judge/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         blue_player
  24                 As red_player, except for controlling the Blue player.
  25
  26 A WARNING ABOUT BUFFERING
  27         The AI programs must unbuffer their stdin and stdout streams, otherwise it will be seen to be non-responsive.
  28         If you C and you know a way to force the process started by exec() to have unbuffered stdin/stdout, please email the author.
  29
  30         In C or C++, unbuffering is accomplished with the following lines, which should appear near the start of main()
  31                 setbuf(stdin, NULL);
  32                 setbuf(stdout, NULL);
  33         In python, unbuffering is accomplished by passing the -u switch to the interpreter, ie: The first line of a script reads:
  34                 #!/usr/bin/python -u
  35
  36
  37 OPTIONS
  38         -g
  39                 By default, graphics are disabled. If the -g switch is present, stratego will draw the game as it is played using SDL/OpenGL
  40
  41         -p
  42                 By default, even if graphics are disabled, the board state is not printed. If -p is present, the board will be printed to stdout.
  43                 If the system supports colour, the characters will be in colour.
  44                 Yes, If -p and -g are both present you will see both behaviours (overkill)!
  45         -i
  46                 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.
  47                 That is, the move will not be made (effectively the player making the illegal move loses a turn).
  48
  49                 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.
  50                 This is intended to prevent fits of rage due to the horrible graphical interface causing humans to make illegal moves.
  51         -r
  52                 By default, the identities of all pieces are shown. If the -r switch is present, and graphics are enabled, red pieces will be disguised.
  53                 If graphics are disabled, the -r switch has no effect.
  54
  55                 Pieces which have previously taken part in combat (and survived) will be revealed.
  56         -b
  57                 As -r, except blue pieces will be disguised.
  58                 NOTE: Both -r and -b may be used together.
  59         -o
  60                 By default, stratego does not log moves. If the -o switch is present, the result of each move is printed to a file.
  61                 If output_file is "stdout" then stdout will be used instead of a text file.
  62         -t
  63                 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
  64                 between each move.
  65
  66                 If stall_time is negative or "inf", stratego will wait for the user to press enter before moving to the next move.
  67
  68                 It is tentatively planned to allow the user to enter various commands to alter the game or proceed to specified turns.
  69                 However this is slightly complicated. So it might never be done.
  70         -m
  71                 By default, the game is declared a Draw after 5000 turns have ellapsed.
  72                 Use this option to change the maximum number of turns.
  73                 To play for an infinite number of turns, supply "inf" as max_number. This is not recommended for obvious reasons.
  74
  75         -f
  76                 By default, stratego requires red_player and blue_player to enact a game.
  77                 If this option is supplied, a file previously produced by using the -o switch is read, and the game reenacted.
  78                 All switches function as normal with -f.
  79                 NOTE: It is recommended that -g is used with -f.
  80
  81         -h, --help
  82                 If the -h switch is used, this page will be printed and stratego will exit.
  83
  84
  85
  86 GAME RULES
  87                 Each player controls up to 40 pieces on the Board. The pieces are represented by the following characters:
  88
  89                 Piece   Name            Rank    Number  Abilities
  90                 1       Marshal         1       1       Dies if attacked by Spy
  91                 2       General         2       1
  92                 3       Colonel         3       2
  93                 4       Major           4       3
  94                 5       Captain         5       4
  95                 6       Lieutenant      6       4
  96                 7       Sergeant        7       4
  97                 8       Miner           8       5       Destroys Bombs
  98                 9       Scout           9       8       May move more through multiple empty squares
  99                 s       Spy             10      1       If the Spy attacks the Marshal, the Marshal dies
 100                 B       Bomb            NA      6       Immobile. If any piece (except a Miner) attacks an enemy Bomb, that piece is destroyed.
 101                 F       Flag            NA      1       Immobile. If any piece attacks the enemy Flag, the controlling player wins.
 102
 103                 Additional pieces, not controlled by the player:
 104                 Piece   Name                    Number  Notes
 105                 +       Obstacle                8       Immobile. Do not belong to either player. Can't be passed through.
 106                 #       Enemy Piece             0 - 40  Indicates that the position on the board is occupied by an enemy piece.
 107                 .       Empty                   NA      Indicates that the position on the board is empty.
 108
 109                 Players take turns to move their pieces. RED begins the game.
 110
 111                 Pieces may only move one square horizontally or vertically unless otherwise stated.
 112                 Pieces may not move through squares occupied by allied pieces, or Obstacle (+) pieces.
 113                 Pieces may move into squares occupied by Enemy Pieces (#), in which case the piece with the lower rank (higher number) is destroyed.
 114
 115                 Each player's pieces are hidden from the other player. When two pieces encounter each other, the ranks will be revealed.
 116
 117                 The objective is to destroy all Enemy Pieces (#) or capture the Enemy Flag (also #).
 118
 119                 Since 20/12 Bombs reflect the traditional rules; they are only destroyed by Miners.
 120                 In previous versions contact of an attacker other than a Miner with a Bomb destroyed the Bomb as well as the attacking piece.
 121
 122
 123 PROTOCOL
 124         In order to interface with stratego, an AI program must satisfy the following protocol.
 125         Each query is followed by a newline, and responses are expected to be followed with a newline.
 126         The queries are recieved through stdin, and responses should be written to stdout.
 127
 128         1. SETUP
 129                 QUERY: YOUR_COLOUR OPPONENT_ID BOARD_WIDTH BOARD_HEIGHT
 130
 131                 RESPONSE: 4 lines, each of length BOARD_WIDTH, of characters. Each character represents a piece. The characters are shown above.
