src/creature/Creature.hpp

   1 #ifndef BLOBS_CREATURE_CREATURE_HPP_
   2 #define BLOBS_CREATURE_CREATURE_HPP_
   3
   4 #include "Genome.hpp"
   5 #include "Goal.hpp"
   6 #include "Memory.hpp"
   7 #include "Need.hpp"
   8 #include "Situation.hpp"
   9 #include "Steering.hpp"
  10 #include "../graphics/SimpleVAO.hpp"
  11 #include "../math/glm.hpp"
  12
  13 #include <memory>
  14 #include <string>
  15 #include <vector>
  16
  17
  18 namespace blobs {
  19 namespace app {
  20         struct Assets;
  21 }
  22 namespace graphics {
  23         class Viewport;
  24 }
  25 namespace world {
  26         class Body;
  27         class Planet;
  28         class Simulation;
  29 }
  30 namespace creature {
  31
  32 class Creature {
  33
  34 public:
  35         using Callback = std::function<void(Creature &)>;
  36
  37 public:
  38         explicit Creature(world::Simulation &);
  39         ~Creature();
  40
  41         Creature(const Creature &) = delete;
  42         Creature &operator =(const Creature &) = delete;
  43
  44         Creature(Creature &&) = delete;
  45         Creature &operator =(Creature &&) = delete;
  46
  47 public:
  48         world::Simulation &GetSimulation() noexcept { return sim; }
  49         const world::Simulation &GetSimulation() const noexcept { return sim; }
  50
  51         void Name(const std::string &n) noexcept { name = n; }
  52         const std::string &Name() const noexcept { return name; }
  53
  54         Genome &GetGenome() noexcept { return genome; }
  55         const Genome &GetGenome() const noexcept { return genome; }
  56
  57         Genome::Properties<double> &GetProperties() noexcept { return properties; }
  58         const Genome::Properties<double> &GetProperties() const noexcept { return properties; }
  59
  60         const Genome::PropertySet<double> &CurProps() const noexcept { return properties.props[cur_prop]; }
  61         const Genome::PropertySet<double> &NextProps() const noexcept { return properties.props[std::min(5, cur_prop + 1)]; }
  62
  63         void BaseColor(const glm::dvec3 &c) noexcept { base_color = c; }
  64         const glm::dvec3 &BaseColor() const noexcept { return base_color; }
  65
  66         void HighlightColor(const glm::dvec3 &c) noexcept { highlight_color = c; }
  67         glm::dvec4 HighlightColor() const noexcept;
  68
  69         void Mass(double m) noexcept { mass = m; size = std::cbrt(mass / density); }
  70         double Mass() const noexcept { return mass; }
  71         void Ingest(int res, double amount) noexcept;
  72
  73         void Density(double d) noexcept { density = d; size = std::cbrt(mass / density); }
  74         double Density() const noexcept { return density; }
  75
  76         double Size() const noexcept;
  77         double Age() const noexcept;
  78         std::string AgeName() const;
  79         double AgeLerp(double from, double to) const noexcept;
  80         // chance of giving birth per tick
  81         double Fertility() const noexcept;
  82         // chance of random genetic mutation per tick
  83         double Mutability() const noexcept;
  84
  85         void Health(double h) noexcept { health = h; }
  86         double Health() const noexcept { return health; }
  87         void Hurt(double d) noexcept;
  88         void Die() noexcept;
  89         void OnDeath(Callback cb) noexcept { on_death = cb; }
  90         void Remove() noexcept { removable = true; }
  91         bool Removable() const noexcept { return removable; }
  92
  93         Memory &GetMemory() noexcept { return memory; }
  94         const Memory &GetMemory() const noexcept { return memory; }
  95
  96         /// constantly active goal. every creature in the simulation is required to have one
  97         void SetBackgroundTask(std::unique_ptr<Goal> &&g) { bg_task = std::move(g); }
  98         Goal &BackgroundTask() { return *bg_task; }
  99
 100         void AddNeed(std::unique_ptr<Need> &&n) { needs.emplace_back(std::move(n)); }
 101         const std::vector<std::unique_ptr<Need>> &Needs() const noexcept { return needs; }
 102
 103         void AddGoal(std::unique_ptr<Goal> &&);
 104         const std::vector<std::unique_ptr<Goal>> &Goals() const noexcept { return goals; }
 105
 106         void Tick(double dt);
 107
 108         Situation &GetSituation() noexcept { return situation; }
 109         const Situation &GetSituation() const noexcept { return situation; }
 110
 111         Steering &GetSteering() noexcept { return steering; }
 112         const Steering &GetSteering() const noexcept { return steering; }
 113
 114         glm::dmat4 LocalTransform() noexcept;
 115
 116         void BuildVAO();
 117         void Draw(graphics::Viewport &);
 118
 119 private:
 120         Situation::Derivative Step(const Situation::Derivative &ds, double dt) const noexcept;
 121
 122 private:
 123         world::Simulation &sim;
 124         std::string name;
 125
 126         Genome genome;
 127         Genome::Properties<double> properties;
 128         int cur_prop;
 129
 130         glm::dvec3 base_color;
 131         glm::dvec3 highlight_color;
 132
 133         double mass;
 134         double density;
 135         double size;
 136
 137         double birth;
 138         double health;
 139         Callback on_death;
 140         bool removable;
 141
 142         Memory memory;
 143
 144         std::unique_ptr<Goal> bg_task;
 145         std::vector<std::unique_ptr<Need>> needs;
 146         std::vector<std::unique_ptr<Goal>> goals;
 147
 148         Situation situation;
 149         Steering steering;
 150
 151         struct Attributes {
 152                 glm::vec3 position;
 153                 glm::vec3 normal;
 154                 glm::vec3 texture;
 155         };
 156         graphics::SimpleVAO<Attributes, unsigned short> vao;
 157
 158 };
 159
 160 /// put creature on planet and configure it to (hopefully) survive
 161 void Spawn(Creature &, world::Planet &);
 162
 163 /// split the creature into two
 164 void Split(Creature &);
 165
 166 }
 167 }
 168
 169 #endif