http://ftp.ksu.edu.tw/FTP/FreeBSD/distfiles/xscreensaver-4.23.tar.gz
[xscreensaver] / hacks / glx / molecule.c
index 85c6317396e6f081bb3d5a5440d941c20b4f98be..a68302860965508aa7908dcd5950db40cc792732 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-/* molecule, Copyright (c) 2001, 2004 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
+/* molecule, Copyright (c) 2001-2005 Jamie Zawinski <jwz@jwz.org>
  * Draws molecules, based on coordinates from PDB (Protein Data Base) files.
  *
  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
 #define DEF_TITLES      "True"
 #define DEF_ATOMS       "True"
 #define DEF_BONDS       "True"
+#define DEF_SHELLS      "False"
 #define DEF_BBOX        "False"
+#define DEF_SHELL_ALPHA "0.3"
 #define DEF_MOLECULE    "(default)"
+#define DEF_VERBOSE     "False"
 
 #define DEFAULTS       "*delay:        10000         \n" \
-                       "*timeout:    " DEF_TIMEOUT  "\n" \
                        "*showFPS:      False         \n" \
                        "*wireframe:    False         \n" \
-                       "*molecule:   " DEF_MOLECULE "\n" \
-                       "*spin:       " DEF_SPIN     "\n" \
-                       "*wander:     " DEF_WANDER   "\n" \
-                       "*labels:     " DEF_LABELS   "\n" \
-                       "*atoms:      " DEF_ATOMS    "\n" \
-                       "*bonds:      " DEF_BONDS    "\n" \
-                       "*bbox:       " DEF_BBOX     "\n" \
                        "*atomFont:   -*-times-bold-r-normal-*-240-*\n" \
                        "*titleFont:  -*-times-bold-r-normal-*-180-*\n" \
                        "*noLabelThreshold:    30     \n" \
@@ -66,6 +61,7 @@
 #include "colors.h"
 #include "sphere.h"
 #include "tube.h"
+#include "glxfonts.h"
 #include "rotator.h"
 #include "gltrackball.h"
 
@@ -77,8 +73,8 @@
 #include <sys/time.h>
 #include <GL/glu.h>
 
-#define SPHERE_SLICES 16  /* how densely to render spheres */
-#define SPHERE_STACKS 10
+#define SPHERE_SLICES 24  /* how densely to render spheres */
+#define SPHERE_STACKS 12
 
 #define SMOOTH_TUBE       /* whether to have smooth or faceted tubes */
 
@@ -166,10 +162,15 @@ typedef struct {
   int nmolecules;
   molecule *molecules;
 
+  int mode;  /* 0 = normal, 1 = out, 2 = in */
+  int mode_tick;
+
   GLuint molecule_dlist;
+  GLuint shell_dlist;
 
   XFontStruct *xfont1, *xfont2;
   GLuint font1_dlist, font2_dlist;
+  int polygon_count;
 
 } molecule_configuration;
 
@@ -184,40 +185,52 @@ static Bool do_titles;
 static Bool do_labels;
 static Bool do_atoms;
 static Bool do_bonds;
+static Bool do_shells;
 static Bool do_bbox;
+static Bool verbose_p;
+static GLfloat shell_alpha;
 
-static Bool orig_do_labels, orig_do_bonds, orig_wire; /* saved to reset */
+/* saved to reset */
+static Bool orig_do_labels, orig_do_atoms, orig_do_bonds, orig_do_shells,
+    orig_wire;
 
 
 static XrmOptionDescRec opts[] = {
-  { "-molecule", ".molecule", XrmoptionSepArg, 0 },
-  { "-timeout",".timeout",XrmoptionSepArg, 0 },
-  { "-spin",   ".spin",   XrmoptionSepArg, 0 },
-  { "+spin",   ".spin",   XrmoptionNoArg, "" },
-  { "-wander", ".wander", XrmoptionNoArg, "True" },
-  { "+wander", ".wander", XrmoptionNoArg, "False" },
-  { "-labels", ".labels", XrmoptionNoArg, "True" },
-  { "+labels", ".labels", XrmoptionNoArg, "False" },
-  { "-titles", ".titles", XrmoptionNoArg, "True" },
-  { "+titles", ".titles", XrmoptionNoArg, "False" },
-  { "-atoms",  ".atoms",  XrmoptionNoArg, "True" },
-  { "+atoms",  ".atoms",  XrmoptionNoArg, "False" },
-  { "-bonds",  ".bonds",  XrmoptionNoArg, "True" },
-  { "+bonds",  ".bonds",  XrmoptionNoArg, "False" },
-  { "-bbox",   ".bbox",  XrmoptionNoArg, "True" },
-  { "+bbox",   ".bbox",  XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-molecule",       ".molecule",    XrmoptionSepArg, 0 },
+  { "-timeout",                ".timeout",     XrmoptionSepArg, 0 },
+  { "-spin",           ".spin",        XrmoptionSepArg, 0 },
+  { "+spin",           ".spin",        XrmoptionNoArg, "" },
+  { "-wander",         ".wander",      XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+wander",         ".wander",      XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-labels",         ".labels",      XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+labels",         ".labels",      XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-titles",         ".titles",      XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+titles",         ".titles",      XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-atoms",          ".atoms",       XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+atoms",          ".atoms",       XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-bonds",          ".bonds",       XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+bonds",          ".bonds",       XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-shells",         ".eshells",     XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+shells",         ".eshells",     XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-shell-alpha",    ".shellAlpha",  XrmoptionSepArg, 0 },
+  { "-bbox",           ".bbox",        XrmoptionNoArg, "True" },
+  { "+bbox",           ".bbox",        XrmoptionNoArg, "False" },
+  { "-verbose",                ".verbose",     XrmoptionNoArg, "True" },
 };
 
