vcs.maemo.org Git - neverball/blob - ball/game.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2003 Robert Kooima
   3  *
   4  * NEVERBALL is  free software; you can redistribute  it and/or modify
   5  * it under the  terms of the GNU General  Public License as published
   6  * by the Free  Software Foundation; either version 2  of the License,
   7  * or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT  ANY  WARRANTY;  without   even  the  implied  warranty  of
  11  * MERCHANTABILITY or  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.   See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #include <SDL.h>
  16 #include <math.h>
  17
  18 #include "glext.h"
  19 #include "game.h"
  20 #include "vec3.h"
  21 #include "geom.h"
  22 #include "back.h"
  23 #include "part.h"
  24 #include "image.h"
  25 #include "audio.h"
  26 #include "solid_gl.h"
  27 #include "config.h"
  28 #include "binary.h"
  29 #include "level.h"
  30
  31 /*---------------------------------------------------------------------------*/
  32
  33 static int game_state = 0;
  34
  35 static struct s_file file;
  36 static struct s_file back;
  37
  38 static float clock      = 0.f;          /* Clock time                        */
  39 static int   clock_down = 1;            /* Clock go up or down?              */
  40
  41 static float game_ix;                   /* Input rotation about X axis       */
  42 static float game_iz;                   /* Input rotation about Z axis       */
  43 static float game_rx;                   /* Floor rotation about X axis       */
  44 static float game_rz;                   /* Floor rotation about Z axis       */
  45
  46 static float view_a;                    /* Ideal view rotation about Y axis  */
  47 static float view_ry;                   /* Angular velocity about Y axis     */
  48 static float view_dc;                   /* Ideal view distance above ball    */
  49 static float view_dp;                   /* Ideal view distance above ball    */
  50 static float view_dz;                   /* Ideal view distance behind ball   */
  51 static float view_fov;                  /* Field of view                     */
  52
  53 static float view_c[3];                 /* Current view center               */
  54 static float view_v[3];                 /* Current view vector               */
  55 static float view_p[3];                 /* Current view position             */
  56 static float view_e[3][3];              /* Current view orientation          */
  57 static float view_k;
  58
  59 static int   coins  = 0;                /* Collected coins                   */
  60 static int   goal_c = 0;                /* Goal coins remaining (0 = open)   */
  61 static float goal_k = 0;                /* Goal animation                    */
  62 static int   jump_e = 1;                /* Jumping enabled flag              */
  63 static int   jump_b = 0;                /* Jump-in-progress flag             */
  64 static float jump_dt;                   /* Jump duration                     */
  65 static float jump_p[3];                 /* Jump destination                  */
  66 static float fade_k = 0.0;              /* Fade in/out level                 */
  67 static float fade_d = 0.0;              /* Fade in/out direction             */
  68
  69 static int   grow = 0;                  /* Should the ball be changing size? */
  70 static float grow_orig = 0;             /* the original ball size            */
  71 static float grow_goal = 0;             /* how big or small to get!          */
  72 static float grow_t = 0.0;              /* timer for the ball to grow...     */
  73 static float grow_strt = 0;             /* starting value for growth         */
  74 static int   got_orig = 0;              /* Do we know original ball size?    */
  75
  76 #define GROW_TIME  0.5f                 /* sec for the ball to get to size.  */
  77 #define GROW_BIG   1.5f                 /* large factor                      */
  78 #define GROW_SMALL 0.5f                 /* small factor                      */
  79
  80 /*---------------------------------------------------------------------------*/
  81
  82 static void grow_set(const struct s_file *fp, int type)
  83 {
  84     if (!got_orig)
  85     {
  86         grow_orig = fp->uv->r;
  87         grow_goal = grow_orig;
  88         grow_strt = grow_orig;
  89         got_orig  = 1;
  90     }
  91
