Introduce configurable symmetry type in generated puzzles, and drop
authorsimon <simon@cda61777-01e9-0310-a592-d414129be87e>
Sun, 24 Apr 2005 09:21:57 +0000 (09:21 +0000)
committersimon <simon@cda61777-01e9-0310-a592-d414129be87e>
Sun, 24 Apr 2005 09:21:57 +0000 (09:21 +0000)
the default symmetry from order-4 down to order-2, which seems to
mitigate the excessively-full-grid problem by permitting more
freedom to remove stuff.

git-svn-id: svn://svn.tartarus.org/sgt/puzzles@5666 cda61777-01e9-0310-a592-d414129be87e

puzzles.but
solo.c

index cb6a9c1..8e99a31 100644 (file)
@@ -583,6 +583,44 @@ rows, into which the main grid is divided. (The size of a block is
 the inverse of this: for example, if you select 2 columns and 3 rows,
 each actual block will have 3 columns and 2 rows.)
 
+You can also configure the type of symmetry shown in the generated
+puzzles. More symmetry makes the puzzles look prettier but may also
+make them easier, since the symmetry constraints can force more
+clues than necessary to be present. Completely asymmetric puzzles
+have the freedom to contain as few clues as possible.
+
+\H{solo-cmdline} \I{command line, for Solo}Additional command-line
+configuration
+
+The symmetry parameter, described in \k{solo-parameters}, is not
+mentioned by default in the game ID (see \k{common-id}). So if you
+set your symmetry to (say) 4-way rotational, and then you generate a
+3\by\.4 grid, then the game ID will simply say \c{3x4:}\e{numbers}.
+This means that if you send the game ID to another player and they
+paste it into their copy of Solo, their game will not be
+automatically configured to use the same symmetry in any subsequent
+grids it generates. (I don't think the average person examining a
+single grid sent to them by another player would want their
+configuration modified to that extent.)
+
+If you are specifying a game ID or game parameters on the command
+line (see \k{common-cmdline}) and you do want to configure the
+symmetry, you can do it by suffixing additional text to the
+parameters:
+
+\b \cq{m4} for 4-way mirror symmetry
+
+\b \cq{r4} for 4-way rotational symmetry
+
+\b \cq{r2} for 2-way rotational symmetry
+
+\b \cq{a} for no symmetry at all (stands for \q{asymmetric})
+
+So, for example, you can make Solo generate asymmetric 3x4 grids by
+running \cq{solo 3x4a}, or 4-way rotationally symmetric 2x3 grids by
+running \cq{solo 2x3r4}.
+
+
 \A{licence} \I{MIT licence}\ii{Licence}
 
 This software is \i{copyright} 2004-2005 Simon Tatham.
diff --git a/solo.c b/solo.c
index 35a081f..24562eb 100644 (file)
--- a/solo.c
+++ b/solo.c
@@ -3,30 +3,25 @@
  *
  * TODO:
  *
- *  - finalise game name
- *
  *  - can we do anything about nasty centring of text in GTK? It
  *    seems to be taking ascenders/descenders into account when
  *    centring. Ick.
  *
  *  - implement stronger modes of reasoning in nsolve, thus
  *    enabling harder puzzles
+ *     + and having done that, supply configurable difficulty
+ *      levels
  *
- *  - configurable difficulty levels
- *
- *  - vary the symmetry (rotational or none)?
- *
- *  - try for cleverer ways of reducing the solved grid; they seem
- *    to be coming out a bit full for the most part, and in
- *    particular it's inexcusable to leave a grid with an entire
- *    block (or presumably row or column) filled! I _hope_ we can
- *    do this simply by better prioritising (somehow) the possible
- *    removals.
- *     + one simple option might be to work the other way: start
- *      with an empty grid and gradually _add_ numbers until it
- *      becomes solvable? Perhaps there might be some heuristic
- *      which enables us to pinpoint the most critical clues and
- *      thus add as few as possible.
+ *  - it might still be nice to do some prioritisation on the
+ *    removal of numbers from the grid
+ *     + one possibility is to try to minimise the maximum number
+ *      of filled squares in any block, which in particular ought
+ *      to enforce never leaving a completely filled block in the
+ *      puzzle as presented.
+ *     + be careful of being too clever here, though, until after
+ *      I've tried implementing difficulty levels. It's not
+ *      impossible that those might impose much more important
+ *      constraints on this process.
  *
  *  - alternative interface modes
  *     + sudoku.com's Windows program has a palette of possible
@@ -97,17 +92,19 @@ typedef unsigned char digit;
 
