http://www.jwz.org/xscreensaver/xscreensaver-5.12.tar.gz
[xscreensaver] / hacks / spotlight.c
1 /*
2  * spotlight - an xscreensaver module
3  * Copyright (c) 1999, 2001 Rick Schultz <rick.schultz@gmail.com>
4  *
5  * loosely based on the BackSpace module "StefView" by Darcy Brockbank
6  */
7
8 /* modified from a module from the xscreensaver distribution */
9
10 /*
11  * xscreensaver, Copyright (c) 1992-2006 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
12  *
13  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
14  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
15  * the above copyright notice appear in all copies and that both that
16  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
17  * documentation.  No representations are made about the suitability of this
18  * software for any purpose.  It is provided "as is" without express or 
19  * implied warranty.
20  */
21
22
23 /* #define DEBUG */
24 #include <math.h>
25 #include "screenhack.h"
26
27 #define MINX 0.0
28 #define MINY 0.0
29 #define X_PERIOD 15000.0
30 #define Y_PERIOD 12000.0
31
32 struct state {
33   Display *dpy;
34   Window window;
35   Screen *screen;
36
37   int sizex, sizey; /* screen size */
38   int delay;
39   int duration;
40   time_t start_time;
41
42   GC window_gc;
43 #ifdef DEBUG
44   GC white_gc;
45 #endif
46   GC buffer_gc;     /* draw in buffer, then flush to screen
47                        to avoid flicker */
48   int radius;       /* radius of spotlight in pixels */
49
50   Pixmap pm;        /* pixmap grabbed from screen */
51   Pixmap buffer;    /* pixmap for the buffer */
52
53   int x, y, s;      /* x & y coords of buffer (upper left corner) */
54   /* s is the width of the buffer */
55
56   int off;      /* random offset from currentTimeInMs(), so that
57                    two concurrent copies of spotlight have different
58                    behavior. */
59
60   int oldx, oldy, max_x_speed, max_y_speed;
61   /* used to keep the new buffer position
62      over the old spotlight image to make sure 
63      the old image is completely erased */
64
65   Bool first_p;
66   async_load_state *img_loader;
67 };
68
69
70 /* The path the spotlight follows around the screen is sinusoidal.
71    This function is fed to sin() to get the x & y coords */
72 static long
73 currentTimeInMs(struct state *st)
74 {
75   struct timeval curTime;
76 #ifdef GETTIMEOFDAY_TWO_ARGS
77   struct timezone tz = {0,0};
78   gettimeofday(&curTime, &tz);
79 #else
80   gettimeofday(&curTime);
81 #endif
82   return curTime.tv_sec*1000 + curTime.tv_usec/1000.0;
83 }
84
85
86 static void *
87 spotlight_init (Display *dpy, Window window)
88 {
89   struct state *st = (struct state *) calloc (1, sizeof(*st));
90   XGCValues gcv;
91   XWindowAttributes xgwa;
92   long gcflags;
93   Colormap cmap;
94   unsigned long bg;
95   GC clip_gc;
96   Pixmap clip_pm;
97
98   st->dpy = dpy;
99   st->window = window;
100   st->first_p = True;
101
102   XGetWindowAttributes (st->dpy, st->window, &xgwa);
103   st->screen = xgwa.screen;
104   st->sizex = xgwa.width;
105   st->sizey = xgwa.height;
106   cmap = xgwa.colormap;
107   bg = get_pixel_resource (st->dpy, cmap, "background", "Background");
108
109   /* read parameters, keep em sane */
110   st->delay = get_integer_resource (st->dpy, "delay", "Integer");
111   if (st->delay < 1) st->delay = 1;
112   st->duration = get_integer_resource (st->dpy, "duration", "Seconds");
113   if (st->duration < 1) st->duration = 1;