  92     switch (type)
  93     {
  94     case ITEM_SHRINK:
  95         audio_play(AUD_SHRINK, 1.f);
  96
  97         if (grow_goal == grow_orig * GROW_SMALL)
  98             return;
  99         else if (grow_goal == grow_orig * GROW_BIG)
 100         {
 101             grow_goal = grow_orig;
 102             grow = 1;
 103         }
 104         else
 105         {
 106             grow_goal = grow_orig * GROW_SMALL;
 107             grow = 1;
 108         }
 109
 110         break;
 111
 112     case ITEM_GROW:
 113         audio_play(AUD_GROW, 1.f);
 114
 115         if (grow_goal == grow_orig * GROW_BIG)
 116             return;
 117         else if (grow_goal == grow_orig * GROW_SMALL)
 118         {
 119             grow = 1;
 120             grow_goal = grow_orig;
 121         }
 122         else
 123         {
 124             grow_goal = grow_orig * GROW_BIG;
 125             grow = 1;
 126         }
 127
 128         break;
 129
 130     default:
 131         break;
 132     }
 133
 134     if (grow)
 135     {
 136         grow_t = 0.0;
 137         grow_strt = fp->uv->r;
 138     }
 139 }
 140
 141 static void grow_ball(const struct s_file *fp, float dt)
 142 {
 143     float dr;
 144
 145     /* Calculate new size based on how long since you touched the coin... */
 146
 147     grow_t += dt;
 148
 149     if (grow_t >= GROW_TIME)
 150     {
 151         grow = 0;
 152         grow_t = GROW_TIME;
 153     }
 154
 155     dr = grow_strt + ((grow_goal-grow_strt) * (1.0f / (GROW_TIME / grow_t)));
 156
 157     /* No sinking through the floor! Keeps ball's bottom constant. */
 158     fp->uv->p[1] += (dr - fp->uv->r);
 159     fp->uv->r = dr;
 160 }
 161
 162 static void view_init(void)
 163 {
 164     view_a  = 0.f;
 165     view_ry = 0.f;
 166
 167     view_fov = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_FOV);
 168     view_dp  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DP) / 100.0f;
 169     view_dc  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DC) / 100.0f;
 170     view_dz  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DZ) / 100.0f;
 171     view_k   = 1.0f;
 172
 173     view_c[0] = 0.f;
 174     view_c[1] = view_dc;
 175     view_c[2] = 0.f;
 176
 177     view_p[0] =     0.f;
 178     view_p[1] = view_dp;
 179     view_p[2] = view_dz;
 180
 181     view_e[0][0] = 1.f;
 182     view_e[0][1] = 0.f;
 183     view_e[0][2] = 0.f;
 184     view_e[1][0] = 0.f;
 185     view_e[1][1] = 1.f;
 186     view_e[1][2] = 0.f;
 187     view_e[2][0] = 0.f;
 188     view_e[2][1] = 0.f;
 189     view_e[2][2] = 1.f;
 190 }
 191
 192 int game_init(const struct level *level, int t, int g)
 193 {
 194     clock      = (float) t / 100.f;
 195     clock_down = (t > 0);
 196     coins      = 0;
 197
 198     if (game_state)
 199         game_free();
 200
 201     if (!sol_load_gl(&file, config_data(level->file),
 202                      config_get_d(CONFIG_TEXTURES),
 203                      config_get_d(CONFIG_SHADOW)))
 204         return (game_state = 0);
 205
 206     game_state = 1;
 207
 208     game_ix = 0.f;
 209     game_iz = 0.f;
 210     game_rx = 0.f;
 211     game_rz = 0.f;
 212
 213     /* Initialize jump and goal states. */
 214
 215     jump_e = 1;
 216     jump_b = 0;
 217
 218     goal_c = g;
 219     goal_k = (g == 0) ? 1.0f : 0.0f;
 220
 221     /* Initialise the level, background, particles, fade, and view. */
 222
 223     fade_k =  1.0f;
 224     fade_d = -2.0f;
 225
 226     part_reset(GOAL_HEIGHT);
 227     view_init();
 228     back_init(level->grad, config_get_d(CONFIG_GEOMETRY));
 229
 230     sol_load_gl(&back, config_data(level->back),
 231                 config_get_d(CONFIG_TEXTURES), 0);
 232
 233     /* Initialize ball size tracking... */
 234
 235     got_orig = 0;
 236     grow = 0;
 237
 238     return game_state;
 239 }
 240
 241 void game_free(void)
 242 {
 243     if (game_state)
 244     {
 245         sol_free_gl(&file);
 246         sol_free_gl(&back);
 247         back_free();
 248     }
 249     game_state = 0;
 250 }
 251
 252 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 253
 254 int curr_clock(void)
 255 {
 256     return (int) (clock * 100.f);
 257 }
 258
 259 int curr_coins(void)
 260 {
 261     return coins;
 262 }
 263
 264 int curr_goal(void)
 265 {
 266     return goal_c;
 267 }
 268
 269 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 270
 271 static void game_draw_balls(const struct s_file *fp)
