Fixed segfault in manager program
[progcomp2012.git] / manager / manual.txt
1 NAME
2         stratego - Interface to manage games of stratego between AI programs and/or human players
3         
4 WARNING
5         This program is still a work in progress. Consider it a Beta version.
6
7 SYNOPSIS
8         stratego {[-gpirb] [-o output_file ] [-t stall_time] [-m max_turns] {red_player blue_player | -f input_file} | {-h | --help} }
9
10 DESCRIPTION
11         stratego manages a game of Stratego. It stores the state of the board, and uses a simple protocol to interface with AI programs.
12         By itself, stratego does not "play" the game. An external AI program must be used. stratego is intended to be used for the testing of 
13         various AI strategies, written in any programming language. It will be used for the UCC Programming Competition 2012.
14
15         Unless the -h (--help) or -f switch is given, both red_player and blue_player must be supplied.
16
17         red_player
18                 Should be either a path to an executable file which will control the Red player, or "human".
19                 If set to "human", stratego will request the user to make moves for the Red player using stdin.
20                 NOTES
21                         1. There is no plan to support AI programs named "human". Deal with it.
22                         2. The graphical interface for human players is... basic. Deal with it.
23
24         blue_player
25                 As red_player, except for controlling the Blue player.
26         
27 OPTIONS
28         -g
29                 By default, graphics are disabled. If the -g switch is present, stratego will draw the game as it is played using SDL/OpenGL
30                 
31         -p
32                 By default, even if graphics are disabled, the board state is not printed. If -p is present, the board will be printed to stdout.
33                 If the system supports colour, the characters will be in colour.
34                 Yes, If -p and -g are both present you will see both behaviours (overkill)!
35         -i
36                 By default, stratego will exit if a move which is deemed "illegal" is made. If the -i switch is present, illegal moves will be ignored.
37                 That is, the move will not be made (effectively the player making the illegal move loses a turn).
38
39                 NOTE: If -i is not given and a human player accidentally(?) makes an illegal move, they will be asked to make a different move. The game will continue.
40                 This is intended to prevent fits of rage due to the horrible graphical interface causing humans to make illegal moves.
41         -r
42                 By default, the identities of all pieces are shown. If the -r switch is present, and graphics are enabled, red pieces will be disguised.
43                 If graphics are disabled, the -r switch has no effect.
44
45                 Pieces which have previously taken part in combat (and survived) will be revealed.
46         -b
47                 As -r, except blue pieces will be disguised.
48                 NOTE: Both -r and -b may be used together.
49         -o
50                 By default, stratego does not log moves. If the -o switch is present, the result of each move is printed to a file. 
51                 If output_file is "stdout" then stdout will be used instead of a text file.
52         -t
53                 By default, stratego executes moves as fast as they are recieved. If the -t switch is present, a delay of stall_time will be introduced
54                 between each move.
55                 
56                 If stall_time is negative or "inf", stratego will wait for the user to press enter before moving to the next move.
57                 
58                 It is tentatively planned to allow the user to enter various commands to alter the game or proceed to specified turns.
59                 However this is slightly complicated. So it might never be done.
60         -m
61                 By default, the game is declared a Draw after 5000 turns have ellapsed.
62                 Use this option to change the maximum number of turns.
63                 To play for an infinite number of turns, supply "inf" as max_number. This is not recommended for obvious reasons.
64
65         -f
66                 By default, stratego requires red_player and blue_player to enact a game.
67                 If this option is supplied, a file previously produced by using the -o switch is read, and the game reenacted.
