Magic Cube

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Copyright 2020 Leszek Koltunski                                                               //

//                                                                                               //

// This file is part of Magic Cube.                                                              //

//                                                                                               //

// Magic Cube is free software: you can redistribute it and/or modify                            //

// it under the terms of the GNU General Public License as published by                          //

// the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or                             //

// (at your option) any later version.                                                           //

//                                                                                               //

// Magic Cube is distributed in the hope that it will be useful,                                 //

// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of                                //

// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the                                 //

// GNU General Public License for more details.                                                  //

//                                                                                               //

// You should have received a copy of the GNU General Public License                             //

// along with Magic Cube.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.                           //

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

package org.distorted.patterns;

import org.distorted.magic.RubikPostRender;

import org.distorted.object.RubikObject;

import java.util.Vector;

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

public class RubikPattern

{

  private static final int DURATION_MILLIS = 1000;

  public static final int MIN_CUBE  = 2;

  public static final int MAX_CUBE  = 5;

  public static final int NUM_CUBES = MAX_CUBE-MIN_CUBE+1;

  private int[] numCategories   = new int[NUM_CUBES];

  private int[] currentCategory = new int[NUM_CUBES];

  private int[] currentScrollPos= new int[NUM_CUBES];

  private Vector<Category>[] mCategories;

  private static RubikPattern mThis;

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  private static class Category

    {

    private String name;

    private int numPatterns;

    private Vector<Pattern> patterns;

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    Category(String n)

      {

      name=n;

      numPatterns=0;

      patterns = new Vector<>();

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    void addPattern(Pattern p)

      {

      patterns.addElement(p);

      numPatterns++;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int getNumPatterns()

    {

    return numPatterns;

    }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    String getName()

    {

    return name;

    }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    String getPatternName(int pattern)

      {

      if( pattern>=0 && pattern<numPatterns )

        {

        Pattern p = patterns.elementAt(pattern);

        return  p!=null ? p.getName():"";

        }

      return "";

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int getPatternCurMove(int pattern)

      {

      if( pattern>=0 && pattern<numPatterns )

        {

        Pattern p = patterns.elementAt(pattern);

        return  p!=null ? p.getCurMove():-1;

        }

      return -1;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int getPatternNumMove(int pattern)

      {

      if( pattern>=0 && pattern<numPatterns )

        {

        Pattern p = patterns.elementAt(pattern);

        return  p!=null ? p.getNumMove():-1;

        }

      return -1;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    void makeMove(RubikPostRender post, int pattern)

      {

      if( pattern>=0 && pattern<numPatterns )

        {

        Pattern p = patterns.elementAt(pattern);

        if( p!=null ) p.makeMove(post);

        }

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    void backMove(RubikPostRender post, int pattern)

      {

      if( pattern>=0 && pattern<numPatterns )

        {

        Pattern p = patterns.elementAt(pattern);

        if( p!=null ) p.backMove(post);

        }

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int[][] reInitialize(int pattern)

      {

      if( pattern>=0 && pattern<numPatterns )

        {

        Pattern p = patterns.elementAt(pattern);

        if( p!=null ) return p.reInitialize();

        }

      return null;

      }

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  private static class Pattern implements RubikPostRender.ActionFinishedListener

    {

    private String nameStr, moveStr;

    private int[][] moves;

    private int curMove;

    private int numMove;

    private boolean mCanRotate;

    private boolean mInitialized;

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    Pattern(String n, String m)

      {

      nameStr = n;

      moveStr = m;

      mCanRotate   = true;

      mInitialized = false;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    private int[][] movesParser(String moves)

      {

      numMove = moves.length()/4;

      curMove=numMove;

      int digit0, digit1, digit2;

      int[][] result = new int[numMove][3];

      for(int i=0; i<numMove; i++)

        {

        digit0 = moves.charAt(4*i+1)-'0';

        digit1 = moves.charAt(4*i+2)-'0';

        digit2 = moves.charAt(4*i+3)-'0';

        result[i][0] = (10*digit0+digit1)/32;

        result[i][1] = (10*digit0+digit1)%32;

        result[i][2] = 2-digit2;

        }

      return result;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    String getName()

      {

      return nameStr;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int getNumMove()

      {

      if( !mInitialized )

        {

        mInitialized = true;

        moves = movesParser(moveStr);

        moveStr = null;

        }

      return numMove;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int getCurMove()

      {

      if( !mInitialized )

        {

        mInitialized = true;

        moves = movesParser(moveStr);

        moveStr = null;

        }

      return curMove;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    void makeMove(RubikPostRender post)

      {

      if( !mInitialized )

        {

        mInitialized = true;

        moves = movesParser(moveStr);

        moveStr = null;

        }

      curMove++;

      RubikObject object = post.getObject();

      if( mCanRotate )

        {

        if( curMove>numMove )

          {

          curMove= 0;

          post.initializeObject(null);

          }

        else

          {

          int axis     =moves[curMove-1][0];

		      int rowBitmap=moves[curMove-1][1];

		      int bareAngle=moves[curMove-1][2];

          int angle    = bareAngle*(360/object.getBasicAngle());

          int numRot   = Math.abs(bareAngle);

          if( angle!=0 )

