]> git.lizzy.rs Git - dragonfireclient.git/blob - src/cavegen.cpp
Cavegen: Remove CavesV6 dependency on Mapgen
[dragonfireclient.git] / 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 "cavegen.h"
27
28 NoiseParams nparams_caveliquids(0, 1, v3f(150.0, 150.0, 150.0), 776, 3, 0.6, 2.0);
29
30 ////
31 //// CavesRandomWalk
32 ////
33
34 CavesRandomWalk::CavesRandomWalk(Mapgen *mg, PseudoRandom *ps)
35 {
36         this->mg             = mg;
37         this->vm             = mg->vm;
38         this->ndef           = mg->ndef;
39         this->water_level    = mg->water_level;
40         this->ps             = ps;
41         c_water_source       = ndef->getId("mapgen_water_source");
42         c_lava_source        = ndef->getId("mapgen_lava_source");
43         c_ice                = ndef->getId("mapgen_ice");
44         this->np_caveliquids = &nparams_caveliquids;
45         this->ystride        = mg->csize.X;
46         this->lava_depth     = DEFAULT_LAVA_DEPTH;
47
48         if (c_ice == CONTENT_IGNORE)
49                 c_ice = CONTENT_AIR;
50
51         dswitchint = ps->range(1, 14);
52         flooded    = ps->range(1, 2) == 2;
53
54         part_max_length_rs  = ps->range(2, 4);
55         tunnel_routepoints  = ps->range(5, ps->range(15, 30));
56         min_tunnel_diameter = 5;
57         max_tunnel_diameter = ps->range(7, ps->range(8, 24));
58
59         large_cave_is_flat = (ps->range(0, 1) == 0);
60 }
61
62
63 void CavesRandomWalk::makeCave(v3s16 nmin, v3s16 nmax, int max_stone_height)
64 {
65         node_min = nmin;
66         node_max = nmax;
67         main_direction = v3f(0, 0, 0);
68
69         // Allowed route area size in nodes
70         ar = node_max - node_min + v3s16(1, 1, 1);
71         // Area starting point in nodes
72         of = node_min;
73
74         // Allow a bit more
75         //(this should be more than the maximum radius of the tunnel)
76         s16 insure = 10;
77         s16 more = MYMAX(MAP_BLOCKSIZE - max_tunnel_diameter / 2 - insure, 1);
78         ar += v3s16(1,0,1) * more * 2;
79         of -= v3s16(1,0,1) * more;
80
81         route_y_min = 0;
82         // Allow half a diameter + 7 over stone surface
83         route_y_max = -of.Y + max_stone_y + max_tunnel_diameter / 2 + 7;
84
85         // Limit maximum to area
86         route_y_max = rangelim(route_y_max, 0, ar.Y - 1);
87
88         s16 minpos = 0;
89         if (node_min.Y < water_level && node_max.Y > water_level) {
90                 minpos = water_level - max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
91                 route_y_max = water_level + max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
92         }
93         route_y_min = ps->range(minpos, minpos + max_tunnel_diameter);
94         route_y_min = rangelim(route_y_min, 0, route_y_max);
95
96         s16 route_start_y_min = route_y_min;
97         s16 route_start_y_max = route_y_max;
98
99         route_start_y_min = rangelim(route_start_y_min, 0, ar.Y - 1);
100         route_start_y_max = rangelim(route_start_y_max, route_start_y_min, ar.Y - 1);
101
102         // Randomize starting position
103         orp = v3f(
104                 (float)(ps->next() % ar.X) + 0.5,
105                 (float)(ps->range(route_start_y_min, route_start_y_max)) + 0.5,
106                 (float)(ps->next() % ar.Z) + 0.5
107         );
108
109         // Add generation notify begin event
110         v3s16 abs_pos(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
111         GenNotifyType notifytype = GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN;
112         mg->gennotify.addEvent(notifytype, abs_pos);
113
114         // Generate some tunnel starting from orp
115         for (u16 j = 0; j < tunnel_routepoints; j++)
116                 makeTunnel(j % dswitchint == 0);
117
118         // Add generation notify end event
119         abs_pos = v3s16(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
120         notifytype = GENNOTIFY_LARGECAVE_END;
121         mg->gennotify.addEvent(notifytype, abs_pos);
122 }
123
124
125 void CavesRandomWalk::makeTunnel(bool dirswitch)
126 {
127         // Randomize size
128         s16 min_d = min_tunnel_diameter;
129         s16 max_d = max_tunnel_diameter;
130         rs = ps->range(min_d, max_d);
131         s16 rs_part_max_length_rs = rs * part_max_length_rs;
132
133         v3s16 maxlen;
134         maxlen = v3s16(
135                 rs_part_max_length_rs,
136                 rs_part_max_length_rs / 2,
137                 rs_part_max_length_rs
138         );
139
140         v3f vec;
141         // Jump downward sometimes
142         vec = v3f(
143                 (float)(ps->next() % maxlen.X) - (float)maxlen.X / 2,
144                 (float)(ps->next() % maxlen.Y) - (float)maxlen.Y / 2,
145                 (float)(ps->next() % maxlen.Z) - (float)maxlen.Z / 2
146         );
147
148         // Do not make caves that are above ground.
