src/cavegen.cpp

   1 /*
   2 Minetest
   3 Copyright (C) 2010-2013 celeron55, Perttu Ahola <celeron55@gmail.com>
   4
   5 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
   7 the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
   8 (at your option) any later version.
   9
  10 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13 GNU Lesser General Public License for more details.
  14
  15 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License along
  16 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18 */
  19
  20 #include "util/numeric.h"
  21 #include "map.h"
  22 #include "mapgen.h"
  23 #include "mapgen_v5.h"
  24 #include "mapgen_v6.h"
  25 #include "mapgen_v7.h"
  26 #include "mg_biome.h"
  27 #include "cavegen.h"
  28
  29 static NoiseParams nparams_caveliquids(0, 1, v3f(150.0, 150.0, 150.0), 776, 3, 0.6, 2.0);
  30
  31
  32 ////
  33 //// CavesNoiseIntersection
  34 ////
  35
  36 CavesNoiseIntersection::CavesNoiseIntersection(
  37         INodeDefManager *nodedef, BiomeManager *biomemgr, v3s16 chunksize,
  38         NoiseParams *np_cave1, NoiseParams *np_cave2, s32 seed, float cave_width)
  39 {
  40         assert(nodedef);
  41         assert(biomemgr);
  42
  43         m_ndef = nodedef;
  44         m_bmgr = biomemgr;
  45
  46         m_csize = chunksize;
  47         m_cave_width = cave_width;
  48
  49         m_ystride    = m_csize.X;
  50         m_zstride_1d = m_csize.X * (m_csize.Y + 1);
  51
  52         // Noises are created using 1-down overgeneration
  53         // A Nx-by-1-by-Nz-sized plane is at the bottom of the desired for
  54         // re-carving the solid overtop placed for blocking sunlight
  55         noise_cave1 = new Noise(np_cave1, seed, m_csize.X, m_csize.Y + 1, m_csize.Z);
  56         noise_cave2 = new Noise(np_cave2, seed, m_csize.X, m_csize.Y + 1, m_csize.Z);
  57 }
  58
  59
  60 CavesNoiseIntersection::~CavesNoiseIntersection()
  61 {
  62         delete noise_cave1;
  63         delete noise_cave2;
  64 }
  65
  66
  67 void CavesNoiseIntersection::generateCaves(MMVManip *vm,
  68         v3s16 nmin, v3s16 nmax, u8 *biomemap)
  69 {
  70         assert(vm);
  71         assert(biomemap);
  72
  73         noise_cave1->perlinMap3D(nmin.X, nmin.Y - 1, nmin.Z);
  74         noise_cave2->perlinMap3D(nmin.X, nmin.Y - 1, nmin.Z);
  75
  76         const v3s16 &em = vm->m_area.getExtent();
  77         u32 index2d = 0;  // Biomemap index
  78
  79         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++)
  80         for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++, index2d++) {
  81                 bool column_is_open = false;  // Is column open to overground
  82                 bool is_under_river = false;  // Is column under river water
  83                 bool is_under_tunnel = false;  // Is tunnel or is under tunnel
  84                 // Indexes at column top
  85                 u32 vi = vm->m_area.index(x, nmax.Y, z);
  86                 u32 index3d = (z - nmin.Z) * m_zstride_1d + m_csize.Y * m_ystride +
  87                         (x - nmin.X);  // 3D noise index
  88                 // Biome of column
  89                 Biome *biome = (Biome *)m_bmgr->getRaw(biomemap[index2d]);
  90                 u16 depth_top = biome->depth_top;
  91                 u16 base_filler = depth_top + biome->depth_filler;
  92                 u16 depth_riverbed = biome->depth_riverbed;
  93                 u16 nplaced = 0;
  94                 // Don't excavate the overgenerated stone at nmax.Y + 1,
  95                 // this creates a 'roof' over the tunnel, preventing light in
  96                 // tunnels at mapchunk borders when generating mapchunks upwards.
  97                 // This 'roof' is removed when the mapchunk above is generated.
