src/client/mesh_generator_thread.h

   1 /*
   2 Minetest
   3 Copyright (C) 2013, 2017 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 #pragma once
  21
  22 #include <ctime>
  23 #include <mutex>
  24 #include <unordered_map>
  25 #include <unordered_set>
  26 #include "mapblock_mesh.h"
  27 #include "threading/mutex_auto_lock.h"
  28 #include "util/thread.h"
  29 #include <vector>
  30 #include <memory>
  31
  32 struct CachedMapBlockData
  33 {
  34         v3s16 p = v3s16(-1337, -1337, -1337);
  35         MapNode *data = nullptr; // A copy of the MapBlock's data member
  36         int refcount_from_queue = 0;
  37         std::time_t last_used_timestamp = std::time(0);
  38
  39         CachedMapBlockData() = default;
  40         ~CachedMapBlockData();
  41 };
  42
  43 struct QueuedMeshUpdate
  44 {
  45         v3s16 p = v3s16(-1337, -1337, -1337);
  46         bool ack_block_to_server = false;
  47         int crack_level = -1;
  48         v3s16 crack_pos;
  49         MeshMakeData *data = nullptr; // This is generated in MeshUpdateQueue::pop()
  50         bool urgent = false;
  51
  52         QueuedMeshUpdate() = default;
  53         ~QueuedMeshUpdate();
  54 };
  55
  56 /*
  57         A thread-safe queue of mesh update tasks and a cache of MapBlock data
  58 */
  59 class MeshUpdateQueue
  60 {
  61         enum UpdateMode
  62         {
  63                 FORCE_UPDATE,
  64                 SKIP_UPDATE_IF_ALREADY_CACHED,
  65         };
  66
  67 public:
  68         MeshUpdateQueue(Client *client);
  69
  70         ~MeshUpdateQueue();
  71
  72         // Caches the block at p and its neighbors (if needed) and queues a mesh
  73         // update for the block at p
  74         bool addBlock(Map *map, v3s16 p, bool ack_block_to_server, bool urgent);
  75
  76         // Returned pointer must be deleted
  77         // Returns NULL if queue is empty
  78         QueuedMeshUpdate *pop();
  79
  80         // Marks a position as finished, unblocking the next update
  81         void done(v3s16 pos);
  82
  83         u32 size()
  84         {
  85                 MutexAutoLock lock(m_mutex);
  86                 return m_queue.size();
  87         }
  88
  89 private:
  90         Client *m_client;
  91         std::vector<QueuedMeshUpdate *> m_queue;
  92         std::unordered_set<v3s16> m_urgents;
  93         std::unordered_map<v3s16, CachedMapBlockData *> m_cache;
  94         std::unordered_set<v3s16> m_inflight_blocks;
  95         u64 m_next_cache_cleanup; // milliseconds
  96         std::mutex m_mutex;
  97
  98         // TODO: Add callback to update these when g_settings changes
  99         bool m_cache_enable_shaders;
 100         bool m_cache_smooth_lighting;
 101         int m_meshgen_block_cache_size;
 102
 103         CachedMapBlockData *cacheBlock(Map *map, v3s16 p, UpdateMode mode,
 104                         size_t *cache_hit_counter = NULL);
 105         CachedMapBlockData *getCachedBlock(const v3s16 &p);
 106         void fillDataFromMapBlockCache(QueuedMeshUpdate *q);
 107         void cleanupCache();
 108 };
 109
 110 struct MeshUpdateResult
 111 {
 112         v3s16 p = v3s16(-1338, -1338, -1338);
 113         MapBlockMesh *mesh = nullptr;
 114         u8 solid_sides = 0;
 115         bool ack_block_to_server = false;
 116         bool urgent = false;
 117
 118         MeshUpdateResult() = default;
 119 };
 120
 121 class MeshUpdateManager;
 122
 123 class MeshUpdateWorkerThread : public UpdateThread
 124 {
 125 public:
 126         MeshUpdateWorkerThread(MeshUpdateQueue *queue_in, MeshUpdateManager *manager, v3s16 *camera_offset);
 127
 128 protected:
 129         virtual void doUpdate();
 130
 131 private:
 132         MeshUpdateQueue *m_queue_in;
 133         MeshUpdateManager *m_manager;
 134         v3s16 *m_camera_offset;
 135
 136         // TODO: Add callback to update these when g_settings changes
 137         int m_generation_interval;
 138 };
 139
 140 class MeshUpdateManager
 141 {
 142 public:
 143         MeshUpdateManager(Client *client);
 144
 145         // Caches the block at p and its neighbors (if needed) and queues a mesh
 146         // update for the block at p
 147         void updateBlock(Map *map, v3s16 p, bool ack_block_to_server, bool urgent,
 148                         bool update_neighbors = false);
 149         void putResult(const MeshUpdateResult &r);
 150         bool getNextResult(MeshUpdateResult &r);
 151
 152
 153         v3s16 m_camera_offset;
 154
 155         void start();
 156         void stop();
 157         void wait();
 158
 159         bool isRunning();
 160
 161 private:
 162         void deferUpdate();
 163
 164
 165         MeshUpdateQueue m_queue_in;
 166         MutexedQueue<MeshUpdateResult> m_queue_out;
 167         MutexedQueue<MeshUpdateResult> m_queue_out_urgent;
 168
 169         std::vector<std::unique_ptr<MeshUpdateWorkerThread>> m_workers;
 170 };