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

   1 /* -*- Mode: C; tab-width: 4 -*- */
   2 /* sphere --- a bunch of shaded spheres */
   3
   4 #if !defined( lint ) && !defined( SABER )
   5 static const char sccsid[] = "@(#)sphere.c      5.00 2000/11/01 xlockmore";
   6
   7 #endif
   8
   9 /*-
  10  * Copyright (c) 1988 by Sun Microsystems
  11  *
  12  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  13  * documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  14  * provided that the above copyright notice appear in all copies and that
  15  * both that copyright notice and this permission notice appear in
  16  * supporting documentation.
  17  *
  18  * This file is provided AS IS with no warranties of any kind.  The author
  19  * shall have no liability with respect to the infringement of copyrights,
  20  * trade secrets or any patents by this file or any part thereof.  In no
  21  * event will the author be liable for any lost revenue or profits or
  22  * other special, indirect and consequential damages.
  23  *
  24  * Revision History:
  25  * 01-Nov-2000: Allocation checks
  26  * 30-May-1997: <jwz@jwz.org> made it go vertically as well as horizontally.
  27  * 27-May-1997: <jwz@jwz.org> turned into a standalone program.
  28  * 02-Sep-1993: xlock version David Bagley <bagleyd@tux.org>
  29  * 1988: Revised to use SunView canvas instead of gfxsw Sun Microsystems
  30  * 1982: Orignal Algorithm Tom Duff Lucasfilm Ltd.
  31  */
  32
  33 /*-
  34  * original copyright
  35  * **************************************************************************
  36  * Copyright 1988 by Sun Microsystems, Inc. Mountain View, CA.
  37  *
  38  * All Rights Reserved
  39  *
  40  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  41  * documentation for any purpose and without fee is hereby granted, provided
  42  * that the above copyright notice appear in all copies and that both that
  43  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
  44  * documentation, and that the names of Sun or MIT not be used in advertising
  45  * or publicity pertaining to distribution of the software without specific
  46  * prior written permission. Sun and M.I.T. make no representations about the
  47  * suitability of this software for any purpose. It is provided "as is"
  48  * without any express or implied warranty.
  49  *
  50  * SUN DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE, INCLUDING ALL
  51  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  52  * IN NO EVENT SHALL SUN BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL
  53  * DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR
  54  * PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS
  55  * ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS
  56  * SOFTWARE.
  57  * ***************************************************************************
  58  */
  59
  60 #ifdef STANDALONE
  61 #define MODE_sphere
  62 #define PROGCLASS "Sphere"
  63 #define HACK_INIT init_sphere
  64 #define HACK_DRAW draw_sphere
  65 #define sphere_opts xlockmore_opts
  66 #define DEFAULTS "*delay: 1000 \n" \
  67  "*cycles: 20 \n" \
  68  "*size: 0 \n" \
  69  "*ncolors: 64 \n"
  70 #define BRIGHT_COLORS
  71 #include "xlockmore.h"          /* from the xscreensaver distribution */
  72 #else /* !STANDALONE */
  73 #include "xlock.h"              /* from the xlockmore distribution */
  74 #endif /* !STANDALONE */
  75
  76 #ifdef MODE_sphere
  77
  78 ModeSpecOpt sphere_opts =
  79 {0, (XrmOptionDescRec *) NULL, 0, (argtype *) NULL, (OptionStruct *) NULL};
  80
  81 #ifdef USE_MODULES
  82 ModStruct   sphere_description =
  83 {"sphere", "init_sphere", "draw_sphere", "release_sphere",
  84  "refresh_sphere", "init_sphere", (char *) NULL, &sphere_opts,
  85  5000, 1, 20, 0, 64, 1.0, "",
  86  "Shows a bunch of shaded spheres", 0, NULL};
  87
  88 #endif
  89
  90 /*-
  91  * (NX, NY, NZ) is the light source vector -- length should be 100
  92  */
  93 #define NX 48
  94 #define NY (-36)