 132
 133                 RED's pieces are placed at the top of the board, and BLUE's pieces are placed at the bottom.
 134
 135                 An AI program does not have to place all 40 pieces, but must at least place the flag ('F').
 136
 137         2. TURN
 138                 QUERY:  START | CONFIRMATION
 139                         BOARD_STATE
 140
 141                         On the first turn, "START" is printed to the Red player.
 142                         On subsequent turns, the CONFIRMATION of the opponent's last turn is printed (see below).
 143
 144                         BOARD_STATE consists of a BOARD_HEIGHT lines of length BOARD_WIDTH characters, each of which represents a single piece
 145                         as described in the GAME_RULES section. Each line ends with the newline character.
 146
 147
 148                 RESPONSE: X Y DIRECTION [MULTIPLIER=1] | NO_MOVE
 149                         X and Y are the coords (starting from 0) of the piece to move
 150                         DIRECTION is either UP, DOWN, LEFT or RIGHT
 151                         MULTIPLIER is optional and only valid for units of type Scout. Scouts may move through any number of unblocked squares
 152                         in one direction.
 153
 154                         The AI program should print "NO_MOVE" if it is unable to determine a move.
 155                         This will typically occur when the only pieces belonging to the AI program are Bombs and the Flag.
 156
 157                 CONFIRMATION: X Y DIRECTION [MULTIPLIER=1] OUTCOME | NO_MOVE {OK | ILLEGAL} | QUIT [RESULT]
 158
 159                         OUTCOME may be either OK, ILLEGAL, KILLS or DIES
 160                                 OK - Move was successful
 161                                 ILLEGAL - Move was not allowed. If stratego was not started with the -i switch, the game will end.
 162                                 KILLS ATTACKER_RANK DEFENDER_RANK - The piece moved into an occupied square and killed the defender.
 163                                 DIES ATTACKER_RANK DEFENDER_RANK - The piece moved into an occupied square and was killed by the defender.
 164
 165                         Most turns will be confirmed with: "X Y DIRECTION [MULTIPLIER=1] OUTCOME"
 166
 167                         A confirmation of "NO_MOVE OK" occurs when the AI program made no move for a legitimate reason.
 168                         "NO_MOVE ILLEGAL" is printed if the AI program made no move for an illegitimate reason.
 169
 170                         If both AI programs successively make a "NO_MOVE" response, then the game will end.
 171                         The player with the highest piece value will win, or a draw will be declared if the values are equal.
 172
 173         3. END GAME
 174                 If the CONFIRMATION line is of the form:
 175                         QUIT [RESULT]
 176                 Then the game is about to end.
 177
 178                 If present, RESULT will be a direct copy of the message to stdout described in the EXIT/OUTPUT section below.
 179
 180
 181         4. TIMEOUTS
 182                 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.
 183                 Human players are not subject to the timeout restriction.
 184
 185
 186
 187 EXIT/OUTPUT
 188         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.
 189
 190         NAME COLOUR OUTCOME TURN_NUMBER OUTCOME RED_PIECE_VALUE BLUE_PIECE_VALUE
 191
 192         Where:
 193                 NAME is the name of the player on whose turn the game ended,
 194                 COLOUR is the colour of that player,
 195                 OUTCOME is one of the following:
 196                         VICTORY - The indicated player won
 197                         DEFEAT - The indicated player lost
 198                         SURRENDER - The indicated player surrendered
 199                         DRAW - The game ended in a draw because neither player moved
 200                         DRAW_DEFAULT - The game ended in a draw because the maximum number of moves was exceeded
 201                         ILLEGAL - The indicated player loses due to an Illegal move/response
 202                         DEFAULT - The indicated player wins by default due to the other player making an Illegal move/response
 203                         BOTH_ILLEGAL - Both players made an Illegal move/response. Usually occurs due to simultaneous setup errors, or bad executable paths.
 204                         INTERNAL_ERROR - The game ended, even though it shouldn't have.
 205
 206                 TURN_NUMBER is the number of turns that elapsed before the game ended
 207
 208                 RED_PIECE_VALUE and BLUE_PIECE_VALUE are the summed piece values of the pieces of RED and BLUE respectively.
 209                 Bombs and Flags are worth zero, and the ranked pieces (Spys -> Marshal) are worth (11 - rank).
 210                 So the Spy is worth 1 point, ... the Marshal is worth 10.
 211
 212                 (The initial piece values can be determined by running with -m 0)
 213
 214
 215         stratego will then return exit code 0.
 216
 217         If an error occurs within stratego itself, an error message will be printed to stderr and return exit code 1.
 218         If possible, stratego will print the message "QUIT" to both AI programs, and they should exit as soon as possible.
 219
 220
 221 BUGS
 222         Occasionally the result is not printed at the end of the game.
 223         So far this has only been observed to occur when RED wins the game by Flag capture.
 224
 225         stratego is still a work in progress. Report another bug to the AUTHOR (see below).
 226
 227
 228 AUTHORS
 229         Sam Moore (for the UCC Programming Competition 2012) <matches@ucc.asn.au>
 230
 231 NOTES
 232         0. This program is still a work in progress and subject to changes.
 233
 234         1. UCC Programming Competition 2012 Description
 235            http://matches.ucc.asn.au/stratego/
 236
 237         2. UCC Programming Competition 2012 Git repository
 238            git://git.ucc.asn.au/progcomp2012.git
 239
 240
 241         3. IRC Channel
 242            irc://irc.ucc.asn.au #progcomp
 243
 244 THIS PAGE LAST UPDATED
 245         20/12/11 by Sam Moore
 246