home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ C/C++ Users Group Library 1996 July / C-C++ Users Group Library July 1996.iso / vol_200 / 245_01 / lca22.c < prev    next >
Text File  |  1987-10-26  |  17KB  |  574 lines
  1.  
  2. /* (2,2) Linear Cellular Automaton    */
  3.  
  4. /* Reference:                */
  5. /*                    */
  6. /*    Kenneth E. Perry            */
  7. /*    Abstract Mathematical Art        */
  8. /*    BYTE                */
  9. /*    December, 1986            */
  10. /*    pages 181-192            */
  11.  
  12. /*    Copyright (C) 1987        */
  13. /*    Harold V. McIntosh        */
  14. /*    Gerardo Cisneros S.        */
  15.  
  16. /* G. Cisneros, 4.3.87                        */
  17. /* 10 April 1987 - modified for (4,2) [HVM]            */
  18. /* 26 April 1987 - Multiple menus [HVM]                */
  19. /* 28 April 1987 - back modified to (4,1) [HVM]            */
  20. /* 28 April 1987 - version for XVI Feria de Puebla [HVM]    */
  21. /* 14 May 1987 - modified for (3,1) and general rule [HVM]    */
  22. /* 19 May 1987 - modified for (2,2)                */
  23.  
  24. # include <bdos.h>
  25.  
  26. # define COLGRAF     4  /* graph resolution            */
  27. # define T80X25      3  /* text resolution            */
  28. # define WHCYMAG     1  /* color quad for normal screen        */
  29. # define AL        320  /* array length (screen width)        */
  30. # define TS         6 /* distinct sums w/totalistic rule    */
  31. # define DS        32  /* number of distinct sums        */
  32. # define KK         2  /* number of states per cell        */
  33. # define NX          8    /* number of sample rules        */
  34.  
  35. char xrule[NX][KK][KK][KK][KK][KK];
  36.  
  37. char ixrule[NX][DS]=
  38.  
  39.     "00100110010000001011110001011101",    /*            */
  40.     "00110011101101111110111110000000",    /* interfaces of 2 vel    */
  41.     "01000110000011111011011000110100",    /* snowdot        */
  42.     "10110001010001010000101011110001",    /* two slopes        */
  43.     "10110100011001000000101101011000",    /* two speds of glidr    */
  44.     "11000100000010110111001011001100",    /* flotsam & jetsam    */
  45.     "11000100000010110111001011001000",    /*            */
  46.     "11010110011001111011101111100101"    /* dislocation        */
  47.  
  48.     ;
  49.  
  50. char  xx[4], rule[DS+1], ascrule[KK][KK][KK][KK][KK];
  51. int   binrule[KK][KK][KK][KK][KK], arule[DS], arr1[AL], arr2[AL];
  52. char  trule[TS]="000000";
  53.  
  54. main()
  55. {
  56. int  i, j, i0, i1, i2, i3, i4;
  57. int  more = 'r';
  58. char a, b, c;
  59.  
  60. for (i=0; i<NX; i++) {                    /* copy to 5-index array */
  61. i0=0; i1=0; i2=0; i3=0; i4=0;
  62. for (j=0; j<DS; j++) {
  63.   xrule[i][i0][i1][i2][i3][i4]=ixrule[i][j];
  64.   i4++;
  65.   if (i4==KK) {i4=0; i3++;};
  66.   if (i3==KK) {i3=0; i2++;};
  67.   if (i2==KK) {i2=0; i1++;};
  68.   if (i1==KK) {i1=0; i0++;};
  69.   if (i0==KK) {i0=0; };
  70. };};
  71.  
  72.  
  73.     videopalette(WHCYMAG);                /* white/cyan/magenta */
  74.  
  75.     tuto();
  76.     while (!kbdst()) rand();                /* wait for keypress */
  77.     kbdin();                        /* ignore it */
  78.     videomode(T80X25);
  79.     videoscroll(3,0,5,71,0,3);                /* menu on blue background */
  80.     videoscroll(19,0,24,71,0,3);
  81.     xtoasc(rand()%NX);
  82.     rule[DS]=0;
  83.     ranlin();                        /* random initial array */
  84.  
