
206                 m->color.pixel = WhitePixel (st->dpy, DefaultScreen (st->dpy));
207                 m->color.red = m->color.green = m->color.blue = 0xFFFF;
208          }
209   }
210 }
211
212 #define kExpHelp 0.2
213 #define kSpeedDiff 3.5
214 #define kMaxToGround 0.75
215 static int fire(struct state *st, int xlim, int ylim)
216 {
217   int i, j, cnt = 0;
218   int dcity;
219   long dx, dy, ex, ey;
220   Missile *mis = 0;
221   Laser *m = 0;
222   int untargeted = 0;
223   int choosy = 0, economic = 0, careful = 0;
224   int suitor[kMaxMissiles];
225   int livecity = 0;
226   int ytargetmin = ylim * 0.75;
227   int deepest = 0;
228   int misnum = 0;
229
230   choosy = (random() % 100) < st->choosypersen;
231   economic = (random() % 100) < st->econpersen;
232   careful = (random() % 100) < st->carefulpersen;
233
234   /* count our cities */
235   for (i=0;i<kNumCities;i++)
236          livecity += st->city[i].alive;
237   if (livecity == 0)
238          return 1;  /* no guns */
239
240   for (i=0;i<kMaxLasers;i++)
241          if (!st->laser[i].alive) {
242                 m = &st->laser[i];
243                 break;
244          }
245   if (!m)
246          return 1;
247
248   /* if no missiles on target, no need to be choosy */
249   if (choosy) {
250          int choo = 0;
251          for (j=0;j<kMaxMissiles;j++) {
252                 mis = &st->missile[j];
253                 if (!mis->alive || (mis->y > ytargetmin))
254                   continue;
255                 if (st->city[mis->dcity].alive)
256                   choo++;
257          }
258          if (choo == 0)
259                 choosy = 0;
260   }
261
262   for (j=0;j<kMaxMissiles;j++) {
263          mis = &st->missile[j];
264          suitor[j] = 0;
265          if (!mis->alive || (mis->y > ytargetmin))
266                 continue;
267          if (choosy && (st->city[mis->dcity].alive == 0))
268                 continue;
269          ey = mis->starty + ((float) (mis->endy - mis->starty)) * (mis->pos + kExpHelp + (1.0 - mis->pos) / kSpeedDiff);
270          if (ey > ylim * kMaxToGround)
271                 continue;  /* too far down */
272          cnt++;
273          suitor[j] = 1;
274   }
275
276   /* count missiles that are on target and not being targeted */
277   if (choosy && economic)
278          for (j=0;j<kMaxMissiles;j++)
279                 if (suitor[j] && st->missile[j].enemies == 0)
280                   untargeted++;
281
282   if (economic)
283          for (j=0;j<kMaxMissiles;j++) {
284                 if (suitor[j] && cnt > 1)
285                   if (st->missile[j].enemies > 0)
286                          if (st->missile[j].enemies > 1 || untargeted == 0) {
287                                 suitor[j] = 0;
288                                 cnt--;
289                          }
290                 /* who's closest? biggest threat */
291                 if (suitor[j] && st->missile[j].y > deepest)
292                   deepest = st->missile[j].y;
293          }
294
295   if (deepest > 0 && careful) {
296          /* only target deepest missile */
297          cnt = 1;
298          for (j=0;j<kMaxMissiles;j++)
299                 if (suitor[j] && st->missile[j].y != deepest)
300                   suitor[j] = 0;
301   }
302
303   if (cnt == 0)
304          return 1;  /* no targets available */
305   cnt = random() % cnt;
306   for (j=0;j<kMaxMissiles;j++)
307          if (suitor[j])
308                 if (cnt-- == 0) {
309                   mis = &st->missile[j];
310                   misnum = j;
311                   break;
312                 }
313
314   if (mis == 0)
315          return 1;  /* shouldn't happen */
316
317   dcity = random() % livecity;
318   for (j=0;j<kNumCities;j++)
319          if (st->city[j].alive)
320                 if (dcity-- == 0) {
321                   dcity = j;
322                   break;
323                 }
324   m->startx = st->city[dcity].x;
325   m->starty = ylim;
326   ex = mis->startx + ((float) (mis->endx - mis->startx)) * (mis->pos + kExpHelp + (1.0 - mis->pos) / kSpeedDiff);
