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id: "0072k"
title: "gamedev — demo plataformero `engine_demo` (referencia stack completo)"
status: pendiente
type: feature
domain:
  - gamedev
scope: multi-app
priority: alta
depends: ["0072b", "0072c", "0072d", "0072j"]
blocks: []
related: []
created: 2026-05-10
updated: 2026-05-17
tags:
  - gamedev
  - cpp
  - demo
---

## Objetivo

App `cpp/apps/engine_demo/` que valida end-to-end que el stack funciona en las 4 plataformas: PC, Web, Android, iOS. Plataformero 2D simple, 1 nivel, con todas las features tipicas para servir como referencia y test de regresion del stack.

## Por qué este demo

- Sirve de test integrado del stack completo (runtime + assets + physics + crypto).
- Es la referencia que cualquier dev nuevo lee para entender como ensamblar las funciones del registry en un juego completo.
- Permite medir performance real (FPS, peso de bundle) en cada plataforma.
- Acta como gate del CI: si `engine_demo` rompe, algo del stack rompio.

## Features del juego

| Feature | Funciones del registry usadas |
|---|---|
| Player con sprite animado | `sprite_batch`, `anim_*` (issue 0031), `input_unified` |
| Movimiento (left/right/jump) | `physics_body`, `physics_shape`, `input_unified` |
| Tilemap nivel 1 | `tilemap_render`, `tilemap_compile`, `physics_shape_chain` |
| Coins coleccionables | sensores Box2D + `physics_get_sensor_events` |
| Enemy patrullando | kinematic body + simple AI state machine |
| Trampas (spikes) | sensor + game over |
| Goal flag | sensor + level complete |
| HUD: score + lives | ImGui o custom MSDF text |
| Menu principal | ImGui o sprites + input |
| Pause menu | ImGui |
| Sound effects | `audio_play_sound` (jump, coin pickup, hit, win) |
| Background music | `audio_play_music` |
| Shaders vistosos | bg parallax + bloom post-process via `gfx/shader_canvas` |
| Save game | local storage (PC) / localStorage (WASM) / `getFilesDir()` (Android/iOS) |
| Settings (volumen, controles) | `app_settings` (ya en registry) |
| Splash screen + loading | logo + barra |

Features crypto opcionales (gated por flag de build):
- Connect wallet button (sub-issue 0072e)
- High score leaderboard firmado (sub-issue 0072f)
- NFT skin del wallet conectado (0072f)

## Estructura

```
cpp/apps/engine_demo/
  CMakeLists.txt
  app.md
  main.cpp                 # Entry point + game loop
  game.{cpp,h}             # Game state machine (menu/play/pause/gameover)
  player.{cpp,h}           # Player controller + animations
  enemy.{cpp,h}            # Simple AI
  level.{cpp,h}            # Tilemap loader + collision setup
  hud.{cpp,h}              # Score, lives, timer
  menus.{cpp,h}            # Title, pause, gameover, settings
  audio.{cpp,h}            # SFX/music coordinator
  crypto.{cpp,h}           # Wallet connect + leaderboard (#ifdef CRYPTO)
  android/                 # Android project (sub-issue 0072g)
  ios/                     # iOS project (sub-issue 0072h)
  web/                     # WASM shell.html + bridge.js (sub-issue 0072e)
  assets/                  # Source assets (.png, .wav, .ttf, .tmx)
    sprites/
    sounds/
    music/
    fonts/
    levels/
  build/                   # Output del asset_compiler (gitignored)
```

## Asset budget

Limites para mantener el download inicial razonable:

| Asset | Limite |
|---|---|
| Sprite atlas (1024x1024) | 200 KB PNG |
| MSDF font | 50 KB PNG + 5 KB JSON |
| SFX (4 sonidos, ogg) | 100 KB total |
| Music (1 track, ogg vorbis q=3) | 1 MB |
| Tilemap binario (1 nivel) | 30 KB |
| Total assets bundle | ≤ 1.5 MB |

WASM gzip + assets gzip total: ≤ **3.5 MB** descargados.

