http://www.tienza.es/crux/src/www.jwz.org/xscreensaver/xscreensaver-5.05.tar.gz
[xscreensaver] / hacks / glx / dangerball.c
index 2dca4e0303a371816b6175b941c16953a742b157..b115d1895af670fd03a56e86669bcda50f333d1f 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* dangerball, Copyright (c) 2001 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
+/* dangerball, Copyright (c) 2001-2008 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
  *
  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
@@ -9,63 +9,41 @@
  * implied warranty.
  */
 
-#include <X11/Intrinsic.h>
-
-extern XtAppContext app;
-
-#define PROGCLASS      "DangerBall"
-#define HACK_INIT      init_ball
-#define HACK_DRAW      draw_ball
-#define HACK_RESHAPE   reshape_ball
-#define sws_opts       xlockmore_opts
-
-#define DEF_SPIN        "True"
-#define DEF_WANDER      "True"
-#define DEF_SPEED       "0.05"
-
 #define DEFAULTS       "*delay:        30000       \n" \
                        "*count:        30          \n" \
                        "*showFPS:      False       \n" \
                        "*wireframe:    False       \n" \
-                       "*speed:      " DEF_SPEED " \n" \
-                       "*spin:       " DEF_SPIN   "\n" \
-                       "*wander:     " DEF_WANDER "\n" \
-
-
-#define SPHERE_SLICES 32  /* how densely to render spheres */
-#define SPHERE_STACKS 16
-
-
-#define SPIKE_FACES  12   /* how densely to render spikes */
-
 
+# define refresh_ball 0
+# define release_ball 0
 #undef countof
 #define countof(x) (sizeof((x))/sizeof((*x)))
 
 #include "xlockmore.h"
 #include "colors.h"
+#include "sphere.h"
+#include "tube.h"
+#include "rotator.h"
+#include "gltrackball.h"
 #include <ctype.h>
 
 #ifdef USE_GL /* whole file */
 
-#ifdef HAVE_UNAME
-# include <sys/utsname.h>
-#endif /* HAVE_UNAME */
-
 
-#include <GL/glu.h>
-#include "glutstroke.h"
-#include "glut_roman.h"
-#define GLUT_FONT (&glutStrokeRoman)
+#define DEF_SPIN        "True"
+#define DEF_WANDER      "True"
+#define DEF_SPEED       "0.05"
 
+#define SPIKE_FACES   12  /* how densely to render spikes */
+#define SMOOTH_SPIKES True
+#define SPHERE_SLICES 32  /* how densely to render spheres */
+#define SPHERE_STACKS 16
 
 typedef struct {
   GLXContext *glx_context;
-
-  GLfloat rotx, roty, rotz;       /* current object rotation */
-  GLfloat dx, dy, dz;             /* current rotational velocity */
-  GLfloat ddx, ddy, ddz;          /* current rotational acceleration */
-  GLfloat d_max;                  /* max velocity */
+  rotator *rot;
+  trackball_state *trackball;
+  Bool button_down_p;
 
   GLuint ball_list;
   GLuint spike_list;
@@ -82,7 +60,7 @@ typedef struct {
 
 static ball_configuration *bps = NULL;
 
-static char *do_spin;
+static Bool do_spin;
 static GLfloat speed;
 static Bool do_wander;
 
@@ -95,123 +73,17 @@ static XrmOptionDescRec opts[] = {
 };
 
 static argtype vars[] = {
-  {(caddr_t *) &do_spin,   "spin",   "Spin",   DEF_SPIN,   t_Bool},
-  {(caddr_t *) &do_wander, "wander", "Wander", DEF_WANDER, t_Bool},
-  {(caddr_t *) &speed,     "speed",  "Speed",  DEF_SPEED,  t_Float},
+  {&do_spin,   "spin",   "Spin",   DEF_SPIN,   t_Bool},
+  {&do_wander, "wander", "Wander", DEF_WANDER, t_Bool},
+  {&speed,     "speed",  "Speed",  DEF_SPEED,  t_Float},
 };
 
