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

   1 /* -*- Mode: C; tab-width: 4 -*- */
   2 /* triangle --- create a triangle-mountain */
   3
   4 #if 0
   5 static const char sccsid[] = "@(#)triangle.c    4.04 97/07/28 xlockmore";
   6 #endif
   7
   8 /*-
   9  * Copyright (c) 1995 by Tobias Gloth
  10  *
  11  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  12  * documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  13  * provided that the above copyright notice appear in all copies and that
  14  * both that copyright notice and this permission notice appear in
  15  * supporting documentation.
  16  *
  17  * This file is provided AS IS with no warranties of any kind.  The author
  18  * shall have no liability with respect to the infringement of copyrights,
  19  * trade secrets or any patents by this file or any part thereof.  In no
  20  * event will the author be liable for any lost revenue or profits or
  21  * other special, indirect and consequential damages.
  22  *
  23  * Revision History:
  24  * 10-May-97: Compatible with xscreensaver
  25  * 10-Mar-96: re-arranged and re-formatted the code for appearance and
  26  *            to make common subroutines.  Simplified.
  27  *                Ron Hitchens <ron@idiom.com>
  28  * 07-Mar-96: Removed internal delay code, set MI_PAUSE(mi) for inter-scene
  29  *            delays.  No other delays are needed here.
  30  *            Made pause time sensitive to value of cycles (in 10ths of a
  31  *            second).  Removed (hopefully) all references to globals.
  32  *                Ron Hitchens <ron@idiom.com>
  33  * 27-Feb-96: Undid the changes listed below.  Added ModeInfo argument.
  34  *                Implemented delay between scenes using the MI_PAUSE(mi)
  35  *            scheme.  Ron Hitchens <ron@idiom.com>
  36  * 27-Dec-95: Ron Hitchens <ron@idiom.com>
  37  *            Modified logic of draw_triangle() to provide a delay
  38  *            (sensitive to the value of cycles) between each iteration.
  39  *            Because this mode is so compute intensive, when the new
  40  *            event loop adjusted the delay to compensate, this mode had
  41  *            almost no delay time left.  This change pauses between each
  42  *            new landscape, but could still be done better (it is not
  43  *            sensitive to input events while drawing, for example).
  44  * 03-Nov-95: Many changes (hopefully some good ones) by David Bagley
  45  * 01-Oct-95: Written by Tobias Gloth
  46  */
  47
  48 #ifdef STANDALONE
  49 # define DEFAULTS       "*delay: 10000 \n"      \
  50                                         "*ncolors: 128 \n" \
  51                                         "*fpsSolid: true \n" \
  52
  53 # define SMOOTH_COLORS
  54 # define free_triangle 0
  55 # define release_triangle 0
  56 # define reshape_triangle 0
  57 # define triangle_handle_event 0
  58 # include "xlockmore.h"         /* in xscreensaver distribution */
  59 #else /* STANDALONE */
  60 # include "xlock.h"                     /* in xlockmore distribution */
  61 #endif /* STANDALONE */
  62
  63 ENTRYPOINT ModeSpecOpt triangle_opts =
  64 {0, NULL, 0, NULL, NULL};
  65
  66 #define MAX_STEPS 8
  67 #define MAX_SIZE  (1<<MAX_STEPS)
  68 #define MAX_LEVELS 1000
  69
  70 #undef TOP  /* FTSO AIX */
  71
  72 #define DELTA  0.4
  73 #define LEFT   (-0.25)
  74 #define RIGHT  1.25
  75 #define TOP    0.3
  76 #define BOTTOM 1.0
  77 #define BLUE   45               /* Just the right shade of blue */
  78
  79 #define BACKFACE_REMOVAL
  80
  81 #define DISPLACE(h,d) ((h)/2+LRAND()/(MAXRAND/(2*(d)+1))-d)
  82
  83 typedef struct {
  84         int         width;
  85         int         height;
  86         int         size;
  87         int         steps;
