git.hungrycats.org Git - xscreensaver/blob - hacks/bouboule.c

   1 /* -*- Mode: C; tab-width: 4 -*-
   2    Ported from xlockmore 4.03a12 to be a standalone program and thus usable
   3    with xscreensaver by Jamie Zawinski <jwz@jwz.org> on 15-May-97.
   4
   5    Original copyright notice from xlock.c:
   6
   7     * Copyright (c) 1988-91 by Patrick J. Naughton.
   8     *
   9     * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  10     * documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  11     * provided that the above copyright notice appear in all copies and that
  12     * both that copyright notice and this permission notice appear in
  13     * supporting documentation.
  14     *
  15     * This file is provided AS IS with no warranties of any kind.  The author
  16     * shall have no liability with respect to the infringement of copyrights,
  17     * trade secrets or any patents by this file or any part thereof.  In no
  18     * event will the author be liable for any lost revenue or profits or
  19     * other special, indirect and consequential damages.
  20  */
  21
  22 #if 0
  23 static const char sccsid[] = "@(#)bouboule.c    4.00 97/01/01 xlockmore";
  24 #endif
  25
  26 /*-
  27  * bouboule.c (bouboule mode for xlockmore)
  28  *
  29  * Sort of starfield for xlockmore. I found that making a starfield for
  30  * a 3D engine and thought it could be a nice lock mode. For a real starfield,
  31  * I only scale the sort of sphere you see to the whole sky and clip the stars
  32  * to the camera screen.
  33  *
  34  *   Code Copyright 1996 by Jeremie PETIT (jeremie_petit@geocities.com)
  35  *
  36  *   Use: batchcount is the number of stars.
  37  *        cycles is the maximum size for a star
  38  *
  39  * 15-May-97: jwz@jwz.org: turned into a standalone program.
  40  * 04-Sep-96: Added 3d support (Henrik Theiling, theiling@coli-uni-sb.de)
  41  * 20-Feb-96: Added tests so that already malloced objects are not
  42  *            malloced twice, thanks to the report from <mccomb@interport.net>
  43  * 01-Feb-96: Patched by Jouk Jansen <joukj@alpha.chem.uva.nl> for VMS
  44  *            Patched by <bagleyd@bigfoot.com> for TrueColor displays
  45  * 30-Jan-96: Wrote all that I wanted to.
  46  *
  47  * DONE: Build up a XArc list and Draw everything once with XFillArcs
  48  *       That idea came from looking at swarm code.
  49  * DONE: Add an old arcs list for erasing.
  50  * DONE: Make center of starfield SinVariable.
  51  * DONE: Add some random in the sinvary() function.
  52  * DONE: check time for erasing the stars with the two methods and use the
  53  *       better one. Note that sometimes the time difference between
  54  *       beginning of erasing and its end is negative! I check this, and
  55  *       do not use this result when it occurs. If all values are negative,
  56  *       the erasing will continue being done in the currently tested mode.
  57  * DONE: Allow stars size customization.
  58  * DONE: Make sizey be no less than half sizex or no bigger than twice sizex.
  59  *
  60  * IDEA: A simple check can be performed to know which stars are "behind"
  61  *       and which are "in front". So is possible to very simply change
  62  *       the drawing mode for these two sorts of stars. BUT: this would lead
  63  *       to a rewrite of the XArc list code because drawing should be done
  64  *       in two steps: "behind" stars then "in front" stars. Also, what could
  65  *       be the difference between the rendering of these two types of stars?
  66  * IDEA: Calculate the distance of each star to the "viewer" and render the
  67  *       star accordingly to this distance. Same remarks as for previous
  68  *       ideas can be pointed out. This would even lead to reget the old stars
  69  *       drawing code, that has been replaced by the XFillArcs. On another
  70  *       hand, this would allow particular stars (own color, shape...), as
  71  *       far as they would be individually drawn. One should be careful to
  72  *       draw them according to their distance, that is not drawing a far
  73  *       star after a close one.
  74  */
  75
  76 #ifdef STANDALONE
  77 # define DEFAULTS       "*count:                100     \n"                     \
  78                                         "*size:                 15      \n"                     \
  79                                         "*delay:                20000   \n"                     \
  80                                         "*ncolors:              64      \n"                     \
  81                                         "*use3d:                False   \n"                     \
  82                                         "*delta3d:              1.5             \n"                     \
  83                                         "*right3d:              red             \n"                     \
  84                                         "*left3d:               blue    \n"                     \
  85                                         "*both3d:               magenta \n"                     \
  86                                         "*none3d:               black   \n"                     \
  87                                         "*fpsSolid:             true    \n"                     \
  88                                         "*ignoreRotation: True  \n"
  89
  90 # define SMOOTH_COLORS
  91 # define bouboule_handle_event 0
  92 # include "xlockmore.h"                         /* from the xscreensaver distribution */
  93 #else  /* !STANDALONE */
  94 # include "xlock.h"                                     /* from the xlockmore distribution */
  95 # define ENTRYPOINT /**/
  96 #endif /* !STANDALONE */
  97
  98 ENTRYPOINT ModeSpecOpt bouboule_opts = {
  99   0, NULL, 0, NULL, NULL };
 100
 101 #define USEOLDXARCS  1          /* If 1, we use old xarcs list for erasing.
