src/mapgen/mg_biome.h

   1 /*
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   5
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   8 the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
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  10
  11 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU Lesser General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License along
  17 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  18 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  19 */
  20
  21 #pragma once
  22
  23 #include "objdef.h"
  24 #include "nodedef.h"
  25 #include "noise.h"
  26
  27 class Server;
  28 class Settings;
  29 class BiomeManager;
  30
  31 ////
  32 //// Biome
  33 ////
  34
  35 typedef u8 biome_t;
  36
  37 #define BIOME_NONE ((biome_t)0)
  38
  39 enum BiomeType {
  40         BIOMETYPE_NORMAL,
  41 };
  42
  43 class Biome : public ObjDef, public NodeResolver {
  44 public:
  45         u32 flags;
  46
  47         content_t c_top;
  48         content_t c_filler;
  49         content_t c_stone;
  50         content_t c_water_top;
  51         content_t c_water;
  52         content_t c_river_water;
  53         content_t c_riverbed;
  54         content_t c_dust;
  55         content_t c_cave_liquid;
  56         content_t c_dungeon;
  57         content_t c_dungeon_alt;
  58         content_t c_dungeon_stair;
  59
  60         s16 depth_top;
  61         s16 depth_filler;
  62         s16 depth_water_top;
  63         s16 depth_riverbed;
  64
  65         v3s16 min_pos;
  66         v3s16 max_pos;
  67         float heat_point;
  68         float humidity_point;
  69         s16 vertical_blend;
  70
  71         virtual void resolveNodeNames();
  72 };
  73
  74
  75 ////
  76 //// BiomeGen
  77 ////
  78
  79 enum BiomeGenType {
  80         BIOMEGEN_ORIGINAL,
  81 };
  82
  83 struct BiomeParams {
  84         virtual void readParams(const Settings *settings) = 0;
  85         virtual void writeParams(Settings *settings) const = 0;
  86         virtual ~BiomeParams() = default;
  87
  88         s32 seed;
  89 };
  90
  91 class BiomeGen {
  92 public:
  93         virtual ~BiomeGen() = default;
  94
  95         virtual BiomeGenType getType() const = 0;
  96
  97         // Calculates the biome at the exact position provided.  This function can
  98         // be called at any time, but may be less efficient than the latter methods,
  99         // depending on implementation.
 100         virtual Biome *calcBiomeAtPoint(v3s16 pos) const = 0;
 101
 102         // Computes any intermediate results needed for biome generation.  Must be
 103         // called before using any of: getBiomes, getBiomeAtPoint, or getBiomeAtIndex.
 104         // Calling this invalidates the previous results stored in biomemap.
 105         virtual void calcBiomeNoise(v3s16 pmin) = 0;
 106
 107         // Gets all biomes in current chunk using each corresponding element of
 108         // heightmap as the y position, then stores the results by biome index in
 109         // biomemap (also returned)
 110         virtual biome_t *getBiomes(s16 *heightmap, v3s16 pmin) = 0;
 111
 112         // Gets a single biome at the specified position, which must be contained
 113         // in the region formed by m_pmin and (m_pmin + m_csize - 1).
 114         virtual Biome *getBiomeAtPoint(v3s16 pos) const = 0;
 115
 116         // Same as above, but uses a raw numeric index correlating to the (x,z) position.
 117         virtual Biome *getBiomeAtIndex(size_t index, v3s16 pos) const = 0;
 118
 119         // Result of calcBiomes bulk computation.
