a15f5b9a02ea2a1f221129e2078832c9e18f3bde
[mudsync.git] / mudsync.scm
1 ;;; Mudsync --- Live hackable MUD
2 ;;; Copyright © 2016 Christopher Allan Webber <cwebber@dustycloud.org>
3 ;;;
4 ;;; This file is part of Mudsync.
5 ;;;
6 ;;; Mudsync is free software; you can redistribute it and/or modify it
7 ;;; under the terms of the GNU General Public License as published by
8 ;;; the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
9 ;;; (at your option) any later version.
10 ;;;
11 ;;; Mudsync is distributed in the hope that it will be useful, but
12 ;;; WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14 ;;; General Public License for more details.
15 ;;;
16 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
17 ;;; along with Mudsync.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19 (use-modules (8sync systems actors)
20              (8sync systems actors debug)
21              (8sync agenda)
22              (ice-9 format)
23              (ice-9 match)
24              (gdbm)
25              (oop goops))
26
27
28 \f
29 ;;; Networking
30 ;;; ==========
31
32 (define %default-server #f)
33 (define %default-port 8889)
34
35 (define-class <network-manager> (<actor>)
36   (server-socket #:accessor nm-server-socket)
37   ;; mapping of client -> client-id
38   (clients #:accessor nm-clients
39            #:init-thunk make-hash-table)
40   ;; send input to this actor
41   (send-input-to #:getter nm-send-input-to
42                  #:init-keyword #:send-input-to)
43   (message-handler
44    #:init-value
45    (make-action-dispatch
46     ((start-listening actor message)
47      (nm-install-socket actor (message-ref message 'server %default-server)
48                         (message-ref message 'port %default-port)))
49     ((send-to-client actor message client data)
50      (nm-send-to-client-id actor client data)))))
51
52 (define-method (nm-close-everything (nm <network-manager>) remove-from-agenda)
53   "Shut it down!"
54   ;; close all clients
55   (hash-for-each
56    (lambda (_ client)
57      (close client)
58      (if remove-from-agenda
59          (8sync-port-remove client)))
60    (nm-clients nm))
61   ;; reset the clients list
62   (set! (nm-clients) (make-hash-table))
63   ;; close the server
64   (close (nm-server-socket nm))
65   (if remove-from-agenda
66       (8sync-port-remove (nm-server-socket nm))))
67
68 ;; Maximum number of backlogged connections when we listen
69 (define %maximum-backlog-conns 128)     ; same as SOMAXCONN on Linux 2.X,
70                                         ; says the intarwebs
71
72 (define (nm-install-socket nm server port)
73   "Install socket on SERVER with PORT"
74   (let ((s (socket PF_INET  ; ipv4
75                    SOCK_STREAM  ; two-way connection-based byte stream
76                    0))
77         (addr (if server
78                   (inet-pton AF_INET server)
79                   INADDR_LOOPBACK)))
80     ;; Totally mimed from the Guile manual.  Not sure if we need this, but:
81     ;; http://www.unixguide.net/network/socketfaq/4.5.shtml
82     (setsockopt s SOL_SOCKET SO_REUSEADDR 1) ; reuse port even if port is busy
83     ;; Connecting to a non-specific address:
84     ;;   (bind s AF_INET INADDR_ANY port)
85     ;; Should this be an option?  Guess I don't know why we'd need it
86     ;; @@: If we wanted to support listening on a particular hostname,
87     ;;   could see 8sync's irc.scm...
88     (bind s AF_INET addr port)
89     ;; Listen to connections
90     (listen s %maximum-backlog-conns)
91
92     ;; Throw a system-error rather than block on an (accept)
93     ;; that has nothing to do
94     (fcntl s F_SETFL
95            (logior O_NONBLOCK
96                    (fcntl s F_GETFL)))
97
98     ;; @@: This is used in Guile's http server under the commit:
99     ;;       * module/web/server/http.scm (http-open): Ignore SIGPIPE. Keeps the
100     ;;         server from dying in some circumstances.
101     ;;   (sigaction SIGPIPE SIG_IGN)
102     ;; Will this break other things that use pipes for us though?