  98                 for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y - 1; y--,
  99                                 index3d -= m_ystride,
 100                                 vm->m_area.add_y(em, vi, -1)) {
 101
 102                         content_t c = vm->m_data[vi].getContent();
 103                         if (c == CONTENT_AIR || c == biome->c_water_top ||
 104                                         c == biome->c_water) {
 105                                 column_is_open = true;
 106                                 continue;
 107                         } else if (c == biome->c_river_water) {
 108                                 column_is_open = true;
 109                                 is_under_river = true;
 110                                 continue;
 111                         }
 112                         // Ground
 113                         float d1 = contour(noise_cave1->result[index3d]);
 114                         float d2 = contour(noise_cave2->result[index3d]);
 115
 116                         if (d1 * d2 > m_cave_width && m_ndef->get(c).is_ground_content) {
 117                                 // In tunnel and ground content, excavate
 118                                 vm->m_data[vi] = MapNode(CONTENT_AIR);
 119                                 is_under_tunnel = true;
 120                         } else if (column_is_open && is_under_tunnel &&
 121                                         (c == biome->c_stone || c == biome->c_filler)) {
 122                                 // Tunnel entrance floor, place biome surface nodes
 123                                 if (is_under_river) {
 124                                         if (nplaced < depth_riverbed) {
 125                                                 vm->m_data[vi] = MapNode(biome->c_riverbed);
 126                                                 nplaced++;
 127                                         } else {
 128                                                 // Disable top/filler placement
 129                                                 column_is_open = false;
 130                                                 is_under_river = false;
 131                                                 is_under_tunnel = false;
 132                                         }
 133                                 } else if (nplaced < depth_top) {
 134                                         vm->m_data[vi] = MapNode(biome->c_top);
 135                                         nplaced++;
 136                                 } else if (nplaced < base_filler) {
 137                                         vm->m_data[vi] = MapNode(biome->c_filler);
 138                                         nplaced++;
 139                                 } else {
 140                                         // Disable top/filler placement
 141                                         column_is_open = false;
 142                                         is_under_tunnel = false;
 143                                 }
 144                         } else {
 145                                 // Not tunnel or tunnel entrance floor
 146                                 column_is_open = false;
 147                         }
 148                 }
 149         }
 150 }
 151
 152
 153 ////
 154 //// CavernsNoise
 155 ////
 156
 157 CavernsNoise::CavernsNoise(
 158         INodeDefManager *nodedef, v3s16 chunksize, NoiseParams *np_cavern,
 159         s32 seed, float cavern_limit, float cavern_taper, float cavern_threshold)
 160 {
 161         assert(nodedef);
 162
 163         m_ndef  = nodedef;
 164
 165         m_csize            = chunksize;
 166         m_cavern_limit     = cavern_limit;
 167         m_cavern_taper     = cavern_taper;
 168         m_cavern_threshold = cavern_threshold;
 169
 170         m_ystride = m_csize.X;
 171         m_zstride_1d = m_csize.X * (m_csize.Y + 1);
 172
 173         // Noise is created using 1-down overgeneration
 174         // A Nx-by-1-by-Nz-sized plane is at the bottom of the desired for
 175         // re-carving the solid overtop placed for blocking sunlight
 176         noise_cavern = new Noise(np_cavern, seed, m_csize.X, m_csize.Y + 1, m_csize.Z);
 177
 178         c_water_source = m_ndef->getId("mapgen_water_source");
 179         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
 180                 c_water_source = CONTENT_AIR;
 181
 182         c_lava_source = m_ndef->getId("mapgen_lava_source");
 183         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
 184                 c_lava_source = CONTENT_AIR;
 185 }
 186
 187
 188 CavernsNoise::~CavernsNoise()
 189 {
 190         delete noise_cavern;
 191 }
 192
 193
 194 bool CavernsNoise::generateCaverns(MMVManip *vm, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 195 {
 196         assert(vm);
 197
 198         // Calculate noise
 199         noise_cavern->perlinMap3D(nmin.X, nmin.Y - 1, nmin.Z);
 200
 201         // Cache cavern_amp values
 202         float *cavern_amp = new float[m_csize.Y + 1];
 203         u8 cavern_amp_index = 0;  // Index zero at column top
 204         for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y - 1; y--, cavern_amp_index++) {
 205                 cavern_amp[cavern_amp_index] =
 206                         MYMIN((m_cavern_limit - y) / (float)m_cavern_taper, 1.0f);
 207         }
 208
 209         //// Place nodes
 210         bool near_cavern = false;
 211         const v3s16 &em = vm->m_area.getExtent();
 212         u32 index2d = 0;
 213
 214         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++)
 215         for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++, index2d++) {
 216                 // Reset cave_amp index to column top
 217                 cavern_amp_index = 0;
 218                 // Initial voxelmanip index at column top
 219                 u32 vi = vm->m_area.index(x, nmax.Y, z);
 220                 // Initial 3D noise index at column top
 221                 u32 index3d = (z - nmin.Z) * m_zstride_1d + m_csize.Y * m_ystride +
 222                         (x - nmin.X);
 223                 // Don't excavate the overgenerated stone at node_max.Y + 1,
 224                 // this creates a 'roof' over the cavern, preventing light in
 225                 // caverns at mapchunk borders when generating mapchunks upwards.
