http://www.tienza.es/crux/src/www.jwz.org/xscreensaver/xscreensaver-5.05.tar.gz
[xscreensaver] / hacks / glx / glplanet.c
index 20632b9a56b0b792aba4f530c4213512d49029f4..c0e0a573e872afbba7885512c91d7f317d70d6c2 100644 (file)
  */
 
 
-/*-
- * due to a Bug/feature in VMS X11/Intrinsic.h has to be placed before xlock.
- * otherwise caddr_t is not defined correctly
- */
-
-#include <X11/Intrinsic.h>
-
 #ifdef STANDALONE
-# define PROGCLASS                                             "Planet"
-# define HACK_INIT                                             init_planet
-# define HACK_DRAW                                             draw_planet
-# define HACK_RESHAPE                                  reshape_planet
-# define planet_opts                                   xlockmore_opts
-#define DEFAULTS       "*delay:                        15000   \n"     \
+#define DEFAULTS       "*delay:                        20000   \n"     \
                                        "*showFPS:                      False   \n" \
-                    "*rotate:           True    \n" \
-                    "*roll:             True    \n" \
-                    "*wander:           True    \n" \
                                        "*wireframe:            False   \n"     \
-                                       "*light:                        True    \n"     \
-                                       "*texture:                      True    \n" \
-                                       "*stars:                        True    \n" \
-                                       "*image:                        BUILTIN \n" \
                                        "*imageForeground:      Green   \n" \
                                        "*imageBackground:      Blue    \n"
-
+# define refresh_planet 0
 # include "xlockmore.h"                                /* from the xscreensaver distribution */
 #else  /* !STANDALONE */
 # include "xlock.h"                                    /* from the xlockmore distribution */
 # endif /* VMS */
 #endif
 
-
-#include <GL/glu.h>
-
 #define DEF_ROTATE  "True"
 #define DEF_ROLL    "True"
 #define DEF_WANDER  "True"
 #define DEF_TEXTURE "True"
 #define DEF_STARS   "True"
 #define DEF_LIGHT   "True"
+#define DEF_RESOLUTION "128"
 #define DEF_IMAGE   "BUILTIN"
 
 #undef countof
@@ -99,33 +78,37 @@ static int do_texture;
 static int do_stars;
 static int do_light;
 static char *which_image;
+static int resolution;
+
 static XrmOptionDescRec opts[] = {
-  {"-rotate",  ".glplanet.rotate",  XrmoptionNoArg, (caddr_t) "true" },
-  {"+rotate",  ".glplanet.rotate",  XrmoptionNoArg, (caddr_t) "false" },
-  {"-roll",    ".glplanet.roll",    XrmoptionNoArg, (caddr_t) "true" },
-  {"+roll",    ".glplanet.roll",    XrmoptionNoArg, (caddr_t) "false" },
-  {"-wander",  ".glplanet.wander",  XrmoptionNoArg, (caddr_t) "true" },
-  {"+wander",  ".glplanet.wander",  XrmoptionNoArg, (caddr_t) "false" },
-  {"-texture", ".glplanet.texture", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "true" },
-  {"+texture", ".glplanet.texture", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "false" },
-  {"-stars",   ".glplanet.stars",   XrmoptionNoArg, (caddr_t) "true" },
-  {"+stars",   ".glplanet.stars",   XrmoptionNoArg, (caddr_t) "false" },
-  {"-light",   ".glplanet.light",   XrmoptionNoArg, (caddr_t) "true" },
-  {"+light",   ".glplanet.light",   XrmoptionNoArg, (caddr_t) "false" },
-  {"-image",   ".glplanet.image",  XrmoptionSepArg, (caddr_t) 0 },
+  {"-rotate",  ".glplanet.rotate",  XrmoptionNoArg, "true" },
+  {"+rotate",  ".glplanet.rotate",  XrmoptionNoArg, "false" },
+  {"-roll",    ".glplanet.roll",    XrmoptionNoArg, "true" },
+  {"+roll",    ".glplanet.roll",    XrmoptionNoArg, "false" },
+  {"-wander",  ".glplanet.wander",  XrmoptionNoArg, "true" },
+  {"+wander",  ".glplanet.wander",  XrmoptionNoArg, "false" },
+  {"-texture", ".glplanet.texture", XrmoptionNoArg, "true" },
+  {"+texture", ".glplanet.texture", XrmoptionNoArg, "false" },
+  {"-stars",   ".glplanet.stars",   XrmoptionNoArg, "true" },
+  {"+stars",   ".glplanet.stars",   XrmoptionNoArg, "false" },
+  {"-light",   ".glplanet.light",   XrmoptionNoArg, "true" },
+  {"+light",   ".glplanet.light",   XrmoptionNoArg, "false" },
+  {"-image",   ".glplanet.image",  XrmoptionSepArg, 0 },
+  {"-resolution", ".glplanet.resolution", XrmoptionSepArg, 0 },
 };
 
