src/map.h

   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 #pragma once
  21
  22 #include <iostream>
  23 #include <sstream>
  24 #include <set>
  25 #include <map>
  26 #include <list>
  27
  28 #include "irrlichttypes_bloated.h"
  29 #include "mapnode.h"
  30 #include "constants.h"
  31 #include "voxel.h"
  32 #include "modifiedstate.h"
  33 #include "util/container.h"
  34 #include "util/metricsbackend.h"
  35 #include "nodetimer.h"
  36 #include "map_settings_manager.h"
  37 #include "debug.h"
  38
  39 class Settings;
  40 class MapDatabase;
  41 class ClientMap;
  42 class MapSector;
  43 class ServerMapSector;
  44 class MapBlock;
  45 class NodeMetadata;
  46 class IGameDef;
  47 class IRollbackManager;
  48 class EmergeManager;
  49 class MetricsBackend;
  50 class ServerEnvironment;
  51 struct BlockMakeData;
  52
  53 /*
  54         MapEditEvent
  55 */
  56
  57 #define MAPTYPE_BASE 0
  58 #define MAPTYPE_SERVER 1
  59 #define MAPTYPE_CLIENT 2
  60
  61 enum MapEditEventType{
  62         // Node added (changed from air or something else to something)
  63         MEET_ADDNODE,
  64         // Node removed (changed to air)
  65         MEET_REMOVENODE,
  66         // Node swapped (changed without metadata change)
  67         MEET_SWAPNODE,
  68         // Node metadata changed
  69         MEET_BLOCK_NODE_METADATA_CHANGED,
  70         // Anything else (modified_blocks are set unsent)
  71         MEET_OTHER
  72 };
  73
  74 struct MapEditEvent
  75 {
  76         MapEditEventType type = MEET_OTHER;
  77         v3s16 p;
  78         MapNode n = CONTENT_AIR;
  79         std::set<v3s16> modified_blocks;
  80         bool is_private_change = false;
  81
  82         MapEditEvent() = default;
  83
  84         VoxelArea getArea() const
  85         {
  86                 switch(type){
  87                 case MEET_ADDNODE:
  88                         return VoxelArea(p);
  89                 case MEET_REMOVENODE:
  90                         return VoxelArea(p);
  91                 case MEET_SWAPNODE:
  92                         return VoxelArea(p);
  93                 case MEET_BLOCK_NODE_METADATA_CHANGED:
  94                 {
  95                         v3s16 np1 = p*MAP_BLOCKSIZE;
  96                         v3s16 np2 = np1 + v3s16(1,1,1)*MAP_BLOCKSIZE - v3s16(1,1,1);
  97                         return VoxelArea(np1, np2);
  98                 }
  99                 case MEET_OTHER:
 100                 {
 101                         VoxelArea a;
 102                         for (v3s16 p : modified_blocks) {
 103                                 v3s16 np1 = p*MAP_BLOCKSIZE;
 104                                 v3s16 np2 = np1 + v3s16(1,1,1)*MAP_BLOCKSIZE - v3s16(1,1,1);
 105                                 a.addPoint(np1);
 106                                 a.addPoint(np2);
 107                         }
 108                         return a;
 109                 }
 110                 }
 111                 return VoxelArea();
 112         }
 113 };
 114
 115 class MapEventReceiver
 116 {
 117 public:
 118         // event shall be deleted by caller after the call.
 119         virtual void onMapEditEvent(const MapEditEvent &event) = 0;
 120 };
 121
 122 class Map /*: public NodeContainer*/
 123 {
 124 public:
 125
 126         Map(IGameDef *gamedef);
 127         virtual ~Map();
 128         DISABLE_CLASS_COPY(Map);
 129
 130         virtual s32 mapType() const
 131         {
 132                 return MAPTYPE_BASE;
 133         }
 134
 135         /*
 136                 Drop (client) or delete (server) the map.
 137         */
 138         virtual void drop()
 139         {
 140                 delete this;
 141         }
 142
 143         void addEventReceiver(MapEventReceiver *event_receiver);
 144         void removeEventReceiver(MapEventReceiver *event_receiver);
 145         // event shall be deleted by caller after the call.
