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 "content_mapnode.h" // For content_mapnode_get_new_name
  33 #include "voxelalgorithms.h"
  34 #include "porting.h"
  35 #include "profiler.h"
  36 #include "settings.h"
  37 #include "treegen.h"
  38 #include "serialization.h"
  39 #include "util/serialize.h"
  40 #include "util/numeric.h"
  41 #include "filesys.h"
  42 #include "log.h"
  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
  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 }
  81
  82
  83 Mapgen::Mapgen(int mapgenid, MapgenParams *params, EmergeManager *emerge) :
  84         gennotify(emerge->gen_notify_on, &emerge->gen_notify_on_deco_ids)
  85 {
  86         generating    = false;
  87         id            = mapgenid;
  88         seed          = (int)params->seed;
  89         water_level   = params->water_level;
  90         flags         = params->flags;
  91         csize         = v3s16(1, 1, 1) * (params->chunksize * MAP_BLOCKSIZE);
  92
  93         vm        = NULL;
  94         ndef      = NULL;
  95         heightmap = NULL;
  96         biomemap  = NULL;
  97 }
  98
  99
 100 Mapgen::~Mapgen()
 101 {
 102 }
 103
 104
 105 u32 Mapgen::getBlockSeed(v3s16 p, int seed)
 106 {
 107         return (u32)seed   +
 108                 p.Z * 38134234 +
 109                 p.Y * 42123    +
 110                 p.X * 23;
 111 }
 112
 113
 114 u32 Mapgen::getBlockSeed2(v3s16 p, int seed)
 115 {
 116         u32 n = 1619 * p.X + 31337 * p.Y + 52591 * p.Z + 1013 * seed;
 117         n = (n >> 13) ^ n;
 118         return (n * (n * n * 60493 + 19990303) + 1376312589);
 119 }
 120
 121
 122 // Returns Y one under area minimum if not found
 123 s16 Mapgen::findGroundLevelFull(v2s16 p2d)
 124 {
 125         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 126         s16 y_nodes_max = vm->m_area.MaxEdge.Y;
 127         s16 y_nodes_min = vm->m_area.MinEdge.Y;
 128         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, y_nodes_max, p2d.Y);
 129         s16 y;
 130
 131         for (y = y_nodes_max; y >= y_nodes_min; y--) {
 132                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 133                 if (ndef->get(n).walkable)
 134                         break;
 135
 136                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 137         }
 138         return (y >= y_nodes_min) ? y : y_nodes_min - 1;
 139 }
 140
 141
 142 // Returns -MAP_GENERATION_LIMIT if not found
 143 s16 Mapgen::findGroundLevel(v2s16 p2d, s16 ymin, s16 ymax)
 144 {
 145         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 146         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, ymax, p2d.Y);
 147         s16 y;
 148
 149         for (y = ymax; y >= ymin; y--) {
 150                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 151                 if (ndef->get(n).walkable)
 152                         break;
 153
 154                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 155         }
 156         return (y >= ymin) ? y : -MAP_GENERATION_LIMIT;
 157 }
 158
 159
 160 void Mapgen::updateHeightmap(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 161 {
 162         if (!heightmap)
 163                 return;
 164
 165         //TimeTaker t("Mapgen::updateHeightmap", NULL, PRECISION_MICRO);
 166         int index = 0;
 167         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 168                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++, index++) {
 169                         s16 y = findGroundLevel(v2s16(x, z), nmin.Y, nmax.Y);
 170
 171                         heightmap[index] = y;
 172                 }
 173         }
 174         //printf("updateHeightmap: %dus\n", t.stop());
 175 }
 176
 177
 178 void Mapgen::updateLiquid(UniqueQueue<v3s16> *trans_liquid, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 179 {
 180         bool isliquid, wasliquid;
 181         v3s16 em  = vm->m_area.getExtent();
 182
 183         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 184                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++) {
 185                         wasliquid = true;
 186
 187                         u32 i = vm->m_area.index(x, nmax.Y, z);
 188                         for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y; y--) {
 189                                 isliquid = ndef->get(vm->m_data[i]).isLiquid();
 190
 191                                 // there was a change between liquid and nonliquid, add to queue.