149         // It is only necessary to check the startpoint and endpoint.
150         v3s16 orpi(orp.X, orp.Y, orp.Z);
151         v3s16 veci(vec.X, vec.Y, vec.Z);
152         v3s16 p;
153
154         p = orpi + veci + of + rs / 2;
155         if (p.Z >= node_min.Z && p.Z <= node_max.Z &&
156                         p.X >= node_min.X && p.X <= node_max.X) {
157                 u32 index = (p.Z - node_min.Z) * ystride + (p.X - node_min.X);
158                 s16 h = mg->heightmap[index];
159                 if (h < p.Y)
160                         return;
161         } else if (p.Y > water_level) {
162                 return; // If it's not in our heightmap, use a simple heuristic
163         }
164
165         p = orpi + of + rs / 2;
166         if (p.Z >= node_min.Z && p.Z <= node_max.Z &&
167                         p.X >= node_min.X && p.X <= node_max.X) {
168                 u32 index = (p.Z - node_min.Z) * ystride + (p.X - node_min.X);
169                 s16 h = mg->heightmap[index];
170                 if (h < p.Y)
171                         return;
172         } else if (p.Y > water_level) {
173                 return;
174         }
175
176         vec += main_direction;
177
178         v3f rp = orp + vec;
179         if (rp.X < 0)
180                 rp.X = 0;
181         else if (rp.X >= ar.X)
182                 rp.X = ar.X - 1;
183
184         if (rp.Y < route_y_min)
185                 rp.Y = route_y_min;
186         else if (rp.Y >= route_y_max)
187                 rp.Y = route_y_max - 1;
188
189         if (rp.Z < 0)
190                 rp.Z = 0;
191         else if (rp.Z >= ar.Z)
192                 rp.Z = ar.Z - 1;
193
194         vec = rp - orp;
195
196         float veclen = vec.getLength();
197         if (veclen < 0.05)
198                 veclen = 1.0;
199
200         // Every second section is rough
201         bool randomize_xz = (ps->range(1, 2) == 1);
202
203         // Carve routes
204         for (float f = 0; f < 1.0; f += 1.0 / veclen)
205                 carveRoute(vec, f, randomize_xz);
206
207         orp = rp;
208 }
209
210
211 void CavesRandomWalk::carveRoute(v3f vec, float f, bool randomize_xz)
212 {
213         MapNode airnode(CONTENT_AIR);
214         MapNode waternode(c_water_source);
215         MapNode lavanode(c_lava_source);
216
217         v3s16 startp(orp.X, orp.Y, orp.Z);
218         startp += of;
219
220         float nval = NoisePerlin3D(np_caveliquids, startp.X,
221                 startp.Y, startp.Z, mg->seed);