 226                 // This 'roof' is excavated when the mapchunk above is generated.
 227                 for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y - 1; y--,
 228                                 index3d -= m_ystride,
 229                                 vm->m_area.add_y(em, vi, -1),
 230                                 cavern_amp_index++) {
 231                         content_t c = vm->m_data[vi].getContent();
 232                         float n_absamp_cavern = fabs(noise_cavern->result[index3d]) *
 233                                 cavern_amp[cavern_amp_index];
 234                         // Disable CavesRandomWalk at a safe distance from caverns
 235                         // to avoid excessively spreading liquids in caverns.
 236                         if (n_absamp_cavern > m_cavern_threshold - 0.1f) {
 237                                 near_cavern = true;
 238                                 if (n_absamp_cavern > m_cavern_threshold &&
 239                                                 m_ndef->get(c).is_ground_content)
 240                                         vm->m_data[vi] = MapNode(CONTENT_AIR);
 241                         }
 242                 }
 243         }
 244
 245         delete[] cavern_amp;
 246
 247         return near_cavern;
 248 }
 249
 250
 251 ////
 252 //// CavesRandomWalk
 253 ////
 254
 255 CavesRandomWalk::CavesRandomWalk(
 256         INodeDefManager *ndef,
 257         GenerateNotifier *gennotify,
 258         s32 seed,
 259         int water_level,
 260         content_t water_source,
 261         content_t lava_source,
 262         int lava_depth)
 263 {
 264         assert(ndef);
 265
 266         this->ndef           = ndef;
 267         this->gennotify      = gennotify;
 268         this->seed           = seed;
 269         this->water_level    = water_level;
 270         this->np_caveliquids = &nparams_caveliquids;
 271         this->lava_depth     = lava_depth;
 272
 273         c_water_source = water_source;
 274         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
 275                 c_water_source = ndef->getId("mapgen_water_source");
 276         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
 277                 c_water_source = CONTENT_AIR;
 278
 279         c_lava_source = lava_source;
 280         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
 281                 c_lava_source = ndef->getId("mapgen_lava_source");
 282         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
 283                 c_lava_source = CONTENT_AIR;
 284 }
 285
 286
 287 void CavesRandomWalk::makeCave(MMVManip *vm, v3s16 nmin, v3s16 nmax,
 288         PseudoRandom *ps, bool is_large_cave, int max_stone_height, s16 *heightmap)
 289 {
 290         assert(vm);
 291         assert(ps);
 292
 293         this->vm         = vm;
 294         this->ps         = ps;
 295         this->node_min   = nmin;
 296         this->node_max   = nmax;
 297         this->heightmap  = heightmap;
 298         this->large_cave = is_large_cave;
 299
 300         this->ystride = nmax.X - nmin.X + 1;
 301
 302         // Set initial parameters from randomness
 303         int dswitchint = ps->range(1, 14);
 304         flooded = ps->range(1, 2) == 2;
 305
 306         if (large_cave) {
 307                 part_max_length_rs = ps->range(2, 4);
 308                 tunnel_routepoints = ps->range(5, ps->range(15, 30));
 309                 min_tunnel_diameter = 5;
 310                 max_tunnel_diameter = ps->range(7, ps->range(8, 24));
 311         } else {
 312                 part_max_length_rs = ps->range(2, 9);
 313                 tunnel_routepoints = ps->range(10, ps->range(15, 30));
 314                 min_tunnel_diameter = 2;
 315                 max_tunnel_diameter = ps->range(2, 6);
 316         }
 317
 318         large_cave_is_flat = (ps->range(0, 1) == 0);
 319
 320         main_direction = v3f(0, 0, 0);
 321
 322         // Allowed route area size in nodes
 323         ar = node_max - node_min + v3s16(1, 1, 1);
 324         // Area starting point in nodes
 325         of = node_min;
 326
 327         // Allow a bit more
 328         //(this should be more than the maximum radius of the tunnel)
 329         const s16 insure = 10;
 330         s16 more = MYMAX(MAP_BLOCKSIZE - max_tunnel_diameter / 2 - insure, 1);
 331         ar += v3s16(1, 0, 1) * more * 2;
 332         of -= v3s16(1, 0, 1) * more;
 333
