src/mapgen.cpp

   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 #include "mapgen.h"
  21 #include "voxel.h"
  22 #include "noise.h"
  23 #include "gamedef.h"
  24 #include "mg_biome.h"
  25 #include "mapblock.h"
  26 #include "mapnode.h"
  27 #include "map.h"
  28 #include "content_sao.h"
  29 #include "nodedef.h"
  30 #include "emerge.h"
  31 #include "content_mapnode.h" // For content_mapnode_get_new_name
  32 #include "voxelalgorithms.h"
  33 #include "profiler.h"
  34 #include "settings.h" // For g_settings
  35 #include "main.h" // For g_profiler
  36 #include "treegen.h"
  37 #include "serialization.h"
  38 #include "util/serialize.h"
  39 #include "filesys.h"
  40 #include "log.h"
  41
  42 const char *GenElementManager::ELEMENT_TITLE = "element";
  43
  44 FlagDesc flagdesc_mapgen[] = {
  45         {"trees",    MG_TREES},
  46         {"caves",    MG_CAVES},
  47         {"dungeons", MG_DUNGEONS},
  48         {"flat",     MG_FLAT},
  49         {"light",    MG_LIGHT},
  50         {NULL,       0}
  51 };
  52
  53 FlagDesc flagdesc_gennotify[] = {
  54         {"dungeon",          1 << GENNOTIFY_DUNGEON},
  55         {"temple",           1 << GENNOTIFY_TEMPLE},
  56         {"cave_begin",       1 << GENNOTIFY_CAVE_BEGIN},
  57         {"cave_end",         1 << GENNOTIFY_CAVE_END},
  58         {"large_cave_begin", 1 << GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN},
  59         {"large_cave_end",   1 << GENNOTIFY_LARGECAVE_END},
  60         {"decoration",       1 << GENNOTIFY_DECORATION},
  61         {NULL,               0}
  62 };
  63
  64
  65 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  66
  67 Mapgen::Mapgen()
  68 {
  69         generating    = false;
  70         id            = -1;
  71         seed          = 0;
  72         water_level   = 0;
  73         flags         = 0;
  74
  75         vm          = NULL;
  76         ndef        = NULL;
  77         heightmap   = NULL;
  78         biomemap    = NULL;
  79 }
  80
  81
  82 Mapgen::Mapgen(int mapgenid, MapgenParams *params, EmergeManager *emerge) :
  83         gennotify(emerge->gen_notify_on, &emerge->gen_notify_on_deco_ids)
  84 {
  85         generating    = false;
  86         id            = mapgenid;
  87         seed          = (int)params->seed;
  88         water_level   = params->water_level;
  89         flags         = params->flags;
  90         csize         = v3s16(1, 1, 1) * (params->chunksize * MAP_BLOCKSIZE);
  91
  92         vm        = NULL;
  93         ndef      = NULL;
  94         heightmap = NULL;
  95         biomemap  = NULL;
  96 }
  97
  98
  99 Mapgen::~Mapgen()
 100 {
 101 }
 102
 103
 104 u32 Mapgen::getBlockSeed(v3s16 p, int seed)
 105 {
 106         return (u32)seed   +
 107                 p.Z * 38134234 +
 108                 p.Y * 42123    +
 109                 p.X * 23;
 110 }
 111
 112
 113 u32 Mapgen::getBlockSeed2(v3s16 p, int seed)
 114 {
 115         u32 n = 1619 * p.X + 31337 * p.Y + 52591 * p.Z + 1013 * seed;
 116         n = (n >> 13) ^ n;
 117         return (n * (n * n * 60493 + 19990303) + 1376312589);
 118 }
 119
 120
 121 // Returns Y one under area minimum if not found
 122 s16 Mapgen::findGroundLevelFull(v2s16 p2d)
 123 {
 124         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 125         s16 y_nodes_max = vm->m_area.MaxEdge.Y;
 126         s16 y_nodes_min = vm->m_area.MinEdge.Y;
 127         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, y_nodes_max, p2d.Y);
 128         s16 y;
 129
 130         for (y = y_nodes_max; y >= y_nodes_min; y--) {
 131                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 132                 if (ndef->get(n).walkable)
 133                         break;
 134
 135                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 136         }
 137         return (y >= y_nodes_min) ? y : y_nodes_min - 1;
 138 }
 139
 140
 141 s16 Mapgen::findGroundLevel(v2s16 p2d, s16 ymin, s16 ymax)
 142 {
 143         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 144         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, ymax, p2d.Y);
 145         s16 y;
 146
 147         for (y = ymax; y >= ymin; y--) {
 148                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 149                 if (ndef->get(n).walkable)
 150                         break;
 151
 152                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 153         }