 102                                    * else we just roughly erase the window.
 103                                    * This mainly depends on the number of stars,
 104                                    * because when they are many, it is faster to
 105                                    * erase the whole window than to erase each star
 106                                  */
 107
 108 #if HAVE_GETTIMEOFDAY
 109 #define ADAPT_ERASE  1          /* If 1, then we try ADAPT_CHECKS black XFillArcs,
 110                                    * and after, ADAPT_CHECKS XFillRectangle.
 111                                    * We check which method seems better, knowing that
 112                                    * XFillArcs is generally visually better. So we
 113                                    * consider that XFillArcs is still better if its time
 114                                    * is about XFillRectangle * ADAPT_ARC_PREFERED
 115                                    * We need gettimeofday
 116                                    * for this... Does it exist on other systems ? Do we
 117                                    * have to use another function for others ?
 118                                    * This value overrides USEOLDXARCS.
 119                                  */
 120
 121 #ifdef USE_XVMSUTILS
 122 # if 0
 123 #  include "../xvmsutils/unix_time.h"
 124 # else
 125 #  include <X11/unix_time.h>
 126 # endif
 127 #endif
 128
 129 #include <sys/time.h>
 130
 131 #define ADAPT_CHECKS 50
 132 #define ADAPT_ARC_PREFERED 150  /* Maybe the value that is the most important
 133                                    * for adapting to a system */
 134 #endif
 135
 136 #define dtor(x)    (((x) * M_PI) / 180.0)       /* Degrees to radians */
 137
 138 #define MINSTARS      1
 139 #define MINSIZE       1
 140 /* jwz: I think slower color changes look better */
 141 #define COLOR_CHANGES 50                /* How often we change colors (1 = always)
 142                                    * This value should be tuned accordingly to
 143                                    * the number of stars */
 144 #define MAX_SIZEX_SIZEY 2.      /* This controls whether the sphere can be very
 145                                    * very large and have a small height (or the
 146                                    * opposite) or no. */
 147
 148 #define THETACANRAND  80        /* percentage of changes for the speed of
 149                                    * change of the 3 theta values */
 150 #define SIZECANRAND   80        /* percentage of changes for the speed of
 151                                    * change of the sizex and sizey values */
 152 #define POSCANRAND    80        /* percentage of changes for the speed of
 153                                    * change of the x and y values */
 154 /* Note that these XXXCANRAND values can be 0, that is no rand acceleration *
 155    variation. */
 156
 157 #define VARRANDALPHA (NRAND((int) (M_PI * 1000.0))/1000.0)
 158 #define VARRANDSTEP  (M_PI/(NRAND(100)+100.0))
 159 #define VARRANDMIN   (-70.0)
 160 #define VARRANDMAX   70.0
 161
 162 #define MINZVAL   100           /* stars can come this close */
 163 #define SCREENZ  2000           /* this is where the screen is */
 164 #define MAXZVAL 10000           /* stars can go this far away */
 165
 166 #define GETZDIFF(z) ((MI_DELTA3D(mi))*20.0*(1.0-(SCREENZ)/(z+1000)))
 167 #define MAXDIFF  MAX(-GETZDIFF(MINZVAL),GETZDIFF(MAXZVAL))
 168
 169 /* These values are the variation parameters of the acceleration variation *
 170    of the SinVariables that are randomized. */
 171
 172 /******************************/
 173 typedef struct SinVariableStruct
 174 /******************************/
 175 {
 176         double      alpha;      /*
 177                                  * Alpha is the current state of the sinvariable
 178                                  * alpha should be initialized to a value between
 179                                  * 0.0 and 2 * M_PI
 180                                  */
 181         double      step;       /*
 182                                  * Speed of evolution of alpha. It should be a reasonable
 183                                  * fraction of 2 * M_PI. This value directly influence
 184                                  * the variable speed of variation.