 static argtype vars[] = {
-  {&molecule_str, "molecule",   "Molecule", DEF_MOLECULE,t_String},
-  {&timeout,   "timeout","Seconds",DEF_TIMEOUT,t_Int},
-  {&do_spin,   "spin",   "Spin",   DEF_SPIN,   t_String},
-  {&do_wander, "wander", "Wander", DEF_WANDER, t_Bool},
-  {&do_labels, "labels", "Labels", DEF_LABELS, t_Bool},
-  {&do_titles, "titles", "Titles", DEF_TITLES, t_Bool},
-  {&do_atoms,  "atoms",  "Atoms",  DEF_ATOMS,  t_Bool},
-  {&do_bonds,  "bonds",  "Bonds",  DEF_BONDS,  t_Bool},
-  {&do_bbox,   "bbox",   "BBox",   DEF_BBOX,   t_Bool},
+  {&molecule_str, "molecule",  "Molecule",     DEF_MOLECULE, t_String},
+  {&timeout,     "timeout",    "Seconds",      DEF_TIMEOUT,  t_Int},
+  {&do_spin,     "spin",       "Spin",         DEF_SPIN,     t_String},
+  {&do_wander,   "wander",     "Wander",       DEF_WANDER,   t_Bool},
+  {&do_atoms,    "atoms",      "Atoms",        DEF_ATOMS,    t_Bool},
+  {&do_bonds,    "bonds",      "Bonds",        DEF_BONDS,    t_Bool},
+  {&do_shells,   "eshells",    "EShells",      DEF_SHELLS,   t_Bool},
+  {&do_labels,   "labels",     "Labels",       DEF_LABELS,   t_Bool},
+  {&do_titles,   "titles",     "Titles",       DEF_TITLES,   t_Bool},
+  {&do_bbox,     "bbox",       "BBox",         DEF_BBOX,     t_Bool},
+  {&shell_alpha,  "shellAlpha",        "ShellAlpha",   DEF_SHELL_ALPHA, t_Float},
+  {&verbose_p,   "verbose",    "Verbose",      DEF_VERBOSE,  t_Bool},
 };
 
 ModeSpecOpt molecule_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
@@ -227,7 +240,7 @@ ModeSpecOpt molecule_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
 \f
 /* shapes */
 
-static void
+static int
 sphere (GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z, GLfloat diameter, Bool wire)
 {
   int stacks = (scale_down ? SPHERE_STACKS_2 : SPHERE_STACKS);
@@ -238,33 +251,8 @@ sphere (GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z, GLfloat diameter, Bool wire)
   glScalef (diameter, diameter, diameter);
   unit_sphere (stacks, slices, wire);
   glPopMatrix ();
-}
-
-
-static void
-load_font (ModeInfo *mi, char *res, XFontStruct **fontP, GLuint *dlistP)
-{
-  const char *font = get_string_resource (res, "Font");
-  XFontStruct *f;
-  Font id;
-  int first, last;
-
-  if (!font) font = "-*-times-bold-r-normal-*-180-*";
-
-  f = XLoadQueryFont(mi->dpy, font);
-  if (!f) f = XLoadQueryFont(mi->dpy, "fixed");
-
-  id = f->fid;
-  first = f->min_char_or_byte2;
-  last = f->max_char_or_byte2;
-  
-  clear_gl_error ();
-  *dlistP = glGenLists ((GLuint) last+1);
-  check_gl_error ("glGenLists");
-  glXUseXFont(id, first, last-first+1, *dlistP + first);
-  check_gl_error ("glXUseXFont");
 
