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

   1 /* bouncingcow, Copyright (c) 2003-2006 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
   2  *
   3  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
   4  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
   5  * the above copyright notice appear in all copies and that both that
   6  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
   7  * documentation.  No representations are made about the suitability of this
   8  * software for any purpose.  It is provided "as is" without express or
   9  * implied warranty.
  10  *
  11  * Boing, boing, boing.  Cow, cow, cow.
  12  */
  13
  14 #define DEFAULTS        "*delay:        30000       \n" \
  15                         "*count:        1           \n" \
  16                         "*showFPS:      False       \n" \
  17                         "*wireframe:    False       \n" \
  18
  19 /* #define DEBUG */
  20
  21
  22 # define refresh_cow 0
  23 # define release_cow 0
  24 #define DEF_SPEED       "1.0"
  25 #define DEF_TEXTURE     "(none)"
  26
  27 #undef countof
  28 #define countof(x) (sizeof((x))/sizeof((*x)))
  29
  30 #undef BELLRAND
  31 #define BELLRAND(n) ((frand((n)) + frand((n)) + frand((n))) / 3)
  32 #undef RANDSIGN
  33 #define RANDSIGN() ((random() & 1) ? 1 : -1)
  34
  35 #include "xlockmore.h"
  36 #include "rotator.h"
  37 #include "gltrackball.h"
  38 #include "xpm-ximage.h"
  39 #include <ctype.h>
  40
  41 #ifdef USE_GL /* whole file */
  42
  43 #include "gllist.h"
  44
  45 extern struct gllist
  46  *cow_face, *cow_hide, *cow_hoofs, *cow_horns, *cow_tail, *cow_udder;
  47
  48 static struct gllist **all_objs[] = {
  49  &cow_face, &cow_hide, &cow_hoofs, &cow_horns, &cow_tail, &cow_udder
  50 };
  51
  52 #define FACE    0
  53 #define HIDE    1
  54 #define HOOFS   2
  55 #define HORNS   3
  56 #define TAIL    4
  57 #define UDDER   5
  58
  59 typedef struct {
  60   GLfloat x, y, z;
  61   GLfloat ix, iy, iz;
  62   GLfloat dx, dy, dz;
  63   GLfloat ddx, ddy, ddz;
  64   rotator *rot;
  65   Bool spinner_p;
  66 } floater;
  67
  68 typedef struct {
  69   GLXContext *glx_context;
  70   trackball_state *trackball;
  71   Bool button_down_p;
  72
  73   GLuint *dlists;
  74   GLuint texture;
  75
  76   int nfloaters;
  77   floater *floaters;
  78
  79 } cow_configuration;
  80
  81 static cow_configuration *bps = NULL;
  82
  83 static GLfloat speed;
  84 static const char *do_texture;
  85
  86 static XrmOptionDescRec opts[] = {
  87   { "-speed",      ".speed",     XrmoptionSepArg, 0 },
  88   {"-texture",     ".texture",   XrmoptionSepArg, 0 },
  89   {"+texture",     ".texture",   XrmoptionNoArg, "(none)" },
  90 };
  91
  92 static argtype vars[] = {
  93   {&speed,      "speed",      "Speed",   DEF_SPEED,     t_Float},
  94   {&do_texture, "texture",    "Texture", DEF_TEXTURE,   t_String},
  95 };
  96
  97 ENTRYPOINT ModeSpecOpt cow_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
  98
  99
 100 #define BOTTOM 28.0
 101
 102 static void
 103 reset_floater (ModeInfo *mi, floater *f)
 104 {
 105   cow_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 106
 107   f->y = -BOTTOM;
 108   f->x = f->ix;
 109   f->z = f->iz;
 110
 111   /* Yes, I know I'm varying the force of gravity instead of varying the
 112      launch velocity.  That's intentional: empirical studies indicate
 113      that it's way, way funnier that way. */
 114
 115   f->dy = 5.0;
 116   f->dx = 0;
 117   f->dz = 0;
 118
 119   /* -0.18 max  -0.3 top -0.4 middle  -0.6 bottom */
 120   f->ddy = speed * (-0.6 + BELLRAND(0.45));
 121   f->ddx = 0;
 122   f->ddz = 0;
 123
 124   f->spinner_p = !(random() % (12 * bp->nfloaters));
 125
 126   if (! (random() % (30 * bp->nfloaters)))
 127     {
 128       f->dx = BELLRAND(1.8) * RANDSIGN();
 129       f->dz = BELLRAND(1.8) * RANDSIGN();
 130     }
 131 }
 132
 133
 134 static void
 135 tick_floater (ModeInfo *mi, floater *f)
 136 {
 137   cow_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 138
 139   if (bp->button_down_p) return;
 140
 141   f->dx += f->ddx;
 142   f->dy += f->ddy;
 143   f->dz += f->ddz;
 144
 145   f->x += f->dx * speed;
 146   f->y += f->dy * speed;
 147   f->z += f->dz * speed;
 148
 149   if (f->y < -BOTTOM ||
 150       f->x < -BOTTOM*8 || f->x > BOTTOM*8 ||
 151       f->z < -BOTTOM*8 || f->z > BOTTOM*8)
 152     reset_floater (mi, f);
 153 }
 154
 155
 156 /* Window management, etc
 157  */
 158 ENTRYPOINT void
 159 reshape_cow (ModeInfo *mi, int width, int height)
