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

   1 /* cubestorm, Copyright (c) 2003, 2004 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
  12 #define DEFAULTS        "*delay:        30000       \n" \
  13                         "*count:      " DEF_COUNT   "\n" \
  14                         "*showFPS:      False       \n" \
  15                         "*fpsSolid:     True        \n" \
  16                         "*wireframe:    False       \n" \
  17
  18
  19 # define refresh_cube 0
  20 # define release_cube 0
  21 #undef countof
  22 #define countof(x) (sizeof((x))/sizeof((*x)))
  23
  24 #include "xlockmore.h"
  25 #include "colors.h"
  26 #include "rotator.h"
  27 #include "gltrackball.h"
  28 #include <ctype.h>
  29
  30 #ifdef USE_GL /* whole file */
  31
  32 #define DEF_SPIN        "True"
  33 #define DEF_WANDER      "True"
  34 #define DEF_SPEED       "1.0"
  35 #define DEF_THICKNESS   "0.06"
  36 #define DEF_COUNT       "4"
  37
  38 typedef struct {
  39   rotator *rot;
  40   int ccolor;
  41 } subcube;
  42
  43 typedef struct {
  44   GLXContext *glx_context;
  45   trackball_state *trackball;
  46   Bool button_down_p;
  47   Bool clear_p;
  48
  49   GLuint cube_list;
  50
  51   int ncolors;
  52   XColor *colors;
  53
  54   subcube *subcubes;
  55
  56 } cube_configuration;
  57
  58 static cube_configuration *bps = NULL;
  59
  60 static Bool do_spin;
  61 static Bool do_wander;
  62 static GLfloat speed;
  63 static GLfloat thickness;
  64
  65 static XrmOptionDescRec opts[] = {
  66   { "-spin",   ".spin",   XrmoptionNoArg, "True" },
  67   { "+spin",   ".spin",   XrmoptionNoArg, "False" },
  68   { "-wander", ".wander", XrmoptionNoArg, "True" },
  69   { "+wander", ".wander", XrmoptionNoArg, "False" },
  70   { "-speed",  ".speed",  XrmoptionSepArg, 0 },
  71   { "-thickness", ".thickness",  XrmoptionSepArg, 0 },
  72 };
  73
  74 static argtype vars[] = {
  75   {&do_spin,   "spin",   "Spin",   DEF_SPIN,   t_Bool},
  76   {&do_wander, "wander", "Wander", DEF_WANDER, t_Bool},
  77   {&speed,     "speed",  "Speed",  DEF_SPEED,  t_Float},
  78   {&thickness, "thickness", "Thickness",  DEF_THICKNESS,  t_Float},
  79 };
  80
  81 ENTRYPOINT ModeSpecOpt cube_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
  82
  83
  84 static void
  85 draw_face (ModeInfo *mi)
  86 {
  87   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
  88
  89   int i;
  90   GLfloat t = thickness / 2;
  91   GLfloat a = -0.5;
  92   GLfloat b =  0.5;
  93
  94   if (t <= 0) t = 0.001;
  95   else if (t > 0.5) t = 0.5;
  96
  97   glPushMatrix();
  98   glFrontFace(GL_CW);
  99
 100   for (i = 0; i < 4; i++)
 101     {
 102       glNormal3f (0, 0, -1);
 103       glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 104       glVertex3f (a,   a,   a);
 105       glVertex3f (b,   a,   a);
 106       glVertex3f (b-t, a+t, a);
 107       glVertex3f (a+t, a+t, a);
 108       glEnd();
 109
 110       glNormal3f (0, 1, 0);
 111       glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 112       glVertex3f (b-t, a+t, a);
 113       glVertex3f (b-t, a+t, a+t);
 114       glVertex3f (a+t, a+t, a+t);
 115       glVertex3f (a+t, a+t, a);
 116       glEnd();
 117
 118       glRotatef(90, 0, 0, 1);
 119     }
 120   glPopMatrix();
 121 }
 122
 123 static void
 124 draw_faces (ModeInfo *mi)
 125 {
 126   glPushMatrix();
 127   draw_face (mi);
 128   glRotatef (90,  0, 1, 0); draw_face (mi);
 129   glRotatef (90,  0, 1, 0); draw_face (mi);
 130   glRotatef (90,  0, 1, 0); draw_face (mi);
 131   glRotatef (90,  1, 0, 0); draw_face (mi);
 132   glRotatef (180, 1, 0, 0); draw_face (mi);
 133   glPopMatrix();
 134 }
 135
 136
 137 static void
 138 new_cube_colors (ModeInfo *mi)
 139 {
 140   cube_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 141   int i;
 142   bp->ncolors = 128;
 143   if (bp->colors) free (bp->colors);
 144   bp->colors = (XColor *) calloc(bp->ncolors, sizeof(XColor));
 145   make_smooth_colormap (0, 0, 0,
 146                         bp->colors, &bp->ncolors,
 147                         False, 0, False);
 148   for (i = 0; i < MI_COUNT(mi); i++)
 149     bp->subcubes[i].ccolor = random() % bp->ncolors;
 150 }
 151
 152
 153 /* Window management, etc
 154  */
 155 ENTRYPOINT void
 156 reshape_cube (ModeInfo *mi, int width, int height)
 157 {
 158   GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 159
