]> git.lizzy.rs Git - minetest.git/blobdiff - src/noise.h
Fix memory leaks due to messed up memory handling for particles as well as their...
[minetest.git] / src / noise.h
index ba26519f24bc027d71a570f1bba7fd4fd5d59f05..05c877b3237c6b0f66a90d0a0465792250094737 100644 (file)
 /*
-Minetest-c55
-Copyright (C) 2010-2011 celeron55, Perttu Ahola <celeron55@gmail.com>
+ * Minetest
+ * Copyright (C) 2010-2014 celeron55, Perttu Ahola <celeron55@gmail.com>
+ * Copyright (C) 2010-2014 kwolekr, Ryan Kwolek <kwolekr@minetest.net>
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are
+ * permitted provided that the following conditions are met:
+ *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of
+ *     conditions and the following disclaimer.
+ *  2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list
+ *     of conditions and the following disclaimer in the documentation and/or other materials
+ *     provided with the distribution.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
+ * WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR
+ * CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
+ * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
+ * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON
+ * ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
+ * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ */
 
-This program is free software; you can redistribute it and/or modify
-it under the terms of the GNU General Public License as published by
-the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
-(at your option) any later version.
+#ifndef NOISE_HEADER
+#define NOISE_HEADER
 
-This program is distributed in the hope that it will be useful,
-but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
-MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
-GNU General Public License for more details.
+#include "debug.h"
+#include "irr_v3d.h"
+#include "util/string.h"
 
-You should have received a copy of the GNU General Public License along
-with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
-51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
-*/
+#define PSEUDORANDOM_MAX 32767
 
-#ifndef NOISE_HEADER
-#define NOISE_HEADER
+extern FlagDesc flagdesc_noiseparams[];
 
-double easeCurve(double t);
-// Return value: -1 ... 1
-double noise2d(int x, int y, int seed);
-double noise3d(int x, int y, int z, int seed);
+class PseudoRandom
+{
+public:
+       PseudoRandom(): m_next(0)
+       {
+       }
+       PseudoRandom(int seed): m_next(seed)
+       {
+       }
+       void seed(int seed)
+       {
+               m_next = seed;
+       }
+       // Returns 0...PSEUDORANDOM_MAX
+       int next()
+       {
+               m_next = m_next * 1103515245 + 12345;
+               return((unsigned)(m_next/65536) % (PSEUDORANDOM_MAX + 1));
+       }
+       int range(int min, int max)
+       {
+               if (max-min > (PSEUDORANDOM_MAX + 1) / 10)
+               {
+                       //dstream<<"WARNING: PseudoRandom::range: max > 32767"<<std::endl;
+                       assert(0);
+               }
+               if(min > max)
+               {
+                       assert(0);
+                       return max;
+               }
+               return (next()%(max-min+1))+min;
+       }
+private:
+       int m_next;
+};
 
-double noise2d_gradient(double x, double y, int seed);
-double noise3d_gradient(double x, double y, double z, int seed);
+#define NOISE_FLAG_DEFAULTS    0x01
+#define NOISE_FLAG_EASED       0x02
+#define NOISE_FLAG_ABSVALUE    0x04
 
-double noise2d_perlin(double x, double y, int seed,
-               int octaves, double persistence);
+//// TODO(hmmmm): implement these!
+#define NOISE_FLAG_POINTBUFFER 0x08
+#define NOISE_FLAG_SIMPLEX     0x10
 
-double noise2d_perlin_abs(double x, double y, int seed,
-               int octaves, double persistence);
+struct NoiseParams {
+       float offset;
+       float scale;
+       v3f spread;
+       s32 seed;
+       u16 octaves;
+       float persist;
+       float lacunarity;
+       u32 flags;
 
-double noise3d_perlin(double x, double y, double z, int seed,
-               int octaves, double persistence);
+       NoiseParams() {
+               offset     = 0.0f;
+               scale      = 1.0f;
+               spread     = v3f(250, 250, 250);
+               seed       = 12345;
+               octaves    = 3;
+               persist    = 0.6f;
+               lacunarity = 2.0f;
+               flags      = NOISE_FLAG_DEFAULTS;
+       }
 
-double noise3d_perlin_abs(double x, double y, double z, int seed,
-               int octaves, double persistence);
+       NoiseParams(float offset_, float scale_, v3f spread_, s32 seed_,
+               u16 octaves_, float persist_, float lacunarity_,
+               u32 flags_=NOISE_FLAG_DEFAULTS)
+       {
+               offset     = offset_;
+               scale      = scale_;
+               spread     = spread_;
+               seed       = seed_;
+               octaves    = octaves_;
+               persist    = persist_;
+               lacunarity = lacunarity_;
+               flags      = flags_;
+       }
+};
 