-ModeSpecOpt sws_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
-
-
-
-static void
-unit_spike (Bool wire)
-{
-  int i;
-  int faces = SPIKE_FACES;
-  GLfloat step = M_PI * 2 / faces;
-  GLfloat th;
-
-  glFrontFace(GL_CW);
-  glBegin(wire ? GL_LINE_STRIP : GL_TRIANGLE_FAN);
-
-  glNormal3f(0, 1, 0);
-  glVertex3f(0, 1, 0);
-  for (i = 0, th = 0; i <= faces; i++)
-    {
-      GLfloat x = cos (th);
-      GLfloat y = sin (th);
-      glNormal3f(x, 0, y);
-      glVertex3f(x, 0, y);
-      if (wire) glVertex3f(0, 1, 0);
-      th += step;
-    }
-  glEnd();
-}
-
-
-/* lifted from glplanet */
-/* Function for determining points on the surface of the sphere */
-static void
-parametric_sphere (float theta, float rho, GLfloat *vector)
-{
-  vector[0] = -sin(theta) * sin(rho);
-  vector[1] = cos(theta) * sin(rho);
-  vector[2] = cos(rho);
-}
-
-/* lifted from glplanet */
-static void
-unit_sphere (Bool wire)
-{
-  int stacks = SPHERE_STACKS;
-  int slices = SPHERE_SLICES;
-
-  int i, j;
-  float drho, dtheta;
-  float rho, theta;
-  GLfloat vector[3];
-  GLfloat ds, dt, t, s;
-
-  if (!wire)
-    glShadeModel(GL_SMOOTH);
-
-  /* Generate a sphere with quadrilaterals.
-   * Quad vertices are determined using a parametric sphere function.
-   * For fun, you could generate practically any parameteric surface and
-   * map an image onto it. 
-   */
-  drho = M_PI / stacks;
-  dtheta = 2.0 * M_PI / slices;
-  ds = 1.0 / slices;
-  dt = 1.0 / stacks;
-
-  glFrontFace(GL_CCW);
-  glBegin( wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS );
-
-  t = 0.0;
-  for (i=0; i < stacks; i++) {
-    rho = i * drho;
-    s = 0.0;
-    for (j=0; j < slices; j++) {
-      theta = j * dtheta;
-
-      glTexCoord2f (s,t);
-      parametric_sphere (theta, rho, vector);
-      glNormal3fv (vector);
-      parametric_sphere (theta, rho, vector);
-      glVertex3f (vector[0], vector[1], vector[2]);
-
-      glTexCoord2f (s,t+dt);
-      parametric_sphere (theta, rho+drho, vector);
-      glNormal3fv (vector);
-      parametric_sphere (theta, rho+drho, vector);
-      glVertex3f (vector[0], vector[1], vector[2]);
-
-      glTexCoord2f (s+ds,t+dt);
-      parametric_sphere (theta + dtheta, rho+drho, vector);
-      glNormal3fv (vector);
-      parametric_sphere (theta + dtheta, rho+drho, vector);
-      glVertex3f (vector[0], vector[1], vector[2]);
-
-      glTexCoord2f (s+ds, t);
-      parametric_sphere (theta + dtheta, rho, vector);
-      glNormal3fv (vector);
-      parametric_sphere (theta + dtheta, rho, vector);
-      glVertex3f (vector[0], vector[1], vector[2]);
-
-      s = s + ds;
-    }
-    t = t + dt;
-  }
-  glEnd();
-}
-
+ENTRYPOINT ModeSpecOpt ball_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
 
 
 /* Window management, etc
  */
-void
+ENTRYPOINT void
 reshape_ball (ModeInfo *mi, int width, int height)
 {
   GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
@@ -220,109 +92,18 @@ reshape_ball (ModeInfo *mi, int width, int height)
 
