Files
Learn_System/plans/quantik-game/phase-0-objective-layer.md
T
Maxim Dolgolyov 4b5c8077d3 @
feat(quantik-game): фаза 0 — слой целей в движке (goal/HUD/result)

Декларативный блок goal в спеке SimForge (булево SimExpr-условие победы),
вычисляемый каждый кадр: фиксация результата (победа/время/попытки/звёзды),
callback onGoal, HUD-оверлей (цель/звёзды/подсказка/баннер, inline SVG).
API инстанса: onGoal/getResult/resetResult. Серверный validateSpec
пропускает goal/game (длина выражений + escape текста, без исполнения).
Аддитивно: спека без goal ведёт себя как раньше. Смоук 40/40; npm test
238 pass/8 baseline; lint:routes 0. План фичи (7 фаз) + CONTEXT.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 (1M context) <noreply@anthropic.com>
@
2026-06-13 15:13:02 +03:00

136 lines
13 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
# Phase 0: Слой целей в движке (goal / HUD / result)
**Status:** ✅ Done (reviewed — PASS, committed)
**Parent plan:** [PLAN.md](./PLAN.md)
**Domain:** frontend
## Objective
Ввести в `_sim_engine.js` **«атом» игры** — декларативный блок `goal` (условие победы как
булево SimExpr-выражение), вычисляемый каждый кадр, с фиксацией результата (победа/время/
попытки/звёзды), callback'ом и HUD-оверлеем. Расширить серверный гейт `validateSpec`, чтобы
блок проходил валидацию. Всё аддитивно: спека без `goal` ведёт себя как раньше.
## Спека (контракт, документировать в шапке `_sim_engine.js`)
```
goal: {
when: '<bool expr>', // SimExpr: победа, когда станет истинным (≠0)
hint?: 'текст подсказки', // показывается в HUD (escape на сервере)
title?: 'Цель уровня', // краткая формулировка цели для HUD
hold?: 0.0, // сек, сколько условие должно держаться (деф. 0 = мгновенно)
stars?: [ // 0..3 доп.условий-«звёзд» (бонусы)
{ when:'<bool expr>', label?:'...' }
],
fail?: '<bool expr>' // опц.: мгновенный проигрыш (вышел за поле/задел шип)
}
```
- `when`/`stars[].when`/`fail` — компилируются ОДИН раз при mount (как все выражения), env тот же.
- Доп. env-поля для целей: `t` (время), `tries` (число reset с начала), плюс всё что уже в env
(`<obj>.x/.y/.vx/.vy`, params, w/h, xmin..ymax). НЕ вводить новых небезопасных идентификаторов.
- Звезда «залипает»: однажды истинное условие звезды остаётся засчитанным до reset (накопитель).
## Tasks
- [x] Task 1: В шапке `_sim_engine.js` задокументировать блок `goal` (формат v1, как сделано для physics/plot).
- [x] Task 2: В `prepare`/mount компилировать `goal.when`, `goal.fail`, каждое `stars[].when`
через `SimExpr.compile` (хранить fn + error; кривое выражение → никогда не бросает).
- [x] Task 3: Добавить состояние результата на инстанс: `_goalState = { won, failed, timeMs,
attempts, starsGot:[], firstWinT }`. Сбрасывать в `reset()` (attempts++ на reset, кроме первого).
- [x] Task 4: В rAF-цикле (`_renderFrame`/`_stepPhysics`-соседство) после построения env и шага:
вычислить звёзды (накопить), `fail` (→ мягкий проигрыш-оверлей, не победа), `when`
(учесть `hold` — таймер удержания) → при победе зафиксировать `timeMs` (мировое t или
wallclock от старта play), выставить `won=true`, остановить (`pause`) и вызвать `onGoal` callback.