 334         route_y_min = 0;
 335         // Allow half a diameter + 7 over stone surface
 336         route_y_max = -of.Y + max_stone_y + max_tunnel_diameter / 2 + 7;
 337
 338         // Limit maximum to area
 339         route_y_max = rangelim(route_y_max, 0, ar.Y - 1);
 340
 341         if (large_cave) {
 342                 s16 minpos = 0;
 343                 if (node_min.Y < water_level && node_max.Y > water_level) {
 344                         minpos = water_level - max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
 345                         route_y_max = water_level + max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
 346                 }
 347                 route_y_min = ps->range(minpos, minpos + max_tunnel_diameter);
 348                 route_y_min = rangelim(route_y_min, 0, route_y_max);
 349         }
 350
 351         s16 route_start_y_min = route_y_min;
 352         s16 route_start_y_max = route_y_max;
 353
 354         route_start_y_min = rangelim(route_start_y_min, 0, ar.Y - 1);
 355         route_start_y_max = rangelim(route_start_y_max, route_start_y_min, ar.Y - 1);
 356
 357         // Randomize starting position
 358         orp.Z = (float)(ps->next() % ar.Z) + 0.5f;
 359         orp.Y = (float)(ps->range(route_start_y_min, route_start_y_max)) + 0.5f;
 360         orp.X = (float)(ps->next() % ar.X) + 0.5f;
 361
 362         // Add generation notify begin event
 363         if (gennotify) {
 364                 v3s16 abs_pos(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
 365                 GenNotifyType notifytype = large_cave ?
 366                         GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN : GENNOTIFY_CAVE_BEGIN;
 367                 gennotify->addEvent(notifytype, abs_pos);
 368         }
 369
 370         // Generate some tunnel starting from orp
 371         for (u16 j = 0; j < tunnel_routepoints; j++)
 372                 makeTunnel(j % dswitchint == 0);
 373
 374         // Add generation notify end event
 375         if (gennotify) {
 376                 v3s16 abs_pos(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
 377                 GenNotifyType notifytype = large_cave ?
 378                         GENNOTIFY_LARGECAVE_END : GENNOTIFY_CAVE_END;
 379                 gennotify->addEvent(notifytype, abs_pos);
 380         }
 381 }
 382
 383
 384 void CavesRandomWalk::makeTunnel(bool dirswitch)
 385 {
 386         if (dirswitch && !large_cave) {
 387                 main_direction.Z = ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 10;
 388                 main_direction.Y = ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 30;
 389                 main_direction.X = ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 10;
 390
 391                 main_direction *= (float)ps->range(0, 10) / 10;
 392         }
 393
 394         // Randomize size
 395         s16 min_d = min_tunnel_diameter;
 396         s16 max_d = max_tunnel_diameter;
 397         rs = ps->range(min_d, max_d);
 398         s16 rs_part_max_length_rs = rs * part_max_length_rs;
 399
 400         v3s16 maxlen;
 401         if (large_cave) {
 402                 maxlen = v3s16(
 403                         rs_part_max_length_rs,
 404                         rs_part_max_length_rs / 2,
 405                         rs_part_max_length_rs
 406                 );
 407         } else {
 408                 maxlen = v3s16(
 409                         rs_part_max_length_rs,
 410                         ps->range(1, rs_part_max_length_rs),
 411                         rs_part_max_length_rs
 412                 );
 413         }
 414
 415         v3f vec;
 416         // Jump downward sometimes
 417         if (!large_cave && ps->range(0, 12) == 0) {
 418                 vec.Z = (float)(ps->next() % (maxlen.Z * 1)) - (float)maxlen.Z / 2;
 419                 vec.Y = (float)(ps->next() % (maxlen.Y * 2)) - (float)maxlen.Y;
 420                 vec.X = (float)(ps->next() % (maxlen.X * 1)) - (float)maxlen.X / 2;
 421         } else {
 422                 vec.Z = (float)(ps->next() % (maxlen.Z * 1)) - (float)maxlen.Z / 2;
 423                 vec.Y = (float)(ps->next() % (maxlen.Y * 1)) - (float)maxlen.Y / 2;
 424                 vec.X = (float)(ps->next() % (maxlen.X * 1)) - (float)maxlen.X / 2;
 425         }
 426
 427         // Do not make caves that are above ground.
 428         // It is only necessary to check the startpoint and endpoint.