 146         void dispatchEvent(const MapEditEvent &event);
 147
 148         // On failure returns NULL
 149         MapSector * getSectorNoGenerateNoLock(v2s16 p2d);
 150         // Same as the above (there exists no lock anymore)
 151         MapSector * getSectorNoGenerate(v2s16 p2d);
 152
 153         /*
 154                 This is overloaded by ClientMap and ServerMap to allow
 155                 their differing fetch methods.
 156         */
 157         virtual MapSector * emergeSector(v2s16 p){ return NULL; }
 158
 159         // Returns InvalidPositionException if not found
 160         MapBlock * getBlockNoCreate(v3s16 p);
 161         // Returns NULL if not found
 162         MapBlock * getBlockNoCreateNoEx(v3s16 p);
 163
 164         /* Server overrides */
 165         virtual MapBlock * emergeBlock(v3s16 p, bool create_blank=true)
 166         { return getBlockNoCreateNoEx(p); }
 167
 168         inline const NodeDefManager * getNodeDefManager() { return m_nodedef; }
 169
 170         // Returns InvalidPositionException if not found
 171         bool isNodeUnderground(v3s16 p);
 172
 173         bool isValidPosition(v3s16 p);
 174
 175         // throws InvalidPositionException if not found
 176         void setNode(v3s16 p, MapNode & n);
 177
 178         // Returns a CONTENT_IGNORE node if not found
 179         // If is_valid_position is not NULL then this will be set to true if the
 180         // position is valid, otherwise false
 181         MapNode getNode(v3s16 p, bool *is_valid_position = NULL);
 182
 183         /*
 184                 These handle lighting but not faces.
 185         */
 186         void addNodeAndUpdate(v3s16 p, MapNode n,
 187                         std::map<v3s16, MapBlock*> &modified_blocks,
 188                         bool remove_metadata = true);
 189         void removeNodeAndUpdate(v3s16 p,
 190                         std::map<v3s16, MapBlock*> &modified_blocks);
 191
 192         /*
 193                 Wrappers for the latter ones.
 194                 These emit events.
 195                 Return true if succeeded, false if not.
 196         */
 197         bool addNodeWithEvent(v3s16 p, MapNode n, bool remove_metadata = true);
 198         bool removeNodeWithEvent(v3s16 p);
 199
 200         // Call these before and after saving of many blocks
 201         virtual void beginSave() {}
 202         virtual void endSave() {}
 203
 204         virtual void save(ModifiedState save_level) { FATAL_ERROR("FIXME"); }
 205
 206         // Server implements these.
 207         // Client leaves them as no-op.
 208         virtual bool saveBlock(MapBlock *block) { return false; }
 209         virtual bool deleteBlock(v3s16 blockpos) { return false; }
 210
 211         /*
 212                 Updates usage timers and unloads unused blocks and sectors.
 213                 Saves modified blocks before unloading on MAPTYPE_SERVER.
 214         */
 215         void timerUpdate(float dtime, float unload_timeout, u32 max_loaded_blocks,
 216                         std::vector<v3s16> *unloaded_blocks=NULL);
 217
 218         /*
 219                 Unloads all blocks with a zero refCount().
 220                 Saves modified blocks before unloading on MAPTYPE_SERVER.
 221         */
 222         void unloadUnreferencedBlocks(std::vector<v3s16> *unloaded_blocks=NULL);
 223
 224         // Deletes sectors and their blocks from memory
 225         // Takes cache into account
 226         // If deleted sector is in sector cache, clears cache
 227         void deleteSectors(std::vector<v2s16> &list);
 228
 229         // For debug printing. Prints "Map: ", "ServerMap: " or "ClientMap: "
 230         virtual void PrintInfo(std::ostream &out);
 231
 232         void transformLiquids(std::map<v3s16, MapBlock*> & modified_blocks,
 233                         ServerEnvironment *env);
 234
 235         /*
 236                 Node metadata
 237                 These are basically coordinate wrappers to MapBlock
 238         */
 239
 240         std::vector<v3s16> findNodesWithMetadata(v3s16 p1, v3s16 p2);
 241         NodeMetadata *getNodeMetadata(v3s16 p);
 242
 243         /**
 244          * Sets metadata for a node.