 160   glViewport (0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 161
 162   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 163   glLoadIdentity();
 164   gluPerspective (30.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 165
 166   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 167   glLoadIdentity();
 168   gluLookAt( 0.0, 0.0, 45.0,
 169              0.0, 0.0, 0.0,
 170              0.0, 1.0, 0.0);
 171
 172   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 173 }
 174
 175
 176 ENTRYPOINT Bool
 177 cube_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
 178 {
 179   cube_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 180
 181   if (event->xany.type == ButtonPress &&
 182       event->xbutton.button == Button1)
 183     {
 184       bp->button_down_p = True;
 185       gltrackball_start (bp->trackball,
 186                          event->xbutton.x, event->xbutton.y,
 187                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 188       return True;
 189     }
 190   else if (event->xany.type == ButtonRelease &&
 191            event->xbutton.button == Button1)
 192     {
 193       bp->button_down_p = False;
 194       return True;
 195     }
 196   else if (event->xany.type == ButtonPress &&
 197            (event->xbutton.button == Button4 ||
 198             event->xbutton.button == Button5))
 199     {
 200       gltrackball_mousewheel (bp->trackball, event->xbutton.button, 10,
 201                               !!event->xbutton.state);
 202       return True;
 203     }
 204   else if (event->xany.type == MotionNotify &&
 205            bp->button_down_p)
 206     {
 207       gltrackball_track (bp->trackball,
 208                          event->xmotion.x, event->xmotion.y,
 209                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 210       return True;
 211     }
 212   else if (event->xany.type == KeyPress)
 213     {
 214       KeySym keysym;
 215       char c = 0;
 216       XLookupString (&event->xkey, &c, 1, &keysym, 0);
 217       if (c == ' ')
 218         {
 219           glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 220           return True;
 221         }
 222       else if (c == '\r' || c == '\n')
 223         {
 224           new_cube_colors (mi);
 225           return True;
 226         }
 227     }
 228   return False;
 229 }
 230
 231
 232 ENTRYPOINT void
 233 init_cube (ModeInfo *mi)
 234 {
 235   cube_configuration *bp;
 236   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 237   int i;
 238
 239   if (!bps) {
 240     bps = (cube_configuration *)
 241       calloc (MI_NUM_SCREENS(mi), sizeof (cube_configuration));
 242     if (!bps) {
 243       fprintf(stderr, "%s: out of memory\n", progname);
 244       exit(1);
 245     }
 246
 247     bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 248   }
 249
 250   bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 251
 252   bp->glx_context = init_GL(mi);
 253
 254   if (MI_COUNT(mi) <= 0) MI_COUNT(mi) = 1;
 255
 256   bp->trackball = gltrackball_init ();
 257   bp->subcubes = (subcube *) calloc (MI_COUNT(mi), sizeof(subcube));
 258   for (i = 0; i < MI_COUNT(mi); i++)
 259     {
 260       double wander_speed, spin_speed, spin_accel;
 261
 262       if (i == 0)
 263         {
 264           wander_speed = 0.05 * speed;
 265           spin_speed   = 10.0 * speed;
 266           spin_accel   = 4.0  * speed;
 267         }
 268       else
 269         {
 270           wander_speed = 0;
 271           spin_speed   = 4.0 * speed;
 272           spin_accel   = 2.0 * speed;
 273         }
 274
 275       bp->subcubes[i].rot = make_rotator (do_spin ? spin_speed : 0,
 276                                           do_spin ? spin_speed : 0,
 277                                           do_spin ? spin_speed : 0,
 278                                           spin_accel,
 279                                           do_wander ? wander_speed : 0,
 280                                           True);
 281     }
 282
 283   bp->colors = 0;
 284   new_cube_colors (mi);
 285
 286   reshape_cube (mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 287
 288   if (!wire)
 289     {
 290       GLfloat pos[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 0.0};
 291       GLfloat amb[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