103
104     (set! (nm-server-socket nm) s)
105
106     (format #t "Listening for clients in pid: ~s\n" (getpid))
107     (8sync-port s #:read (lambda (s) (nm-new-client nm s)))
108     ;; TODO: set up periodic close of idle connections?
109     ))
110
111 (define (nm-new-client nm s)
112   "Handle new client coming in to socket S"
113   (let* ((client-connection (accept s))
114          (client-details (cdr client-connection))
115          (client (car client-connection)))
116     (format #t "New client: ~s\n" client-details)
117     (format #t "Client address: ~s\n"
118             (gethostbyaddr
119              (sockaddr:addr client-details)))
120
121     (let ((client-id (big-random-number)))
122       (hash-set! (nm-clients nm) client-id client)
123       ;; @@: Do we need an 8sync-port-wait here?
124       ;;   Is such a thing even possible? :\
125       (8sync-port client #:read (nm-make-client-receive nm client-id))
126       (<- nm (nm-send-input-to nm) 'new-client #:client client-id))))
127
128 (define (nm-make-client-receive nm client-id)
129   "Make a method to receive client data"
130   (let ((buffer '()))
131     (define (reset-buffer)
132       (set! buffer '()))
133     (define (should-read-char client)
134       (and (not (port-closed? client))
135            (char-ready? client)
136            (not (eof-object? (peek-char client)))))
137     (define (receive-handler client)
138       (while (should-read-char client)
139         (set! buffer (cons (read-char client) buffer))
140         (match buffer
141           (;; @@: Do we need the "char?"
142            (#\newline #\return (? char? line-chars) ...)
143            (let ((ready-line (list->string (reverse line-chars))))
144              ;; reset buffer
145              (set! buffer '())
146              ;; run it
147              (nm-handle-line nm client client-id ready-line)))
148           (_ #f)))
149       ;; Shut things down on closed port or EOF object
150       (cond
151        ((port-closed? client)
152         (nm-handle-port-closed nm client client-id))
153        ((and (char-ready? client)
154              (eof-object? (peek-char client)))
155         (nm-handle-port-eof nm client client-id))))
156     receive-handler))
157
158 (define (nm-handle-port-closed nm client client-id)
159   "Handle a closed port"
160   (format #t "DEBUG: handled closed port ~x\n" client-id)
161   (8sync-port-remove client)
162   (hash-remove! (nm-clients nm) client-id))
163
164 (define-method (nm-handle-port-eof nm client client-id)
165   "Handle seeing an EOF on port"
166   (format #t "DEBUG: handled eof-object on port ~x\n" client-id)
167   (close client)
168   (8sync-port-remove client)
169   (hash-remove! (nm-clients nm) client-id))
170
171 (define-method (nm-handle-line nm client client-id line)
172   "Handle an incoming line of input from a client"
173   (<- nm (nm-send-input-to nm) 'client-input
174       #:data line
175       #:client client-id))
176
177 (define-method (nm-send-to-client-id nm client-id data)
178   "Send DATA to TO-CLIENT id"
179   (define client-obj (hash-ref (nm-clients nm) client-id))
180   (if (not client-obj)
181       (throw 'no-such-client
182              "Asked to send data to client but that client doesn't exist"
183              #:client-id client-id
184              #:data data))
185   (display data client-obj))
186
187 ; (ez-run-hive hive (list (bootstrap-message hive (actor-id nm) 'start-listening)))
188
189
190 ;; (define-method (nm-close-port (nm <network-manager>)))
191
192
193 \f
194 ;;; The game master!  Runs the world.
195 ;;; =================================
196
197 ;; @@: We could call this a "world builder" instead...
198 ;;   I kinda like calling it a GM though.
199
200 (define-class <game-master> (<actor>)
201   ;; Directory of "special" objects.
202   (special-dir #:init-thunk make-hash-table
203                #:getter gm-special-dir)
204
205   ;; Room directory.  Room symbols to locations.
