src/mapgen.cpp

   1 /*
   2 Minetest
   3 Copyright (C) 2010-2015 kwolekr, Ryan Kwolek <kwolekr@minetest.net>
   4 Copyright (C) 2010-2015 celeron55, Perttu Ahola <celeron55@gmail.com>
   5
   6 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
   9 (at your option) any later version.
  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 #include "mapgen.h"
  22 #include "voxel.h"
  23 #include "noise.h"
  24 #include "gamedef.h"
  25 #include "mg_biome.h"
  26 #include "mapblock.h"
  27 #include "mapnode.h"
  28 #include "map.h"
  29 #include "content_sao.h"
  30 #include "nodedef.h"
  31 #include "emerge.h"
  32 #include "voxelalgorithms.h"
  33 #include "porting.h"
  34 #include "profiler.h"
  35 #include "settings.h"
  36 #include "treegen.h"
  37 #include "serialization.h"
  38 #include "util/serialize.h"
  39 #include "util/numeric.h"
  40 #include "filesys.h"
  41 #include "log.h"
  42
  43 FlagDesc flagdesc_mapgen[] = {
  44         {"trees",    MG_TREES},
  45         {"caves",    MG_CAVES},
  46         {"dungeons", MG_DUNGEONS},
  47         {"flat",     MG_FLAT},
  48         {"light",    MG_LIGHT},
  49         {NULL,       0}
  50 };
  51
  52 FlagDesc flagdesc_gennotify[] = {
  53         {"dungeon",          1 << GENNOTIFY_DUNGEON},
  54         {"temple",           1 << GENNOTIFY_TEMPLE},
  55         {"cave_begin",       1 << GENNOTIFY_CAVE_BEGIN},
  56         {"cave_end",         1 << GENNOTIFY_CAVE_END},
  57         {"large_cave_begin", 1 << GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN},
  58         {"large_cave_end",   1 << GENNOTIFY_LARGECAVE_END},
  59         {"decoration",       1 << GENNOTIFY_DECORATION},
  60         {NULL,               0}
  61 };
  62
  63
  64 ////
  65 //// Mapgen
  66 ////
  67
  68 Mapgen::Mapgen()
  69 {
  70         generating  = false;
  71         id          = -1;
  72         seed        = 0;
  73         water_level = 0;
  74         flags       = 0;
  75
  76         vm        = NULL;
  77         ndef      = NULL;
  78         heightmap = NULL;
  79         biomemap  = NULL;
  80         heatmap   = NULL;
  81         humidmap  = NULL;
  82 }
  83
  84
  85 Mapgen::Mapgen(int mapgenid, MapgenParams *params, EmergeManager *emerge) :
  86         gennotify(emerge->gen_notify_on, &emerge->gen_notify_on_deco_ids)
  87 {
  88         generating  = false;
  89         id          = mapgenid;
  90         seed        = (int)params->seed;
  91         water_level = params->water_level;
  92         flags       = params->flags;
  93         csize       = v3s16(1, 1, 1) * (params->chunksize * MAP_BLOCKSIZE);
  94
  95         vm        = NULL;
  96         ndef      = NULL;
  97         heightmap = NULL;
  98         biomemap  = NULL;
  99         heatmap   = NULL;
 100         humidmap  = NULL;
 101 }
 102
 103
 104 Mapgen::~Mapgen()
 105 {
 106 }
 107
 108
 109 u32 Mapgen::getBlockSeed(v3s16 p, int seed)
 110 {
 111         return (u32)seed   +
 112                 p.Z * 38134234 +
 113                 p.Y * 42123    +
 114                 p.X * 23;
 115 }
 116
 117
 118 u32 Mapgen::getBlockSeed2(v3s16 p, int seed)
 119 {
 120         u32 n = 1619 * p.X + 31337 * p.Y + 52591 * p.Z + 1013 * seed;
 121         n = (n >> 13) ^ n;
 122         return (n * (n * n * 60493 + 19990303) + 1376312589);
 123 }
 124
 125
 126 // Returns Y one under area minimum if not found
 127 s16 Mapgen::findGroundLevelFull(v2s16 p2d)
 128 {
 129         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 130         s16 y_nodes_max = vm->m_area.MaxEdge.Y;
 131         s16 y_nodes_min = vm->m_area.MinEdge.Y;
 132         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, y_nodes_max, p2d.Y);
 133         s16 y;
 134
 135         for (y = y_nodes_max; y >= y_nodes_min; y--) {
 136                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 137                 if (ndef->get(n).walkable)
 138                         break;
 139
 140                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 141         }
 142         return (y >= y_nodes_min) ? y : y_nodes_min - 1;
 143 }
 144
 145
 146 // Returns -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT if not found
 147 s16 Mapgen::findGroundLevel(v2s16 p2d, s16 ymin, s16 ymax)
 148 {
 149         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 150         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, ymax, p2d.Y);
 151         s16 y;
 152
 153         for (y = ymax; y >= ymin; y--) {
 154                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 155                 if (ndef->get(n).walkable)
 156                         break;
 157
 158                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 159         }
 160         return (y >= ymin) ? y : -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT;
 161 }
 162
 163
 164 // Returns -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT if not found or if ground is found first
 165 s16 Mapgen::findLiquidSurface(v2s16 p2d, s16 ymin, s16 ymax)
 166 {
 167         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 168         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, ymax, p2d.Y);
 169         s16 y;
 170
 171         for (y = ymax; y >= ymin; y--) {
 172                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 173                 if (ndef->get(n).walkable)
 174                         return -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT;
 175                 else if (ndef->get(n).isLiquid())
 176                         break;
 177
 178                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 179         }
 180         return (y >= ymin) ? y : -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT;
 181 }
 182
 183
 184 void Mapgen::updateHeightmap(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 185 {
 186         if (!heightmap)
 187                 return;
 188
