demos/actors/robotscanner.scm

   1 ;;; 8sync --- Asynchronous programming for Guile
   2 ;;; Copyright (C) 2016 Christopher Allan Webber <cwebber@dustycloud.org>
   3 ;;;
   4 ;;; This file is part of 8sync.
   5 ;;;
   6 ;;; 8sync is free software: you can redistribute it and/or modify it
   7 ;;; under the terms of the GNU Lesser General Public License as
   8 ;;; published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
   9 ;;; License, or (at your option) any later version.
  10 ;;;
  11 ;;; 8sync is distributed in the hope that it will be useful,
  12 ;;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 ;;; GNU Lesser General Public License for more details.
  15 ;;;
  16 ;;; You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 ;;; License along with 8sync.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18
  19 ;;; =====================================================================
  20 ;;; Robot Scanner test demo (from XUDD, originally).
  21 ;;;
  22 ;;; Here's the premise.  There's a warehouse full of droids, some
  23 ;;; infected, and some not.  The SecurityRobot is being sent in to clean
  24 ;;; up the mess.  It's capable of sending a message that infected droids
  25 ;;; are susceptible to responding in a predictable way.  Once it has
  26 ;;; identified that a droid is infected, it shoots it full of holes till
  27 ;;; the droid is terminated.  The SecurityRobot goes from room to room
  28 ;;; till things are cleared out.
  29 ;;;
  30 ;;; Overseeing the operation is the "overseer".  The security robot keeps
  31 ;;; the overseer up to date on its progress as it goes.  (For this demo,
  32 ;;; the overseer is also responsible for initializing the world and
  33 ;;; reporting info back to the user.)
  34 ;;; =====================================================================
  35
  36 (use-modules (8sync systems actors)
  37              (oop goops)
  38              (ice-9 match))
  39
  40 (set! *random-state* (random-state-from-platform))
  41
  42 (define room-structure
  43   ;; A list of (clean-droids infected-droids)
  44   '((3 1)
  45     (0 2)
  46     (8 5)
  47     (5 0)
  48     (2 1)))
  49
  50 (define-simple-actor <overseer>
  51   (init-world
  52    (lambda (actor message)
  53      ;; Porting mostly straight up from super-imperative XUDD code.
  54      (define previous-room #f)
  55      (define first-room #f)
  56
  57      ;; Set up all rooms
  58      (for-each
  59       (match-lambda
  60         ((clean-droids infected-droids)
  61          ;; Create this room
  62          (define room (create-actor* actor <warehouse-room> "room"))
  63          (define* (init-droid #:key infected)
  64            (define droid (create-actor* actor <droid> "droid"
  65                                         #:infected infected
  66                                         #:room room))
  67            (<-wait actor droid 'register-with-room))
  68
  69          ;; Link rooms.
  70          ;; Couldn't this just be folded into the warehouse room init?
  71          ;; I guess it stress tests more the message sending process
  72          (when previous-room
  73            (<- actor previous-room 'set-next-room
  74                #:id room)
  75            (<- actor room 'set-previous-room
  76                #:id previous-room))
  77
  78          ;; Set up clean droids in the room
  79          (for-each
  80           (lambda _
  81             (init-droid #:infected #f))
  82           (iota clean-droids))
  83
  84          ;; Set up infected droids in the room
  85          (for-each
  86           (lambda _
  87             (init-droid #:infected #t))
  88           (iota clean-droids))
  89
  90          (set! previous-room room)
  91          (if (not first-room)
  92              (set! first-room room))))
  93       room-structure)
  94
  95      ;; Add security robot
  96      (let ((security-robot
  97             (create-actor actor <security-robot>)))
  98        (<- actor security-robot 'begin-mission
  99            #:starting-room first-room
 100            #:overseer (actor-id actor)))))
 101
 102   (transmission
 103    (lambda (actor message)
 104      (display (message-ref message 'message))
 105      (newline))))
 106
 107
 108 ;;; A room full of robots.
 109 (define-class <warehouse-room> (<actor>)
 110   (droids #:init-value '())
 111   (next-room #:init-value #f)
 112   (previous-room #:init-value #f)
 113
 114   (message-handler
 115    #:init-value
 116    (make-action-dispatch
 117     ((set-next-room actor message id)
 118      "Set the room following this"
 119      (slot-set! actor 'next-room id))
 120
 121     ((set-previous-room actor message id)
 122      "Set the room previous to this"
 123      (slot-set! actor 'previous-room id))
 124
 125     ((get-next-room actor message)
 126      "Return a reference to the link following this"
 127      (<-reply actor message
 128               #:id (slot-ref actor 'next-room)))
 129
 130     ((get-previous-room actor message)
 131      "Return a reference to the link preceding this"
 132      (<-reply actor message
 133               #:id (slot-ref actor 'previous-room)))
 134
 135     ((list-droids actor message)
 136      "Return a list of all the droid ids we know of in this room"
 137      (<-reply actor message
 138                     #:droid-ids (slot-ref actor 'droids)))
 139
 140     ((register-droid actor message droid-id)
 141      "Register a droid as being in this room"
 142      (slot-set! actor 'droids
 143                 (cons droid-id
 144                       (slot-ref actor 'droids)))))))
 145
 146
 147 ;;; A droid that may or may not be infected!