- [x] Task 5: HUD-оверлей (DOM, поверх canvas, как слой readout): строка цели (`title`),
индикатор звёзд (inline SVG звезда — заполненная/контур), подсказка (`hint`),
баннер «Победа»/«Ещё раз» с кнопкой Reset. Стиль — тёмная плашка как у readout; без эмодзи.
HUD появляется ТОЛЬКО при наличии `goal` в спеке.
- [x] Task 6: Публичное API инстанса: `onGoal(cb)` (cb получает `getResult()`), `getResult()`
→ `{ won, failed, timeMs, attempts, stars:{got,total} }`, `resetResult()`.
- [x] Task 7: `destroy()` снимает HUD-узлы/слушатели кнопок (нет утечек).
- [x] Task 8: Сервер `backend/src/controllers/customSimController.js` `validateSpec`:
разрешить ключ `goal` (объект) и `game` (объект, см. Phase 1/5) на верхнем уровне спеки;
проверять `when`/`fail`/`stars[].when` через `checkExpr` (длина ≤ MAX_EXPR_LEN);
`hint`/`title`/`stars[].label` — `sanitizeText` (escape + обрезка); `stars` ≤ 3; `hold` число.
НЕ исполнять выражения. Обновить whitelist при необходимости.
- [x] Task 9: Headless-смоук (vm + ручной DOM/canvas-стаб + РЕАЛЬНЫЕ `_sim_expr.js`+`_sim_engine.js`,
как в P1–P3): (а) спека с `goal.when` достигает победы → `getResult().won`, `timeMs>0`;
(б) звёзды накапливаются и не сбрасываются до reset; (в) `fail` ставит failed без won;
(г) `hold` требует удержания; (д) спека БЕЗ goal — поведение без изменений, HUD не создан;
(е) `onGoal` зовётся один раз; (ж) destroy снимает HUD-слушатели (баланс add/remove).
Удалить temp-смоук после прогона. → 40/40 PASS, удалён.
## Files to Modify/Create
- `frontend/js/labs/_sim_engine.js` — блок goal: документация, компиляция, eval в цикле, HUD, API.
- `backend/src/controllers/customSimController.js` — `validateSpec`: разрешить `goal`/`game`.
- (temp) headless-смоук — создать, прогнать, удалить.
## Acceptance Criteria
- Спека с `goal` показывает цель/звёзды/победу; `getResult()` корректен; `onGoal` срабатывает.
- Спека без `goal` рендерится и ведёт себя ровно как раньше (нет HUD, нет накладных вычислений побед).
- `validateSpec` пропускает корректный `goal`, режет переразмер/длинные выражения, экранирует текст.
- `node --check` обоих файлов OK; headless-смоук зелёный; эмодзи нет; `eval`/`new Function` нет.
- `cd backend && npm test` — без новых регрессий; `npm run lint:routes` — без новых ошибок.
## Notes
- Время победы: предпочесть **мировое `t`** (детерминизм, headless-тест), плюс можно хранить wallclock.
- `attempts` = число `reset()` (первый mount/авто-reset не считать попыткой; считать пользовательские).
- HUD не должен перехватывать pan/drag сцены вне своих интерактивных элементов (pointer-events: none
на контейнере, auto — на кнопках), как сделано с overlay-панелью в P1.
- Не вводить новые env-идентификаторы помимо `t`/`tries` — безопасность контракта выражений.
## Review Checklist
- [x] Все задачи выполнены
- [x] Код следует конвенциям движка (хелперы модульного уровня `_truthy`, инстанс-методы, без рисования по canvas — HUD это DOM-оверлей как readout)
- [x] Аддитивность: существующие симуляции/каталог не затронуты (нет goal → `_goal=null`, HUD не создаётся, в rAF ветка `if (self._goal)` пропускается)
- [x] Без эмодзи; без eval/Function (звёзды/иконки — inline SVG; выражения только через `SimExpr.compile`)
- [x] Build (node --check) и тесты проходят (смоук 40/40; `npm test` 238 pass / 8 baseline fail; lint:routes 0)
## Handoff to Next Phase
### Движковое API цели (для Phase 1)
Всё в `frontend/js/labs/_sim_engine.js`. `var inst = SimEngine.mount(host, spec)`:
- **`inst.onGoal(cb)`** — подписка. `cb` получает `getResult()` и вызывается РОВНО ОДИН РАЗ при
первой победе (после `pause()`). Возвращает `inst` (chainable). Можно подписать несколько cb.
