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 "nodetimer.h"
  35 #include "map_settings_manager.h"
  36 #include "debug.h"
  37
  38 class Settings;
  39 class MapDatabase;
  40 class ClientMap;
  41 class MapSector;
  42 class ServerMapSector;
  43 class MapBlock;
  44 class NodeMetadata;
  45 class IGameDef;
  46 class IRollbackManager;
  47 class EmergeManager;
  48 class ServerEnvironment;
  49 struct BlockMakeData;
  50
  51 /*
  52         MapEditEvent
  53 */
  54
  55 #define MAPTYPE_BASE 0
  56 #define MAPTYPE_SERVER 1
  57 #define MAPTYPE_CLIENT 2
  58
  59 enum MapEditEventType{
  60         // Node added (changed from air or something else to something)
  61         MEET_ADDNODE,
  62         // Node removed (changed to air)
  63         MEET_REMOVENODE,
  64         // Node swapped (changed without metadata change)
  65         MEET_SWAPNODE,
  66         // Node metadata of block changed (not knowing which node exactly)
  67         // p stores block coordinate
  68         MEET_BLOCK_NODE_METADATA_CHANGED,
  69         // Anything else (modified_blocks are set unsent)
  70         MEET_OTHER
  71 };
  72
  73 struct MapEditEvent
  74 {
  75         MapEditEventType type = MEET_OTHER;
  76         v3s16 p;
  77         MapNode n = CONTENT_AIR;
  78         std::set<v3s16> modified_blocks;
  79         u16 already_known_by_peer = 0;
  80
  81         MapEditEvent() = default;
  82
  83         MapEditEvent * clone()
  84         {
  85                 MapEditEvent *event = new MapEditEvent();
  86                 event->type = type;
  87                 event->p = p;
  88                 event->n = n;
  89                 event->modified_blocks = modified_blocks;
  90                 return event;
  91         }
  92
  93         VoxelArea getArea()
  94         {
  95                 switch(type){
  96                 case MEET_ADDNODE:
  97                         return VoxelArea(p);
  98                 case MEET_REMOVENODE:
  99                         return VoxelArea(p);
 100                 case MEET_SWAPNODE:
 101                         return VoxelArea(p);
 102                 case MEET_BLOCK_NODE_METADATA_CHANGED:
 103                 {
 104                         v3s16 np1 = p*MAP_BLOCKSIZE;
 105                         v3s16 np2 = np1 + v3s16(1,1,1)*MAP_BLOCKSIZE - v3s16(1,1,1);
 106                         return VoxelArea(np1, np2);
 107                 }
 108                 case MEET_OTHER:
 109                 {
 110                         VoxelArea a;
 111                         for (v3s16 p : modified_blocks) {
 112                                 v3s16 np1 = p*MAP_BLOCKSIZE;
 113                                 v3s16 np2 = np1 + v3s16(1,1,1)*MAP_BLOCKSIZE - v3s16(1,1,1);
 114                                 a.addPoint(np1);
 115                                 a.addPoint(np2);
 116                         }
 117                         return a;
 118                 }
 119                 }
 120                 return VoxelArea();
 121         }
 122 };
 123
 124 class MapEventReceiver
 125 {
 126 public:
 127         // event shall be deleted by caller after the call.
 128         virtual void onMapEditEvent(MapEditEvent *event) = 0;
 129 };
 130
 131 class Map /*: public NodeContainer*/
 132 {
 133 public:
 134
 135         Map(std::ostream &dout, IGameDef *gamedef);
 136         virtual ~Map();
 137         DISABLE_CLASS_COPY(Map);
 138
 139         virtual s32 mapType() const
 140         {
 141                 return MAPTYPE_BASE;
 142         }
 143
 144         /*
 145                 Drop (client) or delete (server) the map.
 146         */
 147         virtual void drop()
 148         {
 149                 delete this;
 150         }
 151
 152         void addEventReceiver(MapEventReceiver *event_receiver);
 153         void removeEventReceiver(MapEventReceiver *event_receiver);
 154         // event shall be deleted by caller after the call.
