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

   1 /* cubestorm, Copyright (c) 2003-2008 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 #define DEF_DBUF        "False"
  38
  39 typedef struct {
  40   rotator *rot;
  41   int ccolor;
  42 } subcube;
  43
  44 typedef struct {
  45   GLXContext *glx_context;
  46   trackball_state *trackball;
  47   Bool button_down_p;
  48   Bool clear_p;
  49
  50   GLuint cube_list;
  51
  52   int ncolors;
  53   XColor *colors;
  54
  55   subcube *subcubes;
  56
  57 } cube_configuration;
  58
  59 static cube_configuration *bps = NULL;
  60
  61 static Bool do_spin;
  62 static Bool do_wander;
  63 static GLfloat speed;
  64 static GLfloat thickness;
  65 static Bool dbuf_p;
  66
  67 static XrmOptionDescRec opts[] = {
  68   { "-spin",   ".spin",   XrmoptionNoArg, "True" },
  69   { "+spin",   ".spin",   XrmoptionNoArg, "False" },
  70   { "-wander", ".wander", XrmoptionNoArg, "True" },
  71   { "+wander", ".wander", XrmoptionNoArg, "False" },
  72   { "-speed",  ".speed",  XrmoptionSepArg, 0 },
  73   { "-db",     ".doubleBuffer", XrmoptionNoArg, "True"},
  74   { "+db",     ".doubleBuffer", XrmoptionNoArg, "False"},
  75   { "-thickness", ".thickness", XrmoptionSepArg, 0 },
  76 };
  77
  78 static argtype vars[] = {
  79   {&do_spin,   "spin",   "Spin",   DEF_SPIN,   t_Bool},
  80   {&do_wander, "wander", "Wander", DEF_WANDER, t_Bool},
  81   {&speed,     "speed",  "Speed",  DEF_SPEED,  t_Float},
  82   {&thickness, "thickness", "Thickness",  DEF_THICKNESS,  t_Float},
  83   {&dbuf_p, "doubleBuffer", "DoubleBuffer", DEF_DBUF, t_Bool},
  84 };
  85
  86 ENTRYPOINT ModeSpecOpt cube_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
  87
  88
  89 static void
  90 draw_face (ModeInfo *mi)
  91 {
  92   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
  93
  94   int i;
  95   GLfloat t = thickness / 2;
  96   GLfloat a = -0.5;
  97   GLfloat b =  0.5;
  98
  99   if (t <= 0) t = 0.001;
 100   else if (t > 0.5) t = 0.5;
 101
 102   glPushMatrix();
 103   glFrontFace(GL_CW);
 104
 105   for (i = 0; i < 4; i++)
 106     {
 107       glNormal3f (0, 0, -1);
 108       glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 109       glVertex3f (a,   a,   a);
 110       glVertex3f (b,   a,   a);
 111       glVertex3f (b-t, a+t, a);
 112       glVertex3f (a+t, a+t, a);
 113       glEnd();
 114
 115       glNormal3f (0, 1, 0);
 116       glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 117       glVertex3f (b-t, a+t, a);
 118       glVertex3f (b-t, a+t, a+t);
 119       glVertex3f (a+t, a+t, a+t);
 120       glVertex3f (a+t, a+t, a);
 121       glEnd();
 122
 123       glRotatef(90, 0, 0, 1);
 124     }
 125   glPopMatrix();
 126 }
 127
 128 static void
 129 draw_faces (ModeInfo *mi)
 130 {
 131   glPushMatrix();
 132   draw_face (mi);
 133   glRotatef (90,  0, 1, 0); draw_face (mi);
 134   glRotatef (90,  0, 1, 0); draw_face (mi);
 135   glRotatef (90,  0, 1, 0); draw_face (mi);
 136   glRotatef (90,  1, 0, 0); draw_face (mi);
 137   glRotatef (180, 1, 0, 0); draw_face (mi);
 138   glPopMatrix();
 139 }
 140
 141
 142 static void
 143 new_cube_colors (ModeInfo *mi)
 144 {
 145   cube_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 146   int i;
 147   bp->ncolors = 128;
 148   if (bp->colors) free (bp->colors);
 149   bp->colors = (XColor *) calloc(bp->ncolors, sizeof(XColor));
 150   make_smooth_colormap (0, 0, 0,
 151                         bp->colors, &bp->ncolors,
 152                         False, 0, False);
 153   for (i = 0; i < MI_COUNT(mi); i++)
 154     bp->subcubes[i].ccolor = random() % bp->ncolors;
 155 }
 156
 157
 158 /* Window management, etc
 159  */
 160 ENTRYPOINT void
 161 reshape_cube (ModeInfo *mi, int width, int height)
 162 {
 163   GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 164
 165   glViewport (0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 166
 167   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 168   glLoadIdentity();
 169   gluPerspective (30.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 170
 171   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 172   glLoadIdentity();
 173   gluLookAt( 0.0, 0.0, 45.0,
 174              0.0, 0.0, 0.0,