 429         v3s16 p1 = v3s16(orp.X, orp.Y, orp.Z) + of + rs / 2;
 430         v3s16 p2 = v3s16(vec.X, vec.Y, vec.Z) + p1;
 431         if (isPosAboveSurface(p1) || isPosAboveSurface(p2))
 432                 return;
 433
 434         vec += main_direction;
 435
 436         v3f rp = orp + vec;
 437         if (rp.X < 0)
 438                 rp.X = 0;
 439         else if (rp.X >= ar.X)
 440                 rp.X = ar.X - 1;
 441
 442         if (rp.Y < route_y_min)
 443                 rp.Y = route_y_min;
 444         else if (rp.Y >= route_y_max)
 445                 rp.Y = route_y_max - 1;
 446
 447         if (rp.Z < 0)
 448                 rp.Z = 0;
 449         else if (rp.Z >= ar.Z)
 450                 rp.Z = ar.Z - 1;
 451
 452         vec = rp - orp;
 453
 454         float veclen = vec.getLength();
 455         if (veclen < 0.05f)
 456                 veclen = 1.0f;
 457
 458         // Every second section is rough
 459         bool randomize_xz = (ps->range(1, 2) == 1);
 460
 461         // Carve routes
 462         for (float f = 0.f; f < 1.0f; f += 1.0f / veclen)
 463                 carveRoute(vec, f, randomize_xz);
 464
 465         orp = rp;
 466 }
 467
 468
 469 void CavesRandomWalk::carveRoute(v3f vec, float f, bool randomize_xz)
 470 {
 471         MapNode airnode(CONTENT_AIR);
 472         MapNode waternode(c_water_source);
 473         MapNode lavanode(c_lava_source);
 474
 475         v3s16 startp(orp.X, orp.Y, orp.Z);
 476         startp += of;
 477
 478         float nval = NoisePerlin3D(np_caveliquids, startp.X,
 479                 startp.Y, startp.Z, seed);
 480         MapNode liquidnode = (nval < 0.40f && node_max.Y < lava_depth) ?
 481                 lavanode : waternode;
 482
 483         v3f fp = orp + vec * f;
 484         fp.X += 0.1f * ps->range(-10, 10);
 485         fp.Z += 0.1f * ps->range(-10, 10);
 486         v3s16 cp(fp.X, fp.Y, fp.Z);
 487
 488         s16 d0 = -rs / 2;
 489         s16 d1 = d0 + rs;
 490         if (randomize_xz) {
 491                 d0 += ps->range(-1, 1);
 492                 d1 += ps->range(-1, 1);
 493         }
 494
 495         bool flat_cave_floor = !large_cave && ps->range(0, 2) == 2;
 496
 497         for (s16 z0 = d0; z0 <= d1; z0++) {
 498                 s16 si = rs / 2 - MYMAX(0, abs(z0) - rs / 7 - 1);
 499                 for (s16 x0 = -si - ps->range(0,1); x0 <= si - 1 + ps->range(0,1); x0++) {
 500                         s16 maxabsxz = MYMAX(abs(x0), abs(z0));
 501
 502                         s16 si2 = rs / 2 - MYMAX(0, maxabsxz - rs / 7 - 1);
 503
 504                         for (s16 y0 = -si2; y0 <= si2; y0++) {
 505                                 // Make better floors in small caves
 506                                 if (flat_cave_floor && y0 <= -rs / 2 && rs <= 7)
 507                                         continue;
 508
 509                                 if (large_cave_is_flat) {
 510                                         // Make large caves not so tall
 511                                         if (rs > 7 && abs(y0) >= rs / 3)
 512                                                 continue;
 513                                 }
 514
 515                                 v3s16 p(cp.X + x0, cp.Y + y0, cp.Z + z0);
 516                                 p += of;
 517
 518                                 if (vm->m_area.contains(p) == false)
 519                                         continue;
 520
 521                                 u32 i = vm->m_area.index(p);
 522                                 content_t c = vm->m_data[i].getContent();
 523                                 if (!ndef->get(c).is_ground_content)
 524                                         continue;
 525
 526                                 if (large_cave) {
 527                                         int full_ymin = node_min.Y - MAP_BLOCKSIZE;
 528                                         int full_ymax = node_max.Y + MAP_BLOCKSIZE;
 529
 530                                         if (flooded && full_ymin < water_level && full_ymax > water_level)
 531                                                 vm->m_data[i] = (p.Y <= water_level) ? waternode : airnode;
 532                                         else if (flooded && full_ymax < water_level)
 533                                                 vm->m_data[i] = (p.Y < startp.Y - 4) ? liquidnode : airnode;
 534                                         else
 535                                                 vm->m_data[i] = airnode;
 536                                 } else {
 537                                         if (c == CONTENT_IGNORE)
 538                                                 continue;
 539
 540                                         vm->m_data[i] = airnode;
 541                                         vm->m_flags[i] |= VMANIP_FLAG_CAVE;
 542                                 }
 543                         }
 544                 }
 545         }
 546 }
 547
 548
 549 inline bool CavesRandomWalk::isPosAboveSurface(v3s16 p)