-  *fontP = f;
+  return stacks * slices;
 }
 
 
@@ -272,24 +260,8 @@ static void
 load_fonts (ModeInfo *mi)
 {
   molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
-  load_font (mi, "atomFont",  &mc->xfont1, &mc->font1_dlist);
-  load_font (mi, "titleFont", &mc->xfont2, &mc->font2_dlist);
-}
-
-
-static int
-string_width (XFontStruct *f, const char *c)
-{
-  int w = 0;
-  while (*c)
-    {
-      int cc = *((unsigned char *) c);
-      w += (f->per_char
-            ? f->per_char[cc-f->min_char_or_byte2].rbearing
-            : f->min_bounds.rbearing);
-      c++;
-    }
-  return w;
+  load_font (mi->dpy, "atomFont",  &mc->xfont1, &mc->font1_dlist);
+  load_font (mi->dpy, "titleFont", &mc->xfont2, &mc->font2_dlist);
 }
 
 
@@ -320,7 +292,7 @@ get_atom_data (const char *atom_name)
 
 
 static void
-set_atom_color (ModeInfo *mi, molecule_atom *a, Bool font_p)
+set_atom_color (ModeInfo *mi, molecule_atom *a, Bool font_p, GLfloat alpha)
 {
   atom_data *d;
   GLfloat *gl_color;
@@ -350,11 +322,12 @@ set_atom_color (ModeInfo *mi, molecule_atom *a, Bool font_p)
       gl_color[0] = xcolor.red   / 65536.0;
       gl_color[1] = xcolor.green / 65536.0;
       gl_color[2] = xcolor.blue  / 65536.0;
-      gl_color[3] = 1.0;
     }
   
+  gl_color[3] = alpha;
+
   if (font_p)
-    glColor3f (gl_color[0], gl_color[1], gl_color[2]);
+    glColor4f (gl_color[0], gl_color[1], gl_color[2], gl_color[3]);
   else
     glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, gl_color);
 }
@@ -441,19 +414,19 @@ molecule_bounding_box (ModeInfo *mi,
       if (m->atoms[i].z > *z2) *z2 = m->atoms[i].z;
     }
 
-  *x1 -= 1;
-  *y1 -= 1;
-  *z1 -= 1;
-  *x2 += 1;
-  *y2 += 1;
-  *z2 += 1;
+  *x1 -= 1.5;
+  *y1 -= 1.5;
+  *z1 -= 1.5;
+  *x2 += 1.5;
+  *y2 += 1.5;
+  *z2 += 1.5;
 }
 
 
 static void
 draw_bounding_box (ModeInfo *mi)
 {
-  static GLfloat c1[4] = { 0.2, 0.2, 0.6, 1.0 };
+  static GLfloat c1[4] = { 0.2, 0.2, 0.4, 1.0 };
   static GLfloat c2[4] = { 1.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
   GLfloat x1, y1, z1, x2, y2, z2;
@@ -551,85 +524,17 @@ ensure_bounding_box_visible (ModeInfo *mi)
 }
 
 
-static void
-print_title_string (ModeInfo *mi, const char *string,
-                    GLfloat x, GLfloat y, XFontStruct *font)
-{
-  molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
-  GLfloat line_height = font->ascent + font->descent;
-  GLfloat sub_shift = (line_height * 0.3);
-
-  y -= line_height;
-
-  glPushAttrib (GL_TRANSFORM_BIT |  /* for matrix contents */
-                GL_ENABLE_BIT);     /* for various glDisable calls */
-  glDisable (GL_LIGHTING);
-  glDisable (GL_DEPTH_TEST);
-  {
-    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
-    glPushMatrix();
-    {
-      glLoadIdentity();
-
-      glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
-      glPushMatrix();
-      {
-        int i;
-        int x2 = x;
-        Bool sub_p = False;
-        glLoadIdentity();
-
-        gluOrtho2D (0, mi->xgwa.width, 0, mi->xgwa.height);
-
-        set_atom_color (mi, 0, True);
-
-        glRasterPos2f (x, y);
-        for (i = 0; i < strlen(string); i++)
-          {
-            char c = string[i];
-            if (c == '\n')
-              {
-                glRasterPos2f (x, (y -= line_height));
-                x2 = x;
-              }
-            else if (c == '(' && (isdigit (string[i+1])))
-              {
-                sub_p = True;
-                glRasterPos2f (x2, (y -= sub_shift));
-              }
-            else if (c == ')' && sub_p)
-              {
-                sub_p = False;
-                glRasterPos2f (x2, (y += sub_shift));
-              }
-            else
-              {
-                glCallList (mc->font2_dlist + (int)(c));
-                x2 += (font->per_char
-                       ? font->per_char[c - font->min_char_or_byte2].width
-                       : font->min_bounds.width);
-              }
-          }
-      }
-      glPopMatrix();
-    }
-    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
-    glPopMatrix();
-  }
-  glPopAttrib();
-
-  glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
-}
-
 