 148 ;;; What will happen?  Stay tuned!
 149 (define-class <droid> (<actor>)
 150   (infected #:init-keyword #:infected)
 151   (room #:init-keyword #:room)
 152   (hp #:init-value 50)
 153
 154   (message-handler
 155    #:init-value
 156    (make-action-dispatch
 157     ((register-with-room actor message)
 158      "Register ourselves as being in a room"
 159      (let ((room-id (slot-ref actor 'room)))
 160        (<-wait actor room-id
 161                           'register-droid
 162                           #:droid-id (actor-id actor))
 163        (format #t "Droid ~a registered with room ~a\n"
 164                (actor-id-actor actor)
 165                (address-actor-id room-id))))
 166
 167     ((infection-expose actor message)
 168      "Leak whether or not we're infected to a security droid"
 169      (<-reply actor message
 170                     #:is-infected #t))
 171
 172     ((get-shot actor message)
 173      "Get shot by bullets"
 174      (let* ((damage (random 60))
 175             (new-hp (- (slot-ref actor 'hp) damage))
 176             (alive (> new-hp 0)))
 177        ;; Set our health to the new value
 178        (slot-set! actor 'hp new-hp)
 179        (<-reply actor message
 180                       #:hp-left new-hp
 181                       #:damage-taken damage
 182                       #:alive alive)
 183        (when (not alive)
 184          (format #t "~a: *Kaboom!*\n" (actor-id-actor actor))
 185          (self-destruct actor)))))))
 186
 187
 188 (define (droid-status-format shot-response)
 189   (if (message-ref shot-response 'alive)
 190       (format #f "Droid ~a shot; taken ~a damage. Still alive... ~a hp left."
 191               (address-actor-id (message-from shot-response))
 192               (message-ref shot-response 'damage-taken)
 193               (message-ref shot-response 'hp-left))
 194       (format #f "Droid ~a shot; taken ~a damage. Terminated."
 195               (address-actor-id (message-from shot-response))
 196               (message-ref shot-response 'damage-taken))))
 197
 198
 199 ;;; Security robot... designed to seek out and destroy infected droids.
 200 (define-simple-actor <security-robot>
 201   ((begin-mission actor message starting-room overseer)
 202    ;; used to track the current room / if any rooms are remaining
 203    (define room starting-room)
 204
 205    ;; Walk through all rooms, clearing out infected droids
 206    ;; Continue this whil there's still another room to investigate.
 207    (define response)
 208    (while room
 209      (<- actor overseer
 210          'transmission
 211          #:message (format #f "Entering room ~a..."
 212                            (address-actor-id room)))
 213
 214      ;; Find all droids in this room and exterminate the infected ones.
 215      (set! response (<-wait actor room 'list-droids))
 216      (for-each
 217       (lambda (droid-id)
 218         (cond
 219          ;; Looks like it's infected
 220          ((message-ref
 221            (<-wait actor droid-id
 222                               'infection-expose)
 223            'is-infected)
 224           ;; Inform that it's infected
 225           (<- actor overseer
 226               'transmission
 227               #:message
 228               (format #f "~a found to be infected... taking out"
 229                       (address-actor-id droid-id)))
 230
 231           ;; Keep firing till it's dead.
 232           (let ((still-alive #t))
 233             (while still-alive
 234               (let ((response
 235                      (<-wait actor droid-id 'get-shot)))
 236                 (<- actor overseer 'transmission
 237                     #:message (droid-status-format response))
 238                 (set! still-alive (message-ref response 'alive))))))
 239
 240          ;; Not infected... inform and go to the next one
 241          (else
 242           (<- actor overseer 'transmission
 243               #:message
 244               (format #f "~a is clean... moving on."
 245                       (address-actor-id droid-id))))))
 246       (message-ref response 'droid-ids))
 247
 248      ;; Switch to next room, if there is one.
 249      (set! room (message-ref
 250                  (<-wait actor room 'get-next-room)
 251                  'id)))
 252
 253    ;; Good job everyone!  Shut down the operation.
 254    (<- actor overseer 'transmission
 255        #:message "Mission accomplished.")))
 256
 257 (define (main . args)
 258   (define hive (make-hive))
 259   (define overseer (hive-create-actor hive <overseer>))
 260   (define initial-messages
 261     (list (bootstrap-message hive overseer 'init-world)))
 262   (ez-run-hive hive initial-messages))