git.hungrycats.org Git - xscreensaver/blob - hacks/glx/sphere.c

   1 /* sphere, Copyright (c) 2002 Paul Bourke <pbourke@swin.edu.au>,
   2  *         Copyright (c) 2010-2014 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
   3  * Utility function to create a unit sphere in GL.
   4  *
   5  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
   6  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
   7  * the above copyright notice appear in all copies and that both that
   8  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
   9  * documentation.  No representations are made about the suitability of this
  10  * software for any purpose.  It is provided "as is" without express or
  11  * implied warranty.
  12  *
  13  *  8-Oct-98: dek          Released initial version of "glplanet"
  14  * 21-Mar-01: jwz@jwz.org  Broke sphere routine out into its own file.
  15  * 28-Feb-02: jwz@jwz.org  New implementation from Paul Bourke:
  16  *                         http://astronomy.swin.edu.au/~pbourke/opengl/sphere/
  17  * 21-Aug-10  jwz@jwz.org  Converted to use glDrawArrays, for OpenGL ES.
  18  */
  19
  20 #include "screenhackI.h"
  21 #include "sphere.h"
  22
  23 #include <math.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25
  26 typedef struct { GLfloat x, y, z; } XYZ;
  27
  28 static int
  29 unit_sphere_1 (int stacks, int slices, int wire_p, int half_p)
  30 {
  31   int polys = 0;
  32   int i,j;
  33   double theta1, theta2, theta3;
  34   XYZ p, n;
  35   XYZ la = { 0, -1, 0 }, lb = { 0, -1, 0 };
  36   XYZ c = {0, 0, 0};  /* center */
  37   double r = 1.0;     /* radius */
  38   int stacks2 = stacks * 2;
  39   int end = (half_p ? stacks/2 : stacks);
  40
  41   int mode = (wire_p ? GL_LINE_STRIP : GL_TRIANGLE_STRIP);
  42
  43   int arraysize, out;
  44   struct { XYZ p; XYZ n; GLfloat s, t; } *array;
  45
  46   if (r < 0)
  47     r = -r;
  48   if (slices < 0)
  49     slices = -slices;
  50
  51   arraysize = (stacks+1) * (slices+1) * (wire_p ? 4 : 2);
  52   array = (void *) calloc (arraysize, sizeof(*array));
  53   if (! array) abort();
  54   out = 0;
  55
  56   if (slices < 4 || stacks < 2 || r <= 0)
  57     {
  58       mode = GL_POINTS;
  59       array[out++].p = c;
  60       goto END;
  61     }
  62
  63   for (j = 0; j < end; j++)
  64     {
  65       theta1 = j       * (M_PI+M_PI) / stacks2 - M_PI_2;
  66       theta2 = (j + 1) * (M_PI+M_PI) / stacks2 - M_PI_2;
  67
  68       for (i = slices; i >= 0; i--)
  69         {
  70           theta3 = i * (M_PI+M_PI) / slices;
  71
  72           if (wire_p)
  73             {
  74               array[out++].p = lb;                              /* vertex */
  75               array[out++].p = la;                              /* vertex */
  76             }
  77
  78           n.x = cos (theta2) * cos(theta3);
  79           n.y = sin (theta2);
  80           n.z = cos (theta2) * sin(theta3);
  81           p.x = c.x + r * n.x;
  82           p.y = c.y + r * n.y;
  83           p.z = c.z + r * n.z;
  84
  85           array[out].p = p;                                     /* vertex */
  86           array[out].n = n;                                     /* normal */
  87           array[out].s = i       / (GLfloat) slices;            /* texture */
  88           array[out].t = 2*(j+1) / (GLfloat) stacks2;
  89           out++;
  90
  91           if (wire_p) la = p;
  92
  93           n.x = cos(theta1) * cos(theta3);
  94           n.y = sin(theta1);
  95           n.z = cos(theta1) * sin(theta3);
  96           p.x = c.x + r * n.x;
  97           p.y = c.y + r * n.y;
  98           p.z = c.z + r * n.z;
  99
 100           array[out].p = p;                                     /* vertex */
 101           array[out].n = n;                                     /* normal */
 102           array[out].s = i   / (GLfloat) slices;                /* texture */
 103           array[out].t = 2*j / (GLfloat) stacks2;
 104           out++;
 105
 106           if (out >= arraysize) abort();
 107
 108           if (wire_p) lb = p;
 109           polys++;
 110         }
 111     }
 112
 113  END:
 114
 115   glEnableClientState (GL_VERTEX_ARRAY);
 116   glEnableClientState (GL_NORMAL_ARRAY);
 117   glEnableClientState (GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
 118
 119   glVertexPointer   (3, GL_FLOAT, sizeof(*array), &array[0].p);
 120   glNormalPointer   (   GL_FLOAT, sizeof(*array), &array[0].n);
 121   glTexCoordPointer (2, GL_FLOAT, sizeof(*array), &array[0].s);
 122
 123   glDrawArrays (mode, 0, out);
 124
 125   free (array);
 126
 127   return polys;
 128 }
 129
 130
 131 int
 132 unit_sphere (int stacks, int slices, int wire_p)
 133 {
 134   return unit_sphere_1 (stacks, slices, wire_p, 0);
 135 }
 136
 137 int
 138 unit_dome (int stacks, int slices, int wire_p)
 139 {
 140   return unit_sphere_1 (stacks, slices, wire_p, 1);
 141 }