 static argtype vars[] = {
-  {(caddr_t *) &do_rotate,   "rotate",  "Rotate",  DEF_ROTATE,  t_Bool},
-  {(caddr_t *) &do_roll,     "roll",    "Roll",    DEF_ROLL,    t_Bool},
-  {(caddr_t *) &do_wander,   "wander",  "Wander",  DEF_WANDER,  t_Bool},
-  {(caddr_t *) &do_texture,  "texture", "Texture", DEF_TEXTURE, t_Bool},
-  {(caddr_t *) &do_stars,  "stars", "Stars", DEF_STARS, t_Bool},
-  {(caddr_t *) &do_light,    "light",   "Light",   DEF_LIGHT,   t_Bool},
-  {(caddr_t *) &which_image, "image",   "Image",   DEF_IMAGE,   t_String},
+  {&do_rotate,   "rotate",  "Rotate",  DEF_ROTATE,  t_Bool},
+  {&do_roll,     "roll",    "Roll",    DEF_ROLL,    t_Bool},
+  {&do_wander,   "wander",  "Wander",  DEF_WANDER,  t_Bool},
+  {&do_texture,  "texture", "Texture", DEF_TEXTURE, t_Bool},
+  {&do_stars,    "stars",   "Stars",   DEF_STARS,   t_Bool},
+  {&do_light,    "light",   "Light",   DEF_LIGHT,   t_Bool},
+  {&which_image, "image",   "Image",   DEF_IMAGE,   t_String},
+  {&resolution,  "resolution","Resolution", DEF_RESOLUTION, t_Int},
 };
 
-ModeSpecOpt planet_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
+ENTRYPOINT ModeSpecOpt planet_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
 
 #ifdef USE_MODULES
 ModStruct   planet_description =
@@ -135,8 +118,16 @@ ModStruct   planet_description =
  "Animates texture mapped sphere (planet)", 0, NULL};
 #endif
 
+# ifdef __GNUC__
+  __extension__  /* don't warn about "string length is greater than the length
+                    ISO C89 compilers are required to support" when including
+                    the following XPM file... */
+# endif
 #include "../images/earth.xpm"
+
 #include "xpm-ximage.h"
+#include "rotator.h"
+#include "gltrackball.h"
 
 
 /*-
@@ -146,8 +137,6 @@ ModStruct   planet_description =
  */
 
 #define NUM_STARS 1000
-#define SLICES 32
-#define STACKS 32
 
 /* radius of the sphere- fairly arbitrary */
 #define RADIUS 4
@@ -160,57 +149,39 @@ ModStruct   planet_description =
 /* structure for holding the planet data */
 typedef struct {
   GLuint platelist;
+  GLuint latlonglist;
   GLuint starlist;
   int screen_width, screen_height;
   GLXContext *glx_context;
   Window window;
-
   XColor fg, bg;
-
-  GLfloat tx, ty, tz;
-  GLfloat dtx, dty, dtz;
-  GLfloat xpos, ypos, zpos;
-  GLfloat dx, dy, dz;
-  GLfloat box_width, box_height, box_depth;
-
   GLfloat sunpos[4];
-
+  double z;
+  rotator *rot;
+  trackball_state *trackball;
+  Bool button_down_p;
 } planetstruct;
 
 
 static planetstruct *planets = NULL;
 
