galaxy-game/pkg/server/game.go

package server

import "math"

type GameIdentifier string
type RaceIdentifier string

type Game struct {
	Id       GameIdentifier
	Name     string
	Schedule string // TODO: implement somehow
	Turn     uint
	Races    []Race
	Planets  []Planet
	warState map[uint]uint
}

type Race struct {
	Id      RaceIdentifier
	Name    string
	Drive   float64
	Weapons float64
	Shields float64
	Cargo   float64
	Planets []Planet
}

func (r Race) FlightDistance() float64 {
	return r.Drive * 40
}

func (r Race) VisibilityDistance() float64 {
	return r.Drive * 30
}

type Coordinate struct {
	X, Y float64
}

type Planet struct {
	Number     uint
	Name       string
	Position   Coordinate
	Size       float64
	Production string  // TODO: kinda enum
	Resources  float64 // Сырьё
	Industry   float64 // Промышленность
	Population float64 // Население

	Capital   float64 // CAP $ - Запасы промышленности
	Material  float64 // MAT M - Запасы сырья
	Colonists float64 // COL C - Количество колонистов
	// Параметр "L" означает количество свободных производственных единиц.
}

// Производственный потенциал (I)
// промышленность * 0.75 + население * 0.25
func (p Planet) ProductionCapacity() float64 {
	return p.Industry*0.75 + p.Population*0.25
}

// Производство промышленности
// TODO: test on real values
func (p *Planet) IncreaseIndustry() {
	prod := p.ProductionCapacity() / 5
	industryIncrement := math.Min(prod, p.Material)
	p.Industry += industryIncrement
	if p.Industry > p.Population {
		p.Industry = p.Population
		p.Capital += p.Population - p.Industry
	}
}

// Производство материалов
// TODO: test on real values
func (p *Planet) IncreaseMaterial() {
	p.Material += p.ProductionCapacity() * p.Industry
}

// Автоматическое увеличение населения на каждом ходу
func (p *Planet) IncreasePopulation() {
	p.Population *= 1.08
	var extraPopulation = p.Size - p.Population
	if extraPopulation > 0 {
		p.Colonists += extraPopulation / 8
		p.Population -= extraPopulation
	}
}

type Science struct {
	Name    string
	Drive   float64
	Weapons float64
	Shields float64
	Cargo   float64
}

type ShipType struct {
	Name     string
	Drive    float64 // [0], [1...]
	Armament uint
	Weapons  float64 // [0], [1...]
	Shields  float64 // [0], [1...]
	Cargo    float64 // [0], [1...]
}

// TODO: test on real values
func (st ShipType) EmptyMass() float64 {
	shipMass := st.DriveMass() + st.ShieldsMass() + st.CargoMass() + st.WeaponsMass()
	return shipMass
}

func (st ShipType) DriveMass() float64 {
	return st.Drive
}

func (st ShipType) ShieldsMass() float64 {
	return st.Shields
}

func (st ShipType) CargoMass() float64 {
	return st.Cargo
}

func (st ShipType) WeaponsMass() float64 {
	return float64(st.Armament)*(st.Weapons/2) + st.Weapons/2
}

type ShipGroup struct {
	Type    ShipType
	Number  uint
	State   string  // TODO: kinda enum: In_Orbit, In_Space, Transfer_State, Upgrade
	Load    float64 // Cargo loaded - "Масса груза"
	Drive   float64
	Weapons float64
	Shields float64
	Cargo   float64
}

// Грузоподъёмность
func (sg ShipGroup) CargoCapacity() float64 {
	return sg.Drive * (sg.Type.Cargo + (sg.Type.Cargo*sg.Type.Cargo)/20)
}

// "Масса перевозимого груза"
func (sg ShipGroup) CarryingMass() float64 {
	return sg.Load / sg.Cargo
}

func (sg ShipGroup) FullMass() float64 {
	return sg.Type.EmptyMass() + sg.CarryingMass()
}

// "Эффективность двигателя"
// равна мощности Двигателей умноженной на текущий технологический уровень блока Двигателей
func (sg ShipGroup) DriveEffective() float64 {
	return sg.Type.Drive * sg.Drive
}

// TODO: test this
func (sg ShipGroup) Speed() float64 {
	return sg.DriveEffective() * 20 / sg.FullMass()
}

func (sg ShipGroup) UpgradeDriveCost(drive float64) float64 {
	return (1 - sg.Drive/drive) * 10 * sg.Type.Drive
}

// TODO: test on other values
func (sg ShipGroup) UpgradeWeaponsCost(weapons float64) float64 {
	return (1 - sg.Weapons/weapons) * 10 * sg.Type.WeaponsMass()
}

func (sg ShipGroup) UpgradeShieldsCost(shields float64) float64 {
	return (1 - sg.Shields/shields) * 10 * sg.Type.Shields
}

func (sg ShipGroup) UpgradeCargoCost(cargo float64) float64 {
	return (1 - sg.Cargo/cargo) * 10 * sg.Type.Cargo
}

// Мощность бомбардировки
// TODO: maybe rounding must be done only for display?
func (sg ShipGroup) BombingPower() float64 {
	// return math.Sqrt(sg.Type.Weapons * sg.Weapons)
	result := (math.Sqrt(sg.Type.Weapons*sg.Weapons)/10. + 1.) *
		sg.Type.Weapons *
		sg.Weapons *
		float64(sg.Type.Armament) *
		float64(sg.Number)
	return toFixed3(result)
}

type Fleet struct {
	ShipGroups []ShipGroup
}

// TODO: test this
func (fl Fleet) Speed() float64 {
	result := math.MaxFloat64
	for _, sg := range fl.ShipGroups {
		if sg.Speed() < result {
			result = sg.Speed()
		}
	}
	return result
}

func round(num float64) int {
	return int(num + math.Copysign(0.5, num))
}

// TODO: move to more common place
func toFixed(num float64, precision int) float64 {
	output := math.Pow(10, float64(precision))
	return float64(round(num*output)) / output
}

func toFixed3(num float64) float64 {
	return toFixed(num, 3)
}