-class NoiseBuffer
-{
+
+// Convenience macros for getting/setting NoiseParams in Settings as a string
+// WARNING:  Deprecated, use Settings::getNoiseParamsFromValue() instead
+#define NOISEPARAMS_FMT_STR "f,f,v3,s32,u16,f"
+//#define getNoiseParams(x, y) getStruct((x), NOISEPARAMS_FMT_STR, &(y), sizeof(y))
+//#define setNoiseParams(x, y) setStruct((x), NOISEPARAMS_FMT_STR, &(y))
+
+class Noise {
 public:
-       NoiseBuffer();
-       ~NoiseBuffer();
-       
-       void clear();
-       void create(int seed, int octaves, double persistence,
-                       double pos_scale,
-                       double first_x, double first_y, double first_z,
-                       double last_x, double last_y, double last_z,
-                       double samplelength_x, double samplelength_y, double samplelength_z);
-
-       void intSet(int x, int y, int z, double d);
-       double intGet(int x, int y, int z);
-       double get(double x, double y, double z);
+       NoiseParams np;
+       int seed;
+       int sx;
+       int sy;
+       int sz;
+       float *noise_buf;
+       float *gradient_buf;
+       float *persist_buf;
+       float *result;
+
+       Noise(NoiseParams *np, int seed, int sx, int sy, int sz=1);
+       ~Noise();
+
+       void setSize(int sx, int sy, int sz=1);
+       void setSpreadFactor(v3f spread);
+       void setOctaves(int octaves);
+
+       void gradientMap2D(
+               float x, float y,
+               float step_x, float step_y,
+               int seed);
+       void gradientMap3D(
+               float x, float y, float z,
+               float step_x, float step_y, float step_z,
+               int seed);
+
+       float *perlinMap2D(float x, float y, float *persistence_map=NULL);
+       float *perlinMap3D(float x, float y, float z, float *persistence_map=NULL);
+
+       inline float *perlinMap2D_PO(float x, float xoff, float y, float yoff,
+               float *persistence_map=NULL)
+       {
+               return perlinMap2D(
+                       x + xoff * np.spread.X,
+                       y + yoff * np.spread.Y,
+                       persistence_map);
+       }
+
+       inline float *perlinMap3D_PO(float x, float xoff, float y, float yoff,
+               float z, float zoff, float *persistence_map=NULL)
+       {
+               return perlinMap3D(
+                       x + xoff * np.spread.X,
+                       y + yoff * np.spread.Y,
+                       z + zoff * np.spread.Z,
+                       persistence_map);
+       }
 
 private:
-       double *m_data;
-       double m_start_x, m_start_y, m_start_z;
-       double m_samplelength_x, m_samplelength_y, m_samplelength_z;
-       int m_size_x, m_size_y, m_size_z;
+       void allocBuffers();
+       void resizeNoiseBuf(bool is3d);
+       void updateResults(float g, float *gmap, float *persistence_map, size_t bufsize);
+
 };
 
+float NoisePerlin2D(NoiseParams *np, float x, float y, int seed);
+float NoisePerlin3D(NoiseParams *np, float x, float y, float z, int seed);
+
+inline float NoisePerlin2D_PO(NoiseParams *np, float x, float xoff,
+       float y, float yoff, int seed)
+{
+       return NoisePerlin2D(np,
+               x + xoff * np->spread.X,
+               y + yoff * np->spread.Y,
+               seed);
+}
+
+inline float NoisePerlin3D_PO(NoiseParams *np, float x, float xoff,
+       float y, float yoff, float z, float zoff, int seed)
+{
+       return NoisePerlin3D(np,
+               x + xoff * np->spread.X,
+               y + yoff * np->spread.Y,
+               z + zoff * np->spread.Z,
+               seed);
+}
+
+// Return value: -1 ... 1
+float noise2d(int x, int y, int seed);
+float noise3d(int x, int y, int z, int seed);
+
+float noise2d_gradient(float x, float y, int seed, bool eased=true);
+float noise3d_gradient(float x, float y, float z, int seed, bool eased=false);
+
+float noise2d_perlin(float x, float y, int seed,
+               int octaves, float persistence, bool eased=true);
+
+float noise2d_perlin_abs(float x, float y, int seed,
+               int octaves, float persistence, bool eased=true);
+
+float noise3d_perlin(float x, float y, float z, int seed,
+               int octaves, float persistence, bool eased=false);
+
+float noise3d_perlin_abs(float x, float y, float z, int seed,
+               int octaves, float persistence, bool eased=false);
+
+inline float easeCurve(float t)
+{
+       return t * t * t * (t * (6.f * t - 15.f) + 10.f);
+}
+
+float contour(float v);
+
 #endif