68                 All switches function as normal with -f.
69                 NOTE: It is recommended that -g is used with -f.
70
71         -h, --help
72                 If the -h switch is used, this page will be printed and stratego will exit.
73                 
74                 
75
76 GAME RULES
77                 Each player controls up to 40 pieces on the Board. The pieces consist of the following:
78
79                 Piece   Name            Rank    Number  Abilities
80                 1       Marshal         1       1       Dies if attacked by Spy
81                 2       General         2       1       
82                 3       Colonel         3       2       
83                 4       Major           4       3       
84                 5       Captain         5       4       
85                 6       Lieutenant      6       4
86                 7       Sergeant        7       4
87                 8       Miner           8       5       Destroys Bombs without being killed
88                 9       Scout           9       8       May move more through multiple empty squares
89                 s       Spy             10      1       If the Spy attacks the Marshal, the Marshal dies
90                 B       Bomb            NA      6       Immobile. If any piece (except a Miner) encounters an enemy Bomb, both pieces are destroyed
91                 F       Flag            NA      1       Immobile. If any piece encounters the enemy Flag, the controlling player wins.
92
93                 Additional pieces, not controlled by the player:
94                 Piece   Name                    Number  Notes
95                 +       Obstacle                8       Immobile. Do not belong to either player. Can't be passed through.
96                 #       Enemy Piece             0 - 40  Indicates that the position on the board is occupied by an enemy piece.
97                 .       Empty                   NA      Indicates that the position on the board is empty.
98                 
99                 Players take turns to move their pieces. RED begins the game.
100
101                 Pieces may only move one square horizontally or vertically unless otherwise stated.
102                 Pieces may not move through squares occupied by allied pieces, or Obstacle (+) pieces.
103                 Pieces may move into squares occupied by Enemy Pieces (#), in which case the piece with the lower rank (higher number) is destroyed.
104
105                 Each player's pieces are hidden from the other player. When two pieces encounter each other, the ranks will be revealed.
106
107                 The objective is to destroy all Enemy Pieces (#) or capture the Enemy Flag (also #).
108                 
109
110 PROTOCOL
111         In order to interface with stratego, an AI program must satisfy the following protocol. 
112         Each query is followed by a newline, and responses are expected to be followed with a newline.
113         The queries are recieved through stdin, and responses should be written to stdout.
114         
115         1. SETUP
116                 QUERY: YOUR_COLOUR OPPONENT_ID BOARD_WIDTH BOARD_HEIGHT
117
118                 RESPONSE: 4 lines, each of length BOARD_WIDTH, of characters. Each character represents a piece. The characters are shown above.
119
120                 RED's pieces are placed at the top of the board, and BLUE's pieces are placed at the bottom.
121
122                 An AI program does not have to place all 40 pieces, but must at least place the flag ('F').
123
124         2. TURN
125                 QUERY:  START | CONFIRMATION
126                         BOARD_STATE
127
128                         On the first turn, "START" is printed to the Red player.
129                         On subsequent turns, the CONFIRMATION of the opponent's last turn is printed (see below).
130
131                         BOARD_STATE consists of a BOARD_HEIGHT lines of length BOARD_WIDTH characters, each of which represents a single piece
132                         as described in the GAME_RULES section. Each line ends with the newline character.
133                         
134
135                 RESPONSE: X Y DIRECTION [MULTIPLIER=1] | NO_MOVE
136                         X and Y are the coords (starting from 0) of the piece to move
137                         DIRECTION is either UP, DOWN, LEFT or RIGHT
138                         MULTIPLIER is optional and only valid for units of type Scout. Scouts may move through any number of unblocked squares
139                         in one direction.
140
141                         The AI program should print "NO_MOVE" if it is unable to determine a move.
142                         This will typically occur when the only pieces belonging to the AI program are Bombs and the Flag.
143
144                 CONFIRMATION: X Y DIRECTION [MULTIPLIER=1] OUTCOME | NO_MOVE {OK | ILLEGAL} | QUIT [RESULT]
145
146                         OUTCOME may be either OK, ILLEGAL, KILLS or DIES
147                                 OK - Move was successful
148                                 ILLEGAL - Move was not allowed. If stratego was not started with the -i switch, the game will end.
149                                 KILLS ATTACKER_RANK DEFENDER_RANK - The piece moved into an occupied square and killed the defender.