114   st->radius = get_integer_resource (st->dpy, "radius", "Integer");
115   if (st->radius < 0) st->radius = 125;
116
117   /* Don't let the spotlight be bigger than the window */
118   while (st->radius > xgwa.width * 0.45)
119     st->radius /= 2;
120   while (st->radius > xgwa.height * 0.45)
121     st->radius /= 2;
122
123   if (st->radius < 4)
124     st->radius = 4;
125
126   /* do the dance */
127   gcv.function = GXcopy;
128   gcv.subwindow_mode = IncludeInferiors;
129   gcflags = GCForeground | GCFunction;
130   gcv.foreground = bg;
131
132 #ifdef NOPE
133   if (use_subwindow_mode_p(xgwa.screen, st->window)) /* see grabscreen.c */
134     gcflags |= GCSubwindowMode;
135 #endif
136   st->window_gc = XCreateGC(st->dpy, st->window, gcflags, &gcv);
137
138   st->pm = XCreatePixmap(st->dpy, st->window, st->sizex, st->sizey, xgwa.depth);
139   XClearWindow(st->dpy, st->window);
140
141   /* create buffer to reduce flicker */
142 #ifdef HAVE_COCOA       /* Don't second-guess Quartz's double-buffering */
143   st->buffer = 0;
144 #else
145   st->buffer = XCreatePixmap(st->dpy, st->window, st->sizex, st->sizey, xgwa.depth);
146 #endif
147
148   st->buffer_gc = XCreateGC(st->dpy, (st->buffer ? st->buffer : window), gcflags, &gcv);
149   if (st->buffer)
150     XFillRectangle(st->dpy, st->buffer, st->buffer_gc, 0, 0, st->sizex, st->sizey);
151
152   /* blank out screen */
153   XFillRectangle(st->dpy, st->window, st->window_gc, 0, 0, st->sizex, st->sizey);
154   XSetWindowBackground (st->dpy, st->window, bg);
155
156   /* create clip mask (so it's a circle, not a square) */
157   clip_pm = XCreatePixmap(st->dpy, st->window, st->radius*4, st->radius*4, 1);
158   st->img_loader = load_image_async_simple (0, xgwa.screen, st->window, st->pm,
159                                             0, 0);
160   st->start_time = time ((time_t) 0);
161
162   gcv.foreground = 0L;
163   clip_gc = XCreateGC(st->dpy, clip_pm, gcflags, &gcv);
164   XFillRectangle(st->dpy, clip_pm, clip_gc, 0, 0, st->radius*4, st->radius*4);
165
166   XSetForeground(st->dpy, clip_gc, 1L);
167   XFillArc(st->dpy, clip_pm, clip_gc, st->radius , st->radius,
168            st->radius*2, st->radius*2, 0, 360*64);
169
170   /* set buffer's clip mask to the one we just made */
171   XSetClipMask(st->dpy, st->buffer_gc, clip_pm);
172
173   /* free everything */
174   XFreeGC(st->dpy, clip_gc);
175   XFreePixmap(st->dpy, clip_pm);
176
177   /* avoid remants */
178   st->max_x_speed = st->max_y_speed = st->radius;
179   
180   st->off = random();
181
182 #ifdef DEBUG
183   /* create GC with white fg */
184   gcv.foreground = fg;
185   st->white_gc = XCreateGC(st->dpy, st->window, gcflags, &gcv);
186 #endif
187   return st;
188 }
189
190
191 /*
192  * perform one iteration
193  */
194 static void
195 onestep (struct state *st, Bool first_p)
196 {
197   long now;
198
199   if (st->img_loader)   /* still loading */
200     {
201       st->img_loader = load_image_async_simple (st->img_loader, 0, 0, 0, 0, 0);
202       if (! st->img_loader) {  /* just finished */
203         st->start_time = time ((time_t) 0);
204       }
205       return;
206     }
207
208   if (!st->img_loader &&
209       st->start_time + st->duration < time ((time_t) 0)) {
210     st->img_loader = load_image_async_simple (0, st->screen, st->window,
211                                               st->pm, 0, 0);
212     return;
213   }
214
215 #define nrnd(x) (random() % (x))
216
217   st->oldx = st->x;
218   st->oldy = st->y;
219
220   st->s = st->radius *4 ;   /* s = width of buffer */