327   ey = mis->starty + ((float) (mis->endy - mis->starty)) * (mis->pos + kExpHelp + (1.0 - mis->pos) / kSpeedDiff);
328   m->endx = ex + random() % 16 - 8 + (random() % st->aim) - st->aim / 2;
329   m->endy = ey + random() % 16 - 8 + (random() % st->aim) - st->aim / 2;
330   if (ey > ylim * kMaxToGround)
331          return 0;  /* too far down */
332   mis->enemies++;
333   m->target = misnum;
334   m->x = m->startx;
335   m->y = m->starty;
336   m->oldx = -1;
337   m->oldy = -1;
338   m->oldx2 = -1;
339   m->oldy2 = -1;
340   m->fposx = m->x;
341   m->fposy = m->y;
342   dx = (m->endx - m->x);
343   dy = (m->endy - m->y);
344   m->velx = dx / 100.0;
345   m->vely = dy / 100.0;
346   m->alive = 1;
347   /* m->lenMul = (kLaserLength * kLaserLength) / (m->velx * m->velx + m->vely * m->vely); */
348   m->lenMul = -(kLaserLength / m->vely);
349
350   if (!mono_p) {
351          m->color.blue = 0x0000;
352          m->color.green = 0xFFFF;
353          m->color.red = 0xFFFF;
354          m->color.flags = DoRed | DoGreen | DoBlue;
355          if (!XAllocColor (st->dpy, st->cmap, &m->color)) {
356                 m->color.pixel = WhitePixel (st->dpy, DefaultScreen (st->dpy));
357                 m->color.red = m->color.green = m->color.blue = 0xFFFF;
358          }
359   }
360   return 1;
361 }
362
363 static void *
364 penetrate_init (Display *dpy, Window window)
365 {
366   struct state *st = (struct state *) calloc (1, sizeof(*st));
367   int i;
368   const char *levelfont = "-*-courier-*-r-*-*-*-380-*-*-*-*-*-*";
369   const char *scorefont = "-*-helvetica-*-r-*-*-*-180-*-*-*-*-*-*";
370   XGCValues gcv;
371   XWindowAttributes xgwa;
372
373   st->dpy = dpy;
374   st->window = window;
375
376   XGetWindowAttributes (st->dpy, st->window, &xgwa);
377   st->cmap = xgwa.colormap;
378
379   st->lrate = 80;
380   st->nextBonus = kFirstBonus;
381   st->aim = 180;
382
383   st->smart = get_boolean_resource(st->dpy, "smart","Boolean");
384   st->bgrowth = get_integer_resource (st->dpy, "bgrowth", "Integer");
385   st->lrate = get_integer_resource (st->dpy, "lrate", "Integer");
386   if (st->bgrowth < 0) st->bgrowth = 2;
387   if (st->lrate < 0) st->lrate = 2;
388   st->startlrate = st->lrate;
389
390   st->font = XLoadQueryFont(st->dpy, levelfont);
391   if (!st->font) {
392     fprintf (stderr, "%s: could not load font %s.\n", progname, levelfont);
393     st->font = XLoadQueryFont(st->dpy, scorefont);
394     if (! st->font)
395       st->font = XLoadQueryFont(st->dpy, "fixed");
396     if (! st->font) abort();
397   }
398
399   st->scoreFont = XLoadQueryFont(st->dpy, scorefont);
400   if (!st->scoreFont) {
401     fprintf (stderr, "%s: could not load font %s.\n", progname, scorefont);
402     st->scoreFont = XLoadQueryFont(st->dpy, levelfont);
403     if (! st->scoreFont)
404       st->scoreFont = XLoadQueryFont(st->dpy, "fixed");
405     if (! st->scoreFont) abort();
406   }
407
408   for (i = 0; i < kMaxMissiles; i++)
409     st->missile[i].alive = 0;
410
411   for (i = 0; i < kMaxLasers; i++)
412     st->laser[i].alive = 0;
413
414   for (i = 0; i < kMaxBooms; i++)
415     st->boom[i].alive = 0;
416
417   for (i = 0; i < kNumCities; i++) {
418          City *m = &st->city[i];
419     m->alive = 1;
420          m->color.red = m->color.green = m->color.blue = 0xFFFF;
421          m->color.blue = 0x1111; m->color.green = 0x8888;
422          m->color.flags = DoRed | DoGreen | DoBlue;
423          if (!XAllocColor (st->dpy, st->cmap, &m->color)) {
424                 m->color.pixel = WhitePixel (st->dpy, DefaultScreen (st->dpy));
425                 m->color.red = m->color.green = m->color.blue = 0xFFFF;
426          }
427   }
428
429   gcv.foreground = st->default_fg_pixel =
430     get_pixel_resource(st->dpy, st->cmap, "foreground", "Foreground");
431   gcv.font = st->scoreFont->fid;
432   st->draw_gc = XCreateGC(st->dpy, st->window, GCForeground | GCFont, &gcv);
433   gcv.font = st->font->fid;
434   st->level_gc = XCreateGC(st->dpy, st->window, GCForeground | GCFont, &gcv);