 185                                  */
 186         double      minimum;    /* Minimum value for the variable */
 187         double      maximum;    /* Maximum value for the variable */
 188         double      value;      /* Current value */
 189         int         mayrand;    /* Flag for knowing whether some randomization can be
 190                                  * applied to the variable */
 191         struct SinVariableStruct *varrand;      /* Evolving Variable: the variation of
 192                                                    * alpha */
 193 } SinVariable;
 194
 195 /***********************/
 196 typedef struct StarStruct
 197 /***********************/
 198 {
 199         double      x, y, z;    /* Position of the star */
 200         short       size;       /* Try to guess */
 201 } Star;
 202
 203 /****************************/
 204 typedef struct StarFieldStruct
 205 /****************************/
 206 {
 207         short       width, height;      /* width and height of the starfield window */
 208         short       max_star_size;      /* Maximum radius for stars. stars radius will
 209                                          * vary from 1 to MAX_STAR_SIZE */
 210         SinVariable x;          /* Evolving variables:               */
 211         SinVariable y;          /* Center of the field on the screen */
 212         SinVariable z;
 213         SinVariable sizex;      /* Evolving variable: half width  of the field */
 214         SinVariable sizey;      /* Evolving variable: half height of the field */
 215         SinVariable thetax;     /* Evolving Variables:              */
 216         SinVariable thetay;     /* rotation angles of the starfield */
 217         SinVariable thetaz;     /* around x, y and z local axis     */
 218         Star       *star;       /* List of stars */
 219         XArc       *xarc;       /* Current List of arcs */
 220         XArc       *xarcleft;   /* additional list for the left arcs */
 221 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 222         XArc       *oldxarc;    /* Old list of arcs */
 223         XArc       *oldxarcleft;
 224 #endif
 225         unsigned long color;    /* Current color of the starfield */
 226         int         colorp;     /* Pointer to color of the starfield */
 227         int         NbStars;    /* Number of stars */
 228         short       colorchange;        /* Counter for the color change */
 229 #if (ADAPT_ERASE == 1)
 230         short       hasbeenchecked;
 231         long        rect_time;
 232         long        xarc_time;
 233 #endif
 234 } StarField;
 235
 236 static StarField *starfield = NULL;
 237
 238 /*********/
 239 static void
 240 sinvary(SinVariable * v)
 241 /*********/
 242
 243 {
 244         v->value = v->minimum +
 245                 (v->maximum - v->minimum) * (sin(v->alpha) + 1.0) / 2.0;
 246
 247         if (v->mayrand == 0)
 248                 v->alpha += v->step;
 249         else {
 250                 int         vaval = NRAND(100);
 251
 252                 if (vaval <= v->mayrand)
 253                         sinvary(v->varrand);
 254                 v->alpha += (100.0 + (v->varrand->value)) * v->step / 100.0;
 255         }
 256
 257         if (v->alpha > 2 * M_PI)
 258                 v->alpha -= 2 * M_PI;
 259 }
 260
 261 /*************************************************/
 262 static void
 263 sininit(SinVariable * v,
 264         double alpha, double step, double minimum, double maximum,
 265         short int mayrand)
 266 {
 267         v->alpha = alpha;
 268         v->step = step;
 269         v->minimum = minimum;
 270         v->maximum = maximum;
 271         v->mayrand = mayrand;
 272         if (mayrand != 0) {
 273                 if (v->varrand == NULL)
 274                         v->varrand = (SinVariable *) calloc(1, sizeof (SinVariable));
 275                 sininit(v->varrand,
 276                         VARRANDALPHA,
 277                         VARRANDSTEP,
 278                         VARRANDMIN,
 279                         VARRANDMAX,
 280                         0);
 281                 sinvary(v->varrand);
 282         }
 283         /* We calculate the values at least once for initialization */
 284         sinvary(v);
 285 }
 286
 287 static void
 288 sinfree(SinVariable * point)
 289 {
 290         SinVariable *temp, *next;
 291
 292         next = point->varrand;
 293         while (next) {
 294                 temp = next;
 295                 next = temp->varrand;
 296                 (void) free((void *) temp);
 297         }
 298 }
 299
 300
 301 /***************/
 302 ENTRYPOINT void
 303 init_bouboule(ModeInfo * mi)
 304 /***************/
 305
 306 /*-
 307  *  The stars init part was first inspirated from the net3d game starfield
 308  * code.  But net3d starfield is not really 3d starfield, and I needed real 3d,
 309  * so only remains the net3d starfield initialization main idea, that is
 310  * the stars distribution on a sphere (theta and omega computing)
 311  */