 155         void dispatchEvent(MapEditEvent *event);
 156
 157         // On failure returns NULL
 158         MapSector * getSectorNoGenerateNoExNoLock(v2s16 p2d);
 159         // Same as the above (there exists no lock anymore)
 160         MapSector * getSectorNoGenerateNoEx(v2s16 p2d);
 161         // On failure throws InvalidPositionException
 162         MapSector * getSectorNoGenerate(v2s16 p2d);
 163         // Gets an existing sector or creates an empty one
 164         //MapSector * getSectorCreate(v2s16 p2d);
 165
 166         /*
 167                 This is overloaded by ClientMap and ServerMap to allow
 168                 their differing fetch methods.
 169         */
 170         virtual MapSector * emergeSector(v2s16 p){ return NULL; }
 171
 172         // Returns InvalidPositionException if not found
 173         MapBlock * getBlockNoCreate(v3s16 p);
 174         // Returns NULL if not found
 175         MapBlock * getBlockNoCreateNoEx(v3s16 p);
 176
 177         /* Server overrides */
 178         virtual MapBlock * emergeBlock(v3s16 p, bool create_blank=true)
 179         { return getBlockNoCreateNoEx(p); }
 180
 181         inline INodeDefManager * getNodeDefManager() { return m_nodedef; }
 182
 183         // Returns InvalidPositionException if not found
 184         bool isNodeUnderground(v3s16 p);
 185
 186         bool isValidPosition(v3s16 p);
 187
 188         // throws InvalidPositionException if not found
 189         void setNode(v3s16 p, MapNode & n);
 190
 191         // Returns a CONTENT_IGNORE node if not found
 192         // If is_valid_position is not NULL then this will be set to true if the
 193         // position is valid, otherwise false
 194         MapNode getNodeNoEx(v3s16 p, bool *is_valid_position = NULL);
 195
 196         /*
 197                 These handle lighting but not faces.
 198         */
 199         void addNodeAndUpdate(v3s16 p, MapNode n,
 200                         std::map<v3s16, MapBlock*> &modified_blocks,
 201                         bool remove_metadata = true);
 202         void removeNodeAndUpdate(v3s16 p,
 203                         std::map<v3s16, MapBlock*> &modified_blocks);
 204
 205         /*
 206                 Wrappers for the latter ones.
 207                 These emit events.
 208                 Return true if succeeded, false if not.
 209         */
 210         bool addNodeWithEvent(v3s16 p, MapNode n, bool remove_metadata = true);
 211         bool removeNodeWithEvent(v3s16 p);
 212
 213         // Call these before and after saving of many blocks
 214         virtual void beginSave() {}
 215         virtual void endSave() {}
 216
 217         virtual void save(ModifiedState save_level) { FATAL_ERROR("FIXME"); }
 218
 219         // Server implements these.
 220         // Client leaves them as no-op.
 221         virtual bool saveBlock(MapBlock *block) { return false; }
 222         virtual bool deleteBlock(v3s16 blockpos) { return false; }
 223
 224         /*
 225                 Updates usage timers and unloads unused blocks and sectors.
 226                 Saves modified blocks before unloading on MAPTYPE_SERVER.
 227         */
 228         void timerUpdate(float dtime, float unload_timeout, u32 max_loaded_blocks,
 229                         std::vector<v3s16> *unloaded_blocks=NULL);
 230
 231         /*
 232                 Unloads all blocks with a zero refCount().
 233                 Saves modified blocks before unloading on MAPTYPE_SERVER.
 234         */
 235         void unloadUnreferencedBlocks(std::vector<v3s16> *unloaded_blocks=NULL);
 236
 237         // Deletes sectors and their blocks from memory
 238         // Takes cache into account
 239         // If deleted sector is in sector cache, clears cache
 240         void deleteSectors(std::vector<v2s16> &list);
 241
 242         // For debug printing. Prints "Map: ", "ServerMap: " or "ClientMap: "
 243         virtual void PrintInfo(std::ostream &out);
 244
 245         void transformLiquids(std::map<v3s16, MapBlock*> & modified_blocks,
 246                         ServerEnvironment *env);
 247
 248         /*
 249                 Node metadata
 250                 These are basically coordinate wrappers to MapBlock
 251         */
 252
 253         std::vector<v3s16> findNodesWithMetadata(v3s16 p1, v3s16 p2);
 254         NodeMetadata *getNodeMetadata(v3s16 p);
 255
 256         /**
 257          * Sets metadata for a node.
 258          * This method sets the metadata for a given node.