   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
   glLoadIdentity();
+  gluPerspective (30.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 
-  gluPerspective( 30.0, 1/h, 1.0, 100.0 );
-  gluLookAt( 0.0, 0.0, 15.0,
-             0.0, 0.0, 0.0,
-             0.0, 1.0, 0.0);
   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
   glLoadIdentity();
-  glTranslatef(0.0, 0.0, -15.0);
+  gluLookAt( 0.0, 0.0, 30.0,
+             0.0, 0.0, 0.0,
+             0.0, 1.0, 0.0);
 
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 }
 
 
-static void
-gl_init (ModeInfo *mi)
-{
-/*  ball_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)]; */
-  int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
-
-  static GLfloat pos[4] = {5.0, 5.0, 10.0, 1.0};
-
-  if (!wire)
-    {
-      glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
-      glEnable(GL_CULL_FACE);
-      glEnable(GL_LIGHTING);
-      glEnable(GL_LIGHT0);
-      glEnable(GL_DEPTH_TEST);
-    }
-}
-
-
-/* lifted from lament.c */
-#define RAND(n) ((long) ((random() & 0x7fffffff) % ((long) (n))))
-#define RANDSIGN() ((random() & 1) ? 1 : -1)
-
-static void
-rotate(GLfloat *pos, GLfloat *v, GLfloat *dv, GLfloat max_v)
-{
-  double ppos = *pos;
-
-  /* tick position */
-  if (ppos < 0)
-    ppos = -(ppos + *v);
-  else
-    ppos += *v;
-
-  if (ppos > 1.0)
-    ppos -= 1.0;
-  else if (ppos < 0)
-    ppos += 1.0;
-
-  if (ppos < 0) abort();
-  if (ppos > 1.0) abort();
-  *pos = (*pos > 0 ? ppos : -ppos);
-
-  /* accelerate */
-  *v += *dv;
-
-  /* clamp velocity */
-  if (*v > max_v || *v < -max_v)
-    {
-      *dv = -*dv;
-    }
-  /* If it stops, start it going in the other direction. */
-  else if (*v < 0)
-    {
-      if (random() % 4)
-       {
-         *v = 0;
-
-         /* keep going in the same direction */
-         if (random() % 2)
-           *dv = 0;
-         else if (*dv < 0)
-           *dv = -*dv;
-       }
-      else
-       {
-         /* reverse gears */
-         *v = -*v;
-         *dv = -*dv;
-         *pos = -*pos;
-       }
-    }
-
-  /* Alter direction of rotational acceleration randomly. */
-  if (! (random() % 120))
-    *dv = -*dv;
-
-  /* Change acceleration very occasionally. */
-  if (! (random() % 200))
-    {
-      if (*dv == 0)
-       *dv = 0.00001;
-      else if (random() & 1)
-       *dv *= 1.2;
-      else
-       *dv *= 0.8;
-    }
-}
-
-
 static void
 randomize_spikes (ModeInfo *mi)
 {
@@ -367,6 +148,8 @@ draw_spikes (ModeInfo *mi)
       glScalef (diam, pos, diam);
       glCallList (bp->spike_list);
       glPopMatrix();
+
+      mi->polygon_count += (SPIKE_FACES + 1);
     }
 }
 
@@ -391,7 +174,50 @@ move_spikes (ModeInfo *mi)
 }
 
 
-void 
+ENTRYPOINT Bool
+ball_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
+{
+  ball_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
+
+  if (event->xany.type == ButtonPress &&
+      event->xbutton.button == Button1)
+    {
+      bp->button_down_p = True;
+      gltrackball_start (bp->trackball,
+                         event->xbutton.x, event->xbutton.y,
+                         MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
+      return True;
+    }
+  else if (event->xany.type == ButtonRelease &&
+           event->xbutton.button == Button1)
+    {
+      bp->button_down_p = False;
+      return True;
+    }
+  else if (event->xany.type == ButtonPress &&
+           (event->xbutton.button == Button4 ||
+            event->xbutton.button == Button5 ||
+            event->xbutton.button == Button6 ||
+            event->xbutton.button == Button7))
+    {
+      gltrackball_mousewheel (bp->trackball, event->xbutton.button, 10,
+                              !!event->xbutton.state);
+      return True;
+    }
+  else if (event->xany.type == MotionNotify &&
+           bp->button_down_p)
+    {
+      gltrackball_track (bp->trackball,
+                         event->xmotion.x, event->xmotion.y,
+                         MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
+      return True;
+    }
+
+  return False;
+}
+
+
+ENTRYPOINT void 
 init_ball (ModeInfo *mi)
 {
   ball_configuration *bp;
@@ -410,25 +236,41 @@ init_ball (ModeInfo *mi)
 
   bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
 
-  if ((bp->glx_context = init_GL(mi)) != NULL) {
-    gl_init(mi);
-    reshape_ball (mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
-  }
+  bp->glx_context = init_GL(mi);
 
-  bp->rotx = frand(1.0) * RANDSIGN();
-  bp->roty = frand(1.0) * RANDSIGN();
-  bp->rotz = frand(1.0) * RANDSIGN();
+  reshape_ball (mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 
-  /* bell curve from 0-6 degrees, avg 3 */
-  bp->dx = (frand(2) + frand(2) + frand(2)) / (360/2);
-  bp->dy = (frand(2) + frand(2) + frand(2)) / (360/2);
-  bp->dz = (frand(2) + frand(2) + frand(2)) / (360/2);
+  if (!wire)
+    {
+      GLfloat pos[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 0.0};
+      GLfloat amb[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
+      GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
+      GLfloat spc[4] = {0.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 
-  bp->d_max = bp->dx * 2;
+      glEnable(GL_LIGHTING);
+      glEnable(GL_LIGHT0);
+      glEnable(GL_DEPTH_TEST);
+      glEnable(GL_CULL_FACE);
+
+      glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
+      glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
+      glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
+      glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
+    }
 
-  bp->ddx = 0.00006 + frand(0.00003);
-  bp->ddy = 0.00006 + frand(0.00003);
-  bp->ddz = 0.00006 + frand(0.00003);
+  {
+    double spin_speed   = 10.0;
+    double wander_speed = 0.12;
+    double spin_accel   = 2.0;
+
+    bp->rot = make_rotator (do_spin ? spin_speed : 0,
+                            do_spin ? spin_speed : 0,
+                            do_spin ? spin_speed : 0,
+                            spin_accel,
+                            do_wander ? wander_speed : 0,
+                            True);
+    bp->trackball = gltrackball_init ();
+  }
 
   bp->ncolors = 128;
   bp->colors = (XColor *) calloc(bp->ncolors, sizeof(XColor));
@@ -442,18 +284,20 @@ init_ball (ModeInfo *mi)
   bp->spike_list = glGenLists (1);
 
   glNewList (bp->ball_list, GL_COMPILE);
-  unit_sphere (wire);
+  unit_sphere (SPHERE_STACKS, SPHERE_SLICES, wire);
   glEndList ();
 
   glNewList (bp->spike_list, GL_COMPILE);
-  unit_spike (wire);
+  cone (0, 0, 0,
+        0, 1, 0,
+        1, 0, SPIKE_FACES, SMOOTH_SPIKES, False, wire);
   glEndList ();
 
   randomize_spikes (mi);
 }
 
 
-void
+ENTRYPOINT void
 draw_ball (ModeInfo *mi)
 {
   ball_configuration *bp = &bps[MI_SCREEN(mi)];
@@ -461,12 +305,19 @@ draw_ball (ModeInfo *mi)
   Window window = MI_WINDOW(mi);
   int c2;
 
-  static GLfloat color1[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
-  static GLfloat color2[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
+  static const GLfloat bspec[4]  = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
+  static const GLfloat sspec[4]  = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
+  static const GLfloat bshiny    = 128.0;
+  static const GLfloat sshiny    = 0.0;
+
+  GLfloat bcolor[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
+  GLfloat scolor[4] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
 
   if (!bp->glx_context)
     return;
 