 272 {
 273     float c[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 274     float M[16];
 275
 276     m_basis(M, fp->uv[0].e[0], fp->uv[0].e[1], fp->uv[0].e[2]);
 277
 278     glPushMatrix();
 279     {
 280         glTranslatef(fp->uv[0].p[0],
 281                      fp->uv[0].p[1] + BALL_FUDGE,
 282                      fp->uv[0].p[2]);
 283         glMultMatrixf(M);
 284         glScalef(fp->uv[0].r,
 285                  fp->uv[0].r,
 286                  fp->uv[0].r);
 287
 288         glColor4fv(c);
 289         ball_draw();
 290     }
 291     glPopMatrix();
 292 }
 293
 294 static void game_draw_items(const struct s_file *fp)
 295 {
 296     float r = 360.f * SDL_GetTicks() / 1000.f;
 297     int hi;
 298
 299     /* FIXME:  Draw items of different types in one pass? */
 300
 301     item_push(ITEM_COIN);
 302     {
 303         for (hi = 0; hi < fp->hc; hi++)
 304
 305             if (fp->hv[hi].t == ITEM_COIN && fp->hv[hi].n > 0)
 306             {
 307                 glPushMatrix();
 308                 {
 309                     glTranslatef(fp->hv[hi].p[0],
 310                                  fp->hv[hi].p[1],
 311                                  fp->hv[hi].p[2]);
 312                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 313                     item_draw(&fp->hv[hi], r);
 314                 }
 315                 glPopMatrix();
 316             }
 317     }
 318     item_pull();
 319
 320     item_push(ITEM_SHRINK);
 321     {
 322         for (hi = 0; hi < fp->hc; hi++)
 323
 324             if (fp->hv[hi].t == ITEM_SHRINK)
 325             {
 326                 glPushMatrix();
 327                 {
 328                     glTranslatef(fp->hv[hi].p[0],
 329                                  fp->hv[hi].p[1],
 330                                  fp->hv[hi].p[2]);
 331                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 332                     item_draw(&fp->hv[hi], r);
 333                 }
 334                 glPopMatrix();
 335             }
 336     }
 337     item_pull();
 338
 339     item_push(ITEM_GROW);
 340     {
 341         for (hi = 0; hi < fp->hc; hi++)
 342
 343             if (fp->hv[hi].t == ITEM_GROW)
 344             {
 345                 glPushMatrix();
 346                 {
 347                     glTranslatef(fp->hv[hi].p[0],
 348                                  fp->hv[hi].p[1],
 349                                  fp->hv[hi].p[2]);
 350                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 351                     item_draw(&fp->hv[hi], r);
 352                 }
 353                 glPopMatrix();
 354             }
 355     }
 356     item_pull();
 357 }
 358
 359 static void game_draw_goals(const struct s_file *fp, float rx, float ry)
 360 {
 361     int zi;
 362
 363     if (goal_c == 0)
 364         for (zi = 0; zi < fp->zc; zi++)
 365         {
 366             glPushMatrix();
 367             {
 368                 glTranslatef(fp->zv[zi].p[0],
 369                              fp->zv[zi].p[1],
 370                              fp->zv[zi].p[2]);
 371
 372                 part_draw_goal(rx, ry, fp->zv[zi].r, goal_k);
 373
 374                 glScalef(fp->zv[zi].r, goal_k, fp->zv[zi].r);
 375                 goal_draw();
 376             }
 377             glPopMatrix();
 378         }
 379 }
 380
 381 static void game_draw_jumps(const struct s_file *fp)
 382 {
 383     int ji;
 384
 385     for (ji = 0; ji < fp->jc; ji++)
 386     {
 387         glPushMatrix();
 388         {
 389             glTranslatef(fp->jv[ji].p[0],
 390                          fp->jv[ji].p[1],
 391                          fp->jv[ji].p[2]);
 392
 393             glScalef(fp->jv[ji].r, 1.f, fp->jv[ji].r);
 394             jump_draw(!jump_e);
 395         }
 396         glPopMatrix();
 397     }
 398 }
 399
 400 static void game_draw_swchs(const struct s_file *fp)
 401 {
 402     int xi;
 403
 404     for (xi = 0; xi < fp->xc; xi++)
 405     {
 406         if (fp->xv[xi].i)
 407             continue;
 408
 409         glPushMatrix();
 410         {
 411             glTranslatef(fp->xv[xi].p[0],
 412                          fp->xv[xi].p[1],
 413                          fp->xv[xi].p[2]);
 414
 415             glScalef(fp->xv[xi].r, 1.f, fp->xv[xi].r);
 416             swch_draw(fp->xv[xi].f, fp->xv[xi].e);
 417         }
 418         glPopMatrix();
 419     }
 420 }
 421