  88         int         stage;
  89         int         init_now;
  90         int         fast;
  91         int         i;
  92         int         j;
  93         int         d;
  94         short       level[MAX_LEVELS];
  95         int         xpos[2 * MAX_SIZE + 1];
  96         int         ypos[MAX_SIZE + 1];
  97         short       H[(MAX_SIZE + 1) * (MAX_SIZE + 2) / 2];
  98         short      *h[MAX_SIZE + 1];
  99         short       delta[MAX_STEPS];
 100 } trianglestruct;
 101
 102 static trianglestruct *triangles = NULL;
 103
 104 static
 105 void
 106 draw_atriangle(ModeInfo * mi, XPoint * p, int y_0, int y_1, int y_2, double dinv)
 107 {
 108         Display    *display = MI_DISPLAY(mi);
 109         Window      window = MI_WINDOW(mi);
 110         GC          gc = MI_GC(mi);
 111
 112         if (MI_NCOLORS(mi) > 2) {       /* color */
 113                 int         dmax, dmin;
 114                 long        color;
 115
 116                 dmin = MIN(y_0, y_1);
 117                 dmin = MIN(dmin, y_2);
 118                 dmax = MAX(y_0, y_1);
 119                 dmax = MAX(dmax, y_2);
 120
 121                 if (dmax == 0) {
 122                         color = BLUE;
 123                 } else {
 124                         color = MI_NCOLORS(mi) -
 125                                 (int) ((double) MI_NCOLORS(mi) / M_PI_2 * atan(dinv * (dmax - dmin)));
 126                 }
 127
 128                 XSetForeground(display, gc, mi->colors[color % MI_NCOLORS(mi)].pixel);
 129                 XFillPolygon(display, window, gc, p, 3, Convex, CoordModeOrigin);
 130         } else {
 131                 /* mono */
 132 #ifdef BACKFACE_REMOVAL
 133                 XSetForeground(display, gc, MI_WIN_BLACK_PIXEL(mi));
 134                 XFillPolygon(display, window, gc, p, 3, Convex, CoordModeOrigin);
 135 #endif
 136                 XSetForeground(display, gc, MI_WIN_WHITE_PIXEL(mi));
 137                 XDrawLine(display, window, gc, p[0].x, p[0].y, p[1].x, p[1].y);
 138                 XDrawLine(display, window, gc, p[1].x, p[1].y, p[2].x, p[2].y);
 139                 XDrawLine(display, window, gc, p[2].x, p[2].y, p[0].x, p[0].y);
 140         }
 141 }
 142
 143 static
 144 void
 145 calc_points1(trianglestruct * tp, int d, int *y0_p, int *y1_p, int *y2_p, XPoint * p)
 146 {
 147         *y0_p = tp->level[MAX(tp->h[tp->i][tp->j], 0)];
 148         *y1_p = tp->level[MAX(tp->h[tp->i + d][tp->j], 0)];
 149         *y2_p = tp->level[MAX(tp->h[tp->i][tp->j + d], 0)];
 150
 151         p[0].x = tp->xpos[2 * tp->i + tp->j];
 152         p[1].x = tp->xpos[2 * (tp->i + d) + tp->j];
 153         p[2].x = tp->xpos[2 * tp->i + (tp->j + d)];
 154
 155         p[0].y = tp->ypos[tp->j] - *y0_p;
 156         p[1].y = tp->ypos[tp->j] - *y1_p;
 157         p[2].y = tp->ypos[tp->j + d] - *y2_p;
 158 }
 159
 160 static
 161 void
 162 calc_points2(trianglestruct * tp, int d, int *y0_p, int *y1_p, int *y2_p, XPoint * p)
 163 {
 164         *y0_p = tp->level[MAX(tp->h[tp->i + d][tp->j], 0)];
 165         *y1_p = tp->level[MAX(tp->h[tp->i + d][tp->j + d], 0)];
 166         *y2_p = tp->level[MAX(tp->h[tp->i][tp->j + d], 0)];
 167
 168         p[0].x = tp->xpos[2 * (tp->i + d) + tp->j];
 169         p[1].x = tp->xpos[2 * (tp->i + d) + (tp->j + d)];
 170         p[2].x = tp->xpos[2 * tp->i + (tp->j + d)];
 171
 172         p[0].y = tp->ypos[tp->j] - *y0_p;
 173         p[1].y = tp->ypos[tp->j + d] - *y1_p;
 174         p[2].y = tp->ypos[tp->j + d] - *y2_p;
 175 }
 176
 177
 178 static
 179 void
 180 draw_mesh(ModeInfo * mi, trianglestruct * tp, int d, int count)
 181 {
 182         XPoint      p[3];
 183         int         first = 1;
 184         int         y_0, y_1, y_2;
 185         double      dinv = 0.2 / d;