 /* Constructs the GL shapes of the current molecule
  */
 static void
-build_molecule (ModeInfo *mi)
+build_molecule (ModeInfo *mi, Bool transparent_p)
 {
   molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
   int i;
+  GLfloat alpha = transparent_p ? shell_alpha : 1.0;
+  int polys = 0;
 
   molecule *m = &mc->molecules[mc->which];
 
@@ -653,7 +558,7 @@ build_molecule (ModeInfo *mi)
     }
 
   if (!wire)
-    set_atom_color (mi, 0, False);
+    set_atom_color (mi, 0, False, alpha);
 
   if (do_bonds)
     for (i = 0; i < m->nbonds; i++)
@@ -668,6 +573,7 @@ build_molecule (ModeInfo *mi)
             glVertex3f(from->x, from->y, from->z);
             glVertex3f(to->x,   to->y,   to->z);
             glEnd();
+            polys++;
           }
         else
           {
@@ -685,7 +591,8 @@ build_molecule (ModeInfo *mi)
             tube (from->x, from->y, from->z,
                   to->x,   to->y,   to->z,
                   thickness, cap_size,
-                  faces, smooth, False, wire);
+                  faces, smooth, (!do_atoms || do_shells), wire);
+            polys += faces;
           }
       }
 
@@ -694,17 +601,17 @@ build_molecule (ModeInfo *mi)
       {
         molecule_atom *a = &m->atoms[i];
         GLfloat size = atom_size (a);
-        set_atom_color (mi, a, False);
-        sphere (a->x, a->y, a->z, size, wire);
+        set_atom_color (mi, a, False, alpha);
+        polys += sphere (a->x, a->y, a->z, size, wire);
       }
 
-  if (do_bbox)
-    draw_bounding_box (mi);
+  if (do_bbox && !transparent_p)
+    {
+      draw_bounding_box (mi);
+      polys += 4;
+    }
 
-  if (do_titles && m->label && *m->label)
-    print_title_string (mi, m->label,
-                        10, mi->xgwa.height - 10,
-                        mc->xfont2);
+  mc->polygon_count += polys;
 }
 
 
@@ -758,6 +665,14 @@ push_bond (molecule *m, int from, int to)
 }
 
 
+static void
+parse_error (const char *file, int lineno, const char *line)
+{
+  fprintf (stderr, "%s: %s: parse error, line %d: %s\n",
+           progname, file, lineno, line);
+  exit (1);
+}
+
 
 /* This function is crap.
  */
@@ -842,7 +757,8 @@ parse_pdb_data (molecule *m, const char *data, const char *filename, int line)
           char *name = (char *) calloc (1, 4);
           GLfloat x = -999, y = -999, z = -999;
 
-          sscanf (s+7, " %d ", &id);
+          if (1 != sscanf (s+7, " %d ", &id))
+            parse_error (filename, line, s);
 
           strncpy (name, s+12, 3);
           while (isspace(*name)) name++;
@@ -855,7 +771,9 @@ parse_pdb_data (molecule *m, const char *data, const char *filename, int line)
            *ss = tolower(*ss);
             ss++;
           }
-          sscanf (s + 32, " %f %f %f ", &x, &y, &z);
+          if (3 != sscanf (s + 32, " %f %f %f ", &x, &y, &z))
+            parse_error (filename, line, s);
+
 /*
           fprintf (stderr, "%s: %s: %d: atom: %d \"%s\" %9.4f %9.4f %9.4f\n",
                    progname, filename, line,
@@ -869,14 +787,16 @@ parse_pdb_data (molecule *m, const char *data, const char *filename, int line)
           char *name = (char *) calloc (1, 4);
           GLfloat x = -999, y = -999, z = -999;
 
-          sscanf (s+7, " %d ", &id);
+          if (1 != sscanf (s+7, " %d ", &id))
+            parse_error (filename, line, s);
 
           strncpy (name, s+12, 3);
           while (isspace(*name)) name++;
           ss = name + strlen(name)-1;
           while (isspace(*ss) && ss > name)
             *ss-- = 0;
-          sscanf (s + 30, " %f %f %f ", &x, &y, &z);
+          if (3 != sscanf (s + 30, " %f %f %f ", &x, &y, &z))
+            parse_error (filename, line, s);
 /*
           fprintf (stderr, "%s: %s: %d: atom: %d \"%s\" %9.4f %9.4f %9.4f\n",
                    progname, filename, line,
@@ -921,7 +841,7 @@ parse_pdb_data (molecule *m, const char *data, const char *filename, int line)
 }
 