150                                 DIES ATTACKER_RANK DEFENDER_RANK - The piece moved into an occupied square and was killed by the defender.
151
152                         Most turns will be confirmed with: "X Y DIRECTION [MULTIPLIER=1] OUTCOME"
153
154                         A confirmation of "NO_MOVE OK" occurs when the AI program made no move for a legitimate reason.
155                         "NO_MOVE ILLEGAL" is printed if the AI program made no move for an illegitimate reason.
156
157                         If both AI programs successively make a "NO_MOVE" response, then the game will end.
158                         The player with the highest piece value will win, or a draw will be declared if the values are equal.
159
160         3. END GAME
161                 If the CONFIRMATION line is of the form:
162                         QUIT [RESULT]
163                 Then the game is about to end.
164         
165                 If present, RESULT will be a direct copy of the message to stdout described in the EXIT/OUTPUT section below.
166                 
167         
168         4. TIMEOUTS
169                 If a program fails to respond to a query within 2 (two) seconds, the game will end and that AI will be sent the ILLEGAL result.
170                 Human players are not subject to the timeout restriction.
171                 
172                         
173
174 EXIT/OUTPUT
175         If the game ends due to a player either winning, or making an illegal move, stratego will print one of the following result messages to stdout.
176
177         NAME COLOUR OUTCOME TURN_NUMBER OUTCOME RED_PIECE_VALUE BLUE_PIECE_VALUE
178
179         Where:
180                 NAME is the name of the player on whose turn the game ended,
181                 COLOUR is the colour of that player,
182                 OUTCOME is one of the following:
183                         VICTORY - The indicated player won
184                         DEFEAT - The indicated player lost
185                         SURRENDER - The indicated player surrendered
186                         DRAW - The game ended in a draw because neither player moved
187                         DRAW_DEFAULT - The game ended in a draw because the maximum number of moves was exceeded
188                         ILLEGAL - The indicated player loses due to an Illegal move/response
189                         DEFAULT - The indicated player wins by default due to the other player making an Illegal move/response
190                         BOTH_ILLEGAL - Both players made an Illegal move/response. Usually occurs due to simultaneous setup errors, or bad executable paths.
191                         INTERNAL_ERROR - The game ended, even though it shouldn't have.
192                         
193                 TURN_NUMBER is the number of turns that elapsed before the game ended
194
195                 RED_PIECE_VALUE and BLUE_PIECE_VALUE are the summed piece values of the pieces of RED and BLUE respectively.
196                 Bombs and Flags are worth zero, and the ranked pieces (Spys -> Marshal) are worth (11 - rank).
197                 So the Spy is worth 1 point, ... the Marshal is worth 10.
198
199                 (The initial piece values can be determined by running with -m 0)
200                 
201
202         stratego will then return exit code 0.
203
204         If an error occurs within stratego itself, an error message will be printed to stderr and return exit code 1.
205         If possible, stratego will print the message "QUIT" to both AI programs, and they should exit as soon as possible.
206         
207
208 BUGS
209         WARNING:
210         stratego has been observed to segfault occassionally after the end of a game. It is not yet known what is causing these errors.
211         They appear to occur most often when the result is a draw, however they have been observed to occur under all exit conditions except the Illegal case. The result is still printed to stdout. However this bug _must_ be fixed before stratego can be used by simulation scripts.       
212
213         stratego is still a work in progress. Report another bug to the AUTHOR (see below).
214
215 AUTHORS
216         Sam Moore (for the UCC Programming Competition 2012) <[email protected]>
217
218 NOTES
219         0. This program is still a work in progress and subject to changes.
220         
221         1. UCC Programming Competition 2012 Description
222            http://matches.ucc.asn.au/stratego/
223
224         2. UCC Programming Competition 2012 Git repository
225            git://git.ucc.asn.au/progcomp2012.git
226
227  
228         3. IRC Channel
229            irc://irc.ucc.asn.au #progcomp
230         

UCC git Repository :: git.ucc.asn.au