  95 #define NZ 80
  96 #define NR 100
  97 #define SQRT(a) ((int)sqrt((double)(a)))
  98
  99 typedef struct {
 100         int         width, height;
 101         int         radius;
 102         int         x0;         /* x center */
 103         int         y0;         /* y center */
 104         int         color;
 105         int         x, y;
 106         int         dirx, diry;
 107         int         shadowx, shadowy;
 108         int         maxx, maxy;
 109         XPoint     *points;
 110 } spherestruct;
 111
 112 static spherestruct *spheres = (spherestruct *) NULL;
 113
 114 void
 115 init_sphere(ModeInfo * mi)
 116 {
 117         spherestruct *sp;
 118
 119         if (spheres == NULL) {
 120                 if ((spheres = (spherestruct *) calloc(MI_NUM_SCREENS(mi),
 121                                              sizeof (spherestruct))) == NULL)
 122                         return;
 123         }
 124         sp = &spheres[MI_SCREEN(mi)];
 125
 126         if (sp->points != NULL) {
 127                 (void) free((void *) sp->points);
 128                 sp->points = (XPoint *) NULL;
 129         }
 130         sp->width = MAX(MI_WIDTH(mi), 4);
 131         sp->height = MAX(MI_HEIGHT(mi), 4);
 132         if ((sp->points = (XPoint *) malloc(MIN(sp->width, sp->height) *
 133                          sizeof (XPoint))) == NULL) {
 134                 return;
 135         }
 136
 137         MI_CLEARWINDOW(mi);
 138
 139         sp->dirx = 1;
 140         sp->x = sp->radius;
 141         sp->shadowx = (LRAND() & 1) ? 1 : -1;
 142         sp->shadowy = (LRAND() & 1) ? 1 : -1;
 143 }
 144
 145 void
 146 draw_sphere(ModeInfo * mi)
 147 {
 148         Display    *display = MI_DISPLAY(mi);
 149         GC          gc = MI_GC(mi);
 150         int         sqrd, nd;
 151         register int minx = 0, maxx = 0, miny = 0, maxy = 0, npts = 0;
 152         spherestruct *sp;
 153
 154         if (spheres == NULL)
 155                 return;
 156         sp = &spheres[MI_SCREEN(mi)];
 157         if (sp->points == NULL)
 158                 return;
 159
 160         MI_IS_DRAWN(mi) = True;
 161         if ((sp->dirx && ABS(sp->x) >= sp->radius) ||
 162             (sp->diry && ABS(sp->y) >= sp->radius)) {
 163                 sp->radius = NRAND(MIN(sp->width / 2, sp->height / 2) - 1) + 1;
 164
 165                 if (LRAND() & 1) {
 166                         sp->dirx = (int) (LRAND() & 1) * 2 - 1;
 167                         sp->diry = 0;
 168                 } else {
 169                         sp->dirx = 0;
 170                         sp->diry = (int) (LRAND() & 1) * 2 - 1;
 171                 }
 172                 sp->x0 = NRAND(sp->width);
 173                 sp->y0 = NRAND(sp->height);
 174
 175                 sp->x = -sp->radius * sp->dirx;
 176                 sp->y = -sp->radius * sp->diry;
 177
 178                 if (MI_NPIXELS(mi) > 2)
 179                         sp->color = NRAND(MI_NPIXELS(mi));
 180         }
 181         if (sp->dirx == 1) {
 182                 if (sp->x0 + sp->x < 0)
 183                         sp->x = -sp->x0;
 184         } else if (sp->dirx == -1) {
 185                 if (sp->x0 + sp->x >= sp->width)
 186                         sp->x = sp->width - sp->x0 - 1;
 187         }
 188         if (sp->diry == 1) {
 189                 if (sp->y0 + sp->y < 0)
 190                         sp->y = -sp->y0;
 191         } else if (sp->diry == -1) {
 192                 if (sp->y0 + sp->y >= sp->height)
 193                         sp->y = sp->height - sp->y0 - 1;
 194         }
 195         if (sp->dirx) {
 196                 sp->maxy = SQRT(sp->radius * sp->radius - sp->x * sp->x);
 197                 miny = -sp->maxy;
 198                 if (sp->y0 - sp->maxy < 0)
 199                         miny = -sp->y0;
 200                 maxy = sp->maxy;
 201         }
 202         if (sp->diry) {
 203                 sp->maxx = SQRT(sp->radius * sp->radius - sp->y * sp->y);
 204                 minx = -sp->maxx;