 192                                 if (isliquid != wasliquid)
 193                                         trans_liquid->push_back(v3s16(x, y, z));
 194
 195                                 wasliquid = isliquid;
 196                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 197                         }
 198                 }
 199         }
 200 }
 201
 202
 203 void Mapgen::setLighting(u8 light, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 204 {
 205         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 206         VoxelArea a(nmin, nmax);
 207
 208         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 209                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 210                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 211                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++)
 212                                 vm->m_data[i].param1 = light;
 213                 }
 214         }
 215 }
 216
 217
 218 void Mapgen::lightSpread(VoxelArea &a, v3s16 p, u8 light)
 219 {
 220         if (light <= 1 || !a.contains(p))
 221                 return;
 222
 223         u32 vi = vm->m_area.index(p);
 224         MapNode &nn = vm->m_data[vi];
 225
 226         light--;
 227         // should probably compare masked, but doesn't seem to make a difference
 228         if (light <= nn.param1 || !ndef->get(nn).light_propagates)
 229                 return;
 230
 231         nn.param1 = light;
 232
 233         lightSpread(a, p + v3s16(0, 0, 1), light);
 234         lightSpread(a, p + v3s16(0, 1, 0), light);
 235         lightSpread(a, p + v3s16(1, 0, 0), light);
 236         lightSpread(a, p - v3s16(0, 0, 1), light);
 237         lightSpread(a, p - v3s16(0, 1, 0), light);
 238         lightSpread(a, p - v3s16(1, 0, 0), light);
 239 }
 240
 241
 242 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax, v3s16 full_nmin, v3s16 full_nmax)
 243 {
 244         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 245         //TimeTaker t("updateLighting");
 246
 247         propagateSunlight(nmin, nmax);
 248         spreadLight(full_nmin, full_nmax);
 249
 250         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 251 }
 252
 253
 254
 255 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 256 {
 257         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 258         //TimeTaker t("updateLighting");
 259
 260         propagateSunlight(
 261                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 262                 nmax + v3s16(1, 0, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 263
 264         spreadLight(
 265                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 266                 nmax + v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 267
 268         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 269 }
 270
 271
 272 void Mapgen::propagateSunlight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 273 {
 274         //TimeTaker t("propagateSunlight");
 275         VoxelArea a(nmin, nmax);
 276         bool block_is_underground = (water_level >= nmax.Y);
 277         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 278
 279         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 280                 for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++) {
 281                         // see if we can get a light value from the overtop
 282                         u32 i = vm->m_area.index(x, a.MaxEdge.Y + 1, z);
 283                         if (vm->m_data[i].getContent() == CONTENT_IGNORE) {
 284                                 if (block_is_underground)
 285                                         continue;
 286                         } else if ((vm->m_data[i].param1 & 0x0F) != LIGHT_SUN) {
 287                                 continue;
 288                         }
 289                         vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 290
 291                         for (int y = a.MaxEdge.Y; y >= a.MinEdge.Y; y--) {
 292                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 293                                 if (!ndef->get(n).sunlight_propagates)
 294                                         break;
 295                                 n.param1 = LIGHT_SUN;
 296                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 297                         }
 298                 }
 299         }
 300         //printf("propagateSunlight: %dms\n", t.stop());
 301 }
 302
 303
 304
 305 void Mapgen::spreadLight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 306 {
 307         //TimeTaker t("spreadLight");
 308         VoxelArea a(nmin, nmax);
 309
 310         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 311                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 312                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 313                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++) {
 314                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 315                                 if (n.getContent() == CONTENT_IGNORE ||
 316                                         !ndef->get(n).light_propagates)
 317                                         continue;
 318
 319                                 u8 light_produced = ndef->get(n).light_source & 0x0F;
 320                                 if (light_produced)
 321                                         n.param1 = light_produced;
 322
 323                                 u8 light = n.param1 & 0x0F;
