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

   1 /* xscreensaver, Copyright (c) 1999-2014 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  * Draws a grid of hexagons or other shapes and drops them out.
  12  * Created 8-Jul-2013.
  13  */
  14
  15 #include <math.h>
  16 #include "screenhack.h"
  17
  18 #define countof(x) (sizeof(x)/sizeof(*(x)))
  19 #define ABS(x) ((x)<0?-(x):(x))
  20
  21 typedef struct {
  22   int sides;
  23   int cx, cy;
  24   double th0, th, radius, i, speed;
  25   int colors[2];
  26   Bool initted_p;
  27 } cell;
  28
  29 typedef struct {
  30   Display *dpy;
  31   Window window;
  32   XWindowAttributes xgwa;
  33
  34   int ncells, cells_size, gw, gh;
  35   cell *cells;
  36
  37   int delay;
  38   double speed;
  39   int sides;
  40   Bool lockstep_p;
  41   Bool uniform_p;
  42   Bool initted_p;
  43
  44   int ncolors;
  45   XColor *colors;
  46   GC gc;
  47
  48 } state;
  49
  50
  51 static void
  52 make_cells (state *st)
  53 {
  54   int grid_size = get_integer_resource (st->dpy, "size", "Size");
  55   cell *cells2;
  56   int size, r, gw, gh, x, y, i;
  57   double th = 0;
  58
  59   if (grid_size < 5) grid_size = 5;
  60
  61   size = ((st->xgwa.width > st->xgwa.height
  62            ? st->xgwa.width : st->xgwa.height)
  63           / grid_size);
  64   gw = st->xgwa.width  / size;
  65   gh = st->xgwa.height / size;
  66
  67   switch (st->sides) {
  68   case 8:
  69     r  = size * 0.75;
  70     th = M_PI / st->sides;
  71     gw *= 1.25;
  72     gh *= 1.25;
  73     break;
  74   case 6:
  75     r  = size / sqrt(3);
  76     th = M_PI / st->sides;
  77     gh *= 1.2;
  78     break;
  79   case 3:
  80     size *= 2;
  81     r  = size / sqrt(3);
  82     th = M_PI / st->sides / 2;
  83     break;
  84   case 4:
  85     size /= 2;
  86     r  = size * sqrt (2);
  87     th = M_PI / st->sides;
  88     break;
  89   default:
  90     abort();
  91     break;
  92   }
  93
  94   gw += 3;      /* leave a few extra columns off screen just in case */
  95   gh += 3;
  96
  97   st->ncells = gw * gh;
  98
  99   if (st->initted_p && !st->cells) abort();
 100   if (!st->initted_p && st->cells) abort();
 101
 102   cells2 = (cell *) calloc (st->ncells, sizeof(*cells2));
 103   if (! cells2) abort();
 104
 105   if (st->cells)
 106     {
 107       for (y = 0; y < (st->gh < gh ? st->gh : gh); y++)
 108         for (x = 0; x < (st->gw < gw ? st->gw : gw); x++)
 109           cells2[y * gw + x] = st->cells [y * st->gw + x];
 110       free (st->cells);
 111       st->cells = 0;
 112     }
 113
 114   st->cells = cells2;
 115   st->gw = gw;
 116   st->gh = gh;
 117
 118   i = 0;
 119   for (y = 0; y < gh; y++)
 120     for (x = 0; x < gw; x++)
 121       {
 122         cell *c = &st->cells[i];
 123         c->sides = st->sides;
 124         c->radius = r;
 125         c->th = th;
 126
 127         switch (st->sides) {
 128         case 8:
 129           if (x & 1)
 130             {
 131               c->cx = x * size;
 132               c->radius /= 2;
 133               c->th = M_PI / 4;
 134               c->sides = 4;
 135               c->radius *= 1.1;
 136             }
 137           else
 138             {
 139               c->cx = x * size;
 140               c->radius *= 1.02;
 141               c->radius--;
 142             }
 143
 144           if (y & 1)
 145             c->cx -= size;
 146
 147           c->cy = y * size;
 148
 149          break;
 150         case 6:
 151           c->cx = x * size;
 152           c->cy = y * size * sqrt(3)/2;
 153           if (y & 1)
 154             c->cx -= size * 0.5;
 155           break;
 156         case 4:
 157           c->cx = x * size * 2;
 158           c->cy = y * size * 2;
 159           break;
 160         case 3:
 161           c->cx = x * size * 0.5;
