#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#define WIDTH 78 /* スクリーン幅 */
#define HEIGHT 22 /* スクリーン高さ 原文では23だがこうする */
#define MAX_FLY 1 /* 描画するハエの数 */
#define DRAW_CYCLE 50 /* 描画周期（ミリ秒）*/
int stopRequest; /* スレッド終了フラグ */
/*
* ミリ秒単位でスリープする
*/
void mSleep(int msec) {
struct timespec ts;
ts.tv_sec = msec/1000;
ts.tv_nsec = (msec%1000)*1000000;
nanosleep(&ts, NULL);
}
/*
* 画面クリア
*/
void clearScreen() {
fputs("\033[2J", stdout); /* このエスケープコードをターミナルに送ると画面がクリアされる */
}
/*
* カーソル移動
*/
void moveCursor(int x, int y) {
printf("\033[%d;%dH", y, x); /* このエスケープコードをターミナルに送るとカーソル位置がx,yになる。*/
}
/*
* カーソル位置保存
*/
void saveCursor() {
printf("\0337"); /* このエスケープコードをターミナルに送るとカーソル位置を記憶する */
}
/*
* カーソル位置復帰
*/
void restoreCursor() {
printf("\0338"); /* このエスケープコードをターミナルに送ると記憶したカーソル位置に戻る */
}
/*
* ハエ構造体
*/
typedef struct {
char mark; /* 表示キャラクタ */
double x, y; /* 座標 */
double angle; /* 移動方向（角度）*/
double speed; /* 移動速度（ピクセル/秒）*/
double destX, destY; /* 目標地点 */
int busy; /* 移動中フラグ */
pthread_mutex_t mutex;
} Fly;
Fly flyList[MAX_FLY];
/*
* ハエの状態を初期化
*/
void FlyInitCenter(Fly *fly, char mark_) {
fly->mark = mark_;
pthread_mutex_init(&fly->mutex, NULL);
fly->x = (double)WIDTH/2.0;
fly->y = (double)HEIGHT/2.0;
fly->angle = 0;
fly->speed = 2;
fly->destX = fly->x;
fly->destY = fly->y;
fly->busy = 0;
}
/*
* ハエ構造体の利用終了
*/
void FlyDestroy(Fly *fly) {
pthread_mutex_destroy(&fly->mutex);
}
/*
* ハエを移動する
*/
void FlyMove(Fly *fly) {
int i;
pthread_mutex_lock(&fly->mutex);
fly->x += cos(fly->angle);
fly->y += sin(fly->angle);
pthread_mutex_unlock(&fly->mutex);
}
/*
* ハエが指定座標にあるかどうか
*/
int FlyIsAt(Fly *fly, int x, int y) {
int res;
pthread_mutex_lock(&fly->mutex);
res = ((int)(fly->x) == x) && ((int)(fly->y) == y);
pthread_mutex_unlock(&fly->mutex);
return res;
}
/*
* 目標地点に合わせて移動方向と速度を調整する
*/
void FlySetDirection(Fly *fly) {
pthread_mutex_lock(&fly->mutex);
double dx = fly->destX-fly->x;
double dy = fly->destY-fly->y;
fly->angle = atan2(dy, dx);
fly->speed = sqrt(dx*dx+dy*dy)/5.0;
if(fly->speed < 2) /* あまり遅すぎると分かりづらいので */
fly->speed = 2;
pthread_mutex_unlock(&fly->mutex);
}
/*
* 目標地点までの距離を得る
*/
double FlyDistanceToDestination(Fly *fly) {
double dx, dy, res;
pthread_mutex_lock(&fly->mutex);
dx = fly->destX-fly->x;
dy = fly->destY-fly->y;
res = sqrt(dx*dx+dy*dy);
pthread_mutex_unlock(&fly->mutex);
return res;
}
/*
* ハエの目標地点をセットする
*/
int FlySetDestination(Fly *fly, double x, double y) {
/* 移動中はセット禁止 */
if(fly->busy)
return 0;
pthread_mutex_lock(&fly->mutex);
fly->destX = x;
fly->destY = y;
pthread_mutex_unlock(&fly->mutex);
return 1;
}
/*
* ハエを動かすスレッド
*/
void *doMove(void *arg) {
Fly *fly = (Fly *)arg;
while(!stopRequest) {
/* 行き先がセットされるのを待つ */
fly->busy = 0;
while((FlyDistanceToDestination(fly) < 1) && !stopRequest) {
mSleep(100);
}
fly->busy = 1;
mSleep(1000);
/* 目標地点の方向をセット */
FlySetDirection(fly);
/* 行き先に到着するまで移動する */
while((FlyDistanceToDestination(fly) >= 1) && !stopRequest) {
FlyMove(fly);
mSleep((int)(1000.0/fly->speed));
}
}
return NULL;
}
/*
* スクリーンを描画する
*/
void drawScreen() {
int x,y;
char ch;
int i;
saveCursor();
moveCursor(0, 0);
for(y = 0; y < HEIGHT; y++) {
for(x = 0; x < WIDTH; x++) {
ch = 0;
/* x,yの位置にあるハエがあればそのmarkを表示する */
for(i = 0; i < MAX_FLY; i++) {
if(FlyIsAt(&flyList[i], x, y)) {
ch = flyList[i].mark;
break;
}
}
if(ch != 0) {
putchar(ch);
} else if((y == 0) || (y == HEIGHT-1)) {
/* 上下の枠線を表示する */
putchar('-');
} else if((x == 0) || (x == WIDTH-1)) {
/* 左右の枠線を表示する */
putchar('|');
} else {
/* 枠線でもハエでもない */
putchar(' ');
}
}
putchar('\n');
}
restoreCursor();
fflush(stdout);
}
/*
* スクリーンを描画し続けるスレッド
*/
void *doDraw(void *arg) {
while(!stopRequest) {
drawScreen();
mSleep(DRAW_CYCLE);
}
return NULL;
}
int main() {
pthread_t drawThread;
pthread_t moveThread;
int i;
char buf[40],*cp;
double destX, destY;
/* 初期化 */
clearScreen();
FlyInitCenter(&flyList[0], '@');
/* ハエの動作処理 */
pthread_create(&moveThread, NULL, doMove, (void *)&flyList[0]);
/* 描画処理 */
pthread_create(&drawThread, NULL, doDraw, NULL);
moveCursor(0,23); // この記述が絶対必要 23行目で行き先をたずねる
/* メインスレッドは何か入力されるのを待ち、ハエの目標点をセットする */
while(1) {
printf("Destination? ");
fflush(stdout);
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
if(strncmp(buf, "stop", 4) == 0) /* "stop"と入力するとプログラム終了 */
break;
/* 座標を読み取ってセットする */
destX = strtod(buf, &cp);
destY = strtod(cp, &cp);
if(!FlySetDestination(&flyList[0], destX, destY)) {
printf("The fly is busy now. Try later.\n");
// この事象が起きる場合、これはDestinationo? の上にでる！
}
}
stopRequest = 1;
/* スレッド撤収 */
pthread_join(drawThread, NULL);
pthread_join(moveThread, NULL);
FlyDestroy(&flyList[0]);
return 0;
}
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