435   XSetForeground (st->dpy, st->level_gc, st->city[0].color.pixel);
436   gcv.foreground = get_pixel_resource(st->dpy, st->cmap, "background", "Background");
437   st->erase_gc = XCreateGC(st->dpy, st->window, GCForeground, &gcv);
438
439 # ifdef HAVE_COCOA
440   jwxyz_XSetAntiAliasing (st->dpy, st->erase_gc, False);
441   jwxyz_XSetAntiAliasing (st->dpy, st->draw_gc, False);
442 # endif
443
444
445   /* make a gray color for score */
446   if (!mono_p) {
447          st->scoreColor.red = st->scoreColor.green = st->scoreColor.blue = 0xAAAA;
448          st->scoreColor.flags = DoRed | DoGreen | DoBlue;
449          if (!XAllocColor (st->dpy, st->cmap, &st->scoreColor)) {
450                 st->scoreColor.pixel = WhitePixel (st->dpy, DefaultScreen (st->dpy));
451                 st->scoreColor.red = st->scoreColor.green = st->scoreColor.blue = 0xFFFF;
452          }
453   }
454
455   XClearWindow(st->dpy, st->window);
456   return st;
457 }
458
459 static void DrawScore(struct state *st, int xlim, int ylim)
460 {
461   char buf[16];
462   int width, height;
463   sprintf(buf, "%ld", st->score);
464   width = XTextWidth(st->scoreFont, buf, strlen(buf));
465   height = font_height(st->scoreFont);
466   XSetForeground (st->dpy, st->draw_gc, st->scoreColor.pixel);
467   XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
468                                   xlim - width - 6, ylim - height - 2, width + 6, height + 2);
469   XDrawString(st->dpy, st->window, st->draw_gc, xlim - width - 2, ylim - 2,
470                     buf, strlen(buf));
471
472   sprintf(buf, "%ld", st->highscore);
473   width = XTextWidth(st->scoreFont, buf, strlen(buf));
474   XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
475                                   4, ylim - height - 2, width + 4, height + 2);
476   XDrawString(st->dpy, st->window, st->draw_gc, 4, ylim - 2,
477                     buf, strlen(buf));
478 }
479
480 static void AddScore(struct state *st, int xlim, int ylim, long dif)
481 {
482   int i, sumlive = 0;
483   for (i=0;i<kNumCities;i++)
484          sumlive += st->city[i].alive;
485   if (sumlive == 0)
486          return;   /* no cities, not possible to score */
487
488   st->score += dif;
489   if (st->score > st->highscore)
490          st->highscore = st->score;
491   DrawScore(st, xlim, ylim);
492 }
493
494 static void DrawCity(struct state *st, int x, int y, XColor col)
495 {
496          XSetForeground (st->dpy, st->draw_gc, col.pixel);
497          XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->draw_gc,
498                                   x - 30, y - 40, 60, 40);
499          XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->draw_gc,
500                                                  x - 20, y - 50, 10, 10);
501          XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->draw_gc,
502                                   x + 10, y - 50, 10, 10);
503 }
504
505 static void DrawCities(struct state *st, int xlim, int ylim)
506 {
507   int i, x;
508   for (i = 0; i < kNumCities; i++) {
509          City *m = &st->city[i];
510          if (!m->alive)
511                 continue;
512          x = (i + 1) * (xlim / (kNumCities + 1));
513          m->x = x;
514
515          DrawCity(st, x, ylim, m->color);
516   }
517 }
518
519 static void LoopMissiles(struct state *st, int xlim, int ylim)
520 {
521   int i, j, max = 0;
522   for (i = 0; i < kMaxMissiles; i++) {
523          int old_x, old_y;
524          Missile *m = &st->missile[i];
525          if (!m->alive)
526                 continue;
527          old_x = m->x;
528          old_y = m->y;
529          m->pos += kMissileSpeed;
530          m->x = m->startx + ((float) (m->endx - m->startx)) * m->pos;
531          m->y = m->starty + ((float) (m->endy - m->starty)) * m->pos;
532
533       /* erase old one */
534
535          XSetLineAttributes(st->dpy, st->draw_gc, 4, 0,0,0);
536     XSetForeground (st->dpy, st->draw_gc, m->color.pixel);
537          XDrawLine(st->dpy, st->window, st->draw_gc,
538                                   old_x, old_y, m->x, m->y);