 160 {
 161   GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 162
 163   glViewport (0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 164
 165   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 166   glLoadIdentity();
 167   gluPerspective (30.0, 1/h, 1.0, 100);
 168
 169   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 170   glLoadIdentity();
 171   gluLookAt( 0.0, 0.0, 30.0,
 172              0.0, 0.0, 0.0,
 173              0.0, 1.0, 0.0);
 174
 175   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 176 }
 177
 178
 179 ENTRYPOINT Bool
 180 cow_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
 181 {
 182   cow_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 183
 184   if (event->xany.type == ButtonPress &&
 185       event->xbutton.button == Button1)
 186     {
 187       bp->button_down_p = True;
 188       gltrackball_start (bp->trackball,
 189                          event->xbutton.x, event->xbutton.y,
 190                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 191       return True;
 192     }
 193   else if (event->xany.type == ButtonRelease &&
 194            event->xbutton.button == Button1)
 195     {
 196       bp->button_down_p = False;
 197       return True;
 198     }
 199   else if (event->xany.type == ButtonPress &&
 200            (event->xbutton.button == Button4 ||
 201             event->xbutton.button == Button5))
 202     {
 203       gltrackball_mousewheel (bp->trackball, event->xbutton.button, 10,
 204                               !event->xbutton.state);
 205       return True;
 206     }
 207   else if (event->xany.type == MotionNotify &&
 208            bp->button_down_p)
 209     {
 210       gltrackball_track (bp->trackball,
 211                          event->xmotion.x, event->xmotion.y,
 212                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 213       return True;
 214     }
 215
 216   return False;
 217 }
 218
 219
 220 /* Textures
 221  */
 222
 223 static Bool
 224 load_texture (ModeInfo *mi, const char *filename)
 225 {
 226   Display *dpy = mi->dpy;
 227   Visual *visual = mi->xgwa.visual;
 228   Colormap cmap = mi->xgwa.colormap;
 229   char buf[1024];
 230   XImage *image;
 231
 232   if (MI_IS_WIREFRAME(mi))
 233     return False;
 234
 235   if (!filename ||
 236       !*filename ||
 237       !strcasecmp (filename, "(none)"))
 238     {
 239       glDisable (GL_TEXTURE_2D);
 240       return False;
 241     }
 242
 243   image = xpm_file_to_ximage (dpy, visual, cmap, filename);
 244
 245   clear_gl_error();
 246   glTexImage2D (GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
 247                 image->width, image->height, 0,
 248                 GL_RGBA,
 249                 /* GL_UNSIGNED_BYTE, */
 250                 GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV,
 251                 image->data);
 252   sprintf (buf, "texture: %.100s (%dx%d)",
 253            filename, image->width, image->height);
 254   check_gl_error(buf);
 255
 256   glPixelStorei (GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
 257   glPixelStorei (GL_UNPACK_ROW_LENGTH, image->width);
 258   glTexEnvf (GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE);
 259   glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP);
 260   glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP);
 261   glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
 262   glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
 263
 264   glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 265   glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 266   glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 267   return True;
 268 }
 269
 270
 271 ENTRYPOINT void
 272 init_cow (ModeInfo *mi)
 273 {
 274   cow_configuration *bp;
 275   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 276   int i;
 277
 278   if (!bps) {
 279     bps = (cow_configuration *)
 280       calloc (MI_NUM_SCREENS(mi), sizeof (cow_configuration));
 281     if (!bps) {
 282       fprintf(stderr, "%s: out of memory\n", progname);
 283       exit(1);
 284     }
 285
 286     bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 287   }
 288
 289   bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 290
 291   bp->glx_context = init_GL(mi);
 292
 293   reshape_cow (mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 294
 295   glShadeModel(GL_SMOOTH);
 296
 297   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 298   glEnable(GL_NORMALIZE);
 299   glEnable(GL_CULL_FACE);
 300