 
-static void
+static int
 parse_pdb_file (molecule *m, const char *name)
 {
   FILE *in;
@@ -935,7 +855,7 @@ parse_pdb_file (molecule *m, const char *name)
       char *buf = (char *) malloc(1024 + strlen(name));
       sprintf(buf, "%s: error reading \"%s\"", progname, name);
       perror(buf);
-      exit (1);
+      return -1;
     }
 
   buf = (char *) malloc (buf_size);
@@ -955,7 +875,7 @@ parse_pdb_file (molecule *m, const char *name)
     {
       fprintf (stderr, "%s: file %s contains no atomic coordinates!\n",
                progname, name);
-      exit (1);
+      return -1;
     }
 
   if (!m->nbonds && do_bonds)
@@ -964,6 +884,8 @@ parse_pdb_file (molecule *m, const char *name)
                progname, name);
       do_bonds = 0;
     }
+
+  return 0;
 }
 
 
@@ -1028,7 +950,7 @@ generate_molecule_formula (molecule *m)
       free (counts[i].atom);
       s += strlen (s);
       if (counts[i].count > 1)
-        sprintf (s, "(%d)", counts[i].count);
+        sprintf (s, "[%d]", counts[i].count);  /* use [] to get subscripts */
       s += strlen (s);
       i++;
     }
@@ -1049,14 +971,14 @@ generate_molecule_formula (molecule *m)
 static void
 special_case_formula (char *f)
 {
-  if      (!strcmp(f, "H(2)Be"))   strcpy(f, "BeH(2)");
-  else if (!strcmp(f, "H(3)B"))    strcpy(f, "BH(3)");
-  else if (!strcmp(f, "H(3)N"))    strcpy(f, "NH(3)");
+  if      (!strcmp(f, "H[2]Be"))   strcpy(f, "BeH[2]");
+  else if (!strcmp(f, "H[3]B"))    strcpy(f, "BH[3]");
+  else if (!strcmp(f, "H[3]N"))    strcpy(f, "NH[3]");
   else if (!strcmp(f, "CHN"))      strcpy(f, "HCN");
   else if (!strcmp(f, "CKN"))      strcpy(f, "KCN");
-  else if (!strcmp(f, "H(4)N(2)")) strcpy(f, "N(2)H(4)");
-  else if (!strcmp(f, "Cl(3)P"))   strcpy(f, "PCl(3)");
-  else if (!strcmp(f, "Cl(5)P"))   strcpy(f, "PCl(5)");
+  else if (!strcmp(f, "H[4]N[2]")) strcpy(f, "N[2]H[4]");
+  else if (!strcmp(f, "Cl[3]P"))   strcpy(f, "PCl[3]");
+  else if (!strcmp(f, "Cl[5]P"))   strcpy(f, "PCl[5]");
 }
 
 
@@ -1083,23 +1005,11 @@ load_molecules (ModeInfo *mi)
 {
   molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
-  Bool verbose_p = False;
   int i;
 
-  if (!molecule_str || !*molecule_str ||
-      !strcmp(molecule_str, "(default)"))      /* do the builtins */
-    {
-      mc->nmolecules = countof(builtin_pdb_data);
-      mc->molecules = (molecule *) calloc (sizeof (molecule), mc->nmolecules);
-      for (i = 0; i < mc->nmolecules; i++)
-        {
-          char name[100];
-          sprintf (name, "<builtin-%d>", i);
-          if (verbose_p) fprintf (stderr, "%s: reading %s\n", progname, name);
-          parse_pdb_data (&mc->molecules[i], builtin_pdb_data[i], name, 1);
-        }
-    }
-  else                                         /* Load a file */
+  mc->nmolecules = 0;
+  if (molecule_str && *molecule_str && 
+      strcmp(molecule_str, "(default)"))       /* try external PDB files */
     {
       /* The -molecule option can point to a .pdb file, or to
          a directory of them.
@@ -1108,6 +1018,7 @@ load_molecules (ModeInfo *mi)
       int nfiles = 0;
       int list_size = 0;
       char **files = 0;
+      int molecule_ctr;
 
       if (!stat (molecule_str, &st) &&
           S_ISDIR (st.st_mode))
@@ -1164,11 +1075,8 @@ load_molecules (ModeInfo *mi)
           closedir (pdb_dir);
 
           if (nfiles == 0)
-            {
-              fprintf (stderr, "%s: no .pdb files in directory %s\n",
-                       progname, molecule_str);
-              exit (1);
-            }
+            fprintf (stderr, "%s: no .pdb files in directory %s\n",
+                     progname, molecule_str);
         }
       else
         {
@@ -1181,30 +1089,46 @@ load_molecules (ModeInfo *mi)
 