206   (room-dir #:init-thunk make-hash-table
207             #:getter gm-room-dir)
208
209   ;; A mapping of client ids to in-game actors
210   ;; and a reverse ;p
211   (client-dir #:init-thunk make-hash-table
212               #:getter gm-client-dir)
213   (reverse-client-dir #:init-thunk make-hash-table
214                       #:getter gm-reverse-client-dir)
215
216   ;; Network manager
217   (network-manager #:accessor gm-network-manager
218                    #:init-value #f)
219
220   ;; How we get a new connection acclimated to the system
221   (new-conn-handler #:accessor gm-new-conn-handler
222                     #:init-keyword #:new-conn-handler)
223
224   (message-handler
225    #:init-value
226    (make-action-dispatch
227     (init-world (wrap-apply gm-init-world))
228     (client-input (wrap-apply gm-handle-client-input))
229     (lookup-room (wrap-apply gm-lookup-room))
230     (new-client (wrap-apply gm-new-client))
231     (write-home (wrap-apply gm-write-home)))))
232
233
234 ;;; .. begin world init stuff ..
235
236 (define (gm-init-world gm message)
237   ;; Load database
238   ;;  TODO
239
240   ;; Init basic rooms / structure
241   (gm-init-rooms gm (message-ref message 'room-spec))
242
243   ;; Restore database-based actors
244   ;;  TODO
245
246   ;; Set up the network
247   (gm-setup-network gm))
248
249 (define (gm-init-rooms gm rooms-spec)
250   "Initialize the prebuilt rooms"
251   ;; @@: Would it be nicer to just allow passing in
252   ;;     #:exits to the room spec itself?
253   (define (exit-from-spec exit-spec)
254     "Take room exits syntax from the spec, turn it into exits"
255     (match exit-spec
256       ((name to-symbol desc)
257        (make <exit>
258          #:name name
259          #:to-symbol to-symbol
260          #:desc desc))))
261
262   (define rooms
263     (map
264      (match-lambda
265        ((room-symbol room-class
266                      room-args ...
267                      (room-exits ...))
268         ;; initialize the room
269         (let ((room
270                (apply create-actor* gm room-class "room"
271                       #:gm (actor-id gm)
272                       #:exits (map exit-from-spec room-exits)
273                       room-args)))
274           ;; register the room
275           (hash-set! (gm-room-dir gm) room-symbol room)
276           ;; pass it back to the map
277           room)))
278      rooms-spec))
279
280   ;; now wire up all the exits
281   (for-each
282    (lambda (room)
283      (format #t "Wiring up ~s...\n" (address->string room))
284      (<-wait gm room 'wire-exits!))
285    rooms))
286
287
288 (define (gm-setup-network gm)
289   ;; Create a default network manager if none available
290   (set! (gm-network-manager gm)
291         (create-actor* gm <network-manager> "netman"
292                        #:send-input-to (actor-id gm)))
293
294   ;; TODO: Add host and port options
295   (<-wait gm (gm-network-manager gm) 'start-listening))
296
297 (define (gm-setup-database gm)
298   'TODO)
299
300 ;;; .. end world init stuff ...
301
302 (define-mhandler (gm-new-client actor message client)
303   ;; @@: Maybe more indirection than needed for this
304   ((gm-new-conn-handler actor) actor client))
305
306
307 (define (gm-handle-client-input actor message)
308   "Handle input from a client."
309   (define client-id (message-ref message 'client))
310   (define input (message-ref message 'data))
311   (format #t "From ~s: ~s\n" client-id input)
312   (<- actor (gm-network-manager actor) 'send-to-client
313       #:client client-id
314       #:data "Thanks, we got it!\n"))
315
316 (define-mhandler (gm-lookup-room actor message symbol)
317   (define room-id
318     (slot-ref (gm-room-dir actor) symbol))
319   (<-reply actor message room-id))
320
321 (define-mhandler (gm-write-home actor message text)
322   (define client-id (hash-ref (gm-reverse-client-dir actor)
323                               (message-from message)))
324   (<- actor (gm-network-manager actor) 'send-to-client
325       #:client client-id
326       #:data text))
327
328
329 ;;; GM utilities
330
331 (define (gm-register-client! gm client-id player)
332   (hash-set! (gm-client-dir gm) client-id player)
333   (hash-set! (gm-reverse-client-dir gm) player client-id))
334
335 (define (gm-unregister-client! gm client-id)
336   "Remove a connection/player combo and ask them to self destruct"
337   (match (hash-remove! (gm-client-dir gm) client-id)  ; Remove from our client dir
338     ((_ . player-id)
339      ;; Remove from reverse table too
340      (hash-remove! (gm-reverse-client-dir gm) client-id)
341      ;; Destroy player 
342      (<- gm player-id 'destroy-self))
343     (#f (throw 'no-client-to-unregister
344                "Can't unregister a client that doesn't exist?"