 259          * On success, it returns @c true and the object pointed to
 260          * by @p meta is then managed by the system and should
 261          * not be deleted by the caller.
 262          *
 263          * In case of failure, the method returns @c false and the
 264          * caller is still responsible for deleting the object!
 265          *
 266          * @param p node coordinates
 267          * @param meta pointer to @c NodeMetadata object
 268          * @return @c true on success, false on failure
 269          */
 270         bool setNodeMetadata(v3s16 p, NodeMetadata *meta);
 271         void removeNodeMetadata(v3s16 p);
 272
 273         /*
 274                 Node Timers
 275                 These are basically coordinate wrappers to MapBlock
 276         */
 277
 278         NodeTimer getNodeTimer(v3s16 p);
 279         void setNodeTimer(const NodeTimer &t);
 280         void removeNodeTimer(v3s16 p);
 281
 282         /*
 283                 Misc.
 284         */
 285         std::map<v2s16, MapSector*> *getSectorsPtr(){return &m_sectors;}
 286
 287         /*
 288                 Variables
 289         */
 290
 291         void transforming_liquid_add(v3s16 p);
 292         s32 transforming_liquid_size();
 293
 294         bool isBlockOccluded(MapBlock *block, v3s16 cam_pos_nodes);
 295 protected:
 296         friend class LuaVoxelManip;
 297
 298         std::ostream &m_dout; // A bit deprecated, could be removed
 299
 300         IGameDef *m_gamedef;
 301
 302         std::set<MapEventReceiver*> m_event_receivers;
 303
 304         std::map<v2s16, MapSector*> m_sectors;
 305
 306         // Be sure to set this to NULL when the cached sector is deleted
 307         MapSector *m_sector_cache = nullptr;
 308         v2s16 m_sector_cache_p;
 309
 310         // Queued transforming water nodes
 311         UniqueQueue<v3s16> m_transforming_liquid;
 312
 313         // This stores the properties of the nodes on the map.
 314         INodeDefManager *m_nodedef;
 315
 316         bool isOccluded(v3s16 p0, v3s16 p1, float step, float stepfac,
 317                         float start_off, float end_off, u32 needed_count);
 318
 319 private:
 320         f32 m_transforming_liquid_loop_count_multiplier = 1.0f;
 321         u32 m_unprocessed_count = 0;
 322         u64 m_inc_trending_up_start_time = 0; // milliseconds
 323         bool m_queue_size_timer_started = false;
 324 };
 325
 326 /*
 327         ServerMap
 328
 329         This is the only map class that is able to generate map.
 330 */
 331
 332 class ServerMap : public Map
 333 {
 334 public:
 335         /*
 336                 savedir: directory to which map data should be saved
 337         */
 338         ServerMap(const std::string &savedir, IGameDef *gamedef, EmergeManager *emerge);
 339         ~ServerMap();
 340
 341         s32 mapType() const
 342         {
 343                 return MAPTYPE_SERVER;
 344         }
 345
 346         /*
 347                 Get a sector from somewhere.
 348                 - Check memory
 349                 - Check disk (doesn't load blocks)
 350                 - Create blank one
 351         */
 352         MapSector *createSector(v2s16 p);
 353
 354         bool saoPositionOverLimit(const v3f &p);
 355
 356         /*
 357                 Blocks are generated by using these and makeBlock().
 358         */
 359         bool blockpos_over_mapgen_limit(v3s16 p);
 360         bool initBlockMake(v3s16 blockpos, BlockMakeData *data);
 361         void finishBlockMake(BlockMakeData *data,
 362                 std::map<v3s16, MapBlock*> *changed_blocks);
