src/server/voxelctx.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <pthread.h>
   4 #include "server/mapgen.h"
   5 #include "server/voxelctx.h"
   6 #include "perlin.h"
   7 #include "util.h"
   8
   9 #define CREATE_NODE map_node_create(node, use_color ? (f32[]) {VOXELCTXSTATE(ctx).h / 360.0, VOXELCTXSTATE(ctx).s, VOXELCTXSTATE(ctx).l} : NULL, use_color ? sizeof(f32) * 3 : 0)
  10
  11 static VoxelctxState *create_state(VoxelctxState *old)
  12 {
  13         VoxelctxState *state = malloc(sizeof(VoxelctxState));
  14
  15         if (old) {
  16                 *state = *old;
  17         } else {
  18                 state->pos[0] = 0.0f;
  19                 state->pos[1] = 0.0f;
  20                 state->pos[2] = 0.0f;
  21                 state->pos[3] = 0.0f;
  22                 state->scale[0] = 1.0f;
  23                 state->scale[1] = 1.0f;
  24                 state->scale[2] = 1.0f;
  25                 mat4x4_identity(state->mat);
  26                 state->h = 0.0f;
  27                 state->s = 0.0f;
  28                 state->l = 1.0f;
  29                 state->life = 0;
  30         }
  31
  32         return state;
  33 }
  34
  35 Voxelctx *voxelctx_create(List *changed_blocks, MapgenStage mgs, v3s32 pos)
  36 {
  37         Voxelctx *ctx = malloc(sizeof(Voxelctx));
  38
  39         ctx->changed_blocks = changed_blocks;
  40         ctx->mgs = mgs;
  41         ctx->pos = pos;
  42         ctx->statestack = list_create(NULL);
  43         ctx->random = 0;
  44
  45         list_put(&ctx->statestack, create_state(NULL), NULL);
  46
  47         return ctx;
  48 }
  49
  50 static void list_delete_state(void *key, unused void *value, unused void *arg)
  51 {
  52         free(key);
  53 }
  54
  55 void voxelctx_delete(Voxelctx *ctx)
  56 {
  57         list_clear_func(&ctx->statestack, &list_delete_state, NULL);
  58         free(ctx);
  59 }
  60
  61 static inline f32 mix(f32 x, f32 y, f32 t)
  62 {
  63     return (1.0 - t) * x + t * y;
  64 }
  65
  66 static void move_value(f32 *x, f32 v, f32 range)
  67 {
  68     f32 dst = v >= 0 ? range : 0;
  69     v = fabs(v);
  70     *x = mix(*x, dst, v);
  71 }
  72
  73 void voxelctx_hue(Voxelctx *ctx, f32 value)
  74 {
  75         VOXELCTXSTATE(ctx).h += value;
  76 }
  77
  78 void voxelctx_sat(Voxelctx *ctx, f32 value)
  79 {
  80         move_value(&VOXELCTXSTATE(ctx).s, value, 1.0f);
  81 }
  82
  83 void voxelctx_light(Voxelctx *ctx, f32 value)
  84 {
  85         move_value(&VOXELCTXSTATE(ctx).l, value, 1.0f);
  86 }
  87
  88 void voxelctx_life(Voxelctx *ctx, s32 value)
  89 {
  90         VOXELCTXSTATE(ctx).life += value;
  91 }
  92
  93 static void apply_translation(Voxelctx *ctx, v3f32 translate)
  94 {
  95         vec4 translate_vec;
  96         mat4x4_mul_vec4(translate_vec, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, (vec4) {translate.x, translate.y, translate.z, 0.0f});
  97         vec4_add(VOXELCTXSTATE(ctx).pos, VOXELCTXSTATE(ctx).pos, translate_vec);
  98 }
  99
 100 void voxelctx_x(Voxelctx *ctx, f32 value)
 101 {
 102         apply_translation(ctx, (v3f32) {value, 0.0f, 0.0f});
 103 }
 104
 105 void voxelctx_y(Voxelctx *ctx, f32 value)
 106 {
 107         apply_translation(ctx, (v3f32) {0.0f, value, 0.0f});
 108 }
 109
 110 void voxelctx_z(Voxelctx *ctx, f32 value)
 111 {
 112         apply_translation(ctx, (v3f32) {0.0f, 0.0f, value});
 113 }
 114
 115 void voxelctx_rx(Voxelctx *ctx, f32 value)
 116 {
 117         mat4x4_rotate_X(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, value * M_PI / 180.0f);
 118 }
 119
 120 void voxelctx_ry(Voxelctx *ctx, f32 value)
 121 {
 122         mat4x4_rotate_Y(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, value * M_PI / 180.0f);
 123 }
 124
 125 void voxelctx_rz(Voxelctx *ctx, f32 value)
 126 {
 127         mat4x4_rotate_Z(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, value * M_PI / 180.0f);
 128 }
 129
 130 static void apply_scale(Voxelctx *ctx, v3f32 scale)
 131 {
 132         VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] *= scale.x;
 133         VOXELCTXSTATE(ctx).scale[1] *= scale.y;
 134         VOXELCTXSTATE(ctx).scale[2] *= scale.z;
 135
 136         mat4x4_scale_aniso(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, scale.x, scale.y, scale.z);
 137 }
 138
 139 void voxelctx_sx(Voxelctx *ctx, f32 value)
 140 {
 141         apply_scale(ctx, (v3f32) {value, 1.0f, 1.0f});
 142 }
 143
 144 void voxelctx_sy(Voxelctx *ctx, f32 value)
 145 {
 146         apply_scale(ctx, (v3f32) {1.0f, value, 1.0f});
 147 }
 148
 149 void voxelctx_sz(Voxelctx *ctx, f32 value)
 150 {
 151         apply_scale(ctx, (v3f32) {1.0f, 1.0f, value});
 152 }
 153
 154 void voxelctx_s(Voxelctx *ctx, f32 value)
 155 {
 156         apply_scale(ctx, (v3f32) {value, value, value});
 157 }
 158
 159 void voxelctx_pop(Voxelctx *ctx)
 160 {