       mc->nmolecules = nfiles;
       mc->molecules = (molecule *) calloc (sizeof (molecule), mc->nmolecules);
+      molecule_ctr = 0;
       for (i = 0; i < mc->nmolecules; i++)
         {
           if (verbose_p)
             fprintf (stderr, "%s: reading %s\n", progname, files[i]);
-          parse_pdb_file (&mc->molecules[i], files[i]);
-
-          if ((wire || !do_atoms) &&
-              !do_labels &&
-              mc->molecules[i].nbonds == 0)
+          if (!parse_pdb_file (&mc->molecules[molecule_ctr], files[i]))
             {
-              /* If we're not drawing atoms (e.g., wireframe mode), and
-                 there is no bond info, then make sure labels are turned on,
-                 or we'll be looking at a black screen... */
-              fprintf (stderr, "%s: %s: no bonds: turning -label on.\n",
-                       progname, files[i]);
-              do_labels = 1;
-            }
-
-          free (files[i]);
-          files[i] = 0;
+              if ((wire || !do_atoms) &&
+                  !do_labels &&
+                  mc->molecules[molecule_ctr].nbonds == 0)
+                {
+                  /* If we're not drawing atoms (e.g., wireframe mode), and
+                     there is no bond info, then make sure labels are turned
+                     on, or we'll be looking at a black screen... */
+                  fprintf (stderr, "%s: %s: no bonds: turning -label on.\n",
+                           progname, files[i]);
+                  do_labels = 1;
+                }
+              free (files[i]);
+             files[i] = 0;
+              molecule_ctr++;
+           }
         }
 
       free (files);
       files = 0;
+      mc->nmolecules = molecule_ctr;
+    }
+
+  if (mc->nmolecules == 0)     /* do the builtins if no files */
+    {
+      mc->nmolecules = countof(builtin_pdb_data);
+      mc->molecules = (molecule *) calloc (sizeof (molecule), mc->nmolecules);
+      for (i = 0; i < mc->nmolecules; i++)
+        {
+          char name[100];
+          sprintf (name, "<builtin-%d>", i);
+          if (verbose_p) fprintf (stderr, "%s: reading %s\n", progname, name);
+          parse_pdb_data (&mc->molecules[i], builtin_pdb_data[i], name, 1);
+        }
     }
 
   for (i = 0; i < mc->nmolecules; i++)
@@ -1227,7 +1151,7 @@ reshape_molecule (ModeInfo *mi, int width, int height)
 
   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
   glLoadIdentity();
-  gluPerspective (30.0, 1/h, 20.0, 40.0);
+  gluPerspective (30.0, 1/h, 20.0, 100.0);
 
   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
   glLoadIdentity();
@@ -1250,10 +1174,6 @@ gl_init (ModeInfo *mi)
   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
-
-  orig_do_labels = do_labels;
-  orig_do_bonds = do_bonds;
-  orig_wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 }
 
 
@@ -1262,10 +1182,10 @@ startup_blurb (ModeInfo *mi)
 {
   molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
   const char *s = "Constructing molecules...";
-  print_title_string (mi, s,
-                      mi->xgwa.width - (string_width (mc->xfont2, s) + 40),
-                      10 + mc->xfont2->ascent + mc->xfont2->descent,
-                      mc->xfont2);
+  print_gl_string (mi->dpy, mc->xfont2, mc->font2_dlist,
+                   mi->xgwa.width, mi->xgwa.height,
+                   10, mi->xgwa.height - 10,
+                   s);
   glFinish();
   glXSwapBuffers(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi));
 }
@@ -1276,7 +1196,7 @@ molecule_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
   molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
 
   if (event->xany.type == ButtonPress &&
-      event->xbutton.button & Button1)
+      event->xbutton.button == Button1)
     {
       mc->button_down_p = True;
       gltrackball_start (mc->trackball,
@@ -1285,11 +1205,33 @@ molecule_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
       return True;
     }
   else if (event->xany.type == ButtonRelease &&
-           event->xbutton.button & Button1)
+           event->xbutton.button == Button1)
     {
       mc->button_down_p = False;
       return True;
     }
+  else if (event->xany.type == ButtonPress &&
+           (event->xbutton.button == Button4 ||
+            event->xbutton.button == Button5))
+    {
+      gltrackball_mousewheel (mc->trackball, event->xbutton.button, 10,
+                              !!event->xbutton.state);
+      return True;
+    }
+  else if (event->xany.type == KeyPress)
+    {
+      KeySym keysym;
+      char c = 0;
+      XLookupString (&event->xkey, &c, 1, &keysym, 0);
+
+      if (c == ' ' || c == '\t' || c == '\r' || c == '\n')
+        {
+          GLfloat speed = 4.0;
+          mc->mode = 1;
+          mc->mode_tick = 10 * speed;
+          return True;
+        }
+    }
   else if (event->xany.type == MotionNotify &&
            mc->button_down_p)
     {
@@ -1332,8 +1274,9 @@ init_molecule (ModeInfo *mi)
 
