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                 state->strs = array_create(sizeof(char *));
  18
  19                 for (size_t i = 0; i < old->strs.siz; i++) {
  20                         char *s = strdup(((char **) old->strs.ptr)[i]);
  21                         array_append(&state->strs, &s);
  22                 }
  23         } else {
  24                 state->pos[0] = 0.0f;
  25                 state->pos[1] = 0.0f;
  26                 state->pos[2] = 0.0f;
  27                 state->pos[3] = 1.0f;
  28                 state->scale[0] = 1.0f;
  29                 state->scale[1] = 1.0f;
  30                 state->scale[2] = 1.0f;
  31                 mat4x4_identity(state->mat);
  32                 state->h = 0.0f;
  33                 state->s = 0.0f;
  34                 state->l = 1.0f;
  35                 state->life = 0;
  36
  37                 state->strs = array_create(sizeof(char *));
  38                 char *s = format_string("glm.mat4()\n");
  39                 array_append(&state->strs, &s);
  40         }
  41
  42         return state;
  43 }
  44
  45 Voxelctx *voxelctx_create(List *changed_blocks, MapgenStage mgs, v3s32 pos)
  46 {
  47         Voxelctx *ctx = malloc(sizeof(Voxelctx));
  48
  49         ctx->changed_blocks = changed_blocks;
  50         ctx->mgs = mgs;
  51         ctx->pos = pos;
  52         ctx->statestack = list_create(NULL);
  53         ctx->random = 0;
  54
  55         list_put(&ctx->statestack, create_state(NULL), NULL);
  56
  57         return ctx;
  58 }
  59
  60 static void delete_state(VoxelctxState *state)
  61 {
  62         for (size_t i = 0; i < state->strs.siz; i++)
  63                 free(((char **) state->strs.ptr)[i]);
  64
  65         free(state->strs.ptr);
  66 }
  67
  68 static void list_delete_state(void *key, unused void *value, unused void *arg)
  69 {
  70         delete_state(key);
  71         free(key);
  72 }
  73
  74 void voxelctx_delete(Voxelctx *ctx)
  75 {
  76         list_clear_func(&ctx->statestack, &list_delete_state, NULL);
  77         free(ctx);
  78 }
  79
  80 static inline f32 mix(f32 x, f32 y, f32 t)
  81 {
  82     return (1.0 - t) * x + t * y;
  83 }
  84
  85 static void move_value(f32 *x, f32 v, f32 range)
  86 {
  87     f32 dst = v >= 0 ? range : 0;
  88     v = fabs(v);
  89     *x = mix(*x, dst, v);
  90 }
  91
  92 void voxelctx_hue(Voxelctx *ctx, f32 value)
  93 {
  94         VOXELCTXSTATE(ctx).h += value;
  95 }
  96
  97 void voxelctx_sat(Voxelctx *ctx, f32 value)
  98 {
  99         move_value(&VOXELCTXSTATE(ctx).s, value, 1.0f);
 100 }
 101
 102 void voxelctx_light(Voxelctx *ctx, f32 value)
 103 {
 104         move_value(&VOXELCTXSTATE(ctx).l, value, 1.0f);
 105 }
 106
 107 void voxelctx_life(Voxelctx *ctx, s32 value)
 108 {
 109         VOXELCTXSTATE(ctx).life += value;
 110 }
 111
 112 static void apply_translation(Voxelctx *ctx, v3f32 translate)
 113 {
 114         vec4 translate_vec;
 115         mat4x4_mul_vec4(translate_vec, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, (vec4) {translate.x, translate.y, translate.z, 0.0f});
 116         vec4_add(VOXELCTXSTATE(ctx).pos, VOXELCTXSTATE(ctx).pos, translate_vec);
 117 }
 118
 119 void voxelctx_x(Voxelctx *ctx, f32 value)
 120 {
 121         apply_translation(ctx, (v3f32) {value, 0.0f, 0.0f});
 122 }
 123
 124 // swap y and z
 125 void voxelctx_z(Voxelctx *ctx, f32 value)
 126 {
 127         apply_translation(ctx, (v3f32) {0.0f, value, 0.0f});
 128 }
 129
 130 void voxelctx_y(Voxelctx *ctx, f32 value)
 131 {
 132         apply_translation(ctx, (v3f32) {0.0f, 0.0f, value});
 133 }
 134
 135 void voxelctx_rx(Voxelctx *ctx, f32 value)
 136 {
 137         mat4x4_rotate_X(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, value * M_PI / 180.0f);
 138 }
 139
 140 // swap y and z
 141 void voxelctx_rz(Voxelctx *ctx, f32 value)
 142 {
 143         mat4x4_rotate_Y(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, value * M_PI / 180.0f);
 144 }
 145
 146 void voxelctx_ry(Voxelctx *ctx, f32 value)
 147 {
 148         mat4x4_rotate_Z(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, value * M_PI / 180.0f);
 149 }
 150
 151 static void apply_scale(Voxelctx *ctx, v3f32 scale)
 152 {
 153         VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] *= scale.x;
 154         VOXELCTXSTATE(ctx).scale[1] *= scale.y;
 155         VOXELCTXSTATE(ctx).scale[2] *= scale.z;
 156
 157         mat4x4_scale_aniso(VOXELCTXSTATE(ctx).mat, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, scale.x, scale.y, scale.z);
 158 }
 159
 160 void voxelctx_sx(Voxelctx *ctx, f32 value)
 161 {
 162         apply_scale(ctx, (v3f32) {value, 1.0f, 1.0f});
 163 }
 164
 165 // swap y and z
 166 void voxelctx_sz(Voxelctx *ctx, f32 value)
 167 {
 168         apply_scale(ctx, (v3f32) {1.0f, value, 1.0f});
 169 }
 170
 171 void voxelctx_sy(Voxelctx *ctx, f32 value)
 172 {