 175              0.0, 1.0, 0.0);
 176
 177   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 178 }
 179
 180
 181 ENTRYPOINT Bool
 182 cube_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
 183 {
 184   cube_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 185
 186   if (event->xany.type == ButtonPress &&
 187       event->xbutton.button == Button1)
 188     {
 189       bp->button_down_p = True;
 190       gltrackball_start (bp->trackball,
 191                          event->xbutton.x, event->xbutton.y,
 192                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 193       return True;
 194     }
 195   else if (event->xany.type == ButtonRelease &&
 196            event->xbutton.button == Button1)
 197     {
 198       bp->button_down_p = False;
 199       return True;
 200     }
 201   else if (event->xany.type == ButtonPress &&
 202            (event->xbutton.button == Button4 ||
 203             event->xbutton.button == Button5 ||
 204             event->xbutton.button == Button6 ||
 205             event->xbutton.button == Button7))
 206     {
 207       gltrackball_mousewheel (bp->trackball, event->xbutton.button, 10,
 208                               !!event->xbutton.state);
 209       return True;
 210     }
 211   else if (event->xany.type == MotionNotify &&
 212            bp->button_down_p)
 213     {
 214       gltrackball_track (bp->trackball,
 215                          event->xmotion.x, event->xmotion.y,
 216                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 217       return True;
 218     }
 219   else if (event->xany.type == KeyPress)
 220     {
 221       KeySym keysym;
 222       char c = 0;
 223       XLookupString (&event->xkey, &c, 1, &keysym, 0);
 224       if (c == ' ')
 225         {
 226           glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 227           return True;
 228         }
 229       else if (c == '\r' || c == '\n')
 230         {
 231           new_cube_colors (mi);
 232           return True;
 233         }
 234     }
 235   return False;
 236 }
 237
 238
 239 ENTRYPOINT void
 240 init_cube (ModeInfo *mi)
 241 {
 242   cube_configuration *bp;
 243   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 244   int i;
 245
 246   if (!bps) {
 247     bps = (cube_configuration *)
 248       calloc (MI_NUM_SCREENS(mi), sizeof (cube_configuration));
 249     if (!bps) {
 250       fprintf(stderr, "%s: out of memory\n", progname);
 251       exit(1);
 252     }
 253
 254     bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 255   }
 256
 257   bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 258
 259   bp->glx_context = init_GL(mi);
 260
 261   if (MI_COUNT(mi) <= 0) MI_COUNT(mi) = 1;
 262
 263   bp->trackball = gltrackball_init ();
 264   bp->subcubes = (subcube *) calloc (MI_COUNT(mi), sizeof(subcube));
 265   for (i = 0; i < MI_COUNT(mi); i++)
 266     {
 267       double wander_speed, spin_speed, spin_accel;
 268
 269       if (i == 0)
 270         {
 271           wander_speed = 0.05 * speed;
 272           spin_speed   = 10.0 * speed;
 273           spin_accel   = 4.0  * speed;
 274         }
 275       else
 276         {
 277           wander_speed = 0;
 278           spin_speed   = 4.0 * speed;
 279           spin_accel   = 2.0 * speed;
 280         }
 281
 282       bp->subcubes[i].rot = make_rotator (do_spin ? spin_speed : 0,
 283                                           do_spin ? spin_speed : 0,
 284                                           do_spin ? spin_speed : 0,
 285                                           spin_accel,
 286                                           do_wander ? wander_speed : 0,
 287                                           True);
 288     }
 289
 290   bp->colors = 0;
 291   new_cube_colors (mi);
 292
 293   reshape_cube (mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 294
 295   if (!wire)
 296     {
 297       GLfloat pos[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 0.0};
 298       GLfloat amb[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
 299       GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 300       GLfloat spc[4] = {0.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 301
 302       glEnable(GL_LIGHTING);
 303       glEnable(GL_LIGHT0);