539
540          /* maybe split off a new missile? */
541          if (m->splits && (m->y > m->splits)) {
542                 m->splits = 0;
543                 launch(st, xlim, ylim, i);
544          }
545          
546          if (m->y >= ylim) {
547                 m->alive = 0;
548                 if (st->city[m->dcity].alive) {
549                   st->city[m->dcity].alive = 0;
550                   Explode(st, m->x, m->y, kBoomRad * 2, m->color, 0);
551                 }
552          }
553
554          /* check hitting explosions */
555          for (j=0;j<kMaxBooms;j++) {
556                 Boom *b = &st->boom[j];
557                 if (!b->alive)
558                   continue;
559                 else {
560                   int dx = abs(m->x - b->x);
561                   int dy = abs(m->y - b->y);
562                   int r = b->rad + 2;
563                   if ((dx < r) && (dy < r))
564                          if (dx * dx + dy * dy < r * r) {
565                                 m->alive = 0;
566                                 max = b->max + st->bgrowth - kBoomRad;
567                                 AddScore(st, xlim, ylim, SCORE_MISSILE);
568                   }
569                 }
570          }
571
572          if (m->alive == 0) {
573                 float my_pos;
574                 /* we just died */
575                 Explode(st, m->x, m->y, kBoomRad + max, m->color, 0);
576                 XSetLineAttributes(st->dpy, st->erase_gc, 4, 0,0,0);
577                 /* In a perfect world, we could simply erase a line from
578                    (m->startx, m->starty) to (m->x, m->y). This is not a
579                    perfect world. */
580                 old_x = m->startx;
581                 old_y = m->starty;
582                 my_pos = kMissileSpeed;
583                 while (my_pos <= m->pos) {
584                         m->x = m->startx + ((float) (m->endx - m->startx)) * my_pos;
585                         m->y = m->starty + ((float) (m->endy - m->starty)) * my_pos;
586                         XDrawLine(st->dpy, st->window, st->erase_gc, old_x, old_y, m->x, m->y);
587                         old_x = m->x;
588                         old_y = m->y;
589                         my_pos += kMissileSpeed;
590                 }
591          }
592   }
593 }
594
595 static void LoopLasers(struct state *st, int xlim, int ylim)
596 {
597   int i, j, miny = ylim * 0.8;
598   int x, y;
599   for (i = 0; i < kMaxLasers; i++) {
600          Laser *m = &st->laser[i];
601          if (!m->alive)
602                 continue;
603
604          if (m->oldx != -1) {
605                  XSetLineAttributes(st->dpy, st->erase_gc, 2, 0,0,0);
606                  XDrawLine(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
607                                   m->oldx2, m->oldy2, m->oldx, m->oldy);
608          }
609
610          m->fposx += m->velx;
611          m->fposy += m->vely;
612          m->x = m->fposx;
613          m->y = m->fposy;
614          
615          x = m->fposx + (-m->velx * m->lenMul);
616          y = m->fposy + (-m->vely * m->lenMul);
617
618          m->oldx = x;
619          m->oldy = y;
620
621          XSetLineAttributes(st->dpy, st->draw_gc, 2, 0,0,0);
622     XSetForeground (st->dpy, st->draw_gc, m->color.pixel);
623          XDrawLine(st->dpy, st->window, st->draw_gc,
624                                   m->x, m->y, x, y);
625
626          m->oldx2 = m->x;
627          m->oldy2 = m->y;
628          m->oldx = x;
629          m->oldy = y;
630          
631          if (m->y < m->endy) {
632                 m->alive = 0;
633          }
634
635          /* check hitting explosions */
636          if (m->y < miny)
637                 for (j=0;j<kMaxBooms;j++) {
638                   Boom *b = &st->boom[j];
639                   if (!b->alive)
640                          continue;
641                   else {
642                          int dx = abs(m->x - b->x);
643                          int dy = abs(m->y - b->y);