- **`inst.getResult()`** → `{ won:bool, failed:bool, timeMs:number, attempts:number, stars:{got:number, total:number} }`.
Для спеки БЕЗ `goal` возвращает **`null`** — проверяйте на null перед использованием.
- **`inst.resetResult()`** — сбросить результат как новый уровень (won/failed/звёзды/таймер обнуляются),
но **НЕ считается попыткой** (attempts сохраняется). Для перезапуска уровня используйте `inst.reset()`
(это И сбрасывает физику/время И инкрементит attempts как пользовательскую попытку).
### Как включить «игровой режим» / HUD
HUD появляется **автоматически**, как только в спеке есть верхнеуровневый блок `goal`. Отдельного
флага «game mode» в движке НЕТ. Никакого вызова не нужно — `mount()` сам создаёт HUD при наличии `goal`.
HUD = DOM-оверлей внутри `inst.el` (контейнер `pointer-events:none`, кнопка «Ещё раз» — `pointer-events:auto`,
дёргает `inst.reset()`). Спрятать HUD = убрать `goal` из спеки.
### Как измеряется timeMs
**Мировое время** `t` от старта уровня (детерминизм для headless/реплеев): при победе
`timeMs = max(1, round(t*1000))`. Это НЕ wallclock — паузы/тротлинг rAF не влияют. `firstWinT`
(сырое мировое `t` победы) хранится внутри в `_goalState`, наружу отдаётся только `timeMs`.
### Форма блока goal/game (что сервер теперь принимает)
`validateSpec` (`backend/src/controllers/customSimController.js`) пропускает на верхнем уровне:
```
goal: {
when: '<bool SimExpr>', // ≤500 симв., НЕ исполняется на сервере
title?: '...', hint?: '...', // sanitizeText: escape & < > + обрезка (title≤120, hint≤300)
hold?: 0, // число (сек удержания when); не-число → 400
fail?: '<bool SimExpr>', // ≤500 симв.
stars?: [ { when:'<bool SimExpr>', label?:'...' } ] // ≤3 (иначе 400); label sanitizeText ≤120
}
game?: { ... } // зарезервирован под мета-слой Ф1/5; проходит как есть
// (под общими лимитами размер/глубина), НЕ исполняется
```
Категория `cat='game'` уже в `CATS` (math/phys/chem/bio/game) — расширять не нужно.
### Env-контракт цели (безопасность)
Выражения `goal.when`/`fail`/`stars[].when` видят ВЕСЬ env кадра (params, `t`, `w/h`, `xmin..ymax`,
`<obj>.x/.y/.vx/.vy`) ПЛЮС единственный доп.идентификатор **`tries`** (= `attempts`). НЕ вводить
новых идентификаторов в env цели — это контракт безопасности шаренных выражений.
### Гочи для Phase 1
- Победа ставит `pause()` внутри rAF-кадра; следующий queued-кадр выходит по `if (!self._running) return`
→ `onGoal` не задвоится. НЕ вызывайте `play()` в `onGoal`-колбэке без `resetResult()`/`reset()`.
- `goal.when` без `hold` срабатывает на ПЕРВОМ же кадре, где условие истинно (мгновенно).
- Звёзды «залипают»: засчитываются и во время play (rAF), и на паузе/предпросмотре (`_renderFrame`).
- Истинность булева = `_truthy`: конечное ненулевое число (SimExpr возвращает 0 при NaN/∞/ошибке).