 161         ListPair *next = ctx->statestack.first->next;
 162         free(ctx->statestack.first->key);
 163         free(ctx->statestack.first);
 164         ctx->statestack.first = next;
 165 }
 166
 167 void voxelctx_push(Voxelctx *ctx)
 168 {
 169         ListPair *pair = malloc(sizeof(ListPair));
 170         pair->key = create_state(&VOXELCTXSTATE(ctx));
 171         pair->value = NULL;
 172         pair->next = ctx->statestack.first;
 173
 174         ctx->statestack.first = pair;
 175 }
 176
 177 bool voxelctx_is_alive(Voxelctx *ctx)
 178 {
 179         if (VOXELCTXSTATE(ctx).life > 0) {
 180                 VOXELCTXSTATE(ctx).life--;
 181                 if (VOXELCTXSTATE(ctx).life <= 0)
 182                         return false;
 183         }
 184
 185         return VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] >= 1.0f && VOXELCTXSTATE(ctx).scale[1] >= 1.0f && VOXELCTXSTATE(ctx).scale[2] >= 1.0f;
 186 }
 187
 188 void voxelctx_cube(Voxelctx *ctx, Node node, bool use_color)
 189 {
 190         if (! voxelctx_is_alive(ctx))
 191                 return;
 192
 193         vec4 base_corners[8] = {
 194                 {0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
 195                 {0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f},
 196                 {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
 197                 {0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f},
 198                 {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
 199                 {1.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f},
 200                 {1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
 201                 {1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f},
 202         };
 203
 204         vec4 corners[8];
 205
 206         s32 max_len = 0;
 207
 208         vec4 center;
 209
 210         mat4x4_mul_vec4(center, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, (vec4) {0.5f, 0.5f, 0.5f});
 211
 212         for (int i = 0; i < 8; i++) {
 213                 mat4x4_mul_vec4(corners[i], VOXELCTXSTATE(ctx).mat, base_corners[i]);
 214
 215                 vec3 from_center;
 216                 vec3_sub(from_center, corners[i], center);
 217
 218                 s32 len = ceil(vec3_len(from_center));
 219
 220                 if (max_len < len)
 221                         max_len = len;
 222         }
 223
 224         for (s32 x = -max_len; x <= +max_len; x++)
 225         for (s32 y = -max_len; y <= +max_len; y++)
 226         for (s32 z = -max_len; z <= +max_len; z++) {
 227                 s32 v[3];
 228
 229                 for (int i = 0; i < 3; i++)
 230                         v[i] = floor(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[i]
 231                                 + mix(corners[0][i], corners[4][i], (f32) x / (f32) max_len / 2.0f)
 232                                 + mix(corners[0][i], corners[2][i], (f32) y / (f32) max_len / 2.0f)
 233                                 + mix(corners[0][i], corners[1][i], (f32) z / (f32) max_len / 2.0f));
 234
 235                 mapgen_set_node(v3s32_add(ctx->pos, (v3s32) {v[0], v[2], v[1]}), CREATE_NODE, ctx->mgs, ctx->changed_blocks);
 236         }
 237 }
 238
 239
 240 void voxelctx_cylinder(Voxelctx *ctx, Node node, bool use_color)
 241 {
 242         voxelctx_cube(ctx, node, use_color);
 243 }
 244
 245 /*
 246 void voxelctx_cylinder(Voxelctx *ctx, Node node, bool use_color)
 247 {
 248         if (! voxelctx_is_alive(ctx))
 249                 return;
 250
 251         return;
 252
 253         f32 xf = VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] / 2.0f;
 254         for (s32 x = round(-xf + 0.5f); x <= round(xf); x++) {
 255                 f32 yf = cos(x / VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] * M_PI) * VOXELCTXSTATE(ctx).scale[1] / 2.0f;
 256                 for (s32 y = round(-yf); y <= round(yf); y++) {
 257                         f32 zf = VOXELCTXSTATE(ctx).scale[2] / 2.0f;
 258                         for (s32 z = round(-zf + 0.5f); z <= round(zf); z++) {
 259                                 mapgen_set_node((v3s32) {
 260                                         ctx->pos.x + round(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[0] + x),
 261                                         ctx->pos.y + round(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[2] + z),
 262                                         ctx->pos.z + round(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[1] + y),
 263                                 }, CREATE_NODE, ctx->mgs, ctx->changed_blocks);
 264                         }
 265                 }
 266         }
 267 }
 268 */
 269
 270 f32 voxelctx_random(Voxelctx *ctx, f32 base, f32 vary)
 271 {
 272         return base + noise3d(ctx->pos.x, ctx->pos.y, ctx->pos.z, ctx->random++, seed + SO_VOXELCTX) * vary;
 273 }