 422 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 423
 424 static void game_refl_all(int s)
 425 {
 426     const float *ball_p = file.uv->p;
 427
 428     glPushMatrix();
 429     {
 430         /* Rotate the environment about the position of the ball. */
 431
 432         glTranslatef(+ball_p[0], +ball_p[1], +ball_p[2]);
 433         glRotatef(-game_rz, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 434         glRotatef(-game_rx, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 435         glTranslatef(-ball_p[0], -ball_p[1], -ball_p[2]);
 436
 437         /* Draw the floor. */
 438
 439         sol_refl(&file);
 440     }
 441     glPopMatrix();
 442 }
 443
 444 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 445
 446 static void game_draw_light(void)
 447 {
 448     const float light_p[2][4] = {
 449         { -8.0f, +32.0f, -8.0f, 0.0f },
 450         { +8.0f, +32.0f, +8.0f, 0.0f },
 451     };
 452     const float light_c[2][4] = {
 453         { 1.0f, 0.8f, 0.8f, 1.0f },
 454         { 0.8f, 1.0f, 0.8f, 1.0f },
 455     };
 456
 457     /* Configure the lighting. */
 458
 459     glEnable(GL_LIGHT0);
 460     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_p[0]);
 461     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  light_c[0]);
 462     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_c[0]);
 463
 464     glEnable(GL_LIGHT1);
 465     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, light_p[1]);
 466     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE,  light_c[1]);
 467     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPECULAR, light_c[1]);
 468 }
 469
 470 static void game_draw_back(int pose, int d, const float p[3])
 471 {
 472     float c[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 473     float t = SDL_GetTicks() / 1000.f + 120.0f;
 474
 475     glPushMatrix();
 476     {
 477         if (d < 0)
 478         {
 479             glRotatef(game_rz * 2, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 480             glRotatef(game_rx * 2, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 481         }
 482
 483         glTranslatef(p[0], p[1], p[2]);
 484         glColor4fv(c);
 485
 486         if (config_get_d(CONFIG_BACKGROUND))
 487         {
 488             /* Draw all background layers back to front. */
 489
 490             sol_back(&back, BACK_DIST, FAR_DIST, t);
 491             back_draw(0);
 492             sol_back(&back, 0, BACK_DIST, t);
 493
 494             /* Draw all foreground geometry in the background file. */
 495
 496             sol_draw(&back);
 497         }
 498         else back_draw(0);
 499     }
 500     glPopMatrix();
 501 }
 502
 503 static void game_draw_fore(int pose, float rx, float ry, int d, const float p[3])
 504 {
 505     const float *ball_p = file.uv->p;
 506     const float  ball_r = file.uv->r;
 507
 508     glPushAttrib(GL_LIGHTING_BIT | GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 509     {
 510         glPushMatrix();
 511         {
 512             /* Rotate the environment about the position of the ball. */
 513
 514             glTranslatef(+ball_p[0], +ball_p[1] * d, +ball_p[2]);
 515             glRotatef(-game_rz * d, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 516             glRotatef(-game_rx * d, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 517             glTranslatef(-ball_p[0], -ball_p[1] * d, -ball_p[2]);
 518
 519             if (d < 0)
 520             {
 521                 GLdouble e[4];
 522
 523                 e[0] = +0;
 524                 e[1] = +1;
 525                 e[2] = +0;
 526                 e[3] = -0.00001;
 527
 528                 glEnable(GL_CLIP_PLANE0);
 529                 glClipPlane(GL_CLIP_PLANE0, e);
 530             }
 531
 532             /* Draw the floor. */
 533
 534             sol_draw(&file);
 535
 536             if (config_get_d(CONFIG_SHADOW))
 537             {
 538                 shad_draw_set(ball_p, ball_r);
 539                 sol_shad(&file);
 540                 shad_draw_clr();
 541             }
 542
 543             /* Draw the game elements. */
 544
 545             glEnable(GL_BLEND);
 546             glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
 547
 548             if (pose == 0)
 549             {
 550                 part_draw_coin(-rx * d, -ry);
 551                 game_draw_items(&file);
 552                 game_draw_balls(&file);