 189         //TimeTaker t("Mapgen::updateHeightmap", NULL, PRECISION_MICRO);
 190         int index = 0;
 191         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 192                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++, index++) {
 193                         s16 y = findGroundLevel(v2s16(x, z), nmin.Y, nmax.Y);
 194
 195                         heightmap[index] = y;
 196                 }
 197         }
 198         //printf("updateHeightmap: %dus\n", t.stop());
 199 }
 200
 201
 202 void Mapgen::updateLiquid(UniqueQueue<v3s16> *trans_liquid, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 203 {
 204         bool isliquid, wasliquid;
 205         v3s16 em  = vm->m_area.getExtent();
 206
 207         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 208                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++) {
 209                         wasliquid = true;
 210
 211                         u32 i = vm->m_area.index(x, nmax.Y, z);
 212                         for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y; y--) {
 213                                 isliquid = ndef->get(vm->m_data[i]).isLiquid();
 214
 215                                 // there was a change between liquid and nonliquid, add to queue.
 216                                 if (isliquid != wasliquid)
 217                                         trans_liquid->push_back(v3s16(x, y, z));
 218
 219                                 wasliquid = isliquid;
 220                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 221                         }
 222                 }
 223         }
 224 }
 225
 226
 227 void Mapgen::setLighting(u8 light, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 228 {
 229         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 230         VoxelArea a(nmin, nmax);
 231
 232         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 233                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 234                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 235                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++)
 236                                 vm->m_data[i].param1 = light;
 237                 }
 238         }
 239 }
 240
 241
 242 void Mapgen::lightSpread(VoxelArea &a, v3s16 p, u8 light)
 243 {
 244         if (light <= 1 || !a.contains(p))
 245                 return;
 246
 247         u32 vi = vm->m_area.index(p);
 248         MapNode &nn = vm->m_data[vi];
 249
 250         light--;
 251         // should probably compare masked, but doesn't seem to make a difference
 252         if (light <= nn.param1 || !ndef->get(nn).light_propagates)
 253                 return;
 254
 255         nn.param1 = light;
 256
 257         lightSpread(a, p + v3s16(0, 0, 1), light);
 258         lightSpread(a, p + v3s16(0, 1, 0), light);
 259         lightSpread(a, p + v3s16(1, 0, 0), light);
 260         lightSpread(a, p - v3s16(0, 0, 1), light);
 261         lightSpread(a, p - v3s16(0, 1, 0), light);
 262         lightSpread(a, p - v3s16(1, 0, 0), light);
 263 }
 264
 265
 266 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax, v3s16 full_nmin, v3s16 full_nmax)
 267 {
 268         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 269         //TimeTaker t("updateLighting");
 270
 271         propagateSunlight(nmin, nmax);
 272         spreadLight(full_nmin, full_nmax);
 273
 274         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 275 }
 276
 277
 278
 279 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 280 {
 281         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 282         //TimeTaker t("updateLighting");
 283
 284         propagateSunlight(
 285                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 286                 nmax + v3s16(1, 0, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 287
 288         spreadLight(
 289                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 290                 nmax + v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 291
 292         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 293 }
 294
 295
 296 void Mapgen::propagateSunlight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 297 {
 298         //TimeTaker t("propagateSunlight");
 299         VoxelArea a(nmin, nmax);
 300         bool block_is_underground = (water_level >= nmax.Y);
 301         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 302
 303         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 304                 for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++) {
 305                         // see if we can get a light value from the overtop
 306                         u32 i = vm->m_area.index(x, a.MaxEdge.Y + 1, z);
 307                         if (vm->m_data[i].getContent() == CONTENT_IGNORE) {
 308                                 if (block_is_underground)
 309                                         continue;
 310                         } else if ((vm->m_data[i].param1 & 0x0F) != LIGHT_SUN) {
 311                                 continue;
 312                         }
 313                         vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 314
 315                         for (int y = a.MaxEdge.Y; y >= a.MinEdge.Y; y--) {
 316                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 317                                 if (!ndef->get(n).sunlight_propagates)
 318                                         break;
 319                                 n.param1 = LIGHT_SUN;
 320                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 321                         }
 322                 }
 323         }
 324         //printf("propagateSunlight: %dms\n", t.stop());
 325 }
 326
 327
 328
 329 void Mapgen::spreadLight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 330 {