 154         return y;
 155 }
 156
 157
 158 void Mapgen::updateHeightmap(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 159 {
 160         if (!heightmap)
 161                 return;
 162
 163         //TimeTaker t("Mapgen::updateHeightmap", NULL, PRECISION_MICRO);
 164         int index = 0;
 165         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 166                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++, index++) {
 167                         s16 y = findGroundLevel(v2s16(x, z), nmin.Y, nmax.Y);
 168
 169                         // if the values found are out of range, trust the old heightmap
 170                         if (y == nmax.Y && heightmap[index] > nmax.Y)
 171                                 continue;
 172                         if (y == nmin.Y - 1 && heightmap[index] < nmin.Y)
 173                                 continue;
 174
 175                         heightmap[index] = y;
 176                 }
 177         }
 178         //printf("updateHeightmap: %dus\n", t.stop());
 179 }
 180
 181
 182 void Mapgen::updateLiquid(UniqueQueue<v3s16> *trans_liquid, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 183 {
 184         bool isliquid, wasliquid;
 185         v3s16 em  = vm->m_area.getExtent();
 186
 187         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 188                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++) {
 189                         wasliquid = true;
 190
 191                         u32 i = vm->m_area.index(x, nmax.Y, z);
 192                         for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y; y--) {
 193                                 isliquid = ndef->get(vm->m_data[i]).isLiquid();
 194
 195                                 // there was a change between liquid and nonliquid, add to queue.
 196                                 if (isliquid != wasliquid)
 197                                         trans_liquid->push_back(v3s16(x, y, z));
 198
 199                                 wasliquid = isliquid;
 200                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 201                         }
 202                 }
 203         }
 204 }
 205
 206
 207 void Mapgen::setLighting(u8 light, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 208 {
 209         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 210         VoxelArea a(nmin, nmax);
 211
 212         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 213                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 214                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 215                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++)
 216                                 vm->m_data[i].param1 = light;
 217                 }
 218         }
 219 }
 220
 221
 222 void Mapgen::lightSpread(VoxelArea &a, v3s16 p, u8 light)
 223 {
 224         if (light <= 1 || !a.contains(p))
 225                 return;
 226
 227         u32 vi = vm->m_area.index(p);
 228         MapNode &nn = vm->m_data[vi];
 229
 230         light--;
 231         // should probably compare masked, but doesn't seem to make a difference
 232         if (light <= nn.param1 || !ndef->get(nn).light_propagates)
 233                 return;
 234
 235         nn.param1 = light;
 236
 237         lightSpread(a, p + v3s16(0, 0, 1), light);
 238         lightSpread(a, p + v3s16(0, 1, 0), light);
 239         lightSpread(a, p + v3s16(1, 0, 0), light);
 240         lightSpread(a, p - v3s16(0, 0, 1), light);
 241         lightSpread(a, p - v3s16(0, 1, 0), light);
 242         lightSpread(a, p - v3s16(1, 0, 0), light);
 243 }
 244
 245
 246 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax, v3s16 full_nmin, v3s16 full_nmax)
 247 {
 248         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 249         //TimeTaker t("updateLighting");
 250
 251         propagateSunlight(nmin, nmax);
 252         spreadLight(full_nmin, full_nmax);
 253
 254         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 255 }
 256
 257
 258
 259 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 260 {
 261         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 262         //TimeTaker t("updateLighting");
 263
 264         propagateSunlight(
 265                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 266                 nmax + v3s16(1, 0, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 267
 268         spreadLight(