 162           c->cy = y * size * sqrt(3)/2;
 163           if ((x & 1) ^ (y & 1))
 164             {
 165               c->th = th + M_PI;
 166               c->cy -= (r * 0.5);
 167             }
 168           break;
 169         default:
 170           abort();
 171         }
 172
 173         if (! c->initted_p)
 174           {
 175             c->speed = st->speed * (st->uniform_p ? 1 : (0.1 + frand(0.9)));
 176             c->i = st->lockstep_p ? 0 : random() % r;
 177             c->colors[0] = (st->lockstep_p ? 0 : random() % st->ncolors);
 178             c->colors[1] = 0;
 179             c->initted_p = True;
 180           }
 181
 182         c->radius += 2;  /* Avoid rounding errors */
 183
 184         if (c->i > c->radius) c->i = c->radius;
 185         if (c->colors[0] >= st->ncolors) c->colors[0] = st->ncolors-1;
 186         if (c->colors[1] >= st->ncolors) c->colors[1] = st->ncolors-1;
 187
 188         i++;
 189       }
 190
 191   st->initted_p = True;
 192 }
 193
 194
 195 static void
 196 draw_cell (state *st, cell *c)
 197 {
 198   XPoint points[20];
 199   int i, j;
 200   for (j = 0; j <= 1; j++)
 201     {
 202       int r = (j == 0 ? c->radius : c->i);
 203       for (i = 0; i < c->sides; i++)
 204         {
 205           double th = i * M_PI * 2 / c->sides;
 206           points[i].x = c->cx + r * cos (th + c->th) + 0.5;
 207           points[i].y = c->cy + r * sin (th + c->th) + 0.5;
 208         }
 209       XSetForeground (st->dpy, st->gc, st->colors[c->colors[j]].pixel);
 210       XFillPolygon (st->dpy, st->window, st->gc, points, c->sides,
 211                     Convex, CoordModeOrigin);
 212     }
 213
 214   c->i -= c->speed;
 215   if (c->i < 0)
 216     {
 217       c->i = c->radius;
 218       c->colors[1] = c->colors[0];
 219       if (c != &st->cells[0])
 220         c->colors[0] = st->cells[0].colors[0];
 221       else
 222         c->colors[0] = random() % st->ncolors;
 223     }
 224 }
 225
 226
 227 static void
 228 hexadrop_init_1 (Display *dpy, Window window, state *st)
 229 {
 230   XGCValues gcv;
 231   char *s1, *s2;
 232
 233   st->dpy = dpy;
 234   st->window = window;
 235   st->delay = get_integer_resource (st->dpy, "delay", "Integer");
 236   st->ncolors = get_integer_resource (st->dpy, "ncolors", "Integer");
 237   st->speed = get_float_resource (st->dpy, "speed", "Speed");
 238   if (st->speed < 0) st->speed = 0;
 239
 240   XGetWindowAttributes (st->dpy, st->window, &st->xgwa);
 241
 242   if (st->ncolors < 2) st->ncolors = 2;
 243
 244   st->colors = (XColor *) calloc (sizeof(*st->colors), st->ncolors);
 245
 246   if (st->ncolors < 10)
 247     make_random_colormap (st->xgwa.screen, st->xgwa.visual, st->xgwa.colormap,
 248                           st->colors, &st->ncolors, False, True, 0, True);
 249   else
 250     make_smooth_colormap (st->xgwa.screen, st->xgwa.visual, st->xgwa.colormap,
 251                           st->colors, &st->ncolors, True, 0, True);
 252   XSetWindowBackground (dpy, window, st->colors[0].pixel);
 253
 254   s1 = get_string_resource (st->dpy, "uniform", "Uniform");
 255   s2 = get_string_resource (st->dpy, "lockstep", "Lockstep");
 256
 257   if ((!s1 || !*s1 || !strcasecmp(s1, "maybe")) &&
 258       (!s2 || !*s2 || !strcasecmp(s2, "maybe")))
 259     {
 260       /* When being random, don't do both. */
 261       st->uniform_p = random() & 1;
 262       st->lockstep_p = st->uniform_p ? 0 : random() & 1;
 263     }
 264   else
 265     {
 266       if (!s1 || !*s1 || !strcasecmp(s1, "maybe"))
 267         st->uniform_p = random() & 1;
 268       else
 269         st->uniform_p = get_boolean_resource (st->dpy, "uniform", "Uniform");
 270
 271       if (!s2 || !*s2 || !strcasecmp(s2, "maybe"))
 272         st->lockstep_p = random() & 1;
 273       else
 274         st->lockstep_p = get_boolean_resource (st->dpy, "lockstep","Lockstep");