644                          int r = b->rad + 2;
645                          if (b->oflaser)
646                                 continue;
647                          if ((dx < r) && (dy < r))
648                                 if (dx * dx + dy * dy < r * r) {
649                                   m->alive = 0;
650                                   /* one less enemy on this missile -- it probably didn't make it */
651                                   if (st->missile[m->target].alive)
652                                          st->missile[m->target].enemies--;
653                                 }
654                   }
655                 }
656          
657          if (m->alive == 0) {
658                 /* we just died */
659                 XDrawLine(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
660                                   m->x, m->y, x, y);
661                 Explode(st, m->x, m->y, kBoomRad, m->color, 1);
662          }
663   }
664 }
665
666 static void LoopBooms(struct state *st, int xlim, int ylim)
667 {
668   int i;
669   for (i = 0; i < kMaxBooms; i++) {
670          Boom *m = &st->boom[i];
671          if (!m->alive)
672                 continue;
673          
674          if (st->loop & 1) {
675                 if (m->outgoing) {
676                   m->rad++;
677                   if (m->rad >= m->max)
678                          m->outgoing = 0;
679                   XSetLineAttributes(st->dpy, st->draw_gc, 1, 0,0,0);
680                   XSetForeground (st->dpy, st->draw_gc, m->color.pixel);
681                   XDrawArc(st->dpy, st->window, st->draw_gc, m->x - m->rad, m->y - m->rad, m->rad * 2, m->rad * 2, 0, 360 * 64);
682                 }
683                 else {
684                   XSetLineAttributes(st->dpy, st->erase_gc, 1, 0,0,0);
685                   XDrawArc(st->dpy, st->window, st->erase_gc, m->x - m->rad, m->y - m->rad, m->rad * 2, m->rad * 2, 0, 360 * 64);
686                   m->rad--;
687                   if (m->rad <= 0)
688                          m->alive = 0;
689                 }
690          }
691   }
692 }
693
694
695 /* after they die, let's change a few things */
696 static void Improve(struct state *st)
697 {
698   if (st->smart)
699          return;
700   if (st->level > 20)
701          return;  /* no need, really */
702   st->aim -= 4;
703   if (st->level <= 2) st->aim -= 8;
704   if (st->level <= 5) st->aim -= 6;
705   if (st->gamez < 3)
706          st->aim -= 10;
707   st->carefulpersen += 6;
708   st->choosypersen += 4;
709   if (st->level <= 5) st->choosypersen += 3;
710   st->econpersen += 4;
711   st->lrate -= 2;
712   if (st->startlrate < kMinRate) {
713          if (st->lrate < st->startlrate)
714                 st->lrate = st->startlrate;
715   }
716   else {
717          if (st->lrate < kMinRate)
718                 st->lrate = kMinRate;
719   }
720   if (st->level <= 5) st->econpersen += 3;
721   if (st->aim < 1) st->aim = 1;
722   if (st->choosypersen > 100) st->choosypersen = 100;
723   if (st->carefulpersen > 100) st->carefulpersen = 100;
724   if (st->econpersen > 100) st->econpersen = 100;
725 }
726
727 static void NewLevel(struct state *st, int xlim, int ylim)
728 {
729   char buf[32];
730   int width, i, sumlive = 0;
731   int liv[kNumCities];
732   int freecity = 0;
733
734   if (st->level == 0) {
735          st->level++;
736          goto END_LEVEL;
737   }
738
739   /* check for a free city */
740   if (st->score >= st->nextBonus) {
741          st->numBonus++;
742          st->nextBonus += kFirstBonus * st->numBonus;
743          freecity = 1;
744   }
745
746   for (i=0;i<kNumCities;i++) {
747          if (st->bround)
748                 st->city[i].alive = st->blive[i];
749          liv[i] = st->city[i].alive;
750          sumlive += liv[i];
751          if (!st->bround)
752                 st->city[i].alive = 0;
753   }
754
755   /* print out screen */
756   XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
757                                   0, 0, xlim, ylim);
758   if (st->bround)