 553             }
 554             game_draw_goals(&file, -rx * d, -ry);
 555             game_draw_jumps(&file);
 556             game_draw_swchs(&file);
 557
 558             glDisable(GL_CLIP_PLANE0);
 559         }
 560         glPopMatrix();
 561     }
 562     glPopAttrib();
 563 }
 564
 565 void game_draw(int pose, float st)
 566 {
 567     float fov = view_fov;
 568
 569     if (jump_b) fov *= 2.f * fabsf(jump_dt - 0.5);
 570
 571     if (game_state)
 572     {
 573         config_push_persp(fov, 0.1f, FAR_DIST);
 574         glPushMatrix();
 575         {
 576             float v[3], rx, ry;
 577             float pup[3];
 578             float pdn[3];
 579
 580             v_cpy(pup, view_p);
 581             v_cpy(pdn, view_p);
 582             pdn[1] = -pdn[1];
 583
 584             /* Compute and apply the view. */
 585
 586             v_sub(v, view_c, view_p);
 587
 588             rx = V_DEG(fatan2f(-v[1], fsqrtf(v[0] * v[0] + v[2] * v[2])));
 589             ry = V_DEG(fatan2f(+v[0], -v[2])) + st;
 590
 591             glTranslatef(0.f, 0.f, -v_len(v));
 592             glRotatef(rx, 1.f, 0.f, 0.f);
 593             glRotatef(ry, 0.f, 1.f, 0.f);
 594             glTranslatef(-view_c[0], -view_c[1], -view_c[2]);
 595
 596             if (config_get_d(CONFIG_REFLECTION))
 597             {
 598                 /* Draw the mirror only into the stencil buffer. */
 599
 600                 glDisable(GL_DEPTH_TEST);
 601                 glEnable(GL_STENCIL_TEST);
 602                 glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 0xFFFFFFFF);
 603                 glStencilOp(GL_REPLACE, GL_REPLACE, GL_REPLACE);
 604                 glColorMask(GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE);
 605
 606                 game_refl_all(0);
 607
 608                 /* Draw the scene reflected into color and depth buffers. */
 609
 610                 glColorMask(GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE);
 611                 glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_KEEP);
 612                 glStencilFunc(GL_EQUAL, 1, 0xFFFFFFFF);
 613                 glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 614
 615                 glFrontFace(GL_CW);
 616                 glPushMatrix();
 617                 {
 618                     glScalef(+1.f, -1.f, +1.f);
 619
 620                     game_draw_light();
 621                     game_draw_back(pose,         -1, pdn);
 622                     game_draw_fore(pose, rx, ry, -1, pdn);
 623                 }
 624                 glPopMatrix();
 625                 glFrontFace(GL_CCW);
 626
 627                 glDisable(GL_STENCIL_TEST);
 628             }
 629
 630             /* Draw the scene normally. */
 631
 632             game_draw_light();
 633             game_refl_all(pose ? 0 : config_get_d(CONFIG_SHADOW));
 634             game_draw_back(pose,         +1, pup);
 635             game_draw_fore(pose, rx, ry, +1, pup);
 636         }
 637         glPopMatrix();
 638         config_pop_matrix();
 639
 640         /* Draw the fade overlay. */
 641
 642         fade_draw(fade_k);
 643     }
 644 }
 645
 646 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 647
 648 static void game_update_grav(float h[3], const float g[3])
 649 {
 650     struct s_file *fp = &file;
 651
 652     float x[3];
 653     float y[3] = { 0.f, 1.f, 0.f };
 654     float z[3];
 655     float X[16];
 656     float Z[16];
 657     float M[16];
 658
 659     /* Compute the gravity vector from the given world rotations. */
 660
 661     v_sub(z, view_p, fp->uv->p);
 662     v_crs(x, y, z);
 663     v_crs(z, x, y);
 664     v_nrm(x, x);
 665     v_nrm(z, z);
 666
 667     m_rot (Z, z, V_RAD(game_rz));
 668     m_rot (X, x, V_RAD(game_rx));
 669     m_mult(M, Z, X);
 670     m_vxfm(h, M, g);
 671 }
 672
 673 static void game_update_view(float dt)
 674 {
 675     float dc = view_dc * (jump_b ? 2.0f * fabsf(jump_dt - 0.5f) : 1.0f);
 676     float dx = view_ry * dt * 5.0f;
 677     float k;
 678
 679     view_a += view_ry * dt * 90.f;
 680
 681     /* Center the view about the ball. */
 682
 683     v_cpy(view_c, file.uv->p);
 684     v_inv(view_v, file.uv->v);
 685
 686     switch (config_get_d(CONFIG_CAMERA))
 687     {
 688     case 1: /* Camera 1:  Viewpoint chases the ball position. */
 689
 690         v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 691         break;
 692