 186
 187         if ((tp->j == 0) && (tp->i == 0)) {
 188 #if 0 /* jwz */
 189                 XClearWindow(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi));
 190 #else
 191                 {
 192                   int x = 0;
 193                   int y = 0;
 194                   int x2 = MI_WIN_WIDTH(mi);
 195                   int y2 = tp->ypos[0];
 196                   XSetForeground(MI_DISPLAY(mi), MI_GC(mi), MI_WIN_BLACK_PIXEL(mi));
 197                   XFillRectangle(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), MI_GC(mi),
 198                                                  x, y, x2, y2);
 199                 }
 200 #endif
 201         }
 202         for (; (tp->j < tp->size) && (count > 0); tp->j += ((count) ? d : 0)) {
 203                 for (tp->i = (first) ? tp->i : 0, first = 0;
 204                      (tp->i < MAX_SIZE - tp->j) && (count > 0);
 205                      tp->i += d, count--) {
 206                         if (tp->i + tp->j < tp->size) {
 207                                 calc_points1(tp, d, &y_0, &y_1, &y_2, p);
 208                                 draw_atriangle(mi, p, y_0, y_1, y_2, dinv);
 209                         }
 210                         if (tp->i + tp->j + d < tp->size) {
 211                                 calc_points2(tp, d, &y_0, &y_1, &y_2, p);
 212                                 draw_atriangle(mi, p, y_0, y_1, y_2, dinv);
 213                         }
 214                 }
 215         }
 216
 217         if (tp->j == tp->size) {
 218                 tp->init_now = 1;
 219         }
 220 }
 221
 222 ENTRYPOINT void
 223 init_triangle (ModeInfo * mi)
 224 {
 225         trianglestruct *tp;
 226         short      *tmp;
 227         int         i, dim, one;
 228
 229         MI_INIT (mi, triangles);
 230         tp = &triangles[MI_SCREEN(mi)];
 231
 232         tp->width = MI_WIN_WIDTH(mi);
 233         tp->height = MI_WIN_HEIGHT(mi);
 234         tp->init_now = 1;
 235         tp->fast = 2;
 236
 237         XClearWindow(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi));
 238
 239
 240
 241         tp->steps = MAX_STEPS;
 242         do {
 243                 tp->size = 1 << --tp->steps;
 244         } while (tp->size * 5 > tp->width);
 245         tmp = tp->H;
 246         for (i = 0; i < tp->size + 1; i++) {
 247                 tp->h[i] = tmp;
 248                 tmp += (tp->size) + 1 - i;
 249         }
 250
 251         tp->stage = -1;
 252         dim = MIN(tp->width, tp->height);
 253
 254         for (i = 0; i < 2 * tp->size + 1; i++) {
 255                 tp->xpos[i] = (short) ((((double) i)
 256                          / ((double) (2 * tp->size)) * (RIGHT - LEFT) + LEFT)
 257                                        * dim) + (tp->width - dim) / 2;
 258         }
 259
 260         for (i = 0; i < (tp->size + 1); i++) {
 261                 tp->ypos[i] = (short) ((((double) i)
 262                          / ((double) tp->size) * (BOTTOM - TOP) + TOP) * dim)
 263                         + (tp->height - dim) / 2;
 264         }
 265
 266         for (i = 0; i < tp->steps; i++) {
 267                 tp->delta[i] = ((short) (DELTA * dim)) >> i;
 268         }
 269
 270         one = tp->delta[0];
 271
 272         if (one > 0)
 273                 for (i = 0; i < MAX_LEVELS; i++) {
 274                         tp->level[i] = (i * i) / one;
 275                 }
 276 }
 277
 278 ENTRYPOINT void
 279 draw_triangle (ModeInfo * mi)
 280 {
 281         trianglestruct *tp = &triangles[MI_SCREEN(mi)];
 282         int         d, d2, i, j, delta;
 283
 284         if (!tp->init_now) {
 285                 draw_mesh(mi, tp, tp->d / 2, MAX_SIZE / tp->d);
 286
 287                 /* The init_now flag will pop up when the scene is complete.