 
-static inline void
-normalize(GLfloat v[3])
-{
-  GLfloat d = (GLfloat) sqrt((double) (v[0] * v[0] +
-                                       v[1] * v[1] +
-                                       v[2] * v[2]));
-  if (d != 0)
-    {
-      v[0] /= d;
-      v[1] /= d;
-      v[2] /= d;
-       }
-  else
-    {
-      v[0] = v[1] = v[2] = 0;
-       }
-}
-
-
 /* Set up and enable texturing on our object */
 static void
 setup_xpm_texture (ModeInfo *mi, char **xpm_data)
 {
   XImage *image = xpm_to_ximage (MI_DISPLAY (mi), MI_VISUAL (mi),
                                   MI_COLORMAP (mi), xpm_data);
+  char buf[1024];
   clear_gl_error();
   glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
                image->width, image->height, 0,
-               GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, image->data);
-  check_gl_error("texture");
+               GL_RGBA,
+               /* GL_UNSIGNED_BYTE, */
+               GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV,
+               image->data);
+  sprintf (buf, "builtin texture (%dx%d)", image->width, image->height);
+  check_gl_error(buf);
 
   /* setup parameters for texturing */
   glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
@@ -227,6 +198,7 @@ setup_file_texture (ModeInfo *mi, char *filename)
 {
   Display *dpy = mi->dpy;
   Visual *visual = mi->xgwa.visual;
+  char buf[1024];
 
   Colormap cmap = mi->xgwa.colormap;
   XImage *image = xpm_file_to_ximage (dpy, visual, cmap, filename);
@@ -234,8 +206,13 @@ setup_file_texture (ModeInfo *mi, char *filename)
   clear_gl_error();
   glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
                image->width, image->height, 0,
-               GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, image->data);
-  check_gl_error("texture");
+               GL_RGBA,
+               /* GL_UNSIGNED_BYTE, */
+               GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV,
+               image->data);
+  sprintf (buf, "texture: %.100s (%dx%d)",
+           filename, image->width, image->height);
+  check_gl_error(buf);
 
   /* setup parameters for texturing */
   glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
@@ -264,10 +241,15 @@ setup_texture(ModeInfo * mi)
        setup_file_texture (mi, which_image);
 
   check_gl_error("texture initialization");
+
+  /* Need to flip the texture top for bottom for some reason. */
+  glMatrixMode (GL_TEXTURE);
+  glScalef (1, -1, 1);
+  glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
 }
 
 
-void
+static void
 init_stars (ModeInfo *mi)
 {
   int i, j;
@@ -308,7 +290,7 @@ init_stars (ModeInfo *mi)
 }
 
 
-void
+static void
 draw_stars (ModeInfo * mi)
 {
   int width  = MI_WIDTH(mi);
@@ -380,7 +362,7 @@ init_sun (ModeInfo * mi)
 {
   planetstruct *gp = &planets[MI_SCREEN(mi)];
 
-  GLfloat lamb[4] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
+  GLfloat lamb[4] = { 0.1, 0.1, 0.1, 1.0 };
   GLfloat ldif[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
   GLfloat spec[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
 
@@ -389,10 +371,18 @@ init_sun (ModeInfo * mi)
   GLfloat mpec[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
   GLfloat shiny = .4;
 
-  gp->sunpos[0] =  1.00 - frand(2.00);
-  gp->sunpos[1] =  0.25 - frand(0.50);
-  gp->sunpos[2] = -1.00;
-  gp->sunpos[3] =  0.00;
+  {
+    double h =  0.1 + frand(0.8);   /* east-west position - screen-side. */
+    double v = -0.3 + frand(0.6);   /* north-south position */
+
+    if (h > 0.3 && h < 0.8)         /* avoid having the sun at the camera */
+      h += (h > 0.5 ? 0.2 : -0.2);
+
+    gp->sunpos[0] = cos(h * M_PI);
+    gp->sunpos[1] = sin(h * M_PI);
+    gp->sunpos[2] = sin(v * M_PI);
+    gp->sunpos[3] =  0.00;
+  }
 
   glEnable(GL_LIGHTING);
   glEnable(GL_LIGHT0);
@@ -418,66 +408,7 @@ init_sun (ModeInfo * mi)
 
 #define RANDSIGN() ((random() & 1) ? 1 : -1)
 