 #define FLASH_TIME 0.4F
 
+enum { SYMM_NONE, SYMM_ROT2, SYMM_ROT4, SYMM_REF4 };
+
 enum {
     COL_BACKGROUND,
-       COL_GRID,
-       COL_CLUE,
-       COL_USER,
-       COL_HIGHLIGHT,
-       NCOLOURS
+    COL_GRID,
+    COL_CLUE,
+    COL_USER,
+    COL_HIGHLIGHT,
+    NCOLOURS
 };
 
 struct game_params {
-    int c, r;
+    int c, r, symm;
 };
 
 struct game_state {
@@ -122,6 +119,7 @@ static game_params *default_params(void)
     game_params *ret = snew(game_params);
 
     ret->c = ret->r = 3;
+    ret->symm = SYMM_ROT2;            /* a plausible default */
 
     return ret;
 }
@@ -146,6 +144,7 @@ static int game_fetch_preset(int i, char **name, game_params **params)
     *params = ret = snew(game_params);
     ret->c = c;
     ret->r = r;
+    ret->symm = SYMM_ROT2;
     /* FIXME: difficulty presets? */
     return TRUE;
 }
@@ -167,12 +166,27 @@ static game_params *decode_params(char const *string)
     game_params *ret = default_params();
 
     ret->c = ret->r = atoi(string);
+    ret->symm = SYMM_ROT2;
     while (*string && isdigit((unsigned char)*string)) string++;
     if (*string == 'x') {
         string++;
         ret->r = atoi(string);
        while (*string && isdigit((unsigned char)*string)) string++;
     }
+    if (*string == 'r' || *string == 'm' || *string == 'a') {
+       int sn, sc;
+       sc = *string++;
+        sn = atoi(string);
+       while (*string && isdigit((unsigned char)*string)) string++;
+       if (sc == 'm' && sn == 4)
+           ret->symm = SYMM_REF4;
+       if (sc == 'r' && sn == 4)
+           ret->symm = SYMM_ROT4;
+       if (sc == 'r' && sn == 2)
+           ret->symm = SYMM_ROT2;
+       if (sc == 'a')
+           ret->symm = SYMM_NONE;
+    }
     /* FIXME: difficulty levels */
 
     return ret;
@@ -182,6 +196,11 @@ static char *encode_params(game_params *params)
 {
     char str[80];
 
+    /*
+     * Symmetry is a game generation preference and hence is left
+     * out of the encoding. Users can add it back in as they see
+     * fit.
+     */
     sprintf(str, "%dx%d", params->c, params->r);
     return dupstr(str);
 }
@@ -205,14 +224,19 @@ static config_item *game_configure(game_params *params)
     ret[1].sval = dupstr(buf);
     ret[1].ival = 0;
 
+    ret[2].name = "Symmetry";
+    ret[2].type = C_CHOICES;
+    ret[2].sval = ":None:2-way rotation:4-way rotation:4-way mirror";
+    ret[2].ival = params->symm;
+
     /*
      * FIXME: difficulty level.
      */
 
-    ret[2].name = NULL;
-    ret[2].type = C_END;
-    ret[2].sval = NULL;
-    ret[2].ival = 0;
+    ret[3].name = NULL;
+    ret[3].type = C_END;
+    ret[3].sval = NULL;
+    ret[3].ival = 0;
 
     return ret;
 }
@@ -223,6 +247,7 @@ static game_params *custom_params(config_item *cfg)
 
     ret->c = atoi(cfg[0].sval);
     ret->r = atoi(cfg[1].sval);
+    ret->symm = cfg[2].ival;
 
     return ret;
 }
@@ -905,6 +930,70 @@ static int check_valid(int c, int r, digit *grid)
     return TRUE;
 }
 