345                client-id))))
346
347 ;;; An easy default
348
349 (define (make-default-room-conn-handler default-room)
350   "Make a handler for a GM that dumps people in a default room
351 with an anonymous persona"
352   (let ((count 0))
353     (lambda (gm client-id)
354       (define guest-name (string-append "Guest-"
355                                         (number->string count)))
356       (define room-id
357         (hash-ref (gm-room-dir gm) default-room))
358       ;; create and register the player
359       (define player
360         (create-actor* gm <player> "player"
361                        #:username guest-name
362                        #:gm (actor-id gm)
363                        #:client client-id))
364
365       ;; Register the player in our database of players -> connections
366       (gm-register-client! gm client-id player)
367       ;; Dump the player into the default room
368       (<-wait gm player 'set-loc! #:id room-id)
369       ;; Initialize the player
370       (<- gm player 'init))))
371
372
373 ;;; Game actor
374 ;;; ==========
375
376 ;;; *all* game components that talk to players should somehow
377 ;;; derive from this class.
378 ;;; And all of them need a GM!
379
380 (define-class <gameobj> (<actor>)
381   ;; location id
382   (loc #:init-value #f
383        #:accessor gameobj-loc)
384   ;; game master id
385   (gm #:init-keyword #:gm
386       #:getter gameobj-gm)
387   ;; a name to be known by
388   (name #:init-keyword #:name
389         #:accessor gameobj-name)
390
391   ;; how to print our name
392   (name-f #:init-keyword #:name-f
393           #:getter gameobj-name-f
394           #:init-value gameobj-simple-name-f)
395
396   ;; Name aliases
397   (aliases #:init-keyword #:aliases
398            #:init-value '())
399
400   ;; Commands we can handle
401   (commands #:init-value #f)
402   ;; Commands we can handle by being something's container
403   (contain-commands #:init-value #f))
404
405
406 (define (gameobj-simple-name-f gameobj)
407   "Simplest version: return ourselves for our name."
408   (gameobj-name gameobj))
409
410
411 \f
412 ;;; Rooms
413 ;;; =====
414
415 ;; @@: Maybe make this into a record type when this congeals a bit?
416 ;;   I dunno?
417
418 (define-class <exit> ()
419   ;; Used for wiring
420   (to-symbol #:accessor exit-to-symbol
421              #:init-keyword #:to-symbol)
422   ;; The actual address we use
423   (to-address #:accessor exit-to-address
424               #:init-keyword #:address)
425   ;; Name of the room (@@: Should this be names?)
426   (name #:accessor exit-name
427         #:init-keyword #:name)
428   (desc #:accessor exit-desc
429                #:init-keyword #:desc)
430
431   ;; *Note*: These two methods have an extra layer of indirection, but
432   ;;   it's for a good reason.
433   (visible-check #:init-value (const #t)
434                  #:init-keyword #:visible-check)
435   ;; By default all exits can be traversed
436   (traverse-check #:init-value (const #t)
437                   #:init-keyword #:traverse-check))
438
439 (define* (exit-can-traverse? exit actor
440                              #:optional (target-actor (actor-id actor)))
441   ((slot-ref exit 'traverse-check) exit actor target-actor))
442
443 (define* (exit-is-visible? exit actor
444                            #:optional (target-actor (actor-id actor)))
445   ((slot-ref exit 'traverse-check) exit actor target-actor))
446
447
448 ;; Kind of a useful utility, maybe?