 324                                 if (light) {
 325                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z + 1), light);
 326                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y + 1, z    ), light);
 327                                         lightSpread(a, v3s16(x + 1, y,     z    ), light);
 328                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z - 1), light);
 329                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y - 1, z    ), light);
 330                                         lightSpread(a, v3s16(x - 1, y,     z    ), light);
 331                                 }
 332                         }
 333                 }
 334         }
 335
 336         //printf("spreadLight: %dms\n", t.stop());
 337 }
 338
 339
 340
 341 void Mapgen::calcLightingOld(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 342 {
 343         enum LightBank banks[2] = {LIGHTBANK_DAY, LIGHTBANK_NIGHT};
 344         VoxelArea a(nmin, nmax);
 345         bool block_is_underground = (water_level > nmax.Y);
 346         bool sunlight = !block_is_underground;
 347
 348         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 349
 350         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 351                 enum LightBank bank = banks[i];
 352                 std::set<v3s16> light_sources;
 353                 std::map<v3s16, u8> unlight_from;
 354
 355                 voxalgo::clearLightAndCollectSources(*vm, a, bank, ndef,
 356                         light_sources, unlight_from);
 357                 voxalgo::propagateSunlight(*vm, a, sunlight, light_sources, ndef);
 358
 359                 vm->unspreadLight(bank, unlight_from, light_sources, ndef);
 360                 vm->spreadLight(bank, light_sources, ndef);
 361         }
 362 }
 363
 364
 365 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 366
 367 GenerateNotifier::GenerateNotifier()
 368 {
 369         m_notify_on = 0;
 370 }
 371
 372
 373 GenerateNotifier::GenerateNotifier(u32 notify_on,
 374         std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 375 {
 376         m_notify_on = notify_on;
 377         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 378 }
 379
 380
 381 void GenerateNotifier::setNotifyOn(u32 notify_on)
 382 {
 383         m_notify_on = notify_on;
 384 }
 385
 386
 387 void GenerateNotifier::setNotifyOnDecoIds(std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 388 {
 389         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 390 }
 391
 392
 393 bool GenerateNotifier::addEvent(GenNotifyType type, v3s16 pos, u32 id)
 394 {
 395         if (!(m_notify_on & (1 << type)))
 396                 return false;
 397
 398         if (type == GENNOTIFY_DECORATION &&
 399                 m_notify_on_deco_ids->find(id) == m_notify_on_deco_ids->end())
 400                 return false;
 401
 402         GenNotifyEvent gne;
 403         gne.type = type;
 404         gne.pos  = pos;
 405         gne.id   = id;
 406         m_notify_events.push_back(gne);
 407
 408         return true;
 409 }
 410
 411
 412 void GenerateNotifier::getEvents(
 413         std::map<std::string, std::vector<v3s16> > &event_map,
 414         bool peek_events)
 415 {
 416         std::list<GenNotifyEvent>::iterator it;
 417
 418         for (it = m_notify_events.begin(); it != m_notify_events.end(); ++it) {
 419                 GenNotifyEvent &gn = *it;
 420                 std::string name = (gn.type == GENNOTIFY_DECORATION) ?
 421                         "decoration#"+ itos(gn.id) :
 422                         flagdesc_gennotify[gn.type].name;
 423
 424                 event_map[name].push_back(gn.pos);
 425         }
 426
 427         if (!peek_events)
 428                 m_notify_events.clear();
 429 }
 430
 431 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 432
 433 void MapgenParams::load(const Settings &settings)
 434 {
 435         std::string seed_str;
 436         const char *seed_name = (&settings == g_settings) ? "fixed_map_seed" : "seed";
 437
 438         if (settings.getNoEx(seed_name, seed_str) && !seed_str.empty())
 439                 seed = read_seed(seed_str.c_str());
 440         else
 441                 myrand_bytes(&seed, sizeof(seed));
 442
 443         settings.getNoEx("mg_name", mg_name);
 444         settings.getS16NoEx("water_level", water_level);
 445         settings.getS16NoEx("chunksize", chunksize);
 446         settings.getFlagStrNoEx("mg_flags", flags, flagdesc_mapgen);
 447         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_heat", np_biome_heat);
 448         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_humidity", np_biome_humidity);
 449
 450         delete sparams;
 451         sparams = EmergeManager::createMapgenParams(mg_name);
 452         if (sparams)
 453                 sparams->readParams(&settings);
 454 }
 455
 456
 457 void MapgenParams::save(Settings &settings) const
 458 {
 459         settings.set("mg_name", mg_name);
 460         settings.setU64("seed", seed);
 461         settings.setS16("water_level", water_level);
 462         settings.setS16("chunksize", chunksize);
 463         settings.setFlagStr("mg_flags", flags, flagdesc_mapgen, (u32)-1);
 464         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_heat", np_biome_heat);
 465         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_humidity", np_biome_humidity);
 466
 467         if (sparams)
 468                 sparams->writeParams(&settings);
 469 }
 470