+  glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(bp->glx_context));
+
   glShadeModel(GL_SMOOTH);
 
   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
@@ -480,61 +331,47 @@ draw_ball (ModeInfo *mi)
   glScalef(1.1, 1.1, 1.1);
 
   {
-    GLfloat x, y, z;
-
-    if (do_wander)
-      {
-        static int frame = 0;
-
-#       define SINOID(SCALE,SIZE) \
-        ((((1 + sin((frame * (SCALE)) / 2 * M_PI)) / 2.0) * (SIZE)) - (SIZE)/2)
-
-        x = SINOID(0.051, 8.0);
-        y = SINOID(0.037, 8.0);
-        z = SINOID(0.131, 13.0);
-        frame++;
-        glTranslatef(x, y, z);
-      }
-
-    if (do_spin)
-      {
-        x = bp->rotx;
-        y = bp->roty;
-        z = bp->rotz;
-        if (x < 0) x = 1 - (x + 1);
-        if (y < 0) y = 1 - (y + 1);
-        if (z < 0) z = 1 - (z + 1);
-
-        glRotatef(x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
-        glRotatef(y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
-        glRotatef(z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
-
-        rotate(&bp->rotx, &bp->dx, &bp->ddx, bp->d_max);
-        rotate(&bp->roty, &bp->dy, &bp->ddy, bp->d_max);
-        rotate(&bp->rotz, &bp->dz, &bp->ddz, bp->d_max);
-      }
+    double x, y, z;
+    get_position (bp->rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
+    glTranslatef((x - 0.5) * 8,
+                 (y - 0.5) * 8,
+                 (z - 0.5) * 15);
+
+    gltrackball_rotate (bp->trackball);
+
+    get_rotation (bp->rot, &x, &y, &z, !bp->button_down_p);
+    glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
+    glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
+    glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
   }
 
-  color1[0] = bp->colors[bp->ccolor].red   / 65536.0;
-  color1[1] = bp->colors[bp->ccolor].green / 65536.0;
-  color1[2] = bp->colors[bp->ccolor].blue  / 65536.0;
+  bcolor[0] = bp->colors[bp->ccolor].red   / 65536.0;
+  bcolor[1] = bp->colors[bp->ccolor].green / 65536.0;
+  bcolor[2] = bp->colors[bp->ccolor].blue  / 65536.0;
 
   c2 = (bp->ccolor + bp->color_shift) % bp->ncolors;
-  color2[0] = bp->colors[c2].red   / 65536.0;
-  color2[1] = bp->colors[c2].green / 65536.0;
-  color2[2] = bp->colors[c2].blue  / 65536.0;
+  scolor[0] = bp->colors[c2].red   / 65536.0;
+  scolor[1] = bp->colors[c2].green / 65536.0;
+  scolor[2] = bp->colors[c2].blue  / 65536.0;
 
   bp->ccolor++;
   if (bp->ccolor >= bp->ncolors) bp->ccolor = 0;
 
+  mi->polygon_count = 0;
+
   glScalef (2.0, 2.0, 2.0);
 
   move_spikes (mi);
 
-  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color1);
+  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR,            bspec);
+  glMateriali  (GL_FRONT, GL_SHININESS,           bshiny);
+  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, bcolor);
   glCallList (bp->ball_list);
+  mi->polygon_count += (SPHERE_SLICES * SPHERE_STACKS);
 
-  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, color2);
+  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR,            sspec);
+  glMaterialf  (GL_FRONT, GL_SHININESS,           sshiny);
+  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, scolor);
   draw_spikes (mi);
   glPopMatrix ();
 
@@ -544,4 +381,6 @@ draw_ball (ModeInfo *mi)
   glXSwapBuffers(dpy, window);
 }
 
+XSCREENSAVER_MODULE_2 ("DangerBall", dangerball, ball)
+
 #endif /* USE_GL */