759          sprintf(buf, "Bonus Round Over");
760   else {
761          if (sumlive || freecity)
762                 sprintf(buf, "Level %d Cleared", st->level);
763          else
764                 sprintf(buf, "GAME OVER");
765   }
766   if (st->level > 0) {
767          width = XTextWidth(st->font, buf, strlen(buf));
768          XDrawString(st->dpy, st->window, st->level_gc, xlim / 2 - width / 2, ylim / 2 - font_height(st->font) / 2,
769                                          buf, strlen(buf));
770          XSync(st->dpy, False);
771          usleep(1000000);
772   }
773
774   if (!st->bround) {
775          if (sumlive || freecity) {
776                 int sumwidth;
777                 /* draw live cities */
778                 XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
779                                                         0, ylim - 100, xlim, 100);
780
781                 sprintf(buf, "X %ld", st->level * 100L);
782                 /* how much they get */
783                 sumwidth = XTextWidth(st->font, buf, strlen(buf));
784                 /* add width of city */
785                 sumwidth += 60;
786                 /* add spacer */
787                 sumwidth += 40;
788                 DrawCity(st, xlim / 2 - sumwidth / 2 + 30, ylim * 0.70, st->city[0].color);
789                 XDrawString(st->dpy, st->window, st->level_gc, xlim / 2 - sumwidth / 2 + 40 + 60, ylim * 0.7, buf, strlen(buf));
790                 for (i=0;i<kNumCities;i++) {
791                   if (liv[i]) {
792                          st->city[i].alive = 1;
793                          AddScore(st, xlim, ylim, 100 * st->level);
794                          DrawCities(st, xlim, ylim);
795                          XSync(st->dpy, False);
796                          usleep(kCityPause);
797                   }
798                 }
799          }
800          else {
801                 /* we're dead */
802                 usleep(3000000);
803
804                 /* start new */
805                 st->gamez++;
806                 Improve(st);
807                 for (i=0;i<kNumCities;i++)
808                   st->city[i].alive = 1;
809                 st->level = 0;
810                 st->loop = 1;
811                 st->score = 0;
812                 st->nextBonus = kFirstBonus;
813                 st->numBonus = 0;
814                 DrawCities(st, xlim, ylim);
815          }
816   }
817
818   /* do free city part */
819   if (freecity && sumlive < 5) {
820          int ncnt = random() % (5 - sumlive) + 1;
821          for (i=0;i<kNumCities;i++)
822                 if (!st->city[i].alive)
823                   if (!--ncnt)
824                          st->city[i].alive = 1;
825          strcpy(buf, "Bonus City");
826          width = XTextWidth(st->font, buf, strlen(buf));
827          XDrawString(st->dpy, st->window, st->level_gc, xlim / 2 - width / 2, ylim / 4, buf, strlen(buf));
828          DrawCities(st, xlim, ylim);
829          XSync(st->dpy, False);
830          usleep(1000000);
831   }
832
833   XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
834                                           0, 0, xlim, ylim - 100);
835   
836   if (!st->bround)
837          st->level++;
838   if (st->level == 1) {
839          st->nextBonus = kFirstBonus;
840   }
841
842   if (st->level > 3 && (st->level % 5 == 1)) {
843          if (st->bround) {
844                 st->bround = 0;
845                 DrawCities(st, xlim, ylim);
846          }
847          else {
848                 /* bonus round */
849                 st->bround = 1;
850                 st->levMissiles = 20 + st->level * 10;
851                 st->levFreq = 10;
852                 for (i=0;i<kNumCities;i++)
853                   st->blive[i] = st->city[i].alive;
854                 sprintf(buf, "Bonus Round");
855                 width = XTextWidth(st->font, buf, strlen(buf));
856                 XDrawString(st->dpy, st->window, st->level_gc, xlim / 2 - width / 2, ylim / 2 - font_height(st->font) / 2, buf, strlen(buf));
