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

   1 /* xscreensaver, Copyright (c) 1992-2008 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 /* Draw some fireworks.  Inspired from TI Explorer Lisp code by
  13    John S. Pezaris <pz@hx.lcs.mit.edu>
  14  */
  15
  16 #include <math.h>
  17 #include "screenhack.h"
  18
  19 struct projectile {
  20   int x, y;     /* position */
  21   int dx, dy;   /* velocity */
  22   int decay;
  23   int size;
  24   int fuse;
  25   Bool primary;
  26   Bool dead;
  27   XColor color;
  28   struct projectile *next_free;
  29 };
  30
  31 #define PI_2000 6284
  32
  33
  34 struct state {
  35   Display *dpy;
  36   Window window;
  37
  38    struct projectile *projectiles, *free_projectiles;
  39    struct projectile **sorted_projectiles;
  40
  41    GC draw_gc, erase_gc;
  42    unsigned int default_fg_pixel;
  43    Colormap cmap;
  44
  45    int how_many, frequency, scatter, delay;
  46
  47    int sin_cache[PI_2000];
  48    int cos_cache[PI_2000];
  49
  50    int draw_xlim, draw_ylim, real_draw_xlim, real_draw_ylim;
  51
  52    unsigned long last_pixel;
  53 };
  54
  55
  56
  57 /* Slightly whacked, for better explosions
  58  */
  59
  60 static void
  61 cache(struct state *st)
  62 {               /*needs to be run once. Could easily be */
  63   int i;        /*reimplemented to run and cache at compile-time,*/
  64   double dA;    /*saving on init_pyro time */
  65   for (i=0; i<PI_2000; i++)
  66     {
  67       dA=sin(((double) (random() % (PI_2000/2)))/1000.0);
  68       /*Emulation of spherical distribution*/
  69       dA+=asin(frand(1.0))/M_PI_2*0.1;
  70       /*Approximating the integration of the binominal, for
  71         well-distributed randomness*/
  72       st->cos_cache[i]=(int) (cos(((double)i)/1000.0)*dA*2500.0);
  73       st->sin_cache[i]=(int) (sin(((double)i)/1000.0)*dA*2500.0);
  74     }
  75 }
  76
  77
  78 static struct projectile *
  79 get_projectile (struct state *st)
  80 {
  81   struct projectile *p;
  82   if (st->free_projectiles)
  83     {
  84       p = st->free_projectiles;
  85       st->free_projectiles = p->next_free;
  86       p->next_free = 0;
  87       p->dead = False;
  88       return p;
  89     }
  90   else
  91     return 0;
  92 }
  93
  94 static void
  95 free_projectile (struct state *st, struct projectile *p)
  96 {
  97   p->next_free = st->free_projectiles;
  98   st->free_projectiles = p;
  99   p->dead = True;
 100 }
 101
 102 static void
 103 launch (struct state *st,
 104         int xlim, int ylim, int g)
 105 {
 106   struct projectile *p = get_projectile (st);
 107   int x, dx, xxx;
 108   if (! p) return;
 109
 110   do {
 111     x = (random () % xlim);
 112     dx = 30000 - (random () % 60000);
 113     xxx = x + (dx * 200);
 114   } while (xxx <= 0 || xxx >= xlim);
 115
 116   p->x = x;
 117   p->y = ylim;
 118   p->dx = dx;
 119   p->size = 8000;
 120   p->decay = 0;
 121   p->dy = (random () % 4000) - 13000;
 122   p->fuse = ((((random () % 500) + 500) * abs (p->dy / g)) / 1000);
 123   p->primary = True;
 124
 125   /* cope with small windows -- those constants assume big windows. */
 126   {
 127     int dd = 1000000 / ylim;
 128     if (dd > 1)
 129       p->fuse /= dd;
 130   }
 131
 132   if (! mono_p)
 133     {
 134       hsv_to_rgb (random () % 360, 1.0, 1.0,
 135                   &p->color.red, &p->color.green, &p->color.blue);
 136       p->color.flags = DoRed | DoGreen | DoBlue;
 137       if (!XAllocColor (st->dpy, st->cmap, &p->color))
 138         {
 139           p->color.pixel = WhitePixel (st->dpy, DefaultScreen (st->dpy));
 140           p->color.red = p->color.green = p->color.blue = 0xFFFF;
 141         }