 245          * This method sets the metadata for a given node.
 246          * On success, it returns @c true and the object pointed to
 247          * by @p meta is then managed by the system and should
 248          * not be deleted by the caller.
 249          *
 250          * In case of failure, the method returns @c false and the
 251          * caller is still responsible for deleting the object!
 252          *
 253          * @param p node coordinates
 254          * @param meta pointer to @c NodeMetadata object
 255          * @return @c true on success, false on failure
 256          */
 257         bool setNodeMetadata(v3s16 p, NodeMetadata *meta);
 258         void removeNodeMetadata(v3s16 p);
 259
 260         /*
 261                 Node Timers
 262                 These are basically coordinate wrappers to MapBlock
 263         */
 264
 265         NodeTimer getNodeTimer(v3s16 p);
 266         void setNodeTimer(const NodeTimer &t);
 267         void removeNodeTimer(v3s16 p);
 268
 269         /*
 270                 Variables
 271         */
 272
 273         void transforming_liquid_add(v3s16 p);
 274
 275         bool isBlockOccluded(MapBlock *block, v3s16 cam_pos_nodes);
 276 protected:
 277         friend class LuaVoxelManip;
 278
 279         IGameDef *m_gamedef;
 280
 281         std::set<MapEventReceiver*> m_event_receivers;
 282
 283         std::map<v2s16, MapSector*> m_sectors;
 284
 285         // Be sure to set this to NULL when the cached sector is deleted
 286         MapSector *m_sector_cache = nullptr;
 287         v2s16 m_sector_cache_p;
 288
 289         // Queued transforming water nodes
 290         UniqueQueue<v3s16> m_transforming_liquid;
 291
 292         // This stores the properties of the nodes on the map.
 293         const NodeDefManager *m_nodedef;
 294
 295         bool determineAdditionalOcclusionCheck(const v3s16 &pos_camera,
 296                 const core::aabbox3d<s16> &block_bounds, v3s16 &check);
 297         bool isOccluded(const v3s16 &pos_camera, const v3s16 &pos_target,
 298                 float step, float stepfac, float start_offset, float end_offset,
 299                 u32 needed_count);
 300
 301 private:
 302         f32 m_transforming_liquid_loop_count_multiplier = 1.0f;
 303         u32 m_unprocessed_count = 0;
 304         u64 m_inc_trending_up_start_time = 0; // milliseconds
 305         bool m_queue_size_timer_started = false;
 306 };
 307
 308 /*
 309         ServerMap
 310
 311         This is the only map class that is able to generate map.
 312 */
 313
 314 class ServerMap : public Map
 315 {
 316 public:
 317         /*
 318                 savedir: directory to which map data should be saved
 319         */
 320         ServerMap(const std::string &savedir, IGameDef *gamedef, EmergeManager *emerge, MetricsBackend *mb);
 321         ~ServerMap();
 322
 323         s32 mapType() const
 324         {
 325                 return MAPTYPE_SERVER;
 326         }
 327
 328         /*
 329                 Get a sector from somewhere.
 330                 - Check memory
 331                 - Check disk (doesn't load blocks)
 332                 - Create blank one
 333         */
 334         MapSector *createSector(v2s16 p);
 335
 336         /*
 337                 Blocks are generated by using these and makeBlock().
 338         */
 339         bool blockpos_over_mapgen_limit(v3s16 p);
 340         bool initBlockMake(v3s16 blockpos, BlockMakeData *data);
 341         void finishBlockMake(BlockMakeData *data,
 342                 std::map<v3s16, MapBlock*> *changed_blocks);
