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 static int   drawball = 1;              /* Should the ball be drawn?         */
  69 static int   ball_b = 0;                /* Is the ball a bonus ball?         */
  70
  71 static int   grow = 0;                  /* Should the ball be changing size? */
  72 static float grow_orig = 0;             /* the original ball size            */
  73 static float grow_goal = 0;             /* how big or small to get!          */
  74 static float grow_t = 0.0;              /* timer for the ball to grow...     */
  75 static float grow_strt = 0;             /* starting value for growth         */
  76 static int   got_orig = 0;              /* Do we know original ball size?    */
  77
  78 #define GROW_TIME  0.5f                 /* sec for the ball to get to size.  */
  79 #define GROW_BIG   1.5f                 /* large factor                      */
  80 #define GROW_SMALL 0.5f                 /* small factor                      */
  81
  82 /*---------------------------------------------------------------------------*/
  83
  84 static void grow_set(const struct s_file *fp, int type)
  85 {
  86     if (!got_orig)
  87     {
  88         grow_orig = fp->uv->r;
  89         grow_goal = grow_orig;
  90         grow_strt = grow_orig;
  91         got_orig  = 1;
  92     }
  93
  94     if (type == ITEM_SHRINK)
  95     {
  96         if (grow_goal == grow_orig * GROW_SMALL)
  97             return;
  98         else if (grow_goal == grow_orig * GROW_BIG)
  99         {
 100             grow = 1;
 101             grow_goal = grow_orig;
 102         }
 103         else
 104         {
 105             grow_goal = grow_orig * GROW_SMALL;
 106             grow = 1;
 107         }
 108     }
 109     if (type == ITEM_GROW)
 110     {
 111         if (grow_goal == grow_orig * GROW_BIG)
 112             return;
 113         else if (grow_goal == grow_orig * GROW_SMALL)
 114         {
 115             grow = 1;
 116             grow_goal = grow_orig;
 117         }
 118         else
 119         {
 120             grow_goal = grow_orig * GROW_BIG;
 121             grow = 1;
 122         }
 123     }
 124
 125     if (grow)
 126     {
 127         grow_t = 0.0;
 128         grow_strt = fp->uv->r;
 129     }
 130 }
 131
 132 static void grow_ball(const struct s_file *fp, float dt)
 133 {
 134     float dr;
 135
 136     /* Calculate new size based on how long since you touched the coin... */
 137
 138     grow_t += dt;
 139
 140     if (grow_t >= GROW_TIME)
 141     {
 142         grow = 0;
 143         grow_t = GROW_TIME;
 144     }
 145
 146     dr = grow_strt + ((grow_goal-grow_strt) * (1.0f / (GROW_TIME / grow_t)));
 147
 148     /* No sinking through the floor! Keeps ball's bottom constant. */
 149     fp->uv->p[1] += (dr - fp->uv->r);
 150     fp->uv->r = dr;
 151 }
 152
 153 static void view_init(void)
 154 {
 155     view_a  = 0.f;
 156     view_ry = 0.f;
 157
 158     view_fov = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_FOV);
 159     view_dp  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DP) / 100.0f;
 160     view_dc  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DC) / 100.0f;
 161     view_dz  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DZ) / 100.0f;
 162     view_k   = 1.0f;
 163
 164     view_c[0] = 0.f;
 165     view_c[1] = view_dc;
 166     view_c[2] = 0.f;
 167
 168     view_p[0] =     0.f;
 169     view_p[1] = view_dp;
 170     view_p[2] = view_dz;
 171
 172     view_e[0][0] = 1.f;
 173     view_e[0][1] = 0.f;
 174     view_e[0][2] = 0.f;
 175     view_e[1][0] = 0.f;
 176     view_e[1][1] = 1.f;
 177     view_e[1][2] = 0.f;
 178     view_e[2][0] = 0.f;
 179     view_e[2][1] = 0.f;
 180     view_e[2][2] = 1.f;
 181 }
 182
 183 int game_init(const struct level *level, int t, int g)
 184 {
 185     clock      = (float) t / 100.f;
 186     clock_down = (t > 0);
 187     coins      = 0;
 188
 189     if (game_state)
 190         game_free();
 191
 192     if (!sol_load_gl(&file, config_data(level->file),
 193                      config_get_d(CONFIG_TEXTURES),
 194                      config_get_d(CONFIG_SHADOW)))
 195         return (game_state = 0);
 196
 197     game_state = 1;
 198
 199     game_ix = 0.f;
 200     game_iz = 0.f;
 201     game_rx = 0.f;
 202     game_rz = 0.f;
 203
 204     drawball = 1;
 205
 206     /* Initialize jump and goal states. */
 207
 208     jump_e = 1;