   {
     Bool spinx=False, spiny=False, spinz=False;
-    double spin_speed   = 2.0;
-    double wander_speed = 0.03;
+    double spin_speed   = 0.5;
+    double spin_accel   = 0.3;
+    double wander_speed = 0.01;
 
     char *s = do_spin;
     while (*s)
@@ -1354,13 +1297,21 @@ init_molecule (ModeInfo *mi)
     mc->rot = make_rotator (spinx ? spin_speed : 0,
                             spiny ? spin_speed : 0,
                             spinz ? spin_speed : 0,
-                            1.0,
+                            spin_accel,
                             do_wander ? wander_speed : 0,
                             (spinx && spiny && spinz));
     mc->trackball = gltrackball_init ();
   }
 
+  orig_do_labels = do_labels;
+  orig_do_atoms  = do_atoms;
+  orig_do_bonds  = do_bonds;
+  orig_do_shells = do_shells;
+  orig_wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
+
   mc->molecule_dlist = glGenLists(1);
+  if (do_shells)
+    mc->shell_dlist = glGenLists(1);
 
   load_molecules (mi);
   mc->which = random() % mc->nmolecules;
@@ -1369,6 +1320,7 @@ init_molecule (ModeInfo *mi)
                                                "NoLabelThreshold");
   mc->wireframe_threshold = get_float_resource ("wireframeThreshold",
                                                 "WireframeThreshold");
+  mc->mode = 0;
 
   if (wire)
     do_bonds = 1;
@@ -1402,7 +1354,7 @@ draw_labels (ModeInfo *mi)
       glPushMatrix();
 
       if (!wire)
-        set_atom_color (mi, a, True);
+        set_atom_color (mi, a, True, 1);
 
       /* First, we translate the origin to the center of the atom.
 
@@ -1463,11 +1415,94 @@ draw_labels (ModeInfo *mi)
 }
 
 
+static void
+pick_new_molecule (ModeInfo *mi, time_t last)
+{
+  molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
+
+  if (mc->nmolecules == 1)
+    {
+      if (last != 0) return;
+      mc->which = 0;
+    }
+  else if (last == 0)
+    {
+      mc->which = random() % mc->nmolecules;
+    }
+  else
+    {
+      int n = mc->which;
+      while (n == mc->which)
+        n = random() % mc->nmolecules;
+      mc->which = n;
+    }
+          
+  if (verbose_p)
+    {
+      char *name = strdup (mc->molecules[mc->which].label);
+      char *s = strpbrk (name, "\r\n");
+      if (s) *s = 0;
+      fprintf (stderr, "%s: drawing %s (%d)\n", progname, name, mc->which);
+      free (name);
+    }
+
+  mc->polygon_count = 0;
+
+  glNewList (mc->molecule_dlist, GL_COMPILE);
+  ensure_bounding_box_visible (mi);
+
+  do_labels = orig_do_labels;
+  do_atoms  = orig_do_atoms;
+  do_bonds  = orig_do_bonds;
+  do_shells = orig_do_shells;
+  MI_IS_WIREFRAME(mi) = orig_wire;
+
+  if (mc->molecule_size > mc->no_label_threshold)
+    do_labels = 0;
+  if (mc->molecule_size > mc->wireframe_threshold)
+    MI_IS_WIREFRAME(mi) = 1;
+
+  if (MI_IS_WIREFRAME(mi))
+    do_bonds = 1, do_shells = 0;
+
+  if (!do_bonds)
+    do_shells = 0;
+
+  if (! (do_bonds || do_atoms || do_labels))
+    {
+      /* Make sure *something* shows up! */
+      MI_IS_WIREFRAME(mi) = 1;
+      do_bonds = 1;
+    }
+
+  build_molecule (mi, False);
+  glEndList();
+
+  if (do_shells)
+    {
+      glNewList (mc->shell_dlist, GL_COMPILE);
+      ensure_bounding_box_visible (mi);
+
+      do_labels = 0;
+      do_atoms  = 1;
+      do_bonds  = 0;
+
+      build_molecule (mi, True);
+
+      glEndList();
+      do_bonds  = orig_do_bonds;
+      do_atoms  = orig_do_atoms;
+      do_labels = orig_do_labels;
+    }
+}
+
+
 void
 draw_molecule (ModeInfo *mi)
 {
   static time_t last = 0;
   time_t now = time ((time_t *) 0);
+  GLfloat speed = 4.0;  /* speed at which the zoom out/in happens */
 
   molecule_configuration *mc = &mcs[MI_SCREEN(mi)];
   Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
@@ -1476,48 +1511,48 @@ draw_molecule (ModeInfo *mi)
   if (!mc->glx_context)
     return;
 