857                 XSync(st->dpy, False);
858                 usleep(1000000);
859                 XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->erase_gc,
860                                                         0, 0, xlim, ylim - 100);
861          }
862   }
863
864  END_LEVEL: ;
865
866   if (!st->bround) {
867          st->levMissiles = 5 + st->level * 3;
868          if (st->level > 5)
869                 st->levMissiles += st->level * 5;
870          /*  levMissiles = 2; */
871          st->levFreq = 120 - st->level * 5;
872          if (st->levFreq < 30)
873                 st->levFreq = 30;
874   }
875
876   /* ready to fire */
877   st->lastLaser = 0;
878 }
879
880
881 static unsigned long
882 penetrate_draw (Display *dpy, Window window, void *closure)
883 {
884   struct state *st = (struct state *) closure;
885   XWindowAttributes xgwa;
886
887   if (st->draw_reset)
888     {
889       st->draw_reset = 0;
890       DrawCities(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
891     }
892
893   XGetWindowAttributes(st->dpy, st->window, &xgwa);
894   st->draw_xlim = xgwa.width;
895   st->draw_ylim = xgwa.height;
896
897   /* see if just started */
898   if (st->loop == 0) {
899          if (st->smart) {
900                 st->choosypersen = st->econpersen = st->carefulpersen = 100;
901                 st->lrate = kMinRate; st->aim = 1;
902          }
903          NewLevel(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
904          DrawScore(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
905   }
906
907   st->loop++;
908
909   if (st->levMissiles == 0) {
910          /* see if anything's still on the screen, to know when to end level */
911          int i;
912          for (i=0;i<kMaxMissiles;i++)
913                 if (st->missile[i].alive)
914                   goto END_CHECK;
915          for (i=0;i<kMaxBooms;i++)
916                 if (st->boom[i].alive)
917                   goto END_CHECK;
918          for (i=0;i<kMaxLasers;i++)
919                 if (st->laser[i].alive)
920                   goto END_CHECK;
921          /* okay, nothing's alive, start end of level countdown */
922          usleep(kLevelPause*1000000);
923          NewLevel(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
924          goto END;
925   END_CHECK: ;
926   }
927   else if ((random() % st->levFreq) == 0) {
928          launch(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim, -1);
929          st->levMissiles--;
930   }
931
932   if (st->loop - st->lastLaser >= st->lrate) {
933          if (fire(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim))
934                 st->lastLaser = st->loop;
935   }
936
937   if ((st->loop & 7) == 0)
938     st->draw_reset = 1;
939
940   LoopMissiles(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
941   LoopLasers(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
942   LoopBooms(st, st->draw_xlim, st->draw_ylim);
943
944  END:
945   return kSleepTime;
946 }
947
948 static void
949 penetrate_reshape (Display *dpy, Window window, void *closure, 
950                  unsigned int w, unsigned int h)
951 {
952   XClearWindow (dpy, window);
953 }
954
955 static Bool
956 penetrate_event (Display *dpy, Window window, void *closure, XEvent *event)
957 {
958   return False;
959 }
960
961 static void
962 penetrate_free (Display *dpy, Window window, void *closure)
963 {
964   struct state *st = (struct state *) closure;
965   free (st);
966 }
967
968
969 static const char *penetrate_defaults [] = {
970   ".background: black",
971   ".foreground: white",
972   "*fpsTop:     true",
973   "*fpsSolid:   true",
974   "*bgrowth:    5",
975   "*lrate:      80",
976   "*smart:      False",
977   0
978 };
979
980 static XrmOptionDescRec penetrate_options [] = {
981   { "-bgrowth",         ".bgrowth",     XrmoptionSepArg, 0 },
982   { "-lrate",           ".lrate",       XrmoptionSepArg, 0 },
983   {"-smart",            ".smart",       XrmoptionNoArg, "True" },
984   { 0, 0, 0, 0 }
985 };
986
987 XSCREENSAVER_MODULE ("Penetrate", penetrate)