221
222   now = currentTimeInMs(st) + st->off;
223
224   /* find new x,y */
225   st->x = ((1 + sin(((double)now) / X_PERIOD * 2. * M_PI))/2.0) 
226     * (st->sizex - st->s/2) -st->s/4  + MINX;
227   st->y = ((1 + sin(((double)now) / Y_PERIOD * 2. * M_PI))/2.0) 
228     * (st->sizey - st->s/2) -st->s/4  + MINY;
229     
230   if (!st->first_p)
231     {
232       /* limit change in x and y to buffer width */
233       if ( st->x < (st->oldx - st->max_x_speed) ) st->x = st->oldx - st->max_x_speed;
234       if ( st->x > (st->oldx + st->max_x_speed) ) st->x = st->oldx + st->max_x_speed;
235       if ( st->y < (st->oldy - st->max_y_speed) ) st->y = st->oldy - st->max_y_speed;
236       if ( st->y > (st->oldy + st->max_y_speed) ) st->y = st->oldy + st->max_y_speed;
237     }
238
239   if (! st->buffer)
240     {
241       XClearWindow (st->dpy, st->window);
242       XSetClipOrigin(st->dpy, st->buffer_gc, st->x,st->y);
243       XCopyArea(st->dpy, st->pm, st->window, st->buffer_gc, st->x, st->y, st->s, st->s, st->x, st->y);
244     }
245   else
246     {
247       /* clear buffer */
248       XFillRectangle(st->dpy, st->buffer, st->buffer_gc, st->x, st->y, st->s, st->s);
249
250       /* copy area of screen image (pm) to buffer
251          Clip to a circle */
252       XSetClipOrigin(st->dpy, st->buffer_gc, st->x,st->y);
253       XCopyArea(st->dpy, st->pm, st->buffer, st->buffer_gc, st->x, st->y, st->s, st->s, st->x, st->y);
254
255       /* copy buffer to screen (window) */
256       XCopyArea(st->dpy, st->buffer, st->window, st->window_gc, st->x , st->y, st->s, st->s, st->x, st->y);
257     }
258
259 #ifdef DEBUG
260   /* draw a box around the buffer */
261   XDrawRectangle(st->dpy, st->window, st->white_gc, st->x , st->y, st->s, st->s);
262 #endif
263
264 }
265
266
267 static unsigned long
268 spotlight_draw (Display *dpy, Window window, void *closure)
269 {
270   struct state *st = (struct state *) closure;
271   onestep(st, st->first_p);
272   st->first_p = False;
273   return st->delay;
274 }
275   
276 static void
277 spotlight_reshape (Display *dpy, Window window, void *closure, 
278                  unsigned int w, unsigned int h)
279 {
280 }
281
282 static Bool
283 spotlight_event (Display *dpy, Window window, void *closure, XEvent *event)
284 {
285   return False;
286 }
287
288 static void
289 spotlight_free (Display *dpy, Window window, void *closure)
290 {
291   struct state *st = (struct state *) closure;
292   XFreeGC (dpy, st->window_gc);
293   XFreeGC (dpy, st->buffer_gc);
294   if (st->pm) XFreePixmap (dpy, st->pm);
295   if (st->buffer) XFreePixmap (dpy, st->buffer);
296   free (st);
297 }
298
299
300 \f
301
302 static const char *spotlight_defaults [] = {
303   ".background:                 black",
304   ".foreground:                 white",
305   "*dontClearRoot:              True",
306   "*fpsSolid:                   true",
307
308 #ifdef __sgi    /* really, HAVE_READ_DISPLAY_EXTENSION */
309   "*visualID:                   Best",
310 #endif
311
312   "*delay:                      10000",
313   "*duration:                   120",
314   "*radius:                     125",
315   0
316 };
317
318 static XrmOptionDescRec spotlight_options [] = {
319   { "-delay",           ".delay",               XrmoptionSepArg, 0 },
320   { "-duration",        ".duration",            XrmoptionSepArg, 0 },
321   { "-radius",          ".radius",              XrmoptionSepArg, 0 },
322   { 0, 0, 0, 0 }
323 };
324
325 XSCREENSAVER_MODULE ("Spotlight", spotlight)