 312 {
 313         StarField  *sp;
 314         int         size = MI_SIZE(mi);
 315         int         i;
 316         double      theta, omega;
 317
 318         if (starfield == NULL) {
 319                 if ((starfield = (StarField *) calloc(MI_NUM_SCREENS(mi),
 320                                                 sizeof (StarField))) == NULL)
 321                         return;
 322         }
 323         sp = &starfield[MI_SCREEN(mi)];
 324
 325         sp->width = MI_WIN_WIDTH(mi);
 326         sp->height = MI_WIN_HEIGHT(mi);
 327
 328         /* use the right `black' pixel values: */
 329         if (MI_WIN_IS_INSTALL(mi) && MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 330                 XSetForeground(MI_DISPLAY(mi), MI_GC(mi), MI_NONE_COLOR(mi));
 331                 XFillRectangle(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), MI_GC(mi),
 332                                0, 0, sp->width, sp->height);
 333         } else
 334                 XClearWindow(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi));
 335
 336         if (size < -MINSIZE)
 337                 sp->max_star_size = NRAND(-size - MINSIZE + 1) + MINSIZE;
 338         else if (size < MINSIZE)
 339                 sp->max_star_size = MINSIZE;
 340         else
 341                 sp->max_star_size = size;
 342
 343         sp->NbStars = MI_BATCHCOUNT(mi);
 344         if (sp->NbStars < -MINSTARS) {
 345                 if (sp->star) {
 346                         (void) free((void *) sp->star);
 347                         sp->star = NULL;
 348                 }
 349                 if (sp->xarc) {
 350                         (void) free((void *) sp->xarc);
 351                         sp->xarc = NULL;
 352                 }
 353                 if (sp->xarcleft) {
 354                         (void) free((void *) sp->xarcleft);
 355                         sp->xarcleft = NULL;
 356                 }
 357 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 358                 if (sp->oldxarc) {
 359                         (void) free((void *) sp->oldxarc);
 360                         sp->oldxarc = NULL;
 361                 }
 362                 if (sp->oldxarcleft) {
 363                         (void) free((void *) sp->oldxarcleft);
 364                         sp->oldxarcleft = NULL;
 365                 }
 366 #endif
 367                 sp->NbStars = NRAND(-sp->NbStars - MINSTARS + 1) + MINSTARS;
 368         } else if (sp->NbStars < MINSTARS)
 369                 sp->NbStars = MINSTARS;
 370
 371         /* We get memory for lists of objects */
 372         if (sp->star == NULL)
 373                 sp->star = (Star *) malloc(sp->NbStars * sizeof (Star));
 374         if (sp->xarc == NULL)
 375                 sp->xarc = (XArc *) malloc(sp->NbStars * sizeof (XArc));
 376         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi) && sp->xarcleft == NULL)
 377                 sp->xarcleft = (XArc *) malloc(sp->NbStars * sizeof (XArc));
 378 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 379         if (sp->oldxarc == NULL)
 380                 sp->oldxarc = (XArc *) malloc(sp->NbStars * sizeof (XArc));
 381         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi) && sp->oldxarcleft == NULL)
 382                 sp->oldxarcleft = (XArc *) malloc(sp->NbStars * sizeof (XArc));
 383 #endif
 384
 385         {
 386                 /* We initialize evolving variables */
 387                 sininit(&sp->x,
 388                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(100) + 100.0),
 389                         ((double) sp->width) / 4.0,
 390                         3.0 * ((double) sp->width) / 4.0,
 391                         POSCANRAND);
 392                 sininit(&sp->y,
 393                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(100) + 100.0),
 394                         ((double) sp->height) / 4.0,
 395                         3.0 * ((double) sp->height) / 4.0,
 396                         POSCANRAND);
 397
 398                 /* for z, we have to ensure that the bouboule does not get behind */
 399                 /* the eyes of the viewer.  His/Her eyes are at 0.  Because the */
 400                 /* bouboule uses the x-radius for the z-radius, too, we have to */
 401                 /* use the x-values. */
 402                 sininit(&sp->z,
 403                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(100) + 100.0),
 404                         ((double) sp->width / 2.0 + MINZVAL),
 405                         ((double) sp->width / 2.0 + MAXZVAL),
 406                         POSCANRAND);
 407
 408
 409                 sininit(&sp->sizex,
 410                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(100) + 100.0),
 411                         MIN(((double) sp->width) - sp->x.value,
 412                             sp->x.value) / 5.0,
 413                         MIN(((double) sp->width) - sp->x.value,
 414                             sp->x.value),