-static void
-pick_velocity (ModeInfo * mi)
-{
-  planetstruct *gp = &planets[MI_SCREEN(mi)];
-
-  gp->box_width =  15.0;
-  gp->box_height = 15.0;
-  gp->box_depth =  5.0;
-
-  gp->tx = 0.0;
-  gp->ty = 0.0;
-  gp->tz = frand(360);
-
-  gp->dtx = (frand(0.4) + frand(0.3)) * RANDSIGN();
-  gp->dty = (frand(0.4) + frand(0.3)) * RANDSIGN();
-  gp->dtz = (frand(5.0) + frand(5.0));  /* the sun sets in the west */
-
-  gp->dx = (frand(0.2) + frand(0.2)) * RANDSIGN();
-  gp->dy = (frand(0.2) + frand(0.2)) * RANDSIGN();
-  gp->dz = (frand(0.2) + frand(0.2)) * RANDSIGN();
-}
-
-
-static void
-rotate_and_move (ModeInfo * mi)
-{
-  planetstruct *gp = &planets[MI_SCREEN(mi)];
-
-  if (do_roll)
-       {
-         gp->tx += gp->dtx;
-         while (gp->tx < 0)   gp->tx += 360;
-         while (gp->tx > 360) gp->tx -= 360;
-
-         gp->ty += gp->dty;
-         while (gp->ty < 0)   gp->ty += 360;
-         while (gp->ty > 360) gp->ty -= 360;
-       }
-
-  if (do_rotate)
-       {
-         gp->tz += gp->dtz;
-         while (gp->tz < 0)   gp->tz += 360;
-         while (gp->tz > 360) gp->tz -= 360;
-       }
-
-  if (do_wander)
-       {
-      static int frame = 0;
-#     define SINOID(SCALE,SIZE) \
-        ((((1 + sin((frame * (SCALE)) / 2 * M_PI)) / 2.0) * (SIZE)) - (SIZE)/2)
-      gp->xpos = SINOID(0.031, gp->box_width);
-      gp->ypos = SINOID(0.023, gp->box_height);
-      gp->zpos = SINOID(0.017, gp->box_depth);
-      frame++;
-       }
-}
-
-
-void
+ENTRYPOINT void
 reshape_planet (ModeInfo *mi, int width, int height)
 {
   GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
@@ -494,7 +425,50 @@ reshape_planet (ModeInfo *mi, int width, int height)
 }
 
 
-void
+ENTRYPOINT Bool
+planet_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
+{
+  planetstruct *gp = &planets[MI_SCREEN(mi)];
+
+  if (event->xany.type == ButtonPress &&
+      event->xbutton.button == Button1)
+    {
+      gp->button_down_p = True;
+      gltrackball_start (gp->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)
+    {
+      gp->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 (gp->trackball, event->xbutton.button, 10,
+                              !!event->xbutton.state);
+      return True;
+    }
+  else if (event->xany.type == MotionNotify &&
+           gp->button_down_p)
+    {
+      gltrackball_track (gp->trackball,
+                         event->xmotion.x, event->xmotion.y,
+                         MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
+      return True;
+    }
+
+  return False;
+}
+
+
+ENTRYPOINT void
 init_planet (ModeInfo * mi)
 {
   planetstruct *gp;
@@ -508,15 +482,13 @@ init_planet (ModeInfo * mi)
   }
   gp = &planets[screen];
 
-  pick_velocity (mi);
-
   if ((gp->glx_context = init_GL(mi)) != NULL) {
        reshape_planet(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
   }
 
   {
-       char *f = get_string_resource("imageForeground", "Foreground");
-       char *b = get_string_resource("imageBackground", "Background");
+       char *f = get_string_resource(mi->dpy, "imageForeground", "Foreground");
+       char *b = get_string_resource(mi->dpy, "imageBackground", "Background");
        char *s;
        if (!f) f = strdup("white");
        if (!b) b = strdup("black");
@@ -543,6 +515,18 @@ init_planet (ModeInfo * mi)
        free (b);
   }
 
+  {
+    double spin_speed   = 0.5;
+    double wander_speed = 0.02;
+    gp->rot = make_rotator (do_roll ? spin_speed : 0,
+                            do_roll ? spin_speed : 0,
+                            0, 1,
+                            do_wander ? wander_speed : 0,
+                            True);
+    gp->z = frand (1.0);
+    gp->trackball = gltrackball_init ();
+  }
+
   if (wire)
     {
       do_texture = False;
@@ -563,22 +547,48 @@ init_planet (ModeInfo * mi)
   glEnable(GL_CULL_FACE);
   glCullFace(GL_BACK); 
 