 120         biome_t *biomemap = nullptr;
 121
 122 protected:
 123         BiomeManager *m_bmgr = nullptr;
 124         v3s16 m_pmin;
 125         v3s16 m_csize;
 126 };
 127
 128
 129 ////
 130 //// BiomeGen implementations
 131 ////
 132
 133 //
 134 // Original biome algorithm (Whittaker's classification + surface height)
 135 //
 136
 137 struct BiomeParamsOriginal : public BiomeParams {
 138         BiomeParamsOriginal() :
 139                 np_heat(50, 50, v3f(1000.0, 1000.0, 1000.0), 5349, 3, 0.5, 2.0),
 140                 np_humidity(50, 50, v3f(1000.0, 1000.0, 1000.0), 842, 3, 0.5, 2.0),
 141                 np_heat_blend(0, 1.5, v3f(8.0, 8.0, 8.0), 13, 2, 1.0, 2.0),
 142                 np_humidity_blend(0, 1.5, v3f(8.0, 8.0, 8.0), 90003, 2, 1.0, 2.0)
 143         {
 144         }
 145
 146         virtual void readParams(const Settings *settings);
 147         virtual void writeParams(Settings *settings) const;
 148
 149         NoiseParams np_heat;
 150         NoiseParams np_humidity;
 151         NoiseParams np_heat_blend;
 152         NoiseParams np_humidity_blend;
 153 };
 154
 155 class BiomeGenOriginal : public BiomeGen {
 156 public:
 157         BiomeGenOriginal(BiomeManager *biomemgr,
 158                 BiomeParamsOriginal *params, v3s16 chunksize);
 159         virtual ~BiomeGenOriginal();
 160
 161         BiomeGenType getType() const { return BIOMEGEN_ORIGINAL; }
 162
 163         Biome *calcBiomeAtPoint(v3s16 pos) const;
 164         void calcBiomeNoise(v3s16 pmin);
 165
 166         biome_t *getBiomes(s16 *heightmap, v3s16 pmin);
 167         Biome *getBiomeAtPoint(v3s16 pos) const;
 168         Biome *getBiomeAtIndex(size_t index, v3s16 pos) const;
 169
 170         Biome *calcBiomeFromNoise(float heat, float humidity, v3s16 pos) const;
 171
 172         float *heatmap;
 173         float *humidmap;
 174
 175 private:
 176         BiomeParamsOriginal *m_params;
 177
 178         Noise *noise_heat;
 179         Noise *noise_humidity;
 180         Noise *noise_heat_blend;
 181         Noise *noise_humidity_blend;
 182 };
 183
 184
 185 ////
 186 //// BiomeManager
 187 ////
 188
 189 class BiomeManager : public ObjDefManager {
 190 public:
 191         BiomeManager(Server *server);
 192         virtual ~BiomeManager() = default;
 193
 194         const char *getObjectTitle() const
 195         {
 196                 return "biome";
 197         }
 198
 199         static Biome *create(BiomeType type)
 200         {
 201                 return new Biome;
 202         }
 203
 204         BiomeGen *createBiomeGen(BiomeGenType type, BiomeParams *params, v3s16 chunksize)
 205         {
 206                 switch (type) {
 207                 case BIOMEGEN_ORIGINAL:
 208                         return new BiomeGenOriginal(this,
 209                                 (BiomeParamsOriginal *)params, chunksize);
 210                 default:
 211                         return NULL;
 212                 }
 213         }
 214
 215         static BiomeParams *createBiomeParams(BiomeGenType type)
 216         {
 217                 switch (type) {
 218                 case BIOMEGEN_ORIGINAL:
 219                         return new BiomeParamsOriginal;
 220                 default:
 221                         return NULL;
 222                 }
 223         }
 224
 225         virtual void clear();
 226
 227         // For BiomeGen type 'BiomeGenOriginal'
 228         float getHeatAtPosOriginal(v3s16 pos, NoiseParams &np_heat,
 229                 NoiseParams &np_heat_blend, u64 seed);
 230         float getHumidityAtPosOriginal(v3s16 pos, NoiseParams &np_humidity,
 231                 NoiseParams &np_humidity_blend, u64 seed);
 232         Biome *getBiomeFromNoiseOriginal(float heat, float humidity, v3s16 pos);
 233
 234 private:
 235         Server *m_server;
 236
 237 };