 173         apply_scale(ctx, (v3f32) {1.0f, 1.0f, value});
 174 }
 175
 176 void voxelctx_s(Voxelctx *ctx, f32 value)
 177 {
 178         apply_scale(ctx, (v3f32) {value, value, value});
 179 }
 180
 181 void voxelctx_pop(Voxelctx *ctx)
 182 {
 183         ListPair *next = ctx->statestack.first->next;
 184         delete_state(ctx->statestack.first->key);
 185         free(ctx->statestack.first->key);
 186         free(ctx->statestack.first);
 187         ctx->statestack.first = next;
 188 }
 189
 190 void voxelctx_push(Voxelctx *ctx)
 191 {
 192         ListPair *pair = malloc(sizeof(ListPair));
 193         pair->key = create_state(&VOXELCTXSTATE(ctx));
 194         pair->value = NULL;
 195         pair->next = ctx->statestack.first;
 196
 197         ctx->statestack.first = pair;
 198 }
 199
 200 bool voxelctx_is_alive(Voxelctx *ctx)
 201 {
 202         if (VOXELCTXSTATE(ctx).life > 0) {
 203                 VOXELCTXSTATE(ctx).life--;
 204                 if (VOXELCTXSTATE(ctx).life <= 0)
 205                         return false;
 206         }
 207
 208         return VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] >= 1.0f && VOXELCTXSTATE(ctx).scale[1] >= 1.0f && VOXELCTXSTATE(ctx).scale[2] >= 1.0f;
 209 }
 210
 211 void voxelctx_cube(Voxelctx *ctx, Node node, bool use_color)
 212 {
 213         if (! voxelctx_is_alive(ctx))
 214                 return;
 215
 216         vec4 base_corners[8] = {
 217                 {0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
 218                 {0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f},
 219                 {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
 220                 {0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f},
 221                 {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
 222                 {1.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f},
 223                 {1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
 224                 {1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f},
 225         };
 226
 227         vec4 corners[8];
 228
 229         s32 max_len = 0;
 230
 231         vec4 center;
 232
 233         mat4x4_mul_vec4(center, VOXELCTXSTATE(ctx).mat, (vec4) {0.5f, 0.5f, 0.5f});
 234
 235         for (int i = 0; i < 8; i++) {
 236                 mat4x4_mul_vec4(corners[i], VOXELCTXSTATE(ctx).mat, base_corners[i]);
 237
 238                 vec3 from_center;
 239                 vec3_sub(from_center, corners[i], center);
 240
 241                 s32 len = ceil(vec3_len(from_center));
 242
 243                 if (max_len < len)
 244                         max_len = len;
 245         }
 246
 247         for (s32 x = -max_len; x <= +max_len; x++)
 248         for (s32 y = -max_len; y <= +max_len; y++)
 249         for (s32 z = -max_len; z <= +max_len; z++) {
 250                 s32 v[3];
 251
 252                 for (int i = 0; i < 3; i++)
 253                         v[i] = floor(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[0] + 0.5f
 254                                 + mix(corners[0][i], corners[4][i], (f32) x / (f32) max_len / 2.0f)
 255                                 + mix(corners[0][i], corners[2][i], (f32) y / (f32) max_len / 2.0f)
 256                                 + mix(corners[0][i], corners[1][i], (f32) z / (f32) max_len / 2.0f));
 257
 258                 mapgen_set_node(v3s32_add(ctx->pos, (v3s32) {v[0], v[1], v[2]}), CREATE_NODE, ctx->mgs, ctx->changed_blocks);
 259         }
 260 }
 261
 262 /*
 263 void voxelctx_cylinder(Voxelctx *ctx, Node node, bool use_color)
 264 {
 265         if (! voxelctx_is_alive(ctx))
 266                 return;
 267
 268         return;
 269
 270         f32 xf = VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] / 2.0f;
 271         for (s32 x = round(-xf + 0.5f); x <= round(xf); x++) {
 272                 f32 yf = cos(x / VOXELCTXSTATE(ctx).scale[0] * M_PI) * VOXELCTXSTATE(ctx).scale[1] / 2.0f;
 273                 for (s32 y = round(-yf); y <= round(yf); y++) {
 274                         f32 zf = VOXELCTXSTATE(ctx).scale[2] / 2.0f;
 275                         for (s32 z = round(-zf + 0.5f); z <= round(zf); z++) {
 276                                 mapgen_set_node((v3s32) {
 277                                         ctx->pos.x + round(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[0] + x),
 278                                         ctx->pos.y + round(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[2] + z),
 279                                         ctx->pos.z + round(VOXELCTXSTATE(ctx).pos[1] + y),
 280                                 }, CREATE_NODE, ctx->mgs, ctx->changed_blocks);
 281                         }
 282                 }
 283         }
 284 }
 285 */
 286
 287 f32 voxelctx_random(Voxelctx *ctx, f32 base, f32 vary)
 288 {
 289         return base + noise3d(ctx->pos.x, ctx->pos.y, ctx->pos.z, ctx->random++, seed + SO_VOXELCTX) * vary;
 290 }