+  /* construct the polygons of the planet
+   */
   gp->platelist = glGenLists(1);
   glNewList (gp->platelist, GL_COMPILE);
   glColor3f (1,1,1);
   glPushMatrix ();
   glScalef (RADIUS, RADIUS, RADIUS);
-  unit_sphere (STACKS, SLICES, wire);
+  glRotatef (90, 1, 0, 0);
+  unit_sphere (resolution, resolution, wire);
+  mi->polygon_count += resolution*resolution;
+  glPopMatrix ();
+  glEndList();
+
+  /* construct the polygons of the latitude/longitude/axis lines.
+   */
+  gp->latlonglist = glGenLists(1);
+  glNewList (gp->latlonglist, GL_COMPILE);
+  glPushMatrix ();
+  if (do_texture) glDisable (GL_TEXTURE_2D);
+  if (do_light)   glDisable (GL_LIGHTING);
+  glColor3f (0.1, 0.3, 0.1);
+  glScalef (RADIUS, RADIUS, RADIUS);
+  glScalef (1.01, 1.01, 1.01);
+  glRotatef (90, 1, 0, 0);
+  unit_sphere (12, 24, 1);
+  glBegin(GL_LINES);
+  glVertex3f(0, -2, 0);
+  glVertex3f(0,  2, 0);
+  glEnd();
+  if (do_light)   glEnable(GL_LIGHTING);
+  if (do_texture) glEnable(GL_TEXTURE_2D);
   glPopMatrix ();
   glEndList();
 }
 
-void
+ENTRYPOINT void
 draw_planet (ModeInfo * mi)
 {
   planetstruct *gp = &planets[MI_SCREEN(mi)];
   Display    *display = MI_DISPLAY(mi);
   Window      window = MI_WINDOW(mi);
+  double x, y, z;
 
   if (!gp->glx_context)
        return;
@@ -592,27 +602,44 @@ draw_planet (ModeInfo * mi)
     draw_stars (mi);
 
   glPushMatrix();
+
+  get_position (gp->rot, &x, &y, &z, !gp->button_down_p);
+  glTranslatef((x - 0.5) * 15,
+               (y - 0.5) * 15,
+               (z - 0.5) * 8);
+
+  gltrackball_rotate (gp->trackball);
+
   glRotatef (90,1,0,0);
-  glTranslatef (gp->xpos, gp->ypos, gp->zpos);
 
-  glRotatef (gp->tx, 1, 0, 0);
-  glRotatef (gp->ty, 0, 1, 0);
-  glRotatef (gp->tz, 0, 0, 1);
+  if (do_roll)
+    {
+      get_rotation (gp->rot, &x, &y, 0, !gp->button_down_p);
+      glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
+      glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
+    }
 
   glLightfv (GL_LIGHT0, GL_POSITION, gp->sunpos);
 
+  glRotatef (gp->z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
+  if (do_rotate && !gp->button_down_p)
+    {
+      gp->z -= 0.005;     /* the sun sets in the west */
+      if (gp->z < 0) gp->z += 1;
+    }
+
   glCallList (gp->platelist);
+  if (gp->button_down_p)
+    glCallList (gp->latlonglist);
   glPopMatrix();
 
   if (mi->fps_p) do_fps (mi);
   glFinish();
   glXSwapBuffers(display, window);
-
-  rotate_and_move (mi);
 }
 
 
-void
+ENTRYPOINT void
 release_planet (ModeInfo * mi)
 {
   if (planets != NULL) {
@@ -623,7 +650,8 @@ release_planet (ModeInfo * mi)
 
          if (gp->glx_context) {
                /* Display lists MUST be freed while their glXContext is current. */
-               glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), gp->window, *(gp->glx_context));
+        /* but this gets a BadMatch error. -jwz */
+               /*glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), gp->window, *(gp->glx_context));*/
 
                if (glIsList(gp->platelist))
                  glDeleteLists(gp->platelist, 1);
@@ -638,5 +666,6 @@ release_planet (ModeInfo * mi)
 }
 
 
-#endif
+XSCREENSAVER_MODULE_2 ("GLPlanet", glplanet, planet)
 
+#endif