FASE 2: Spatial Hash Grid - Optimización O(n²) → O(n) para boids

Implementado sistema genérico de particionamiento espacial reutilizable
que reduce drásticamente la complejidad del algoritmo de boids.

**MEJORA DE RENDIMIENTO ESPERADA:**
- Sin grid: 1000 boids = 1M comparaciones (1000²)
- Con grid: 1000 boids ≈ 9K comparaciones (~9 vecinos/celda)
- **Speedup teórico: ~100x en casos típicos**

**COMPONENTES IMPLEMENTADOS:**

1. **SpatialGrid genérico (spatial_grid.h/.cpp):**
   - Divide espacio 2D en celdas de 100x100px
   - Hash map para O(1) lookup de celdas
   - queryRadius(): Busca solo en celdas adyacentes (máx 9 celdas)
   - Reutilizable para colisiones ball-to-ball en física (futuro)

2. **Integración en BoidManager:**
   - Grid poblado al inicio de cada frame (O(n))
   - 3 reglas de Reynolds ahora usan queryRadius() en lugar de iterar TODOS
   - Separación/Alineación/Cohesión: O(n) total en lugar de O(n²)

3. **Configuración (defines.h):**
   - BOID_GRID_CELL_SIZE = 100.0f (≥ BOID_COHESION_RADIUS)

**CAMBIOS TÉCNICOS:**
- boid_manager.h: Añadido miembro spatial_grid_
- boid_manager.cpp: update() poblа grid, 3 reglas usan queryRadius()
- spatial_grid.cpp: 89 líneas de implementación genérica
- spatial_grid.h: 74 líneas con documentación exhaustiva

**PRÓXIMOS PASOS:**
- Medir rendimiento real con 1K, 5K, 10K boids
- Comparar FPS antes/después
- Validar que comportamiento es idéntico

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Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>

source/spatial_grid.h

@@ -0,0 +1,74 @@
+#ifndef SPATIAL_GRID_H
+#define SPATIAL_GRID_H
+
+#include <unordered_map>
+#include <vector>
+
+class Ball;  // Forward declaration
+
+// ============================================================================
+// SPATIAL HASH GRID - Sistema genérico de particionamiento espacial
+// ============================================================================
+//
+// Divide el espacio 2D en celdas de tamaño fijo para acelerar búsquedas de vecinos.
+// Reduce complejidad de O(n²) a O(n) para queries de proximidad.
+//
+// CASOS DE USO:
+// - Boids: Buscar vecinos para reglas de Reynolds (separación/alineación/cohesión)
+// - Física: Detección de colisiones ball-to-ball (futuro)
+// - IA: Pathfinding con obstáculos dinámicos
+//
+// ALGORITMO:
+// 1. Dividir pantalla en grid de celdas (ej: 100x100px cada una)
+// 2. Insertar cada Ball en celda(s) correspondiente(s) según posición
+// 3. Query: Solo revisar celdas adyacentes (9 celdas max) en lugar de TODOS los objetos
+//
+// MEJORA DE RENDIMIENTO:
+// - Sin grid: 1000 boids = 1M comparaciones (1000²)
+// - Con grid:  1000 boids ≈ 9K comparaciones (1000 * ~9 vecinos/celda promedio)
+// - Speedup:  ~100x en casos típicos
+//
+// ============================================================================
+
+class SpatialGrid {
+public:
+    // Constructor: especificar dimensiones del mundo y tamaño de celda
+    SpatialGrid(int world_width, int world_height, float cell_size);
+
+    // Limpiar todas las celdas (llamar al inicio de cada frame)
+    void clear();
+
+    // Insertar objeto en el grid según su posición (x, y)
+    void insert(Ball* ball, float x, float y);
+
+    // Buscar todos los objetos dentro del radio especificado desde (x, y)
+    // Devuelve vector de punteros a Ball (puede contener duplicados si ball está en múltiples celdas)
+    std::vector<Ball*> queryRadius(float x, float y, float radius);
+
+    // Actualizar dimensiones del mundo (útil para cambios de resolución F4)
+    void updateWorldSize(int world_width, int world_height);
+
+private:
+    // Convertir coordenadas (x, y) a índice de celda (cell_x, cell_y)
+    void getCellCoords(float x, float y, int& cell_x, int& cell_y) const;
+
+    // Convertir (cell_x, cell_y) a hash key único para el mapa
+    int getCellKey(int cell_x, int cell_y) const;
+
+    // Dimensiones del mundo (ancho/alto en píxeles)
+    int world_width_;
+    int world_height_;
+
+    // Tamaño de cada celda (en píxeles)
+    float cell_size_;
+
+    // Número de celdas en cada dimensión
+    int grid_cols_;
+    int grid_rows_;
+
+    // Estructura de datos: hash map de cell_key → vector de Ball*
+    // Usamos unordered_map para O(1) lookup
+    std::unordered_map<int, std::vector<Ball*>> cells_;
+};
+
+#endif  // SPATIAL_GRID_H