 693     case 2: /* Camera 2: View vector is given by view angle. */
 694
 695         view_e[2][0] = fsinf(V_RAD(view_a));
 696         view_e[2][1] = 0.f;
 697         view_e[2][2] = fcosf(V_RAD(view_a));
 698
 699         dx = 0.0f;
 700
 701         break;
 702
 703     default: /* Default: View vector approaches the ball velocity vector. */
 704
 705         k = v_dot(view_v, view_v);
 706
 707         v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 708         v_mad(view_e[2], view_e[2], view_v, k * dt / 4);
 709
 710         break;
 711     }
 712
 713     /* Orthonormalize the basis of the view in its new position. */
 714
 715     v_crs(view_e[0], view_e[1], view_e[2]);
 716     v_crs(view_e[2], view_e[0], view_e[1]);
 717     v_nrm(view_e[0], view_e[0]);
 718     v_nrm(view_e[2], view_e[2]);
 719
 720     /* Compute the new view position. */
 721
 722     k = 1.0f + v_dot(view_e[2], view_v) / 10.0f;
 723
 724     view_k = view_k + (k - view_k) * dt;
 725
 726     if (view_k < 0.5) view_k = 0.5;
 727
 728     v_cpy(view_p, file.uv->p);
 729     v_mad(view_p, view_p, view_e[0], dx      * view_k);
 730     v_mad(view_p, view_p, view_e[1], view_dp * view_k);
 731     v_mad(view_p, view_p, view_e[2], view_dz * view_k);
 732
 733     /* Compute the new view center. */
 734
 735     v_cpy(view_c, file.uv->p);
 736     v_mad(view_c, view_c, view_e[1], dc);
 737
 738     /* Note the current view angle. */
 739
 740     view_a = V_DEG(fatan2f(view_e[2][0], view_e[2][2]));
 741 }
 742
 743 static void game_update_time(float dt, int b)
 744 {
 745     if (goal_c == 0 && goal_k < 1.0f)
 746         goal_k += dt;
 747
 748    /* The ticking clock. */
 749
 750     if (b && clock_down)
 751     {
 752         if (clock < 600.f)
 753             clock -= dt;
 754         if (clock < 0.f)
 755             clock = 0.f;
 756     }
 757     else if (b)
 758     {
 759         clock += dt;
 760     }
 761 }
 762
 763 static int game_update_state(int bt)
 764 {
 765     struct s_file *fp = &file;
 766     struct s_goal *zp;
 767     struct s_item *hp;
 768
 769     float p[3];
 770     float c[3];
 771
 772     /* Test for an item. */
 773     if (bt && (hp = sol_item_test(fp, p, COIN_RADIUS)))
 774     {
 775         int sound = AUD_COIN;
 776
 777         item_color(hp, c);
 778         part_burst(p, c);
 779
 780         grow_set(fp, hp->t);
 781
 782         if (hp->t == ITEM_COIN)
 783         {
 784             coins += hp->n;
 785
 786             /* Check for goal open. */
 787             if (goal_c > 0)
 788             {
 789                 goal_c -= hp->n;
 790                 if (goal_c <= 0)
 791                 {
 792                     sound = AUD_SWITCH;
 793                     goal_c = 0;
 794                 }
 795             }
 796         }
 797         audio_play(sound, 1.f);
 798
 799         /* Reset item type. */
 800         hp->t = ITEM_NONE;
 801     }
 802
 803     /* Test for a switch. */
 804     if (sol_swch_test(fp, 0))
 805         audio_play(AUD_SWITCH, 1.f);
 806
 807     /* Test for a jump. */
 808
 809     if (jump_e == 1 && jump_b == 0 && sol_jump_test(fp, jump_p, 0) == 1)
 810     {
 811         jump_b  = 1;
 812         jump_e  = 0;
 813         jump_dt = 0.f;
 814
 815         audio_play(AUD_JUMP, 1.f);
 816     }
 817     if (jump_e == 0 && jump_b == 0 && sol_jump_test(fp, jump_p, 0) == 0)
 818         jump_e = 1;
 819
 820     /* Test for a goal. */
 821
 822     if (bt && goal_c == 0 && (zp = sol_goal_test(fp, p, 0)))
 823     {
 824         audio_play(AUD_GOAL, 1.0f);
 825         return GAME_GOAL;
 826     }
 827
 828     /* Test for time-out. */
 829
 830     if (bt && clock_down && clock <= 0.f)
 831     {
 832         audio_play(AUD_TIME, 1.0f);
 833         return GAME_TIME;
 834     }
 835
 836     /* Test for fall-out. */
 837
 838     if (bt && fp->uv[0].p[1] < fp->vv[0].p[1])
 839     {
 840         audio_play(AUD_FALL, 1.0f);
 841         return GAME_FALL;
 842     }
 843
 844     return GAME_NONE;
 845 }
 846
 847 /*
 848  * On  most  hardware, rendering  requires  much  more  computing power  than
 849  * physics.  Since  physics takes less time  than graphics, it  make sense to
 850  * detach  the physics update  time step  from the  graphics frame  rate.  By
 851  * performing multiple physics updates for  each graphics update, we get away
 852  * with higher quality physics with little impact on overall performance.