  85.     while (more!='n') {                    /* execute multiple runs */
  86.     rmenu();
  87.     lmenu();
  88.     while (0<1) {                    /* set up one run */
  89.     c=kbdin();
  90.     if (c=='g') break;                    /* go draw graph */
  91.     if (c=='q') more='n';                /* quit for good */
  92.     if (more=='n') break;
  93.     switch (c) {
  94.     case '@':                    /* numbered tot rule */
  95.         nutoto(numin(0));
  96.         totoasc();
  97.         rmenu();
  98.         videocursor(0,4,0);
  99.         break;
  100.     case '$':                    /* dozen totalistics */
  101.         j=numin(0);
  102.         for (i=0; i<12; i++) {
  103.           nutoto(j+i);
  104.           totoasc();
  105.           ranlin();
  106.           evolve(rule);
  107.           };
  108.         videomode(T80X25);
  109.         rmenu();
  110.         lmenu();
  111.         break;
  112.     case 't':                    /* totalistic rule */
  113.         xblnk();
  114.         tmenu();
  115.         edtrule();
  116.         totoasc();
  117.         for (i0=0; i0<KK; i0++) {
  118.         for (i1=0; i1<KK; i1++) {
  119.         for (i2=0; i2<KK; i2++) {
  120.         for (i3=0; i3<KK; i3++) {
  121.         for (i4=0; i4<KK; i4++) {
  122.         ascrule[i0][i1][i2][i3][i4]=trule[i0+i1+i2+i3+i4];
  123.         };};};};};
  124.         videocursor(0,4,0);
  125.         rmenu();
  126.         xmenu(totonu(0));
  127.         break;
  128.         case 'r':                    /* edit rule */    
  129.         xblnk();
  130.         edrule();
  131.         videocursor(0,4,0);
  132.         rmenu();
  133.         break;
  134.         case 'l':                    /* edit cell string */
  135.         xblnk();
  136.         edline();
  137.         videocursor(0,3,0);
  138.         lmenu();
  139.         break;
  140.         case '#':                    /* read stored rule */
  141.         xmenu(NX);
  142.         xtoasc(lim(1,numin(0),NX)-1);
  143.         rmenu();
  144.             break;
  145.     case 'D':                    /* run through samples */
  146.         for (i=0; i<NX; i++) {
  147.           xmenu(i);
  148.           xtoasc(i);
  149.           ranlin();
  150.           evolve(rule);
  151.           };
  152.         videomode(T80X25);
  153.         rmenu();
  154.         break;
  155.         case 'u':                    /* sparse init arry */
  156.         xblnk();
  157.         for (i=0; i<AL; i++) arr1[i]=0;
  158.         arr1[AL/4]=1;
  159.             arr1[AL/2]=1;
  160.             arr1[(3*AL)/4]=1;
  161.             arr1[(3*AL)/4+2]=1;
  162.         lmenu();
  163.             break;
  164.     case 'x':                    /* random rule */
  165.         xblnk();
  166.         for (i0=0; i0<KK; i0++) {
  167.         for (i1=0; i1<KK; i1++) {
  168.         for (i2=0; i2<KK; i2++) {
  169.         for (i3=0; i3<KK; i3++) {
  170.         for (i4=0; i4<KK; i4++) {
  171.           if ((KK*(KK*i0+i1)+i2)%4 == 0) i=rand();
  172.           ascrule[i0][i1][i2][i3][i4]='0'+i%KK;
  173.           i/=KK;
  174.         };};};};};
  175.         rmenu();
  176.         break;
  177.     case 'y':                    /* random line */
  178.         xblnk();
  179.         ranlin();
  180.             lmenu();
  181.         break;
  182.     case 'Y':                    /* symmetrize rule */
  183.         for (i0=0; i0<KK; i0++) {
  184.         for (i1=0; i1<KK; i1++) {
  185.         for (i2=0; i2<KK; i2++) {
  186.         for (i3=0; i3<KK; i3++) {
  187.         for (i4=0; i4<KK; i4++) {
  188.         ascrule[i4][i3][i2][i1][i0]=ascrule[i0][i1][i2][i3][i4];      
  189.         };};};};};
  190.         break;
  191.     case 'B':                    /* begin barrier */
  192.         a=kbdin();