 275     }
 276
 277
 278   st->sides = get_integer_resource (st->dpy, "sides", "Sides");
 279   if (! (st->sides == 0 || st->sides == 3 || st->sides == 4 ||
 280          st->sides == 6 || st->sides == 8))
 281     {
 282       printf ("%s: invalid number of sides: %d\n", progname, st->sides);
 283       st->sides = 0;
 284     }
 285
 286   if (! st->sides)
 287     {
 288       static int defs[] = { 3, 3, 3,
 289                             4,
 290                             6, 6, 6, 6,
 291                             8, 8, 8 };
 292       st->sides = defs[random() % countof(defs)];
 293     }
 294
 295   make_cells (st);
 296   gcv.foreground = st->colors[0].pixel;
 297   st->gc = XCreateGC (dpy, window, GCForeground, &gcv);
 298 }
 299
 300
 301 static void *
 302 hexadrop_init (Display *dpy, Window window)
 303 {
 304   state *st = (state *) calloc (1, sizeof(*st));
 305   hexadrop_init_1 (dpy, window, st);
 306   return st;
 307 }
 308
 309
 310
 311 static unsigned long
 312 hexadrop_draw (Display *dpy, Window window, void *closure)
 313 {
 314   state *st = (state *) closure;
 315   int i;
 316
 317   for (i = 0; i < st->ncells; i++)
 318     draw_cell (st, &st->cells[i]);
 319
 320   return st->delay;
 321 }
 322
 323
 324 static void
 325 hexadrop_reshape (Display *dpy, Window window, void *closure,
 326                  unsigned int w, unsigned int h)
 327 {
 328   state *st = (state *) closure;
 329   XGetWindowAttributes (st->dpy, st->window, &st->xgwa);
 330   make_cells (st);
 331 }
 332
 333
 334 static void
 335 hexadrop_free (Display *dpy, Window window, void *closure)
 336 {
 337   state *st = (state *) closure;
 338   if (st->colors)
 339     {
 340       free_colors (st->xgwa.screen, st->xgwa.colormap, st->colors, st->ncolors);
 341       free (st->colors);
 342       st->colors = 0;
 343     }
 344   if (st->cells)
 345     {
 346       free (st->cells);
 347       st->cells = 0;
 348     }
 349   if (st->gc)
 350     {
 351       XFreeGC (st->dpy, st->gc);
 352       st->gc = 0;
 353     }
 354 }
 355
 356
 357 static Bool
 358 hexadrop_event (Display *dpy, Window window, void *closure, XEvent *event)
 359 {
 360   state *st = (state *) closure;
 361
 362   if (screenhack_event_helper (dpy, window, event))
 363     {
 364       cell *c = st->cells;
 365       st->cells = 0;
 366       hexadrop_free (st->dpy, st->window, st);
 367       free (st->cells);
 368       st->cells = c;
 369       hexadrop_init_1 (st->dpy, st->window, st);
 370       return True;
 371     }
 372
 373   return False;
 374 }
 375
 376
 377 static const char *hexadrop_defaults [] = {
 378   ".background:         black",
 379   ".foreground:         white",
 380   "*fpsSolid:           true",
 381   "*delay:              30000",
 382   "*sides:              0",
 383   "*size:               15",
 384   "*speed:              1.0",
 385   "*ncolors:            128",
 386   "*uniform:            Maybe",
 387   "*lockstep:           Maybe",
 388 #ifdef HAVE_MOBILE
 389   "*ignoreRotation:     True",
 390 #endif
 391   0
 392 };
 393
 394 static XrmOptionDescRec hexadrop_options [] = {
 395   { "-delay",           ".delay",       XrmoptionSepArg, 0 },
 396   { "-sides",           ".sides",       XrmoptionSepArg, 0 },
 397   { "-size",            ".size",        XrmoptionSepArg, 0 },
 398   { "-speed",           ".speed",       XrmoptionSepArg, 0 },
 399   { "-ncolors",         ".ncolors",     XrmoptionSepArg, 0 },
 400   { "-uniform-speed",   ".uniform",     XrmoptionNoArg, "True"  },
 401   { "-no-uniform-speed",".uniform",     XrmoptionNoArg, "False" },
 402   { "-lockstep",        ".lockstep",    XrmoptionNoArg, "True"  },
 403   { "-no-lockstep",     ".lockstep",    XrmoptionNoArg, "False" },
 404   { 0, 0, 0, 0 }
 405 };
 406
 407 XSCREENSAVER_MODULE ("Hexadrop", hexadrop)