 142     }
 143 }
 144
 145 static struct projectile *
 146 shrapnel (struct state *st, struct projectile *parent)
 147 {
 148   struct projectile *p = get_projectile (st);
 149   int v;
 150   if (! p) return 0;
 151   p->x = parent->x;
 152   p->y = parent->y;
 153   v=random () % PI_2000;
 154   p->dx =(st->sin_cache[v]) + parent->dx;
 155   p->dy =(st->cos_cache[v]) + parent->dy;
 156   p->decay = (random () % 50) - 60;
 157   p->size = (parent->size * 2) / 3;
 158   p->fuse = 0;
 159   p->primary = False;
 160
 161   p->color = parent->color;
 162   if (! mono_p)
 163     XAllocColor (st->dpy, st->cmap, &p->color); /* dup the lock */
 164
 165   return p;
 166 }
 167
 168 static void *
 169 pyro_init (Display *dpy, Window window)
 170 {
 171   struct state *st = (struct state *) calloc (1, sizeof(*st));
 172   int i;
 173   XGCValues gcv;
 174   XWindowAttributes xgwa;
 175   st->dpy = dpy;
 176   st->window = window;
 177   XGetWindowAttributes (st->dpy, st->window, &xgwa);
 178   st->last_pixel = ~0;
 179   st->cmap = xgwa.colormap;
 180   st->delay = get_integer_resource (st->dpy, "delay", "Integer");
 181   st->how_many = get_integer_resource (st->dpy, "count", "Integer");
 182   st->frequency = get_integer_resource (st->dpy, "frequency", "Integer");
 183   st->scatter = get_integer_resource (st->dpy, "scatter", "Integer");
 184   if (st->how_many <= 0) st->how_many = 100;
 185   if (st->frequency <= 0) st->frequency = 30;
 186   if (st->scatter <= 0) st->scatter = 20;
 187   st->projectiles = 0;
 188   st->free_projectiles = 0;
 189   st->projectiles = (struct projectile *)
 190     calloc (st->how_many, sizeof (*st->projectiles));
 191   st->sorted_projectiles = (struct projectile **)
 192     calloc (st->how_many, sizeof (*st->sorted_projectiles));
 193   for (i = 0; i < st->how_many; i++)
 194     free_projectile (st, &st->projectiles [i]);
 195   for (i = 0; i < st->how_many; i++)
 196     st->sorted_projectiles[i] = &st->projectiles[i];
 197   gcv.foreground = st->default_fg_pixel =
 198     get_pixel_resource (st->dpy, st->cmap, "foreground", "Foreground");
 199   st->draw_gc = XCreateGC (st->dpy, st->window, GCForeground, &gcv);
 200   gcv.foreground = get_pixel_resource (st->dpy, st->cmap, "background", "Background");
 201   st->erase_gc = XCreateGC (st->dpy, st->window, GCForeground, &gcv);
 202   XClearWindow (st->dpy, st->window);
 203   cache(st);
 204
 205   return st;
 206 }
 207
 208
 209 static int
 210 projectile_pixel_sorter (const void *a, const void *b)
 211 {
 212   struct projectile *pa = *(struct projectile **) a;
 213   struct projectile *pb = *(struct projectile **) b;
 214   if (pa->color.pixel == pb->color.pixel) return 0;
 215   else if (pa->color.pixel < pb->color.pixel) return -1;
 216   else return 1;
 217 }
 218
 219 static void
 220 sort_by_pixel (struct state *st, int length)
 221 {
 222   qsort ((void *) st->sorted_projectiles,
 223          length,
 224          sizeof(*st->sorted_projectiles),
 225          projectile_pixel_sorter);
 226 }
 227
 228
 229 static unsigned long
 230 pyro_draw (Display *dpy, Window window, void *closure)
 231 {
 232   struct state *st = (struct state *) closure;
 233   XWindowAttributes xgwa;
 234   int g = 100;
 235   int resort = 0;
 236   int i;
 237
 238   for (i = 0; i < st->how_many; i++)
 239     {
 240       struct projectile *p = st->sorted_projectiles [i];
 241       int old_x, old_y, old_size;
 242       int size, x, y;
 243       if (p->dead) continue;
 244       old_x = p->x >> 10;
 245       old_y = p->y >> 10;
 246       old_size = p->size >> 10;
 247       size = (p->size += p->decay) >> 10;
 248       x = (p->x += p->dx) >> 10;
 249       y = (p->y += p->dy) >> 10;