 550 {
 551         if (heightmap != NULL &&
 552                         p.Z >= node_min.Z && p.Z <= node_max.Z &&
 553                         p.X >= node_min.X && p.X <= node_max.X) {
 554                 u32 index = (p.Z - node_min.Z) * ystride + (p.X - node_min.X);
 555                 if (heightmap[index] < p.Y)
 556                         return true;
 557         } else if (p.Y > water_level) {
 558                 return true;
 559         }
 560
 561         return false;
 562 }
 563
 564
 565 ////
 566 //// CavesV6
 567 ////
 568
 569 CavesV6::CavesV6(INodeDefManager *ndef, GenerateNotifier *gennotify,
 570         int water_level, content_t water_source, content_t lava_source)
 571 {
 572         assert(ndef);
 573
 574         this->ndef        = ndef;
 575         this->gennotify   = gennotify;
 576         this->water_level = water_level;
 577
 578         c_water_source = water_source;
 579         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
 580                 c_water_source = ndef->getId("mapgen_water_source");
 581         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
 582                 c_water_source = CONTENT_AIR;
 583
 584         c_lava_source = lava_source;
 585         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
 586                 c_lava_source = ndef->getId("mapgen_lava_source");
 587         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
 588                 c_lava_source = CONTENT_AIR;
 589 }
 590
 591
 592 void CavesV6::makeCave(MMVManip *vm, v3s16 nmin, v3s16 nmax,
 593         PseudoRandom *ps, PseudoRandom *ps2,
 594         bool is_large_cave, int max_stone_height, s16 *heightmap)
 595 {
 596         assert(vm);
 597         assert(ps);
 598         assert(ps2);
 599
 600         this->vm         = vm;
 601         this->ps         = ps;
 602         this->ps2        = ps2;
 603         this->node_min   = nmin;
 604         this->node_max   = nmax;
 605         this->heightmap  = heightmap;
 606         this->large_cave = is_large_cave;
 607
 608         this->ystride = nmax.X - nmin.X + 1;
 609
 610         // Set initial parameters from randomness
 611         min_tunnel_diameter = 2;
 612         max_tunnel_diameter = ps->range(2, 6);
 613         int dswitchint      = ps->range(1, 14);
 614         if (large_cave) {
 615                 part_max_length_rs  = ps->range(2, 4);
 616                 tunnel_routepoints  = ps->range(5, ps->range(15, 30));
 617                 min_tunnel_diameter = 5;
 618                 max_tunnel_diameter = ps->range(7, ps->range(8, 24));
 619         } else {
 620                 part_max_length_rs = ps->range(2, 9);
 621                 tunnel_routepoints = ps->range(10, ps->range(15, 30));
 622         }
 623         large_cave_is_flat = (ps->range(0, 1) == 0);
 624
 625         main_direction = v3f(0, 0, 0);
 626
 627         // Allowed route area size in nodes
 628         ar = node_max - node_min + v3s16(1, 1, 1);
 629         // Area starting point in nodes
 630         of = node_min;
 631
 632         // Allow a bit more
 633         //(this should be more than the maximum radius of the tunnel)
 634         const s16 max_spread_amount = MAP_BLOCKSIZE;
 635         const s16 insure = 10;
 636         s16 more = MYMAX(max_spread_amount - max_tunnel_diameter / 2 - insure, 1);
 637         ar += v3s16(1, 0, 1) * more * 2;
 638         of -= v3s16(1, 0, 1) * more;
 639
 640         route_y_min = 0;
 641         // Allow half a diameter + 7 over stone surface
 642         route_y_max = -of.Y + max_stone_height + max_tunnel_diameter / 2 + 7;
 643
 644         // Limit maximum to area
 645         route_y_max = rangelim(route_y_max, 0, ar.Y - 1);
 646
 647         if (large_cave) {
 648                 s16 minpos = 0;
 649                 if (node_min.Y < water_level && node_max.Y > water_level) {
 650                         minpos = water_level - max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
 651                         route_y_max = water_level + max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
 652                 }
 653                 route_y_min = ps->range(minpos, minpos + max_tunnel_diameter);
 654                 route_y_min = rangelim(route_y_min, 0, route_y_max);
 655         }
 656
 657         s16 route_start_y_min = route_y_min;
 658         s16 route_start_y_max = route_y_max;
 659
 660         route_start_y_min = rangelim(route_start_y_min, 0, ar.Y - 1);
 661         route_start_y_max = rangelim(route_start_y_max, route_start_y_min, ar.Y - 1);
 662
 663         // Randomize starting position
 664         orp.Z = (float)(ps->next() % ar.Z) + 0.5f;
 665         orp.Y = (float)(ps->range(route_start_y_min, route_start_y_max)) + 0.5f;
 666         orp.X = (float)(ps->next() % ar.X) + 0.5f;
 667
 668         // Add generation notify begin event
 669         if (gennotify != NULL) {
 670                 v3s16 abs_pos(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