 301   if (!wire)
 302     {
 303       GLfloat pos[4] = {0.4, 0.2, 0.4, 0.0};
 304 /*      GLfloat amb[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};*/
 305       GLfloat amb[4] = {0.2, 0.2, 0.2, 1.0};
 306       GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 307       GLfloat spc[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 308
 309       glEnable(GL_LIGHTING);
 310       glEnable(GL_LIGHT0);
 311       glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 312       glEnable(GL_CULL_FACE);
 313
 314       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
 315       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
 316       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
 317       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
 318     }
 319
 320   bp->trackball = gltrackball_init ();
 321
 322   bp->dlists = (GLuint *) calloc (countof(all_objs)+1, sizeof(GLuint));
 323   for (i = 0; i < countof(all_objs); i++)
 324     bp->dlists[i] = glGenLists (1);
 325
 326   for (i = 0; i < countof(all_objs); i++)
 327     {
 328       GLfloat black[4] = {0, 0, 0, 1};
 329       const struct gllist *gll = *all_objs[i];
 330
 331       glNewList (bp->dlists[i], GL_COMPILE);
 332
 333       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 334       glPushMatrix();
 335       glMatrixMode(GL_TEXTURE);
 336       glPushMatrix();
 337       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 338
 339       glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, 0);
 340
 341       if (i == HIDE)
 342         {
 343           GLfloat color[4] = {0.63, 0.43, 0.36, 1.00};
 344
 345           if (load_texture (mi, do_texture))
 346             {
 347               glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, bp->texture);
 348               glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_OBJECT_LINEAR);
 349               glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_OBJECT_LINEAR);
 350               glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE);
 351
 352               /* approximately line it up with ../images/earth.xpm */
 353               glMatrixMode(GL_TEXTURE);
 354               glTranslatef(0.45, 0.58, 0);
 355               glScalef(0.08, 0.16, 1);
 356               glRotatef(-5, 0, 0, 1);
 357               glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 358
 359               /* if we have a texture, make the base color be white. */
 360               color[0] = color[1] = color[2] = 1.0;
 361             }
 362
 363           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color);
 364           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,            black);
 365           glMaterialf  (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS,           128);
 366         }
 367       else if (i == TAIL)
 368         {
 369           GLfloat color[4] = {0.63, 0.43, 0.36, 1.00};
 370           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color);
 371           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,            black);
 372           glMaterialf  (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS,           128);
 373         }
 374       else if (i == UDDER)
 375         {
 376           GLfloat color[4] = {1.00, 0.53, 0.53, 1.00};
 377           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color);
 378           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,            black);
 379           glMaterialf  (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS,           128);
 380         }
 381       else if (i == HOOFS || i == HORNS)
 382         {
 383           GLfloat color[4] = {0.20, 0.20, 0.20, 1.00};
 384           GLfloat spec[4]  = {0.30, 0.30, 0.30, 1.00};
 385           GLfloat shiny    = 8.0;
 386           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color);
 387           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,            spec);
 388           glMaterialf  (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS,           shiny);
 389         }
 390       else if (i == FACE)
 391         {
 392           GLfloat color[4] = {0.10, 0.10, 0.10, 1.00};
 393           GLfloat spec[4]  = {0.10, 0.10, 0.10, 1.00};
 394           GLfloat shiny    = 8.0;
 395           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color);
 396           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,            spec);
 397           glMaterialf  (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS,           shiny);