449 (define (simple-slot-getter slot)
450   (lambda (actor message)
451     (reply-message actor message
452                    #:val (slot-ref actor slot))))
453
454
455 ;; TODO: Subclass from container?
456 (define-class <room> (<gameobj>)
457   (desc #:init-value ""
458                #:init-keyword #:desc)
459   ;; TODO: Switch this to be loc based
460   ;; Uses a hash table like a set (values ignored)
461   (occupants #:init-thunk make-hash-table)
462   ;; A list of <exit>
463   (exits #:init-value '()
464          #:getter room-exits)
465   ;; @@: Maybe eventually <room> will inherit from some more general
466   ;;  game object class
467
468   (contain-commands
469    #:init-value %room-contain-commands)
470
471   (message-handler
472    #:allocation #:each-subclass
473    #:init-value
474    (make-action-dispatch
475     ;; desc == description
476     (get-desc
477      (simple-slot-getter 'desc))
478     (get-name
479      (simple-slot-getter 'name))
480     ((register-occupant! actor message who)
481      "Register an actor as being a occupant of this room"
482      (hash-set! (slot-ref actor 'occupants) who #t))
483     ((evict-occupant! actor message who)
484      "De-register an occupant removed from the room"
485      (hash-remove! (slot-ref actor 'occupants) who))
486     (wire-exits! (wrap-apply room-wire-exits!)))))
487
488 (define always (const #t))
489
490 (define %room-contain-commands
491   (list
492    (command "look" cmatch-just-verb always 'look-room)
493    (command "look" cmatch-direct-obj always 'look-member)
494    (command "go" cmathc-just-verb always 'go-where)
495    (command "go" cmatch-direct-obj always 'go-exit)))
496
497
498 (define (room-wire-exits! room message)
499   "Actually hook up the rooms' exit addresses to the rooms they
500 claim to point to."
501   (for-each
502    (lambda (exit)
503      (define new-exit
504        (<-wait room (gameobj-gm room) 'lookup-room
505                #:symbol (exit-to-symbol exit)))
506
507      (set! (exit-to-address exit) new-exit))
508
509    (room-exits room)))
510
511
512 \f
513 ;;; Players
514 ;;; =======
515
516 (define-class <player> (<gameobj>)
517   (username #:init-keyword #:username
518             #:accessor player-username)
519   ;; Connection id
520   (client #:accessor player-client)
521
522   (self-commands
523    #:init-value #f  ; TODO: Set me to a reasonable default
524    #:accessor player-self-commands)
525
526   (message-handler
527    #:init-value
528    (make-action-dispatch
529     (set-loc! (wrap-apply player-set-loc!))
530     (init (wrap-apply player-init!)))))
531
532 ;;; player message handlers
533
534 (define-mhandler (player-set-loc! player message id)
535   (format #t "DEBUG: Location set to ~s for player ~s\n"
536           id (actor-id-actor player))
537   (set! (gameobj-loc player) id))
538
539 (define-mhandler (player-init! player message)
540   (player-look-around player))
541
542 ;;; player methods
543
544 (define (player-look-around player)
545   (define room-name
546     (message-ref
547      (<-wait player (gameobj-loc player) 'get-name)
548      'val))
549   (define room-desc
550     (message-ref
551      (<-wait player (gameobj-loc player) 'get-desc)
552      'val))
553   (define message-text
554     (format #f "**~a**\n~a\n" room-name room-desc))
555
556   (<- player (gameobj-gm player) 'write-home #:text message-text))
557
558 \f
559 ;;; Debugging stuff
560 ;;; ===============
561
562 (define %test-gm #f)
563
564 (define (run-demo db-path room-spec default-room)
565   (define hive (make-hive))
566   (define new-conn-handler
567     (make-default-room-conn-handler default-room))
568   (define gm
569     (hive-create-actor-gimmie* hive <game-master> "gm"
570                                #:new-conn-handler new-conn-handler))
571   (set! %test-gm gm)
572   ;; @@: Boy, wouldn't it be nice if the agenda could do things
573   ;;   on interrupt :P
574   (ez-run-hive hive
575                (list (bootstrap-message hive (actor-id gm) 'init-world
576                                         #:room-spec room-spec))))