  193.         b=kbdin();
  194.         ascrule[0][0][0][a-'0'][b-'0']=a;
  195.         ascrule[0][0][1][a-'0'][b-'0']=a;
  196.         ascrule[0][0][2][a-'0'][b-'0']=a;
  197.         rmenu();
  198.         break;
  199.     case 'E':                    /* end barrier */
  200.         a=kbdin();
  201.         b=kbdin();
  202.         ascrule[0][0][a-'0'][b-'0'][0]=b;
  203.         ascrule[0][0][a-'0'][b-'0'][1]=b;
  204.         ascrule[0][0][a-'0'][b-'0'][2]=b;
  205.         rmenu();
  206.         break;
  207.     case 'L':                    /* left glider link */
  208.         a=kbdin();
  209.         b=kbdin();
  210.         c=kbdin();
  211.         ascrule[0][0][a-'0'][b-'0'][c-'0']=c;
  212.         rmenu();
  213.         break;
  214.     case 'R':                    /* left glider link */
  215.         a=kbdin();
  216.         b=kbdin();
  217.         c=kbdin();
  218.         ascrule[0][0][a-'0'][b-'0'][c-'0']=a;
  219.         rmenu();
  220.         break;
  221.     case 'S':                    /* still life link */
  222.         a=kbdin();
  223.         b=kbdin();
  224.         c=kbdin();
  225.         ascrule[0][0][a-'0'][b-'0'][c-'0']=b;
  226.         rmenu();
  227.         break;
  228.     case '=':
  229.         for (i=1; i<8;  i++) {
  230.         for (j=0; j<40; j++) arr1[40*i+j]=arr1[j];};
  231.         lmenu();
  232.         break;
  233.     case '~':
  234.         for (i=1; i<16;  i++) {
  235.         for (j=0; j<20; j++) arr1[20*i+j]=arr1[j];};
  236.         lmenu();
  237.         break;
  238.         default: break;
  239.         };
  240.     };
  241.     if (more=='n') break;
  242.     do {
  243.     evolve(rule);
  244.     videocursor(0,0,0);
  245.     scrstr("?");
  246.     videocursor(0,0,34);
  247.     scrstr("y/n/cr");
  248.     more=kbdin();
  249.     } while (more=='\015');
  250.     videomode(T80X25);                    /* reset the screen */
  251.     if (more=='n') break;
  252.     };
  253.   videomode(T80X25);}    
  254.  
  255. /* edit the rule */
  256. edrule() {
  257. char c;
  258. int  i, i0, i1, i2, i3, i4;
  259.  
  260. i=6; i0=0; i1=0, i2=0; i3=0; i4=0;
  261.     while (0<1) {
  262.         videocursor(0,3,i);
  263.         c = kbdin();
  264.         if (c == '\015') break;                /* carriage return exits */
  265.         switch (c) {
  266.         case '0':  case '1':                /* state */
  267.         ascrule[i0][i1][i2][i3][i4] = c;
  268.             i4++;
  269.         if (i4==KK) {i4=0; i3++;};
  270.         if (i3==KK) {i3=0; i2++;};
  271.         if (i2==KK) {i2=0; i1++;};
  272.         if (i1==KK) {i1=0; i0++;};
  273.         if (i0==KK) {i0=0; };
  274.             videocattr(0,c,3,1);
  275.             if (i<6+DS) i++;
  276.             break;
  277.         case ' ': case '\315':                /* space = advance */
  278.             i4++;
  279.         if (i4==KK) {i4=0; i3++;};
  280.         if (i3==KK) {i3=0; i2++;};
  281.         if (i2==KK) {i2=0; i1++;};
  282.         if (i1==KK) {i1=0; i0++;};
  283.         if (i0==KK) {i0=0; };
  284.             if (i<6+DS) i++;
  285.             break;
  286.         case '\010': case '\313':            /* backspace */
  287.         if (i4!=0) i4--; else {i4=KK-1;
  288.         if (i3!=0) i3--; else {i3=KK-1;
  289.         if (i2!=0) i2--; else {i2=KK-1;
  290.         if (i1!=0) i1--; else {i1=KK-1;
  291.         if (i0!=0) i0--; else {i0=KK-1;
  292.         };};};};};
  293.             if (i>6) i--;
  294.             break;
  295.     default: break;
  296.         };
  297.     };
  298. }
  299.  
  300. /* edit totalistic rule */
  301. edtrule() {char c; int  i;
  302.     i=0;
  303.     while (i<TS) {
  304.     c=trule[i];
  305.     videocursor(0,3,56+i);
  306.         videocattr(0,c,3,1);
  307.         c = kbdin();
  308.