 671                 GenNotifyType notifytype = large_cave ?
 672                         GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN : GENNOTIFY_CAVE_BEGIN;
 673                 gennotify->addEvent(notifytype, abs_pos);
 674         }
 675
 676         // Generate some tunnel starting from orp
 677         for (u16 j = 0; j < tunnel_routepoints; j++)
 678                 makeTunnel(j % dswitchint == 0);
 679
 680         // Add generation notify end event
 681         if (gennotify != NULL) {
 682                 v3s16 abs_pos(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
 683                 GenNotifyType notifytype = large_cave ?
 684                         GENNOTIFY_LARGECAVE_END : GENNOTIFY_CAVE_END;
 685                 gennotify->addEvent(notifytype, abs_pos);
 686         }
 687 }
 688
 689
 690 void CavesV6::makeTunnel(bool dirswitch)
 691 {
 692         if (dirswitch && !large_cave) {
 693                 main_direction.Z = ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 10;
 694                 main_direction.Y = ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 30;
 695                 main_direction.X = ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 10;
 696
 697                 main_direction *= (float)ps->range(0, 10) / 10;
 698         }
 699
 700         // Randomize size
 701         s16 min_d = min_tunnel_diameter;
 702         s16 max_d = max_tunnel_diameter;
 703         rs = ps->range(min_d, max_d);
 704         s16 rs_part_max_length_rs = rs * part_max_length_rs;
 705
 706         v3s16 maxlen;
 707         if (large_cave) {
 708                 maxlen = v3s16(
 709                         rs_part_max_length_rs,
 710                         rs_part_max_length_rs / 2,
 711                         rs_part_max_length_rs
 712                 );
 713         } else {
 714                 maxlen = v3s16(
 715                         rs_part_max_length_rs,
 716                         ps->range(1, rs_part_max_length_rs),
 717                         rs_part_max_length_rs
 718                 );
 719         }
 720
 721         v3f vec;
 722         vec.Z = (float)(ps->next() % maxlen.Z) - (float)maxlen.Z / 2;
 723         vec.Y = (float)(ps->next() % maxlen.Y) - (float)maxlen.Y / 2;
 724         vec.X = (float)(ps->next() % maxlen.X) - (float)maxlen.X / 2;
 725
 726         // Jump downward sometimes
 727         if (!large_cave && ps->range(0, 12) == 0) {
 728                 vec.Z = (float)(ps->next() % maxlen.Z) - (float)maxlen.Z / 2;
 729                 vec.Y = (float)(ps->next() % (maxlen.Y * 2)) - (float)maxlen.Y;
 730                 vec.X = (float)(ps->next() % maxlen.X) - (float)maxlen.X / 2;
 731         }
 732
 733         // Do not make caves that are entirely above ground, to fix shadow bugs
 734         // caused by overgenerated large caves.
 735         // It is only necessary to check the startpoint and endpoint.
 736         v3s16 p1 = v3s16(orp.X, orp.Y, orp.Z) + of + rs / 2;
 737         v3s16 p2 = v3s16(vec.X, vec.Y, vec.Z) + p1;
 738
 739         // If startpoint and endpoint are above ground, disable placement of nodes
 740         // in carveRoute while still running all PseudoRandom calls to ensure caves
 741         // are consistent with existing worlds.