 292       GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 293       GLfloat spc[4] = {0.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 294
 295       glEnable(GL_LIGHTING);
 296       glEnable(GL_LIGHT0);
 297       glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 298       glEnable(GL_CULL_FACE);
 299
 300       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
 301       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
 302       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
 303       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
 304     }
 305
 306   bp->cube_list = glGenLists (1);
 307   glNewList (bp->cube_list, GL_COMPILE);
 308   draw_faces (mi);
 309   glEndList ();
 310
 311   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 312 }
 313
 314
 315 ENTRYPOINT void
 316 draw_cube (ModeInfo *mi)
 317 {
 318   cube_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 319   Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 320   Window window = MI_WINDOW(mi);
 321   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 322   int i;
 323   double x, y, z;
 324
 325   if (!bp->glx_context)
 326     return;
 327
 328   glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(bp->glx_context));
 329
 330   glShadeModel(GL_SMOOTH);
 331
 332   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 333   glEnable(GL_NORMALIZE);
 334   glEnable(GL_CULL_FACE);
 335
 336   if (bp->clear_p)   /* we're in "no vapor trails" mode */
 337     {
 338       glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT|GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 339       if (! (random() % (int) (25 / speed)))
 340         bp->clear_p = False;
 341     }
 342   else
 343     {
 344       if (! (random() % (int) (200 / speed)))
 345         {
 346           bp->clear_p = True;
 347           new_cube_colors (mi);
 348         }
 349     }
 350
 351   glPushMatrix ();
 352
 353   glScalef(1.1, 1.1, 1.1);
 354
 355   mi->polygon_count = 0;
 356
 357   get_position (bp->subcubes[0].rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
 358   glTranslatef((x - 0.5) * 15,
 359                (y - 0.5) * 15,
 360                (z - 0.5) * 30);
 361   gltrackball_rotate (bp->trackball);
 362
 363   glScalef (4.0, 4.0, 4.0);
 364
 365   for (i = 0; i < MI_COUNT(mi); i++)
 366     {
 367       GLfloat bcolor[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
 368       GLfloat bspec[4]  = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 369       GLfloat bshiny    = 128.0;
 370
 371       glPushMatrix();
 372
 373       if (i != 0)  /* N+1 cubes rotate relative to cube 0 */
 374         {
 375           get_rotation (bp->subcubes[0].rot, &x, &y, &z, False);
 376           glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
 377           glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
 378           glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
 379         }
 380
 381       get_rotation (bp->subcubes[i].rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
 382       glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
 383       glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
 384       glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
 385
 386       bcolor[0] = bp->colors[bp->subcubes[i].ccolor].red   / 65536.0;
 387       bcolor[1] = bp->colors[bp->subcubes[i].ccolor].green / 65536.0;
 388       bcolor[2] = bp->colors[bp->subcubes[i].ccolor].blue  / 65536.0;
 389       bp->subcubes[i].ccolor++;
 390       if (bp->subcubes[i].ccolor >= bp->ncolors)
 391         bp->subcubes[i].ccolor = 0;
 392
 393       if (wire)
 394         glColor3f (bcolor[0], bcolor[1], bcolor[2]);
 395       else
 396         {
 397           glMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR,            bspec);
 398           glMateriali  (GL_FRONT, GL_SHININESS,           bshiny);
 399           glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, bcolor);
 400         }
 401
 402       glCallList (bp->cube_list);
 403       mi->polygon_count += (4 * 2 * 6);
 404
 405       glPopMatrix();
 406     }
 407
 408   glPopMatrix ();
 409
 410   if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 411   glFinish();
 412
 413   glXSwapBuffers(dpy, window);
 414 }
 415
 416 XSCREENSAVER_MODULE_2 ("CubeStorm", cubestorm, cube)
 417
 418 #endif /* USE_GL */