 853  *
 854  * Toward this  end, we establish a  baseline maximum physics  time step.  If
 855  * the measured  frame time  exceeds this  maximum, we cut  the time  step in
 856  * half, and  do two updates.  If THIS  time step exceeds the  maximum, we do
 857  * four updates.  And  so on.  In this way, the physics  system is allowed to
 858  * seek an optimal update rate independent of, yet in integral sync with, the
 859  * graphics frame rate.
 860  */
 861
 862 int game_step(const float g[3], float dt, int bt)
 863 {
 864     struct s_file *fp = &file;
 865
 866     float h[3];
 867     float d = 0.f;
 868     float b = 0.f;
 869     float t;
 870     int i, n = 1;
 871
 872     if (game_state)
 873     {
 874         t = dt;
 875
 876         /* Smooth jittery or discontinuous input. */
 877
 878         if (t < RESPONSE)
 879         {
 880             game_rx += (game_ix - game_rx) * t / RESPONSE;
 881             game_rz += (game_iz - game_rz) * t / RESPONSE;
 882         }
 883         else
 884         {
 885             game_rx = game_ix;
 886             game_rz = game_iz;
 887         }
 888
 889         if (grow)
 890             grow_ball(fp, dt);
 891
 892         game_update_grav(h, g);
 893         part_step(h, t);
 894
 895         if (jump_b)
 896         {
 897             jump_dt += t;
 898
 899             /* Handle a jump. */
 900
 901             if (0.5 < jump_dt)
 902             {
 903                 fp->uv[0].p[0] = jump_p[0];
 904                 fp->uv[0].p[1] = jump_p[1];
 905                 fp->uv[0].p[2] = jump_p[2];
 906             }
 907             if (1.f < jump_dt)
 908                 jump_b = 0;
 909         }
 910         else
 911         {
 912             /* Run the sim. */
 913
 914             while (t > MAX_DT && n < MAX_DN)
 915             {
 916                 t /= 2;
 917                 n *= 2;
 918             }
 919
 920             for (i = 0; i < n; i++)
 921                 if (b < (d = sol_step(fp, h, t, 0, NULL)))
 922                     b = d;
 923
 924             /* Mix the sound of a ball bounce. */
 925
 926             if (b > 0.5)
 927             {
 928                 float k = (b - 0.5f) * 2.0f;
 929
 930                 if (got_orig)
 931                 {
 932                     if      (fp->uv->r > grow_orig) audio_play(AUD_BUMPL, k);
 933                     else if (fp->uv->r < grow_orig) audio_play(AUD_BUMPS, k);
 934                     else                            audio_play(AUD_BUMPM, k);
 935                 }
 936                 else audio_play(AUD_BUMPM, k);
 937             }
 938         }
 939
 940         game_step_fade(dt);
 941         game_update_view(dt);
 942         game_update_time(dt, bt);
 943
 944         return game_update_state(bt);
 945     }
 946     return GAME_NONE;
 947 }
 948
 949 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 950
 951 void game_no_aa(void)
 952 {
 953     float max = game_ix * game_ix + game_iz * game_iz;
 954     if (max > ANGLE_BOUND * ANGLE_BOUND)
 955     {
 956         max = ANGLE_BOUND / sqrt(max);
 957         game_ix *= max;
 958         game_iz *= max;
 959     }
 960 }
 961
 962 void game_set_x(int k)
 963 {
 964     game_ix = -(ANGLE_BOUND) * k / JOY_MAX;
 965 #if NO_AA
 966     game_no_aa();
 967 #endif
 968 }
 969
 970 void game_set_z(int k)
 971 {
 972     game_iz = +ANGLE_BOUND * k / JOY_MAX;
 973 #if NO_AA
 974     game_no_aa();
 975 #endif
 976 }
 977
 978 void game_set_pos(int x, int y)
 979 {
 980     game_ix += 40.f * y / config_get_d(CONFIG_MOUSE_SENSE);
 981     game_iz += 40.f * x / config_get_d(CONFIG_MOUSE_SENSE);
 982
 983 #if NO_AA
 984     game_no_aa();
 985 #else
 986     if (game_ix > +ANGLE_BOUND) game_ix = +ANGLE_BOUND;
 987     if (game_ix < -ANGLE_BOUND) game_ix = -ANGLE_BOUND;
 988     if (game_iz > +ANGLE_BOUND) game_iz = +ANGLE_BOUND;
 989     if (game_iz < -ANGLE_BOUND) game_iz = -ANGLE_BOUND;
 990 #endif
 991 }
 992
 993 void game_set_rot(float r)
 994 {