 742         bool tunnel_above_ground =
 743                 p1.Y > getSurfaceFromHeightmap(p1) &&
 744                 p2.Y > getSurfaceFromHeightmap(p2);
 745
 746         vec += main_direction;
 747
 748         v3f rp = orp + vec;
 749         if (rp.X < 0)
 750                 rp.X = 0;
 751         else if (rp.X >= ar.X)
 752                 rp.X = ar.X - 1;
 753
 754         if (rp.Y < route_y_min)
 755                 rp.Y = route_y_min;
 756         else if (rp.Y >= route_y_max)
 757                 rp.Y = route_y_max - 1;
 758
 759         if (rp.Z < 0)
 760                 rp.Z = 0;
 761         else if (rp.Z >= ar.Z)
 762                 rp.Z = ar.Z - 1;
 763
 764         vec = rp - orp;
 765
 766         float veclen = vec.getLength();
 767         // As odd as it sounds, veclen is *exactly* 0.0 sometimes, causing a FPE
 768         if (veclen < 0.05f)
 769                 veclen = 1.0f;
 770
 771         // Every second section is rough
 772         bool randomize_xz = (ps2->range(1, 2) == 1);
 773
 774         // Carve routes
 775         for (float f = 0.f; f < 1.0f; f += 1.0f / veclen)
 776                 carveRoute(vec, f, randomize_xz, tunnel_above_ground);
 777
 778         orp = rp;
 779 }
 780
 781
 782 void CavesV6::carveRoute(v3f vec, float f, bool randomize_xz,
 783         bool tunnel_above_ground)
 784 {
 785         MapNode airnode(CONTENT_AIR);
 786         MapNode waternode(c_water_source);
 787         MapNode lavanode(c_lava_source);
 788
 789         v3s16 startp(orp.X, orp.Y, orp.Z);
 790         startp += of;
 791
 792         v3f fp = orp + vec * f;
 793         fp.X += 0.1f * ps->range(-10, 10);
 794         fp.Z += 0.1f * ps->range(-10, 10);
 795         v3s16 cp(fp.X, fp.Y, fp.Z);
 796
 797         s16 d0 = -rs / 2;
 798         s16 d1 = d0 + rs;
 799         if (randomize_xz) {
 800                 d0 += ps->range(-1, 1);
 801                 d1 += ps->range(-1, 1);
 802         }
 803
 804         for (s16 z0 = d0; z0 <= d1; z0++) {
 805                 s16 si = rs / 2 - MYMAX(0, abs(z0) - rs / 7 - 1);
 806                 for (s16 x0 = -si - ps->range(0,1); x0 <= si - 1 + ps->range(0,1); x0++) {
 807                         if (tunnel_above_ground)
 808                                 continue;
 809
 810                         s16 maxabsxz = MYMAX(abs(x0), abs(z0));
 811                         s16 si2 = rs / 2 - MYMAX(0, maxabsxz - rs / 7 - 1);
 812                         for (s16 y0 = -si2; y0 <= si2; y0++) {
 813                                 if (large_cave_is_flat) {
 814                                         // Make large caves not so tall
 815                                         if (rs > 7 && abs(y0) >= rs / 3)
 816                                                 continue;
 817                                 }
 818
 819                                 v3s16 p(cp.X + x0, cp.Y + y0, cp.Z + z0);
 820                                 p += of;
 821
 822                                 if (vm->m_area.contains(p) == false)
 823                                         continue;
 824
 825                                 u32 i = vm->m_area.index(p);
 826                                 content_t c = vm->m_data[i].getContent();
 827                                 if (!ndef->get(c).is_ground_content)
 828                                         continue;
 829
 830                                 if (large_cave) {
 831                                         int full_ymin = node_min.Y - MAP_BLOCKSIZE;
 832                                         int full_ymax = node_max.Y + MAP_BLOCKSIZE;
 833
 834                                         if (full_ymin < water_level && full_ymax > water_level) {
 835                                                 vm->m_data[i] = (p.Y <= water_level) ? waternode : airnode;
 836                                         } else if (full_ymax < water_level) {
 837                                                 vm->m_data[i] = (p.Y < startp.Y - 2) ? lavanode : airnode;
 838                                         } else {
 839                                                 vm->m_data[i] = airnode;
 840                                         }
 841                                 } else {
 842                                         if (c == CONTENT_IGNORE || c == CONTENT_AIR)
 843                                                 continue;
 844
 845                                         vm->m_data[i] = airnode;
 846                                         vm->m_flags[i] |= VMANIP_FLAG_CAVE;
 847                                 }
 848                         }
 849                 }
 850         }
 851 }
 852
 853
 854 inline s16 CavesV6::getSurfaceFromHeightmap(v3s16 p)
 855 {
 856         if (heightmap != NULL &&
 857                         p.Z >= node_min.Z && p.Z <= node_max.Z &&
 858                         p.X >= node_min.X && p.X <= node_max.X) {
 859                 u32 index = (p.Z - node_min.Z) * ystride + (p.X - node_min.X);
 860                 return heightmap[index];
 861         } else {
 862                 return water_level;
 863         }
 864 }