 415                         SIZECANRAND);
 416
 417                 sininit(&sp->sizey,
 418                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(100) + 100.0),
 419                         MAX(sp->sizex.value / MAX_SIZEX_SIZEY,
 420                             sp->sizey.maximum / 5.0),
 421                         MIN(sp->sizex.value * MAX_SIZEX_SIZEY,
 422                             MIN(((double) sp->height) -
 423                                 sp->y.value,
 424                                 sp->y.value)),
 425                         SIZECANRAND);
 426
 427                 sininit(&sp->thetax,
 428                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(200) + 200.0),
 429                         -M_PI, M_PI,
 430                         THETACANRAND);
 431                 sininit(&sp->thetay,
 432                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(200) + 200.0),
 433                         -M_PI, M_PI,
 434                         THETACANRAND);
 435                 sininit(&sp->thetaz,
 436                         NRAND(3142) / 1000.0, M_PI / (NRAND(400) + 400.0),
 437                         -M_PI, M_PI,
 438                         THETACANRAND);
 439         }
 440         for (i = 0; i < sp->NbStars; i++) {
 441                 Star       *star;
 442                 XArc       *arc = NULL, *arcleft = NULL;
 443 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 444         XArc       *oarc = NULL, *oarcleft = NULL;
 445 #endif
 446
 447                 star = &(sp->star[i]);
 448                 arc = &(sp->xarc[i]);
 449                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 450                         arcleft = &(sp->xarcleft[i]);
 451 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 452                 oarc = &(sp->oldxarc[i]);
 453                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 454                         oarcleft = &(sp->oldxarcleft[i]);
 455 #endif
 456                 /* Elevation and bearing of the star */
 457                 theta = dtor((NRAND(1800)) / 10.0 - 90.0);
 458                 omega = dtor((NRAND(3600)) / 10.0 - 180.0);
 459
 460                 /* Stars coordinates in a 3D space */
 461                 star->x = cos(theta) * sin(omega);
 462                 star->y = sin(omega) * sin(theta);
 463                 star->z = cos(omega);
 464
 465                 /* We set the stars size */
 466                 star->size = NRAND(2 * sp->max_star_size);
 467                 if (star->size < sp->max_star_size)
 468                         star->size = 0;
 469                 else
 470                         star->size -= sp->max_star_size;
 471
 472                 /* We set default values for the XArc lists elements */
 473                 arc->x = arc->y = 0;
 474                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 475                         arcleft->x = arcleft->y = 0;
 476                 }
 477 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 478                 oarc->x = oarc->y = 0;
 479                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 480                         oarcleft->x = oarcleft->y = 0;
 481                 }
 482 #endif
 483                 arc->width = 2 + star->size;
 484                 arc->height = 2 + star->size;
 485                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 486                         arcleft->width = 2 + star->size;
 487                         arcleft->height = 2 + star->size;
 488                 }
 489 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 490                 oarc->width = 2 + star->size;
 491                 oarc->height = 2 + star->size;
 492                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 493                         oarcleft->width = 2 + star->size;
 494                         oarcleft->height = 2 + star->size;
 495                 }
 496 #endif
 497
 498                 arc->angle1 = 0;
 499                 arc->angle2 = 360 * 64;
 500                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 501                         arcleft->angle1 = 0;
 502                         arcleft->angle2 = 360 * 64;
 503                 }
 504 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 505                 oarc->angle1 = 0;
 506                 oarc->angle2 = 360 * 64;        /* ie. we draw whole disks:
 507                                                  * from 0 to 360 degrees */
 508                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 509                         oarcleft->angle1 = 0;
 510                         oarcleft->angle2 = 360 * 64;
 511                 }
 512 #endif
 513         }
 514
 515         if (MI_NPIXELS(mi) > 2)
 516                 sp->colorp = NRAND(MI_NPIXELS(mi));
 517         /* We set up the starfield color */
 518         if (!MI_WIN_IS_USE3D(mi) && MI_NPIXELS(mi) > 2)
 519                 sp->color = MI_PIXEL(mi, sp->colorp);
 520         else