 343
 344         /*
 345                 Get a block from somewhere.
 346                 - Memory
 347                 - Create blank
 348         */
 349         MapBlock *createBlock(v3s16 p);
 350
 351         /*
 352                 Forcefully get a block from somewhere.
 353                 - Memory
 354                 - Load from disk
 355                 - Create blank filled with CONTENT_IGNORE
 356
 357         */
 358         MapBlock *emergeBlock(v3s16 p, bool create_blank=true);
 359
 360         /*
 361                 Try to get a block.
 362                 If it does not exist in memory, add it to the emerge queue.
 363                 - Memory
 364                 - Emerge Queue (deferred disk or generate)
 365         */
 366         MapBlock *getBlockOrEmerge(v3s16 p3d);
 367
 368         /*
 369                 Database functions
 370         */
 371         static MapDatabase *createDatabase(const std::string &name, const std::string &savedir, Settings &conf);
 372
 373         // Call these before and after saving of blocks
 374         void beginSave();
 375         void endSave();
 376
 377         void save(ModifiedState save_level);
 378         void listAllLoadableBlocks(std::vector<v3s16> &dst);
 379         void listAllLoadedBlocks(std::vector<v3s16> &dst);
 380
 381         MapgenParams *getMapgenParams();
 382
 383         bool saveBlock(MapBlock *block);
 384         static bool saveBlock(MapBlock *block, MapDatabase *db);
 385         MapBlock* loadBlock(v3s16 p);
 386         // Database version
 387         void loadBlock(std::string *blob, v3s16 p3d, MapSector *sector, bool save_after_load=false);
 388
 389         bool deleteBlock(v3s16 blockpos);
 390
 391         void updateVManip(v3s16 pos);
 392
 393         // For debug printing
 394         virtual void PrintInfo(std::ostream &out);
 395
 396         bool isSavingEnabled(){ return m_map_saving_enabled; }
 397
 398         u64 getSeed();
 399
 400         /*!
 401          * Fixes lighting in one map block.
 402          * May modify other blocks as well, as light can spread
 403          * out of the specified block.
 404          * Returns false if the block is not generated (so nothing
 405          * changed), true otherwise.
 406          */
 407         bool repairBlockLight(v3s16 blockpos,
 408                 std::map<v3s16, MapBlock *> *modified_blocks);
 409
 410         MapSettingsManager settings_mgr;
 411
 412 private:
 413         // Emerge manager
 414         EmergeManager *m_emerge;
 415
 416         std::string m_savedir;
 417         bool m_map_saving_enabled;
 418
 419 #if 0
 420         // Chunk size in MapSectors
 421         // If 0, chunks are disabled.
 422         s16 m_chunksize;
 423         // Chunks
 424         core::map<v2s16, MapChunk*> m_chunks;
 425 #endif
 426         std::set<v3s16> m_chunks_in_progress;
 427
 428         /*
 429                 Metadata is re-written on disk only if this is true.
 430                 This is reset to false when written on disk.
 431         */
 432         bool m_map_metadata_changed = true;
 433         MapDatabase *dbase = nullptr;
 434         MapDatabase *dbase_ro = nullptr;
 435
 436         MetricCounterPtr m_save_time_counter;
 437 };
 438
 439
 440 #define VMANIP_BLOCK_DATA_INEXIST     1
 441 #define VMANIP_BLOCK_CONTAINS_CIGNORE 2
 442
 443 class MMVManip : public VoxelManipulator
 444 {
 445 public:
 446         MMVManip(Map *map);
 447         virtual ~MMVManip() = default;
 448
 449         virtual void clear()
 450         {
 451                 VoxelManipulator::clear();
 452                 m_loaded_blocks.clear();
 453         }
 454
 455         void initialEmerge(v3s16 blockpos_min, v3s16 blockpos_max,
 456                 bool load_if_inexistent = true);
 457
 458         // This is much faster with big chunks of generated data
 459         void blitBackAll(std::map<v3s16, MapBlock*> * modified_blocks,
 460                 bool overwrite_generated = true);
 461
 462         bool m_is_dirty = false;
 463
 464 protected:
 465         Map *m_map;
 466         /*
 467                 key = blockpos
 468                 value = flags describing the block
 469         */
 470         std::map<v3s16, u8> m_loaded_blocks;
 471 };