 205                 if (sp->x0 - sp->maxx < 0)
 206                         minx = -sp->x0;
 207                 maxx = sp->maxx;
 208         }
 209         if (sp->dirx) {
 210                 if (sp->y0 + sp->maxy >= sp->height)
 211                         maxy = sp->height - sp->y0;
 212         }
 213         if (sp->diry) {
 214                 if (sp->x0 + sp->maxx >= sp->width)
 215                         maxx = sp->width - sp->x0;
 216         }
 217         XSetForeground(display, gc, MI_BLACK_PIXEL(mi));
 218
 219         if (sp->dirx)
 220                 XDrawLine(display, MI_WINDOW(mi), gc,
 221                 sp->x0 + sp->x, sp->y0 + miny, sp->x0 + sp->x, sp->y0 + maxy);
 222         if (sp->diry)
 223                 XDrawLine(display, MI_WINDOW(mi), gc,
 224                 sp->x0 + minx, sp->y0 + sp->y, sp->x0 + maxx, sp->y0 + sp->y);
 225
 226         if (MI_NPIXELS(mi) > 2)
 227                 XSetForeground(display, gc, MI_PIXEL(mi, sp->color));
 228         else
 229                 XSetForeground(display, gc, MI_WHITE_PIXEL(mi));
 230
 231         if (sp->dirx) {
 232                 sqrd = sp->radius * sp->radius - sp->x * sp->x;
 233                 nd = NX * sp->shadowx * sp->x;
 234                 for (sp->y = miny; sp->y <= maxy; sp->y++)
 235                         if ((NRAND(sp->radius * NR)) <= nd + NY * sp->shadowy * sp->y +
 236                             NZ * SQRT(sqrd - sp->y * sp->y)) {
 237                                 sp->points[npts].x = sp->x + sp->x0;
 238                                 sp->points[npts].y = sp->y + sp->y0;
 239                                 npts++;
 240                         }
 241         }
 242         if (sp->diry) {
 243                 sqrd = sp->radius * sp->radius - sp->y * sp->y;
 244                 nd = NY * sp->shadowy * sp->y;
 245                 for (sp->x = minx; sp->x <= maxx; sp->x++)
 246                         if ((NRAND(sp->radius * NR)) <= NX * sp->shadowx * sp->x + nd +
 247                             NZ * SQRT(sqrd - sp->x * sp->x)) {
 248                                 sp->points[npts].x = sp->x + sp->x0;
 249                                 sp->points[npts].y = sp->y + sp->y0;
 250                                 npts++;
 251                         }
 252         }
 253         XDrawPoints(display, MI_WINDOW(mi), gc, sp->points, npts, CoordModeOrigin);
 254         if (sp->dirx == 1) {
 255                 sp->x++;
 256                 if (sp->x0 + sp->x >= sp->width)
 257                         sp->x = sp->radius;
 258         } else if (sp->dirx == -1) {
 259                 sp->x--;
 260                 if (sp->x0 + sp->x < 0)
 261                         sp->x = -sp->radius;
 262         }
 263         if (sp->diry == 1) {
 264                 sp->y++;
 265                 if (sp->y0 + sp->y >= sp->height)
 266                         sp->y = sp->radius;
 267         } else if (sp->diry == -1) {
 268                 sp->y--;
 269                 if (sp->y0 + sp->y < 0)
 270                         sp->y = -sp->radius;
 271         }
 272 }
 273
 274 void
 275 release_sphere(ModeInfo * mi)
 276 {
 277         if (spheres != NULL) {
 278                 int         screen;
 279
 280                 for (screen = 0; screen < MI_NUM_SCREENS(mi); screen++) {
 281                         spherestruct *sp = &spheres[screen];
 282
 283                         if (sp->points) {
 284                                 (void) free((void *) sp->points);
 285                                 /* sp->points = NULL; */
 286                         }
 287                 }
 288                 (void) free((void *) spheres);
 289                 spheres = (spherestruct *) NULL;
 290         }
 291 }
 292
 293 void
 294 refresh_sphere(ModeInfo * mi)
 295 {
 296         spherestruct *sp;
 297
 298         if (spheres == NULL)
 299                 return;
 300         sp = &spheres[MI_SCREEN(mi)];
 301
 302         MI_CLEARWINDOW(mi);
 303
 304         sp->x = -sp->radius;
 305 }
 306
 307 #endif /* MODE_sphere */