 363
 364         /*
 365                 Get a block from somewhere.
 366                 - Memory
 367                 - Create blank
 368         */
 369         MapBlock *createBlock(v3s16 p);
 370
 371         /*
 372                 Forcefully get a block from somewhere.
 373                 - Memory
 374                 - Load from disk
 375                 - Create blank filled with CONTENT_IGNORE
 376
 377         */
 378         MapBlock *emergeBlock(v3s16 p, bool create_blank=true);
 379
 380         /*
 381                 Try to get a block.
 382                 If it does not exist in memory, add it to the emerge queue.
 383                 - Memory
 384                 - Emerge Queue (deferred disk or generate)
 385         */
 386         MapBlock *getBlockOrEmerge(v3s16 p3d);
 387
 388         // Helper for placing objects on ground level
 389         s16 findGroundLevel(v2s16 p2d);
 390
 391         /*
 392                 Misc. helper functions for fiddling with directory and file
 393                 names when saving
 394         */
 395         void createDirs(std::string path);
 396         // returns something like "map/sectors/xxxxxxxx"
 397         std::string getSectorDir(v2s16 pos, int layout = 2);
 398         // dirname: final directory name
 399         v2s16 getSectorPos(const std::string &dirname);
 400         v3s16 getBlockPos(const std::string &sectordir, const std::string &blockfile);
 401         static std::string getBlockFilename(v3s16 p);
 402
 403         /*
 404                 Database functions
 405         */
 406         static MapDatabase *createDatabase(const std::string &name, const std::string &savedir, Settings &conf);
 407
 408         // Returns true if the database file does not exist
 409         bool loadFromFolders();
 410
 411         // Call these before and after saving of blocks
 412         void beginSave();
 413         void endSave();
 414
 415         void save(ModifiedState save_level);
 416         void listAllLoadableBlocks(std::vector<v3s16> &dst);
 417         void listAllLoadedBlocks(std::vector<v3s16> &dst);
 418
 419         MapgenParams *getMapgenParams();
 420
 421         bool saveBlock(MapBlock *block);
 422         static bool saveBlock(MapBlock *block, MapDatabase *db);
 423         // This will generate a sector with getSector if not found.
 424         void loadBlock(const std::string &sectordir, const std::string &blockfile,
 425                         MapSector *sector, bool save_after_load=false);
 426         MapBlock* loadBlock(v3s16 p);
 427         // Database version
 428         void loadBlock(std::string *blob, v3s16 p3d, MapSector *sector, bool save_after_load=false);
 429
 430         bool deleteBlock(v3s16 blockpos);
 431
 432         void updateVManip(v3s16 pos);
 433
 434         // For debug printing
 435         virtual void PrintInfo(std::ostream &out);
 436
 437         bool isSavingEnabled(){ return m_map_saving_enabled; }
 438
 439         u64 getSeed();
 440         s16 getWaterLevel();
 441
 442         /*!
 443          * Fixes lighting in one map block.
 444          * May modify other blocks as well, as light can spread
 445          * out of the specified block.
 446          * Returns false if the block is not generated (so nothing
 447          * changed), true otherwise.
 448          */
 449         bool repairBlockLight(v3s16 blockpos,
 450                 std::map<v3s16, MapBlock *> *modified_blocks);
 451
 452         MapSettingsManager settings_mgr;
 453
 454 private:
 455         // Emerge manager
 456         EmergeManager *m_emerge;
 457
 458         std::string m_savedir;
 459         bool m_map_saving_enabled;
 460
 461 #if 0
 462         // Chunk size in MapSectors
 463         // If 0, chunks are disabled.
 464         s16 m_chunksize;
 465         // Chunks
 466         core::map<v2s16, MapChunk*> m_chunks;
 467 #endif
 468
 469         /*
 470                 Metadata is re-written on disk only if this is true.
 471                 This is reset to false when written on disk.
 472         */
 473         bool m_map_metadata_changed = true;
 474         MapDatabase *dbase = nullptr;
 475 };
 476
 477
 478 #define VMANIP_BLOCK_DATA_INEXIST     1
 479 #define VMANIP_BLOCK_CONTAINS_CIGNORE 2
 480
 481 class MMVManip : public VoxelManipulator
 482 {
 483 public:
 484         MMVManip(Map *map);
 485         virtual ~MMVManip() = default;
 486
 487         virtual void clear()
 488         {
 489                 VoxelManipulator::clear();
 490                 m_loaded_blocks.clear();
 491         }
 492
 493         void initialEmerge(v3s16 blockpos_min, v3s16 blockpos_max,
 494                 bool load_if_inexistent = true);
 495
 496         // This is much faster with big chunks of generated data
 497         void blitBackAll(std::map<v3s16, MapBlock*> * modified_blocks,
 498                 bool overwrite_generated = true);
 499
 500         bool m_is_dirty = false;
 501
 502 protected:
 503         Map *m_map;
 504         /*
 505                 key = blockpos
 506                 value = flags describing the block
 507         */
 508         std::map<v3s16, u8> m_loaded_blocks;
 509 };