222         MapNode liquidnode = (nval < 0.40 && node_max.Y < lava_depth) ?
223                 lavanode : waternode;
224
225         v3f fp = orp + vec * f;
226         fp.X += 0.1 * ps->range(-10, 10);
227         fp.Z += 0.1 * ps->range(-10, 10);
228         v3s16 cp(fp.X, fp.Y, fp.Z);
229
230         s16 d0 = -rs/2;
231         s16 d1 = d0 + rs;
232         if (randomize_xz) {
233                 d0 += ps->range(-1, 1);
234                 d1 += ps->range(-1, 1);
235         }
236
237         for (s16 z0 = d0; z0 <= d1; z0++) {
238                 s16 si = rs / 2 - MYMAX(0, abs(z0) - rs / 7 - 1);
239                 for (s16 x0 = -si - ps->range(0,1); x0 <= si - 1 + ps->range(0,1); x0++) {
240                         s16 maxabsxz = MYMAX(abs(x0), abs(z0));
241
242                         s16 si2 = rs / 2 - MYMAX(0, maxabsxz - rs / 7 - 1);
243
244                         for (s16 y0 = -si2; y0 <= si2; y0++) {
245                                 if (large_cave_is_flat) {
246                                         // Make large caves not so tall
247                                         if (rs > 7 && abs(y0) >= rs / 3)
248                                                 continue;
249                                 }
250
251                                 v3s16 p(cp.X + x0, cp.Y + y0, cp.Z + z0);
252                                 p += of;
253
254                                 if (vm->m_area.contains(p) == false)
255                                         continue;
256
257                                 u32 i = vm->m_area.index(p);
258                                 content_t c = vm->m_data[i].getContent();
259                                 if (!ndef->get(c).is_ground_content)
260                                         continue;
261
262                                 int full_ymin = node_min.Y - MAP_BLOCKSIZE;
263                                 int full_ymax = node_max.Y + MAP_BLOCKSIZE;
264
265                                 if (flooded && full_ymin < water_level && full_ymax > water_level)
266                                         vm->m_data[i] = (p.Y <= water_level) ? waternode : airnode;
267                                 else if (flooded && full_ymax < water_level)
268                                         vm->m_data[i] = (p.Y < startp.Y - 4) ? liquidnode : airnode;
269                                 else
270                                         vm->m_data[i] = airnode;
271                         }
272                 }
273         }
274 }
275
276
277 ////
278 //// CavesV6
279 ////
280
281 CavesV6::CavesV6(INodeDefManager *ndef, GenerateNotifier *gennotify,
282         int water_level, content_t water_source, content_t lava_source)
283 {
284         assert(ndef);
285
286         this->ndef        = ndef;
287         this->gennotify   = gennotify;
288         this->water_level = water_level;
289
290         c_water_source = water_source;
291         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
292                 c_water_source = ndef->getId("mapgen_water_source");
293         if (c_water_source == CONTENT_IGNORE)
294                 c_water_source = CONTENT_AIR;
295
296         c_lava_source = lava_source;
297         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
298                 c_lava_source = ndef->getId("mapgen_lava_source");
299         if (c_lava_source == CONTENT_IGNORE)
300                 c_lava_source = CONTENT_AIR;
301 }
302
303
304 void CavesV6::makeCave(MMVManip *vm, v3s16 nmin, v3s16 nmax,
305         PseudoRandom *ps, PseudoRandom *ps2,
306         bool is_large_cave, int max_stone_height, s16 *heightmap)
307 {
308         assert(vm);
309         assert(ps);
310         assert(ps2);
311
312         this->vm         = vm;
313         this->ps         = ps;
314         this->ps2        = ps2;
315         this->node_min   = nmin;
316         this->node_max   = nmax;
317         this->heightmap  = heightmap;
318         this->large_cave = is_large_cave;
319
320         this->ystride = nmax.X - nmin.X + 1;
321
322         // Set initial parameters from randomness
323         min_tunnel_diameter = 2;
324         max_tunnel_diameter = ps->range(2, 6);
325         dswitchint          = ps->range(1, 14);
326         if (large_cave) {
327                 part_max_length_rs  = ps->range(2, 4);
328                 tunnel_routepoints  = ps->range(5, ps->range(15, 30));
329                 min_tunnel_diameter = 5;
330                 max_tunnel_diameter = ps->range(7, ps->range(8, 24));
331         } else {
332                 part_max_length_rs = ps->range(2, 9);
333                 tunnel_routepoints = ps->range(10, ps->range(15, 30));
334         }
335         large_cave_is_flat = (ps->range(0, 1) == 0);
336
337         main_direction = v3f(0, 0, 0);
338
339         // Allowed route area size in nodes
340         ar = node_max - node_min + v3s16(1, 1, 1);
341         // Area starting point in nodes
342         of = node_min;
343
344         // Allow a bit more
345         //(this should be more than the maximum radius of the tunnel)
346         const s16 max_spread_amount = MAP_BLOCKSIZE;
347         s16 insure = 10;
348         s16 more = MYMAX(max_spread_amount - max_tunnel_diameter / 2 - insure, 1);
349         ar += v3s16(1, 0, 1) * more * 2;
350         of -= v3s16(1, 0, 1) * more;
351
352         route_y_min = 0;
353         // Allow half a diameter + 7 over stone surface
354         route_y_max = -of.Y + max_stone_height + max_tunnel_diameter / 2 + 7;
355
356         // Limit maximum to area
357         route_y_max = rangelim(route_y_max, 0, ar.Y - 1);
358
359         if (large_cave) {
360                 s16 minpos = 0;
361                 if (node_min.Y < water_level && node_max.Y > water_level) {
362                         minpos = water_level - max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
363                         route_y_max = water_level + max_tunnel_diameter / 3 - of.Y;
364                 }
365                 route_y_min = ps->range(minpos, minpos + max_tunnel_diameter);
366                 route_y_min = rangelim(route_y_min, 0, route_y_max);
367         }
368
369         s16 route_start_y_min = route_y_min;
370         s16 route_start_y_max = route_y_max;
371
372         route_start_y_min = rangelim(route_start_y_min, 0, ar.Y - 1);
373         route_start_y_max = rangelim(route_start_y_max, route_start_y_min, ar.Y - 1);
374
375         // Randomize starting position
376         orp = v3f(
377                 (float)(ps->next() % ar.X) + 0.5,
378                 (float)(ps->range(route_start_y_min, route_start_y_max)) + 0.5,
379                 (float)(ps->next() % ar.Z) + 0.5
380         );
381
382         // Add generation notify begin event
383         if (gennotify != NULL) {
384                 v3s16 abs_pos(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