            {

            mCanRotate = false;

            post.addRotation(this, axis, rowBitmap, angle, numRot*DURATION_MILLIS);

            }

          else

            {

            android.util.Log.e("pattern", "error: pattern "+nameStr+" move "+(curMove-1)+" angle 0");

            }

          }

        }

      else

        {

        android.util.Log.e("pattern", "failed to make Move!");

        curMove--;

        }

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    void backMove(RubikPostRender post)

      {

      if( !mInitialized )

        {

        mInitialized = true;

        moves = movesParser(moveStr);

        moveStr = null;

        }

      curMove--;

      RubikObject object = post.getObject();

      if( mCanRotate )

        {

        if( curMove<0 )

          {

          curMove=numMove;

          post.initializeObject(moves);

          }

        else

          {

          int axis     =moves[curMove][0];

		      int rowBitmap=moves[curMove][1];

		      int bareAngle=moves[curMove][2];

          int angle    = bareAngle*(360/object.getBasicAngle());

          int numRot   = Math.abs(bareAngle);

          if( angle!=0 )

            {

            mCanRotate = false;

            post.addRotation(this, axis, rowBitmap, -angle, numRot*DURATION_MILLIS);

            }

          else

            {

            android.util.Log.e("pattern", "error: pattern "+nameStr+" move "+curMove+" angle 0");

            }

          }

        }

      else

        {

        android.util.Log.e("pattern", "failed to back Move!");

        curMove++;

        }

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    int[][] reInitialize()

      {

      if( !mInitialized )

        {

        mInitialized = true;

        moves = movesParser(moveStr);

        moveStr = null;

        }

      mCanRotate = true;

      curMove = numMove;

      return moves;

      }

  /////////////////////////////////////////////////////////////

    public void onActionFinished(final long effectID)

      {

      mCanRotate = true;

      }

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  private RubikPattern()

    {

    mCategories = new Vector[NUM_CUBES];

    initializeCategories(0, RubikPatternData2.patterns);

    initializeCategories(1, RubikPatternData3.patterns);

    initializeCategories(2, RubikPatternData4.patterns);

    initializeCategories(3, RubikPatternData5.patterns);

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  private void initializeCategories(int num, String[] pat)

    {

    int colon;

    mCategories[num] = new Vector<>();

    Category cat=null;

    String name, pattern;

    Pattern patt;

    numCategories[num]=0;

    for(String p: pat)

      {

      colon = p.indexOf(':');

      if( colon==-1 )

        {

        cat = new Category(p);

        mCategories[num].addElement(cat);

        numCategories[num]++;

        }

      else

        {

        pattern = p.substring(colon+1);

        name    = p.substring(0,colon);

        patt = new Pattern(name,pattern);

        cat.addPattern(patt);

        }

      }

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// PUBLIC API

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public static RubikPattern getInstance()

    {

    if( mThis==null )

      {

      mThis = new RubikPattern();

      }

    return mThis;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int getNumCategories(int size)

    {

    return size>=0 && size<NUM_CUBES ? numCategories[size] : 0;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public String getCategoryName(int size,int num)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && num>=0 && num< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(num);

      return c!=null ? c.getName() : null;

      }

    return null;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public void rememberState(int size,int num, int scrollPos)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES )

      {

      currentCategory[size] = num;

      currentScrollPos[size]= scrollPos;

      }

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int recallCategory(int size)

    {

    return size>=0 && size<NUM_CUBES ? currentCategory[size] : 0;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int recallScrollPos(int size)

    {

    return size>=0 && size<NUM_CUBES ? currentScrollPos[size] : 0;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public String getPatternName(int size, int cat, int pat)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && cat>=0 && cat< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(cat);

      return c!=null ? c.getPatternName(pat) : null;

      }

    return null;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int getNumPatterns(int size, int num )

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && num>=0 && num< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(num);

      return c!=null ? c.getNumPatterns() : 0;

      }

    return 0;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int getCurMove(int size, int cat, int pat)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && cat>=0 && cat< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(cat);

      return c!=null ? c.getPatternCurMove(pat):0;

      }

    return 0;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int getNumMoves(int size, int cat, int pat)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && cat>=0 && cat< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(cat);

      return c!=null ? c.getPatternNumMove(pat):0;

      }

    return 0;

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public void makeMove(RubikPostRender post, int size, int cat, int pat)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && cat>=0 && cat< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(cat);

      if( c!=null ) c.makeMove(post,pat);

      }

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public void backMove(RubikPostRender post, int size, int cat, int pat)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && cat>=0 && cat< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(cat);

      if( c!=null ) c.backMove(post,pat);

      }

    }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  public int[][] reInitialize(int size, int cat, int pat)

    {

    if( size>=0 && size<NUM_CUBES && cat>=0 && cat< numCategories[size] )

      {

      Category c = mCategories[size].elementAt(cat);

      if( c!=null ) return c.reInitialize(pat);

      }

    return null;

    }

}