 398         }
 399       else
 400         {
 401           GLfloat color[4] = {1.00, 1.00, 1.00, 1.00};
 402           GLfloat spec[4]  = {1.00, 1.00, 1.00, 1.00};
 403           GLfloat shiny    = 128.0;
 404           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color);
 405           glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,            spec);
 406           glMaterialf  (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS,           shiny);
 407         }
 408
 409       renderList (gll, wire);
 410
 411       glMatrixMode(GL_TEXTURE);
 412       glPopMatrix();
 413       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 414       glPopMatrix();
 415
 416       glEndList ();
 417     }
 418
 419   bp->nfloaters = MI_COUNT (mi);
 420   bp->floaters = (floater *) calloc (bp->nfloaters, sizeof (floater));
 421
 422   for (i = 0; i < bp->nfloaters; i++)
 423     {
 424       floater *f = &bp->floaters[i];
 425       f->rot = make_rotator (10.0, 0, 0,
 426                              4, 0.05 * speed,
 427                              True);
 428       if (bp->nfloaters == 2)
 429         {
 430           f->x = (i ? 6 : -6);
 431         }
 432       else if (i != 0)
 433         {
 434           double th = (i - 1) * M_PI*2 / (bp->nfloaters-1);
 435           double r = 10;
 436           f->x = r * cos(th);
 437           f->z = r * sin(th);
 438         }
 439
 440       f->ix = f->x;
 441       f->iy = f->y;
 442       f->iz = f->z;
 443       reset_floater (mi, f);
 444     }
 445 }
 446
 447
 448 static void
 449 draw_floater (ModeInfo *mi, floater *f)
 450 {
 451   cow_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 452   GLfloat n;
 453   double x, y, z;
 454
 455   get_position (f->rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
 456
 457   glPushMatrix();
 458   glTranslatef (f->x, f->y, f->z);
 459
 460   glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
 461   if (f->spinner_p)
 462     {
 463       glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
 464       glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
 465     }
 466
 467   n = 1.5;
 468   if      (bp->nfloaters > 99) n *= 0.05;
 469   else if (bp->nfloaters > 25) n *= 0.18;
 470   else if (bp->nfloaters > 9)  n *= 0.3;
 471   else if (bp->nfloaters > 1)  n *= 0.7;
 472   glScalef(n, n, n);
 473
 474   glCallList (bp->dlists[FACE]);
 475   mi->polygon_count += (*all_objs[FACE])->points / 3;
 476
 477   glCallList (bp->dlists[HIDE]);
 478   mi->polygon_count += (*all_objs[HIDE])->points / 3;
 479
 480   glCallList (bp->dlists[HOOFS]);
 481   mi->polygon_count += (*all_objs[HOOFS])->points / 3;
 482
 483   glCallList (bp->dlists[HORNS]);
 484   mi->polygon_count += (*all_objs[HORNS])->points / 3;
 485
 486   glCallList (bp->dlists[TAIL]);
 487   mi->polygon_count += (*all_objs[TAIL])->points / 3;
 488
 489   glCallList (bp->dlists[UDDER]);
 490   mi->polygon_count += (*all_objs[UDDER])->points / 3;
 491
 492   glPopMatrix();
 493 }
 494
 495
 496
 497 ENTRYPOINT void
 498 draw_cow (ModeInfo *mi)
 499 {
 500   cow_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 501   Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 502   Window window = MI_WINDOW(mi);
 503   int i;
 504
 505   if (!bp->glx_context)
 506     return;
 507
 508   glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(bp->glx_context));
 509
 510   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 511
 512   glPushMatrix ();
 513   gltrackball_rotate (bp->trackball);
 514
 515   glScalef (0.5, 0.5, 0.5);
 516
 517   mi->polygon_count = 0;
 518
 519 # if 0
 520   {
 521     floater F;
 522     F.x = F.y = F.z = 0;
 523     F.dx = F.dy = F.dz = 0;
 524     F.ddx = F.ddy = F.ddz = 0;
 525     F.rot = make_rotator (0, 0, 0, 1, 0, False);
 526     glScalef(2,2,2);
 527     draw_floater (mi, &F);
 528   }
 529 # else
 530   for (i = 0; i < bp->nfloaters; i++)
 531     {
 532       /* "Don't kid yourself, Jimmy.  If a cow ever got the chance,
 533          he'd eat you and everyone you care about!"
 534              -- Troy McClure in "Meat and You: Partners in Freedom"
 535        */
 536       floater *f = &bp->floaters[i];
 537       draw_floater (mi, f);
 538       tick_floater (mi, f);
 539     }
 540 # endif
 541
 542   glPopMatrix ();
 543
 544   if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 545   glFinish();
 546
 547   glXSwapBuffers(dpy, window);
 548 }
 549
 550 XSCREENSAVER_MODULE_2 ("BouncingCow", bouncingcow, cow)
 551
 552 #endif /* USE_GL */