 521                 sp->color = MI_WIN_WHITE_PIXEL(mi);
 522
 523 #if (ADAPT_ERASE == 1)
 524         /* We initialize the adaptation code for screen erasing */
 525         sp->hasbeenchecked = ADAPT_CHECKS * 2;
 526         sp->rect_time = 0;
 527         sp->xarc_time = 0;
 528 #endif
 529 }
 530
 531 /****************/
 532 ENTRYPOINT void
 533 draw_bouboule(ModeInfo * mi)
 534 /****************/
 535
 536 {
 537         Display    *display = MI_DISPLAY(mi);
 538         Window      window = MI_WINDOW(mi);
 539         GC          gc = MI_GC(mi);
 540         StarField  *sp = &starfield[MI_SCREEN(mi)];
 541         int         i, diff = 0;
 542         double      CX, CY, CZ, SX, SY, SZ;
 543         Star       *star;
 544         XArc       *arc = NULL, *arcleft = NULL;
 545
 546 #ifdef HAVE_COCOA       /* Don't second-guess Quartz's double-buffering */
 547     XClearWindow(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi));
 548 #endif
 549
 550 #if (ADAPT_ERASE == 1)
 551         struct timeval tv1;
 552         struct timeval tv2;
 553
 554 #endif
 555
 556 #if ((USEOLDXARCS == 0) || (ADAPT_ERASE == 1))
 557         short       x_1, y_1, x_2, y_2;
 558
 559         /* bounding rectangle around the old starfield,
 560          * for erasing with the smallest rectangle
 561          * instead of filling the whole screen */
 562         int         maxdiff = 0;        /* maximal distance between left and right */
 563
 564         /* star in 3d mode, otherwise 0 */
 565 #endif
 566
 567 #if ((USEOLDXARCS == 0) || (ADAPT_ERASE == 1))
 568         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 569                 maxdiff = (int) MAXDIFF;
 570         }
 571         x_1 = (int) sp->x.value - (int) sp->sizex.value -
 572                 sp->max_star_size - maxdiff;
 573         y_1 = (int) sp->y.value - (int) sp->sizey.value -
 574                 sp->max_star_size;
 575         x_2 = 2 * ((int) sp->sizex.value + sp->max_star_size + maxdiff);
 576         y_2 = 2 * ((int) sp->sizey.value + sp->max_star_size);
 577 #endif
 578         /* We make variables vary. */
 579         sinvary(&sp->thetax);
 580         sinvary(&sp->thetay);
 581         sinvary(&sp->thetaz);
 582
 583         sinvary(&sp->x);
 584         sinvary(&sp->y);
 585         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 586                 sinvary(&sp->z);
 587
 588         /* A little trick to prevent the bouboule from being
 589          * bigger than the screen */
 590         sp->sizex.maximum =
 591                 MIN(((double) sp->width) - sp->x.value,
 592                     sp->x.value);
 593         sp->sizex.minimum = sp->sizex.maximum / 3.0;
 594
 595         /* Another trick to make the ball not too flat */
 596         sp->sizey.minimum =
 597                 MAX(sp->sizex.value / MAX_SIZEX_SIZEY,
 598                     sp->sizey.maximum / 3.0);
 599         sp->sizey.maximum =
 600                 MIN(sp->sizex.value * MAX_SIZEX_SIZEY,
 601                     MIN(((double) sp->height) - sp->y.value,
 602                         sp->y.value));
 603
 604         sinvary(&sp->sizex);
 605         sinvary(&sp->sizey);
 606
 607         /*
 608          * We calculate the rotation matrix values. We just make the
 609          * rotation on the fly, without using a matrix.
 610          * Star positions are recorded as unit vectors pointing in various
 611          * directions. We just make them all rotate.
 612          */
 613         CX = cos(sp->thetax.value);
 614         SX = sin(sp->thetax.value);
 615         CY = cos(sp->thetay.value);
 616         SY = sin(sp->thetay.value);
 617         CZ = cos(sp->thetaz.value);
 618         SZ = sin(sp->thetaz.value);
 619
 620         for (i = 0; i < sp->NbStars; i++) {
 621                 star = &(sp->star[i]);
 622                 arc = &(sp->xarc[i]);
 623                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 624                         arcleft = &(sp->xarcleft[i]);
 625                         /* to help the eyes, the starfield is always as wide as */
 626                         /* deep, so .sizex.value can be used. */
 627                         diff = (int) GETZDIFF(sp->sizex.value *
 628                                       ((SY * CX) * star->x + (SX) * star->y +
 629                                        (CX * CY) * star->z) + sp->z.value);
 630                 }
 631                 arc->x = (short) ((sp->sizex.value *
 632                                    ((CY * CZ - SX * SY * SZ) * star->x +
 633                                     (-CX * SZ) * star->y +
 634                                     (SY * CZ + SZ * SX * CY) * star->z) +
 635                                    sp->x.value));
 636                 arc->y = (short) ((sp->sizey.value *
 637                                    ((CY * SZ + SX * SY * CZ) * star->x +
 638                                     (CX * CZ) * star->y +
 639                                     (SY * SZ - SX * CY * CZ) * star->z) +
 640                                    sp->y.value));