 304       glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 305       glEnable(GL_CULL_FACE);
 306
 307       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
 308       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
 309       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
 310       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
 311     }
 312
 313   bp->cube_list = glGenLists (1);
 314   glNewList (bp->cube_list, GL_COMPILE);
 315   draw_faces (mi);
 316   glEndList ();
 317
 318   glDrawBuffer(dbuf_p ? GL_BACK : GL_FRONT);
 319   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 320 }
 321
 322
 323 ENTRYPOINT void
 324 draw_cube (ModeInfo *mi)
 325 {
 326   cube_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 327   Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 328   Window window = MI_WINDOW(mi);
 329   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 330   int i;
 331   double x, y, z;
 332
 333   if (!bp->glx_context)
 334     return;
 335
 336   glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(bp->glx_context));
 337
 338   glShadeModel(GL_SMOOTH);
 339
 340   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 341   glEnable(GL_NORMALIZE);
 342   glEnable(GL_CULL_FACE);
 343
 344   if (bp->clear_p)   /* we're in "no vapor trails" mode */
 345     {
 346       glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT|GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 347       if (! (random() % (int) (25 / speed)))
 348         bp->clear_p = False;
 349     }
 350   else
 351     {
 352       if (! (random() % (int) (200 / speed)))
 353         {
 354           bp->clear_p = True;
 355           new_cube_colors (mi);
 356         }
 357     }
 358
 359   glPushMatrix ();
 360
 361   glScalef(1.1, 1.1, 1.1);
 362
 363   mi->polygon_count = 0;
 364
 365   get_position (bp->subcubes[0].rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
 366   glTranslatef((x - 0.5) * 15,
 367                (y - 0.5) * 15,
 368                (z - 0.5) * 30);
 369   gltrackball_rotate (bp->trackball);
 370
 371   glScalef (4.0, 4.0, 4.0);
 372
 373   for (i = 0; i < MI_COUNT(mi); i++)
 374     {
 375       GLfloat bcolor[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
 376       GLfloat bspec[4]  = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 377       GLfloat bshiny    = 128.0;
 378
 379       glPushMatrix();
 380
 381       if (i != 0)  /* N+1 cubes rotate relative to cube 0 */
 382         {
 383           get_rotation (bp->subcubes[0].rot, &x, &y, &z, False);
 384           glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
 385           glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
 386           glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
 387         }
 388
 389       get_rotation (bp->subcubes[i].rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
 390       glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
 391       glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
 392       glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
 393
 394       bcolor[0] = bp->colors[bp->subcubes[i].ccolor].red   / 65536.0;
 395       bcolor[1] = bp->colors[bp->subcubes[i].ccolor].green / 65536.0;
 396       bcolor[2] = bp->colors[bp->subcubes[i].ccolor].blue  / 65536.0;
 397       bp->subcubes[i].ccolor++;
 398       if (bp->subcubes[i].ccolor >= bp->ncolors)
 399         bp->subcubes[i].ccolor = 0;
 400
 401       if (wire)
 402         glColor3f (bcolor[0], bcolor[1], bcolor[2]);
 403       else
 404         {
 405           glMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR,            bspec);
 406           glMateriali  (GL_FRONT, GL_SHININESS,           bshiny);
 407           glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, bcolor);
 408         }
 409
 410       glCallList (bp->cube_list);
 411       mi->polygon_count += (4 * 2 * 6);
 412
 413       glPopMatrix();
 414     }
 415
 416   glPopMatrix ();
 417
 418   if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 419   glFinish();
 420
 421   if (dbuf_p)
 422     glXSwapBuffers(dpy, window);
 423 }
 424
 425 XSCREENSAVER_MODULE_2 ("CubeStorm", cubestorm, cube)
 426
 427 #endif /* USE_GL */