## Pipeline de build

`bash/functions/pipelines/build_engine_demo_all.sh`:

```bash
#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail

# 1. Compile assets
./build/cpp/apps/asset_compiler/asset_compiler bundle \
    --in cpp/apps/engine_demo/assets \
    --out build/engine_demo/assets.pak

# 2. Build PC
cmake --build build --target engine_demo -j

# 3. Build WASM
bash bash/functions/pipelines/build_wasm_cpp_pipelines.sh engine_demo

# 4. Build Android (si hay NDK)
[ -n "${ANDROID_NDK_HOME:-}" ] && \
    bash bash/functions/pipelines/build_android_cpp_pipelines.sh engine_demo

# 5. Build iOS (si hay mac)
[ "$(uname)" = "Darwin" ] && \
    bash bash/functions/pipelines/build_ios_cpp_pipelines.sh engine_demo

# 6. Reporte
echo "── Sizes ──"
ls -lah build/engine_demo/
```

## e2e_checks completos

```yaml
e2e_checks:
  - id: build_pc
    cmd: "cmake --build build --target engine_demo -j"
    timeout_s: 300
  - id: self_test
    cmd: "./build/cpp/apps/engine_demo/engine_demo --self-test"
    timeout_s: 60
  - id: build_wasm
    cmd: "bash bash/functions/pipelines/build_wasm_cpp_pipelines.sh engine_demo"
    timeout_s: 600
  - id: wasm_size_budget
    cmd: "test $(stat -c%s build/wasm/engine_demo.wasm.gz) -lt 2097152"  # 2MB
  - id: assets_size_budget
    cmd: "test $(stat -c%s build/engine_demo/assets.pak) -lt 1572864"  # 1.5MB
  - id: replay_test
    cmd: "./build/cpp/apps/engine_demo/engine_demo --replay tests/replay_level1_complete.bin"
    timeout_s: 60
  - id: ops_audit
    ref: "fn-recopilador:apps/engine_demo"
```

## Replay determinista

Para validar que el stack es determinista (importante por crypto leaderboards), grabar inputs de una run completa del nivel y poder reproducirla:

```cpp
// --record output.bin → graba InputState cada frame
// --replay input.bin → reproduce inputs, asserta que el final state es identico
```

Funcion: `cpp/functions/gamedev/replay_record.{cpp,h,md}` + `replay_play.{cpp,h,md}`.

Si el replay diverge, hay un bug de determinismo en alguna funcion del stack. Es nuestro test de regresion mas potente.

## Niveles

1 solo nivel built-in para mantener simple. Si el editor (0072i) esta listo, el nivel se hace ahi y se exporta. Si no, se hace a mano en Tiled (formato `.tmx`).

## Visual style

Pixel art simple para mantener tamaño bajo. Paleta limitada (PICO-8 o similar). Background con gradiente shader animado (no PNG → ahorra KB).

Shaders incluidos:
- Background gradient + parallax
- Player squash/stretch on jump (vertex shader simple)
- Coin sparkle (sprite + shader noise)
- Bloom post-process (fullscreen pass) — opcional, toggle en settings
- CRT-effect overlay — opcional, toggle en settings

## Crypto features (gated)

Build flag `CRYPTO=1` activa:
- Boton "Connect Wallet" en main menu.
- Leaderboard mostrando top 10 firmados.
- Si conectado wallet con NFT skin, usa la imagen del NFT como sprite del player.

Sin `CRYPTO=1`, el juego es totalmente jugable sin wallet (importante: NO gating del juego basico).

## Criterio de exito

- [x] Jugable en PC (Win + Linux), navegador moderno (Chrome + Firefox), Android device, iOS device.
- [x] Mismo binario base + plataforma layer especifica.
- [x] Replay grabado en PC reproduce identico en WASM (test de determinismo).
- [x] Tamaños dentro de budget en todas las plataformas.
- [x] FPS estable ≥60 en hardware modesto.
- [x] Crypto features funcionan en navegador con MetaMask.
- [x] CI corre `e2e_checks` y bloquea regresiones.

## No-objetivos

- Multiple niveles. Solo 1 para demo.
- Multiplayer.
- Save/load con cloud sync.
- Achievements / Steam integration.
- Mas que un genero. Plataformero por encajar bien con todas las features.

## Riesgos

1. **Determinismo cross-platform** — `-ffast-math` o diferencias de `floor/ceil` pueden romperlo. Auditar flags por plataforma.
2. **Audio latency mobile** — pruebas reales en device. Si > 80ms, evaluar AAudio backend en Android.
3. **Performance en device viejo** — target Android 7+ y iPhone 6S+. Profile en hardware modesto.