385                 GenNotifyType notifytype = large_cave ?
386                         GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN : GENNOTIFY_CAVE_BEGIN;
387                 gennotify->addEvent(notifytype, abs_pos);
388         }
389
390         // Generate some tunnel starting from orp
391         for (u16 j = 0; j < tunnel_routepoints; j++)
392                 makeTunnel(j % dswitchint == 0);
393
394         // Add generation notify end event
395         if (gennotify != NULL) {
396                 v3s16 abs_pos = v3s16(of.X + orp.X, of.Y + orp.Y, of.Z + orp.Z);
397                 GenNotifyType notifytype = large_cave ?
398                         GENNOTIFY_LARGECAVE_END : GENNOTIFY_CAVE_END;
399                 gennotify->addEvent(notifytype, abs_pos);
400         }
401 }
402
403
404 void CavesV6::makeTunnel(bool dirswitch)
405 {
406         if (dirswitch && !large_cave) {
407                 main_direction = v3f(
408                         ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 10,
409                         ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 30,
410                         ((float)(ps->next() % 20) - (float)10) / 10
411                 );
412                 main_direction *= (float)ps->range(0, 10) / 10;
413         }
414
415         // Randomize size
416         s16 min_d = min_tunnel_diameter;
417         s16 max_d = max_tunnel_diameter;
418         rs = ps->range(min_d, max_d);
419         s16 rs_part_max_length_rs = rs * part_max_length_rs;
420
421         v3s16 maxlen;
422         if (large_cave) {
423                 maxlen = v3s16(
424                         rs_part_max_length_rs,
425                         rs_part_max_length_rs / 2,
426                         rs_part_max_length_rs
427                 );
428         } else {
429                 maxlen = v3s16(
430                         rs_part_max_length_rs,
431                         ps->range(1, rs_part_max_length_rs),
432                         rs_part_max_length_rs
433                 );
434         }
435
436         v3f vec(
437                 (float)(ps->next() % maxlen.X) - (float)maxlen.X / 2,
438                 (float)(ps->next() % maxlen.Y) - (float)maxlen.Y / 2,
439                 (float)(ps->next() % maxlen.Z) - (float)maxlen.Z / 2
440         );
441
442         // Jump downward sometimes
443         if (!large_cave && ps->range(0, 12) == 0) {
444                 vec = v3f(
445                         (float)(ps->next() % maxlen.X) - (float)maxlen.X / 2,
446                         (float)(ps->next() % (maxlen.Y * 2)) - (float)maxlen.Y,
447                         (float)(ps->next() % maxlen.Z) - (float)maxlen.Z / 2
448                 );
449         }
450
451         // Do not make caves that are entirely above ground, to fix
452         // shadow bugs caused by overgenerated large caves.
453         // It is only necessary to check the startpoint and endpoint.
454         v3s16 orpi(orp.X, orp.Y, orp.Z);
455         v3s16 veci(vec.X, vec.Y, vec.Z);
456         s16 h1;
457         s16 h2;
458
459         v3s16 p1 = orpi + veci + of + rs / 2;
460         if (p1.Z >= node_min.Z && p1.Z <= node_max.Z &&
461                         p1.X >= node_min.X && p1.X <= node_max.X) {
462                 u32 index1 = (p1.Z - node_min.Z) * ystride +
463                         (p1.X - node_min.X);
464                 h1 = heightmap[index1];
465         } else {
466                 h1 = water_level; // If not in heightmap
467         }
468
469         v3s16 p2 = orpi + of + rs / 2;
470         if (p2.Z >= node_min.Z && p2.Z <= node_max.Z &&
471                         p2.X >= node_min.X && p2.X <= node_max.X) {
472                 u32 index2 = (p2.Z - node_min.Z) * ystride +
473                         (p2.X - node_min.X);
474                 h2 = heightmap[index2];
475         } else {
476                 h2 = water_level;
477         }
478
479         // If startpoint and endpoint are above ground,
480         // disable placing of nodes in carveRoute while
481         // still running all pseudorandom calls to ensure
482         // caves consistent with existing worlds.