-  if (last + timeout <= now && /* randomize molecules every -timeout seconds */
-      !mc->button_down_p)
+  if (last == 0)
     {
-      if (mc->nmolecules == 1)
-        {
-          if (last != 0) goto SKIP;
-          mc->which = 0;
-        }
-      else if (last == 0)
+      pick_new_molecule (mi, last);
+      last = now;
+    }
+  else if (mc->mode == 0)
+    {
+      static int tick = 0;
+      if (tick++ > 10)
         {
-          mc->which = random() % mc->nmolecules;
+          time_t now = time((time_t *) 0);
+          if (last == 0) last = now;
+          tick = 0;
+
+          if (!mc->button_down_p &&
+              mc->nmolecules > 1 &&
+              last + timeout <= now)
+            {
+              /* randomize molecules every -timeout seconds */
+              mc->mode = 1;    /* go out */
+              mc->mode_tick = 10 * speed;
+              last = now;
+            }
         }
-      else
+    }
+  else if (mc->mode == 1)   /* out */
+    {
+      if (--mc->mode_tick <= 0)
         {
-          int n = mc->which;
-          while (n == mc->which)
-            n = random() % mc->nmolecules;
-          mc->which = n;
+          mc->mode_tick = 10 * speed;
+          mc->mode = 2;  /* go in */
+          pick_new_molecule (mi, last);
+          last = now;
         }
-
-      last = now;
-
-
-      glNewList (mc->molecule_dlist, GL_COMPILE);
-      ensure_bounding_box_visible (mi);
-
-      do_labels = orig_do_labels;
-      do_bonds = orig_do_bonds;
-      MI_IS_WIREFRAME(mi) = orig_wire;
-
-      if (mc->molecule_size > mc->no_label_threshold)
-        do_labels = 0;
-      if (mc->molecule_size > mc->wireframe_threshold)
-        MI_IS_WIREFRAME(mi) = 1;
-
-      if (MI_IS_WIREFRAME(mi))
-        do_bonds = 1;
-
-      build_molecule (mi);
-      glEndList();
     }
- SKIP:
+  else if (mc->mode == 2)   /* in */
+    {
+      if (--mc->mode_tick <= 0)
+        mc->mode = 0;  /* normal */
+    }
+  else
+    abort();
 
   glPushMatrix ();
   glScalef(1.1, 1.1, 1.1);
@@ -1538,11 +1573,59 @@ draw_molecule (ModeInfo *mi)
   }
 
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+
+  if (mc->mode != 0)
+    {
+      GLfloat s = (mc->mode == 1
+                   ? mc->mode_tick / (10 * speed)
+                   : ((10 * speed) - mc->mode_tick + 1) / (10 * speed));
+      glScalef (s, s, s);
+    }
+
+  glPushMatrix();
   glCallList (mc->molecule_dlist);
-  draw_labels (mi);
+
+  if (mc->mode == 0)
+    {
+      molecule *m = &mc->molecules[mc->which];
+
+      draw_labels (mi);
+
+      /* This can't go in the display list, or the characters are spaced
+         wrongly when the window is resized. */
+      if (do_titles && m->label && *m->label)
+        {
+          set_atom_color (mi, 0, True, 1);
+          print_gl_string (mi->dpy, mc->xfont2, mc->font2_dlist,
+                           mi->xgwa.width, mi->xgwa.height,
+                           10, mi->xgwa.height - 10,
+                           m->label);
+        }
+    }
+  glPopMatrix();
+
+  if (do_shells)
+    {
+      glColorMask (GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE);
+      glPushMatrix();
+      glCallList (mc->shell_dlist);
+      glPopMatrix();
+      glColorMask (GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE);
+
+      glDepthFunc (GL_EQUAL);
+      glEnable (GL_BLEND);
+      glBlendFunc (GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
+      glPushMatrix();
+      glCallList (mc->shell_dlist);
+      glPopMatrix();
+      glDepthFunc (GL_LESS);
+      glDisable (GL_BLEND);
+    }
 
   glPopMatrix ();
 
+  mi->polygon_count = mc->polygon_count;
+
   if (mi->fps_p) do_fps (mi);
   glFinish();