 641
 642                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 643                         arcleft->x = (short) ((sp->sizex.value *
 644                                         ((CY * CZ - SX * SY * SZ) * star->x +
 645                                          (-CX * SZ) * star->y +
 646                                          (SY * CZ + SZ * SX * CY) * star->z) +
 647                                                sp->x.value));
 648                         arcleft->y = (short) ((sp->sizey.value *
 649                                         ((CY * SZ + SX * SY * CZ) * star->x +
 650                                          (CX * CZ) * star->y +
 651                                          (SY * SZ - SX * CY * CZ) * star->z) +
 652                                                sp->y.value));
 653                         arc->x += diff;
 654                         arcleft->x -= diff;
 655                 }
 656                 if (star->size != 0) {
 657                         arc->x -= star->size;
 658                         arc->y -= star->size;
 659                         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 660                                 arcleft->x -= star->size;
 661                                 arcleft->y -= star->size;
 662                         }
 663                 }
 664         }
 665
 666         /* First, we erase the previous starfield */
 667         if (MI_WIN_IS_INSTALL(mi) && MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 668                 XSetForeground(display, gc, MI_NONE_COLOR(mi));
 669         else
 670                 XSetForeground(display, gc, MI_WIN_BLACK_PIXEL(mi));
 671
 672 #if (ADAPT_ERASE == 1)
 673         if (sp->hasbeenchecked == 0) {
 674                 /* We just calculate which method is the faster and eventually free
 675                  * the oldxarc list */
 676                 if (sp->xarc_time >
 677                     ADAPT_ARC_PREFERED * sp->rect_time) {
 678                         sp->hasbeenchecked = -2;        /* XFillRectangle mode */
 679                         (void) free((void *) sp->oldxarc);
 680                         sp->oldxarc = NULL;
 681                         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 682                                 (void) free((void *) sp->oldxarcleft);
 683                           sp->oldxarcleft = NULL;
 684                         }
 685                 } else {
 686                         sp->hasbeenchecked = -1;        /* XFillArcs mode */
 687                 }
 688         }
 689         if (sp->hasbeenchecked == -2) {
 690                 /* Erasing is done with XFillRectangle */
 691                 XFillRectangle(display, window, gc,
 692                                x_1, y_1, x_2, y_2);
 693         } else if (sp->hasbeenchecked == -1) {
 694                 /* Erasing is done with XFillArcs */
 695                 XFillArcs(display, window, gc,
 696                           sp->oldxarc, sp->NbStars);
 697                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 698                         XFillArcs(display, window, gc,
 699                                   sp->oldxarcleft, sp->NbStars);
 700         } else {
 701                 long        usec;
 702
 703                 if (sp->hasbeenchecked > ADAPT_CHECKS) {
 704 #ifdef GETTIMEOFDAY_TWO_ARGS
 705                         (void) gettimeofday(&tv1, NULL);
 706 #else
 707                         (void) gettimeofday(&tv1);
 708 #endif
 709                         XFillRectangle(display, window, gc,
 710                                        x_1, y_1, x_2, y_2);
 711 #ifdef GETTIMEOFDAY_TWO_ARGS
 712                         (void) gettimeofday(&tv2, NULL);
 713 #else
 714                         (void) gettimeofday(&tv2);
 715 #endif
 716                         usec = (tv2.tv_sec - tv1.tv_sec) * 1000000;
 717                         if (usec + tv2.tv_usec - tv1.tv_usec > 0) {
 718                                 sp->rect_time += usec + tv2.tv_usec - tv1.tv_usec;
 719                                 sp->hasbeenchecked--;
 720                         }
 721                 } else {
 722 #ifdef GETTIMEOFDAY_TWO_ARGS
 723                         (void) gettimeofday(&tv1, NULL);
 724 #else
 725                         (void) gettimeofday(&tv1);
 726 #endif
 727                         XFillArcs(display, window, gc,
 728                                   sp->oldxarc, sp->NbStars);
 729                         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 730                                 XFillArcs(display, window, gc,
 731                                           sp->oldxarcleft, sp->NbStars);
 732 #ifdef GETTIMEOFDAY_TWO_ARGS
 733                         (void) gettimeofday(&tv2, NULL);
 734 #else
 735                         (void) gettimeofday(&tv2);
 736 #endif
 737                         usec = (tv2.tv_sec - tv1.tv_sec) * 1000000;
 738                         if (usec + tv2.tv_usec - tv1.tv_usec > 0) {