483         bool tunnel_above_ground = p1.Y > h1 && p2.Y > h2;
484
485         vec += main_direction;
486
487         v3f rp = orp + vec;
488         if (rp.X < 0)
489                 rp.X = 0;
490         else if (rp.X >= ar.X)
491                 rp.X = ar.X - 1;
492
493         if (rp.Y < route_y_min)
494                 rp.Y = route_y_min;
495         else if (rp.Y >= route_y_max)
496                 rp.Y = route_y_max - 1;
497
498         if (rp.Z < 0)
499                 rp.Z = 0;
500         else if (rp.Z >= ar.Z)
501                 rp.Z = ar.Z - 1;
502
503         vec = rp - orp;
504
505         float veclen = vec.getLength();
506         // As odd as it sounds, veclen is *exactly* 0.0 sometimes, causing a FPE
507         if (veclen < 0.05)
508                 veclen = 1.0;
509
510         // Every second section is rough
511         bool randomize_xz = (ps2->range(1, 2) == 1);
512
513         // Carve routes
514         for (float f = 0; f < 1.0; f += 1.0 / veclen)
515                 carveRoute(vec, f, randomize_xz, tunnel_above_ground);
516
517         orp = rp;
518 }
519
520
521 void CavesV6::carveRoute(v3f vec, float f, bool randomize_xz,
522         bool tunnel_above_ground)
523 {
524         MapNode airnode(CONTENT_AIR);
525         MapNode waternode(c_water_source);
526         MapNode lavanode(c_lava_source);
527
528         v3s16 startp(orp.X, orp.Y, orp.Z);
529         startp += of;
530
531         v3f fp = orp + vec * f;
532         fp.X += 0.1 * ps->range(-10, 10);
533         fp.Z += 0.1 * ps->range(-10, 10);
534         v3s16 cp(fp.X, fp.Y, fp.Z);
535
536         s16 d0 = -rs / 2;
537         s16 d1 = d0 + rs;
538         if (randomize_xz) {
539                 d0 += ps->range(-1, 1);
540                 d1 += ps->range(-1, 1);
541         }
542
543         for (s16 z0 = d0; z0 <= d1; z0++) {
544                 s16 si = rs / 2 - MYMAX(0, abs(z0) - rs / 7 - 1);
545                 for (s16 x0 = -si - ps->range(0,1); x0 <= si - 1 + ps->range(0,1); x0++) {
546                         if (tunnel_above_ground)
547                                 continue;
548
549                         s16 maxabsxz = MYMAX(abs(x0), abs(z0));
550                         s16 si2 = rs / 2 - MYMAX(0, maxabsxz - rs / 7 - 1);
551                         for (s16 y0 = -si2; y0 <= si2; y0++) {
552                                 if (large_cave_is_flat) {
553                                         // Make large caves not so tall
554                                         if (rs > 7 && abs(y0) >= rs / 3)
555                                                 continue;
556                                 }
557
558                                 v3s16 p(cp.X + x0, cp.Y + y0, cp.Z + z0);
559                                 p += of;
560
561                                 if (vm->m_area.contains(p) == false)
562                                         continue;
563
564                                 u32 i = vm->m_area.index(p);
565                                 content_t c = vm->m_data[i].getContent();
566                                 if (!ndef->get(c).is_ground_content)
567                                         continue;
568
569                                 if (large_cave) {
570                                         int full_ymin = node_min.Y - MAP_BLOCKSIZE;
571                                         int full_ymax = node_max.Y + MAP_BLOCKSIZE;
572
573                                         if (full_ymin < water_level && full_ymax > water_level) {
574                                                 vm->m_data[i] = (p.Y <= water_level) ? waternode : airnode;
575                                         } else if (full_ymax < water_level) {
576                                                 vm->m_data[i] = (p.Y < startp.Y - 2) ? lavanode : airnode;
577                                         } else {
578                                                 vm->m_data[i] = airnode;
579                                         }
580                                 } else {
581                                         if (c == CONTENT_IGNORE || c == CONTENT_AIR)
582                                                 continue;
583
584                                         vm->m_data[i] = airnode;
585                                         vm->m_flags[i] |= VMANIP_FLAG_CAVE;
586                                 }
587                         }
588                 }
589         }
590 }