 269                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 270                 nmax + v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 271
 272         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 273 }
 274
 275
 276 void Mapgen::propagateSunlight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 277 {
 278         //TimeTaker t("propagateSunlight");
 279         VoxelArea a(nmin, nmax);
 280         bool block_is_underground = (water_level >= nmax.Y);
 281         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 282
 283         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 284                 for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++) {
 285                         // see if we can get a light value from the overtop
 286                         u32 i = vm->m_area.index(x, a.MaxEdge.Y + 1, z);
 287                         if (vm->m_data[i].getContent() == CONTENT_IGNORE) {
 288                                 if (block_is_underground)
 289                                         continue;
 290                         } else if ((vm->m_data[i].param1 & 0x0F) != LIGHT_SUN) {
 291                                 continue;
 292                         }
 293                         vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 294
 295                         for (int y = a.MaxEdge.Y; y >= a.MinEdge.Y; y--) {
 296                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 297                                 if (!ndef->get(n).sunlight_propagates)
 298                                         break;
 299                                 n.param1 = LIGHT_SUN;
 300                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 301                         }
 302                 }
 303         }
 304         //printf("propagateSunlight: %dms\n", t.stop());
 305 }
 306
 307
 308
 309 void Mapgen::spreadLight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 310 {
 311         //TimeTaker t("spreadLight");
 312         VoxelArea a(nmin, nmax);
 313         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 314
 315         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 316                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 317                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 318                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++) {
 319                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 320                                 if (n.getContent() == CONTENT_IGNORE ||
 321                                         !ndef->get(n).light_propagates)
 322                                         continue;
 323
 324                                 u8 light_produced = ndef->get(n).light_source & 0x0F;
 325                                 if (light_produced)
 326                                         n.param1 = light_produced;
 327
 328                                 u8 light = n.param1 & 0x0F;
 329                                 if (light) {
 330                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z + 1), light);
 331                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y + 1, z    ), light);
 332                                         lightSpread(a, v3s16(x + 1, y,     z    ), light);
 333                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z - 1), light);
 334                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y - 1, z    ), light);
 335                                         lightSpread(a, v3s16(x - 1, y,     z    ), light);
 336                                 }
 337                         }
 338                 }
 339         }
 340
 341         //printf("spreadLight: %dms\n", t.stop());
 342 }
 343
 344
 345
 346 void Mapgen::calcLightingOld(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 347 {
 348         enum LightBank banks[2] = {LIGHTBANK_DAY, LIGHTBANK_NIGHT};
 349         VoxelArea a(nmin, nmax);
 350         bool block_is_underground = (water_level > nmax.Y);
 351         bool sunlight = !block_is_underground;
 352
 353         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 354
 355         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 356                 enum LightBank bank = banks[i];
 357                 std::set<v3s16> light_sources;
 358                 std::map<v3s16, u8> unlight_from;
 359