+static void symmetry_limit(game_params *params, int *xlim, int *ylim, int s)
+{
+    int c = params->c, r = params->r, cr = c*r;
+
+    switch (s) {
+      case SYMM_NONE:
+       *xlim = *ylim = cr;
+       break;
+      case SYMM_ROT2:
+       *xlim = (cr+1) / 2;
+       *ylim = cr;
+       break;
+      case SYMM_REF4:
+      case SYMM_ROT4:
+       *xlim = *ylim = (cr+1) / 2;
+       break;
+    }
+}
+
+static int symmetries(game_params *params, int x, int y, int *output, int s)
+{
+    int c = params->c, r = params->r, cr = c*r;
+    int i = 0;
+
+    *output++ = x;
+    *output++ = y;
+    i++;
+
+    switch (s) {
+      case SYMM_NONE:
+       break;                         /* just x,y is all we need */
+      case SYMM_REF4:
+      case SYMM_ROT4:
+       switch (s) {
+         case SYMM_REF4:
+           *output++ = cr - 1 - x;
+           *output++ = y;
+           i++;
+
+           *output++ = x;
+           *output++ = cr - 1 - y;
+           i++;
+           break;
+         case SYMM_ROT4:
+           *output++ = cr - 1 - y;
+           *output++ = x;
+           i++;
+
+           *output++ = y;
+           *output++ = cr - 1 - x;
+           i++;
+           break;
+       }
+       /* fall through */
+      case SYMM_ROT2:
+       *output++ = cr - 1 - x;
+       *output++ = cr - 1 - y;
+       i++;
+       break;
+    }
+
+    return i;
+}
+
 static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs)
 {
     int c = params->c, r = params->r, cr = c*r;
@@ -914,6 +1003,8 @@ static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs)
     int nlocs;
     int ret;
     char *seed;
+    int coords[16], ncoords;
+    int xlim, ylim;
 
     /*
      * Start the recursive solver with an empty grid to generate a
@@ -967,19 +1058,20 @@ static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs)
      * Now we have a solved grid, start removing things from it
      * while preserving solubility.
      */
-    locs = snewn((cr+1)/2 * (cr+1)/2, struct xy);
+    locs = snewn(area, struct xy);
     grid2 = snewn(area, digit);
+    symmetry_limit(params, &xlim, &ylim, params->symm);
     while (1) {
-       int x, y, i;
+       int x, y, i, j;
 
        /*
-        * Iterate over the top left corner of the grid and
-        * enumerate all the filled squares we could empty.
+        * Iterate over the grid and enumerate all the filled
+        * squares we could empty.
         */
        nlocs = 0;
 
-       for (x = 0; 2*x < cr; x++)
-           for (y = 0; 2*y < cr; y++)
+       for (x = 0; x < xlim; x++)
+           for (y = 0; y < ylim; y++)
                if (grid[y*cr+x]) {
                    locs[nlocs].x = x;
                    locs[nlocs].y = y;
@@ -1009,16 +1101,13 @@ static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs)
            y = locs[i].y;
 
            memcpy(grid2, grid, area);
-           grid2[y*cr+x] = 0;
-           grid2[y*cr+cr-1-x] = 0;
-           grid2[(cr-1-y)*cr+x] = 0;
-           grid2[(cr-1-y)*cr+cr-1-x] = 0;
+           ncoords = symmetries(params, x, y, coords, params->symm);
+           for (j = 0; j < ncoords; j++)
+               grid2[coords[2*j+1]*cr+coords[2*j]] = 0;
 
            if (nsolve(c, r, grid2)) {
-               grid[y*cr+x] = 0;
-               grid[y*cr+cr-1-x] = 0;
-               grid[(cr-1-y)*cr+x] = 0;
-               grid[(cr-1-y)*cr+cr-1-x] = 0;
+               for (j = 0; j < ncoords; j++)
+                   grid[coords[2*j+1]*cr+coords[2*j]] = 0;
                break;
            }
        }