 995     view_ry = r;
 996 }
 997
 998 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 999
1000 void game_set_fly(float k)
1001 {
1002     struct s_file *fp = &file;
1003
1004     float  x[3] = { 1.f, 0.f, 0.f };
1005     float  y[3] = { 0.f, 1.f, 0.f };
1006     float  z[3] = { 0.f, 0.f, 1.f };
1007     float c0[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1008     float p0[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1009     float c1[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1010     float p1[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1011     float  v[3];
1012
1013     z[0] = fsinf(V_RAD(view_a));
1014     z[2] = fcosf(V_RAD(view_a));
1015
1016     v_cpy(view_e[0], x);
1017     v_cpy(view_e[1], y);
1018     v_cpy(view_e[2], z);
1019
1020     /* k = 0.0 view is at the ball. */
1021
1022     if (fp->uc > 0)
1023     {
1024         v_cpy(c0, fp->uv[0].p);
1025         v_cpy(p0, fp->uv[0].p);
1026     }
1027
1028     v_mad(p0, p0, y, view_dp);
1029     v_mad(p0, p0, z, view_dz);
1030     v_mad(c0, c0, y, view_dc);
1031
1032     /* k = +1.0 view is s_view 0 */
1033
1034     if (k >= 0 && fp->wc > 0)
1035     {
1036         v_cpy(p1, fp->wv[0].p);
1037         v_cpy(c1, fp->wv[0].q);
1038     }
1039
1040     /* k = -1.0 view is s_view 1 */
1041
1042     if (k <= 0 && fp->wc > 1)
1043     {
1044         v_cpy(p1, fp->wv[1].p);
1045         v_cpy(c1, fp->wv[1].q);
1046     }
1047
1048     /* Interpolate the views. */
1049
1050     v_sub(v, p1, p0);
1051     v_mad(view_p, p0, v, k * k);
1052
1053     v_sub(v, c1, c0);
1054     v_mad(view_c, c0, v, k * k);
1055
1056     /* Orthonormalize the view basis. */
1057
1058     v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
1059     v_crs(view_e[0], view_e[1], view_e[2]);
1060     v_crs(view_e[2], view_e[0], view_e[1]);
1061     v_nrm(view_e[0], view_e[0]);
1062     v_nrm(view_e[2], view_e[2]);
1063 }
1064
1065 void game_look(float phi, float theta)
1066 {
1067     view_c[0] = view_p[0] + fsinf(V_RAD(theta)) * fcosf(V_RAD(phi));
1068     view_c[1] = view_p[1] +                       fsinf(V_RAD(phi));
1069     view_c[2] = view_p[2] - fcosf(V_RAD(theta)) * fcosf(V_RAD(phi));
1070 }
1071
1072 /*---------------------------------------------------------------------------*/
1073
1074 void game_kill_fade(void)
1075 {
1076     fade_k = 0.0f;
1077     fade_d = 0.0f;
1078 }
1079
1080 void game_step_fade(float dt)
1081 {
1082     if ((fade_k < 1.0f && fade_d > 0.0f) ||
1083         (fade_k > 0.0f && fade_d < 0.0f))
1084         fade_k += fade_d * dt;
1085
1086     if (fade_k < 0.0f)
1087     {
1088         fade_k = 0.0f;
1089         fade_d = 0.0f;
1090     }
1091     if (fade_k > 1.0f)
1092     {
1093         fade_k = 1.0f;
1094         fade_d = 0.0f;
1095     }
1096 }
1097
1098 void game_fade(float d)
1099 {
1100     fade_d = d;
1101 }
1102
1103 /*---------------------------------------------------------------------------*/
1104
1105 int put_game_state(FILE *fout)
1106 {
1107     if (game_state)
1108     {
1109         /* Write the view and tilt state. */
1110
1111         put_float(fout, &game_rx);
1112         put_float(fout, &game_rz);
1113         put_array(fout,  view_c, 3);
1114         put_array(fout,  view_p, 3);
1115
1116         /* Write the game simulation state. */
1117
1118         put_file_state(fout, &file);
1119
1120         return 1;
1121     }
1122     return 0;
1123 }
1124
1125 int get_game_state(FILE *fin)
1126 {
1127     if (game_state)
1128     {
1129         /* Read the view and tilt state. */
1130
1131         get_float(fin, &game_rx);
1132         get_float(fin, &game_rz);
1133         get_array(fin,  view_c, 3);
1134         get_array(fin,  view_p, 3);
1135
1136         /* Read the game simulation state. */
1137
1138         get_file_state(fin, &file);
1139
1140         return (feof(fin) ? 0 : 1);
1141     }
1142     return 0;
1143 }
1144
1145 /*---------------------------------------------------------------------------*/