 288                  * Cycles specifies how long to wait, in 1/10 secs.
 289                  TODO: This is wrong for multi-screens ***
 290                  */
 291                 if (tp->init_now) {
 292 #ifndef STANDALONE
 293                         MI_PAUSE(mi) = 2000000;
 294 #else
 295                         if (tp->stage == -1)
 296                           {
 297                                 XClearWindow(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi));
 298                                 if (!mono_p)
 299                                   {
 300                                         free_colors(mi->xgwa.screen, mi->xgwa.colormap, mi->colors,
 301                                                                 mi->npixels);
 302                     mi->npixels =
 303                       get_integer_resource (mi->dpy, "ncolors", "Integer");
 304                                         make_smooth_colormap (mi->xgwa.screen,
 305                                                                                   mi->xgwa.visual, mi->xgwa.colormap,
 306                                                                                   mi->colors, &mi->npixels,
 307                                                                                   True, &mi->writable_p, True);
 308                                   }
 309                           }
 310 #endif
 311                 }
 312                 return;
 313         }
 314         if (tp->delta[0] > 0) {
 315                 if (!(++tp->stage)) {
 316                         tp->h[0][0] = (short int) MAX(0, DISPLACE(0, tp->delta[0]));
 317                         tp->h[tp->size][0] = (short int) MAX(0, DISPLACE(0, tp->delta[0]));
 318                         tp->h[0][tp->size] = (short int) MAX(0, DISPLACE(0, tp->delta[0]));
 319                 } else {
 320                         d = 2 << (tp->steps - tp->stage);
 321                         d2 = d / 2;
 322                         delta = tp->delta[tp->stage - 1];
 323
 324                         for (i = 0; i < tp->size; i += d) {
 325                                 for (j = 0; j < (tp->size - i); j += d) {
 326                                         tp->h[i + d2][j] = (short int) DISPLACE(tp->h[i][j] +
 327                                                      tp->h[i + d][j], delta);
 328                                         tp->h[i][j + d2] = (short int) DISPLACE(tp->h[i][j] +
 329                                                      tp->h[i][j + d], delta);
 330                                         tp->h[i + d2][j + d2] = (short int) DISPLACE(tp->h[i + d][j] +
 331                                                      tp->h[i][j + d], delta);
 332                                 }
 333
 334                                 tp->init_now = 0;
 335                                 tp->i = 0;
 336                                 tp->j = 0;
 337                                 tp->d = d;
 338                         }
 339                 }
 340         }
 341         if (tp->stage == tp->steps) {
 342                 tp->stage = -1;
 343         }
 344 }
 345
 346 #ifndef STANDALONE
 347 ENTRYPOINT void
 348 refresh_triangle (ModeInfo * mi)
 349 {
 350         /* Do nothing, it will refresh by itself */
 351 }
 352 #endif
 353
 354 XSCREENSAVER_MODULE ("Triangle", triangle)