 331         //TimeTaker t("spreadLight");
 332         VoxelArea a(nmin, nmax);
 333
 334         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 335                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 336                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 337                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++) {
 338                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 339                                 if (n.getContent() == CONTENT_IGNORE ||
 340                                         !ndef->get(n).light_propagates)
 341                                         continue;
 342
 343                                 u8 light_produced = ndef->get(n).light_source & 0x0F;
 344                                 if (light_produced)
 345                                         n.param1 = light_produced;
 346
 347                                 u8 light = n.param1 & 0x0F;
 348                                 if (light) {
 349                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z + 1), light);
 350                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y + 1, z    ), light);
 351                                         lightSpread(a, v3s16(x + 1, y,     z    ), light);
 352                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z - 1), light);
 353                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y - 1, z    ), light);
 354                                         lightSpread(a, v3s16(x - 1, y,     z    ), light);
 355                                 }
 356                         }
 357                 }
 358         }
 359
 360         //printf("spreadLight: %dms\n", t.stop());
 361 }
 362
 363
 364 ////
 365 //// GenerateNotifier
 366 ////
 367
 368 GenerateNotifier::GenerateNotifier()
 369 {
 370         m_notify_on = 0;
 371 }
 372
 373
 374 GenerateNotifier::GenerateNotifier(u32 notify_on,
 375         std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 376 {
 377         m_notify_on = notify_on;
 378         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 379 }
 380
 381
 382 void GenerateNotifier::setNotifyOn(u32 notify_on)
 383 {
 384         m_notify_on = notify_on;
 385 }
 386
 387
 388 void GenerateNotifier::setNotifyOnDecoIds(std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 389 {
 390         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 391 }
 392
 393
 394 bool GenerateNotifier::addEvent(GenNotifyType type, v3s16 pos, u32 id)
 395 {
 396         if (!(m_notify_on & (1 << type)))
 397                 return false;
 398
 399         if (type == GENNOTIFY_DECORATION &&
 400                 m_notify_on_deco_ids->find(id) == m_notify_on_deco_ids->end())
 401                 return false;
 402
 403         GenNotifyEvent gne;
 404         gne.type = type;
 405         gne.pos  = pos;
 406         gne.id   = id;
 407         m_notify_events.push_back(gne);
 408
 409         return true;
 410 }
 411
 412
 413 void GenerateNotifier::getEvents(
 414         std::map<std::string, std::vector<v3s16> > &event_map,
 415         bool peek_events)
 416 {
 417         std::list<GenNotifyEvent>::iterator it;
 418
 419         for (it = m_notify_events.begin(); it != m_notify_events.end(); ++it) {
 420                 GenNotifyEvent &gn = *it;
 421                 std::string name = (gn.type == GENNOTIFY_DECORATION) ?
 422                         "decoration#"+ itos(gn.id) :
 423                         flagdesc_gennotify[gn.type].name;
 424
 425                 event_map[name].push_back(gn.pos);
 426         }
 427
 428         if (!peek_events)
 429                 m_notify_events.clear();
 430 }
 431
 432
 433 ////
 434 //// MapgenParams
 435 ////
 436
 437 void MapgenParams::load(const Settings &settings)
 438 {
 439         std::string seed_str;
 440         const char *seed_name = (&settings == g_settings) ? "fixed_map_seed" : "seed";
 441
 442         if (settings.getNoEx(seed_name, seed_str) && !seed_str.empty())
 443                 seed = read_seed(seed_str.c_str());
 444         else
 445                 myrand_bytes(&seed, sizeof(seed));
 446
 447         settings.getNoEx("mg_name", mg_name);
 448         settings.getS16NoEx("water_level", water_level);
 449         settings.getS16NoEx("chunksize", chunksize);
 450         settings.getFlagStrNoEx("mg_flags", flags, flagdesc_mapgen);
 451         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_heat", np_biome_heat);
 452         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_heat_blend", np_biome_heat_blend);
 453         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_humidity", np_biome_humidity);
 454         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_humidity_blend", np_biome_humidity_blend);
 455
 456         delete sparams;
 457         MapgenFactory *mgfactory = EmergeManager::getMapgenFactory(mg_name);
 458         if (mgfactory) {
 459                 sparams = mgfactory->createMapgenParams();
 460                 sparams->readParams(&settings);
 461         }
 462 }
 463
 464
 465 void MapgenParams::save(Settings &settings) const
 466 {
 467         settings.set("mg_name", mg_name);
 468         settings.setU64("seed", seed);
 469         settings.setS16("water_level", water_level);
 470         settings.setS16("chunksize", chunksize);
 471         settings.setFlagStr("mg_flags", flags, flagdesc_mapgen, U32_MAX);
 472         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_heat", np_biome_heat);
 473         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_heat_blend", np_biome_heat_blend);
 474         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_humidity", np_biome_humidity);
 475         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_humidity_blend", np_biome_humidity_blend);
 476
 477         if (sparams)
 478                 sparams->writeParams(&settings);
 479 }