 739                                 sp->xarc_time += usec + tv2.tv_usec - tv1.tv_usec;
 740                                 sp->hasbeenchecked--;
 741                         }
 742                 }
 743         }
 744 #else
 745 #if (USEOLDXARCS == 1)
 746         XFillArcs(display, window, gc,
 747                   sp->oldxarc, sp->NbStars);
 748         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi))
 749                 XFillArcs(display, window, gc,
 750                           sp->oldxarcleft, sp->NbStars);
 751 #else
 752         XFillRectangle(display, window, gc,
 753                        x_1, y_1, x_2, y_2);
 754 #endif
 755 #endif
 756
 757         /* Then we draw the new one */
 758         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 759                 if (MI_WIN_IS_INSTALL(mi))
 760                         XSetFunction(display, gc, GXor);
 761                 XSetForeground(display, gc, MI_RIGHT_COLOR(mi));
 762                 XFillArcs(display, window, gc, sp->xarc, sp->NbStars);
 763                 XSetForeground(display, gc, MI_LEFT_COLOR(mi));
 764                 XFillArcs(display, window, gc, sp->xarcleft, sp->NbStars);
 765                 if (MI_WIN_IS_INSTALL(mi))
 766                         XSetFunction(display, gc, GXcopy);
 767         } else {
 768                 XSetForeground(display, gc, sp->color);
 769                 XFillArcs(display, window, gc, sp->xarc, sp->NbStars);
 770         }
 771
 772 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 773 #if (ADAPT_ERASE == 1)
 774         if (sp->hasbeenchecked >= -1) {
 775                 arc = sp->xarc;
 776                 sp->xarc = sp->oldxarc;
 777                 sp->oldxarc = arc;
 778                 if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 779                         arcleft = sp->xarcleft;
 780                         sp->xarcleft = sp->oldxarcleft;
 781                         sp->oldxarcleft = arcleft;
 782                 }
 783         }
 784 #else
 785         arc = sp->xarc;
 786         sp->xarc = sp->oldxarc;
 787         sp->oldxarc = arc;
 788         if (MI_WIN_IS_USE3D(mi)) {
 789                 arcleft = sp->xarcleft;
 790                 sp->xarcleft = sp->oldxarcleft;
 791                 sp->oldxarcleft = arcleft;
 792         }
 793 #endif
 794 #endif
 795
 796         /* We set up the color for the next drawing */
 797         if (!MI_WIN_IS_USE3D(mi) && MI_NPIXELS(mi) > 2 &&
 798             (++sp->colorchange >= COLOR_CHANGES)) {
 799                 sp->colorchange = 0;
 800                 if (++sp->colorp >= MI_NPIXELS(mi))
 801                         sp->colorp = 0;
 802                 sp->color = MI_PIXEL(mi, sp->colorp);
 803         }
 804 }
 805
 806 ENTRYPOINT void
 807 release_bouboule(ModeInfo * mi)
 808 {
 809         if (starfield != NULL) {
 810                 int         screen;
 811
 812                 for (screen = 0; screen < MI_NUM_SCREENS(mi); screen++) {
 813                         StarField  *sp = &starfield[screen];
 814
 815                         if (sp->star)
 816                                 (void) free((void *) sp->star);
 817                         if (sp->xarc)
 818                                 (void) free((void *) sp->xarc);
 819                         if (sp->xarcleft)
 820                                 (void) free((void *) sp->xarcleft);
 821 #if ((USEOLDXARCS == 1) || (ADAPT_ERASE == 1))
 822                         if (sp->oldxarc)
 823                                 (void) free((void *) sp->oldxarc);
 824                         if (sp->oldxarcleft)
 825                                 (void) free((void *) sp->oldxarcleft);
 826 #endif
 827                         sinfree(&(sp->x));
 828                         sinfree(&(sp->y));
 829                         sinfree(&(sp->z));
 830                         sinfree(&(sp->sizex));
 831                         sinfree(&(sp->sizey));
 832                         sinfree(&(sp->thetax));
 833                         sinfree(&(sp->thetay));
 834                         sinfree(&(sp->thetaz));
 835                 }
 836                 (void) free((void *) starfield);
 837                 starfield = NULL;
 838         }
 839 }
 840
 841 ENTRYPOINT void
 842 reshape_bouboule(ModeInfo * mi, int width, int height)
 843 {
 844         StarField  *sp = &starfield[MI_SCREEN(mi)];
 845         sp->width  = width;
 846         sp->height = height;
 847     sininit(&sp->x,
 848         sp->x.alpha, sp->x.step,
 849         ((double) sp->width) / 4.0,
 850         3.0 * ((double) sp->width) / 4.0,
 851         POSCANRAND);
 852     sininit(&sp->y,
 853         sp->y.alpha, sp->y.step,
 854         ((double) sp->height) / 4.0,
 855         3.0 * ((double) sp->height) / 4.0,
 856         POSCANRAND);
 857 }
 858
 859 ENTRYPOINT void
 860 refresh_bouboule(ModeInfo * mi)
 861 {
 862         /* Do nothing, it will refresh by itself */
 863 }
 864
 865 XSCREENSAVER_MODULE ("Bouboule", bouboule)