 250       p->dy += (p->size >> 6);
 251       if (p->primary) p->fuse--;
 252
 253       /* erase old one */
 254       if (old_size > 0)
 255         {
 256           if (old_size == 1)
 257             XDrawPoint (st->dpy, st->window, st->erase_gc, old_x, old_y);
 258           else
 259             XFillRectangle (st->dpy, st->window, st->erase_gc, old_x, old_y,
 260                             old_size, old_size);
 261         }
 262
 263       if ((p->primary ? (p->fuse > 0) : (p->size > 0)) &&
 264           x < st->real_draw_xlim &&
 265           y < st->real_draw_ylim &&
 266           x > 0 &&
 267           y > 0)
 268         {
 269           if (size > 0)
 270             {
 271               unsigned long pixel;
 272
 273               if (mono_p || p->primary)
 274                 pixel = st->default_fg_pixel;
 275               else
 276                 pixel = p->color.pixel;
 277
 278               if (pixel != st->last_pixel)
 279                 {
 280                   st->last_pixel = pixel;
 281                   XSetForeground (st->dpy, st->draw_gc, pixel);
 282                 }
 283
 284               if (size == 1)
 285                 XDrawPoint (st->dpy, st->window, st->draw_gc, x, y);
 286               else if (size < 4)
 287                 XFillRectangle (st->dpy, st->window, st->draw_gc, x, y, size, size);
 288               else
 289                 XFillArc (st->dpy, st->window, st->draw_gc, x, y, size, size, 0, 360*64);
 290             }
 291         }
 292       else
 293         {
 294           free_projectile (st, p);
 295           if (! mono_p)
 296             if (p->color.pixel != WhitePixel (st->dpy, DefaultScreen (st->dpy)))
 297               XFreeColors (st->dpy, st->cmap, &p->color.pixel, 1, 0);
 298         }
 299
 300       if (p->primary && p->fuse <= 0)
 301         {
 302           int j = (random () % st->scatter) + (st->scatter/2);
 303           while (j--)
 304             shrapnel (st, p);
 305           resort = 1;
 306         }
 307     }
 308
 309   if ((random () % st->frequency) == 0)
 310     {
 311       XGetWindowAttributes (st->dpy, st->window, &xgwa);
 312       st->real_draw_xlim = xgwa.width;
 313       st->real_draw_ylim = xgwa.height;
 314       st->draw_xlim = st->real_draw_xlim * 1000;
 315       st->draw_ylim = st->real_draw_ylim * 1000;
 316       launch (st, st->draw_xlim, st->draw_ylim, g);
 317       resort = 1;
 318     }
 319
 320   /* being sorted lets us avoid changing the GC's foreground color as often. */
 321   if (resort)
 322     sort_by_pixel (st, st->how_many);
 323
 324   return st->delay;
 325 }
 326
 327 static void
 328 pyro_reshape (Display *dpy, Window window, void *closure,
 329               unsigned int w, unsigned int h)
 330 {
 331 }
 332
 333 static Bool
 334 pyro_event (Display *dpy, Window window, void *closure, XEvent *event)
 335 {
 336   return False;
 337 }
 338
 339 static void
 340 pyro_free (Display *dpy, Window window, void *closure)
 341 {
 342   struct state *st = (struct state *) closure;
 343   free (st);
 344 }
 345
 346 \f
 347
 348 static const char *pyro_defaults [] = {
 349   ".background: black",
 350   ".foreground: white",
 351   "*fpsSolid:   true",
 352   "*count:      600",
 353   "*delay:      10000",
 354   "*frequency:  30",
 355   "*scatter:    100",
 356   0
 357 };
 358
 359 static XrmOptionDescRec pyro_options [] = {
 360   { "-delay",           ".delay",       XrmoptionSepArg, 0 },
 361   { "-count",           ".count",       XrmoptionSepArg, 0 },
 362   { "-frequency",       ".frequency",   XrmoptionSepArg, 0 },
 363   { "-scatter",         ".scatter",     XrmoptionSepArg, 0 },
 364   { 0, 0, 0, 0 }
 365 };
 366
 367 XSCREENSAVER_MODULE ("Pyro", pyro)