 360                 voxalgo::clearLightAndCollectSources(*vm, a, bank, ndef,
 361                         light_sources, unlight_from);
 362                 voxalgo::propagateSunlight(*vm, a, sunlight, light_sources, ndef);
 363
 364                 vm->unspreadLight(bank, unlight_from, light_sources, ndef);
 365                 vm->spreadLight(bank, light_sources, ndef);
 366         }
 367 }
 368
 369
 370 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 371
 372 GenerateNotifier::GenerateNotifier()
 373 {
 374         m_notify_on = 0;
 375 }
 376
 377
 378 GenerateNotifier::GenerateNotifier(u32 notify_on,
 379         std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 380 {
 381         m_notify_on = notify_on;
 382         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 383 }
 384
 385
 386 void GenerateNotifier::setNotifyOn(u32 notify_on)
 387 {
 388         m_notify_on = notify_on;
 389 }
 390
 391
 392 void GenerateNotifier::setNotifyOnDecoIds(std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 393 {
 394         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 395 }
 396
 397
 398 bool GenerateNotifier::addEvent(GenNotifyType type, v3s16 pos, u32 id)
 399 {
 400         if (!(m_notify_on & (1 << type)))
 401                 return false;
 402
 403         if (type == GENNOTIFY_DECORATION &&
 404                 m_notify_on_deco_ids->find(id) == m_notify_on_deco_ids->end())
 405                 return false;
 406
 407         GenNotifyEvent gne;
 408         gne.type = type;
 409         gne.pos  = pos;
 410         gne.id   = id;
 411         m_notify_events.push_back(gne);
 412
 413         return true;
 414 }
 415
 416
 417 void GenerateNotifier::getEvents(
 418         std::map<std::string, std::vector<v3s16> > &event_map,
 419         bool peek_events)
 420 {
 421         std::list<GenNotifyEvent>::iterator it;
 422
 423         for (it = m_notify_events.begin(); it != m_notify_events.end(); ++it) {
 424                 GenNotifyEvent &gn = *it;
 425                 std::string name = (gn.type == GENNOTIFY_DECORATION) ?
 426                         "decoration#"+ itos(gn.id) :
 427                         flagdesc_gennotify[gn.type].name;
 428
 429                 event_map[name].push_back(gn.pos);
 430         }
 431
 432         if (!peek_events)
 433                 m_notify_events.clear();
 434 }
 435
 436
 437 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 438
 439
 440 GenElementManager::GenElementManager(IGameDef *gamedef)
 441 {
 442         m_ndef = gamedef->getNodeDefManager();
 443 }
 444
 445
 446 GenElementManager::~GenElementManager()
 447 {
 448         for (size_t i = 0; i != m_elements.size(); i++)
 449                 delete m_elements[i];
 450 }
 451
 452
 453 u32 GenElementManager::add(GenElement *elem)
 454 {
 455         size_t nelem = m_elements.size();
 456
 457         for (size_t i = 0; i != nelem; i++) {
 458                 if (m_elements[i] == NULL) {
 459                         elem->id = i;
 460                         m_elements[i] = elem;
 461                         return i;
 462                 }
 463         }
 464
 465         if (nelem >= this->ELEMENT_LIMIT)
 466                 return -1;
 467
 468         elem->id = nelem;
 469         m_elements.push_back(elem);
 470
 471         verbosestream << "GenElementManager: added " << this->ELEMENT_TITLE
 472                 << " element '" << elem->name << "'" << std::endl;
 473
 474         return nelem;
 475 }
 476
 477
 478 GenElement *GenElementManager::get(u32 id)
 479 {
 480         return (id < m_elements.size()) ? m_elements[id] : NULL;
 481 }
 482
 483
 484 GenElement *GenElementManager::getByName(const std::string &name)
 485 {
 486         for (size_t i = 0; i != m_elements.size(); i++) {
 487                 GenElement *elem = m_elements[i];
 488                 if (elem && name == elem->name)
 489                         return elem;
 490         }
 491
 492         return NULL;
 493 }
 494
 495
 496 GenElement *GenElementManager::update(u32 id, GenElement *elem)
 497 {
 498         if (id >= m_elements.size())
 499                 return NULL;
 500
 501         GenElement *old_elem = m_elements[id];
 502         m_elements[id] = elem;
 503         return old_elem;
 504 }
 505
 506
 507 GenElement *GenElementManager::remove(u32 id)
 508 {
 509         return update(id, NULL);
 510 }
 511
 512
 513 void GenElementManager::clear()
 514 {
 515         m_elements.clear();
 516 }