 209     jump_b = 0;
 210
 211     goal_c = g;
 212     goal_k = (g == 0) ? 1.0f : 0.0f;
 213
 214     ball_b = level->is_bonus;
 215
 216     /* Initialise the level, background, particles, fade, and view. */
 217
 218     fade_k =  1.0f;
 219     fade_d = -2.0f;
 220
 221     part_reset(GOAL_HEIGHT);
 222     view_init();
 223     back_init(level->grad, config_get_d(CONFIG_GEOMETRY));
 224
 225     sol_load_gl(&back, config_data(level->back),
 226                 config_get_d(CONFIG_TEXTURES), 0);
 227
 228     /* Initialize ball size tracking... */
 229
 230     got_orig = 0;
 231
 232     return game_state;
 233 }
 234
 235 void game_free(void)
 236 {
 237     if (game_state)
 238     {
 239         sol_free_gl(&file);
 240         sol_free_gl(&back);
 241         back_free();
 242     }
 243     game_state = 0;
 244 }
 245
 246 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 247
 248 int curr_clock(void)
 249 {
 250     return (int) (clock * 100.f);
 251 }
 252
 253 int curr_coins(void)
 254 {
 255     return coins;
 256 }
 257
 258 int curr_goal(void)
 259 {
 260     return goal_c;
 261 }
 262
 263 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 264
 265 static void game_draw_balls(const struct s_file *fp)
 266 {
 267     float c[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 268     float M[16];
 269
 270     m_basis(M, fp->uv[0].e[0], fp->uv[0].e[1], fp->uv[0].e[2]);
 271
 272     glPushMatrix();
 273     {
 274         glTranslatef(fp->uv[0].p[0],
 275                      fp->uv[0].p[1] + BALL_FUDGE,
 276                      fp->uv[0].p[2]);
 277         glMultMatrixf(M);
 278         glScalef(fp->uv[0].r,
 279                  fp->uv[0].r,
 280                  fp->uv[0].r);
 281
 282         glColor4fv(c);
 283
 284         ball_draw(ball_b);
 285     }
 286     glPopMatrix();
 287 }
 288
 289 static void game_draw_coins(const struct s_file *fp)
 290 {
 291     float r = 360.f * SDL_GetTicks() / 1000.f;
 292     int ci;
 293
 294     coin_push();
 295     {
 296         for (ci = 0; ci < fp->cc; ci++)
 297
 298             if (fp->cv[ci].n > 0)
 299             {
 300                 glPushMatrix();
 301                 {
 302                     glTranslatef(fp->cv[ci].p[0],
 303                                  fp->cv[ci].p[1],
 304                                  fp->cv[ci].p[2]);
 305                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 306                     coin_draw(fp->cv[ci].n, r);
 307                 }
 308                 glPopMatrix();
 309             }
 310     }
 311     coin_pull();
 312
 313 }
 314
 315 static void game_draw_items(const struct s_file *fp)
 316 {
 317     float r = 360.f * SDL_GetTicks() / 1000.f;
 318     int hi;
 319
 320     item_push();
 321     item_push_text(ITEM_SHRINK);
 322     {
 323         for (hi = 0; hi < fp->hc; hi++)
 324
 325             if (fp->hv[hi].t == ITEM_SHRINK)
 326             {
 327                 glPushMatrix();
 328                 {
 329                     glTranslatef(fp->hv[hi].p[0],
 330                                  fp->hv[hi].p[1],
 331                                  fp->hv[hi].p[2]);
 332                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 333                     item_draw(fp->hv[hi].t, r);
 334                 }
 335                 glPopMatrix();
 336             }
 337     }
 338     item_pull();
 339
 340     /* FIXME: there has got to be a better way than two seperate loops,
 341      * once for each texture, but someone else is going to have to do
 342      * it! */
 343
 344     item_push();
 345     item_push_text(ITEM_GROW);
 346     {
 347         for (hi = 0; hi < fp->hc; hi++)
 348
 349             if (fp->hv[hi].t == ITEM_GROW)
 350             {
 351                 glPushMatrix();
 352                 {
 353                     glTranslatef(fp->hv[hi].p[0],
 354                                  fp->hv[hi].p[1],
 355                                  fp->hv[hi].p[2]);
 356                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 357                     item_draw(fp->hv[hi].t, r);
 358                 }
 359                 glPopMatrix();
 360             }
 361     }
 362     item_pull();
 363 }
 364
 365 static void game_draw_goals(const struct s_file *fp, float rx, float ry)
 366 {
 367     int zi;
 368
 369     if (goal_c == 0)
 370         for (zi = 0; zi < fp->zc; zi++)
 371         {
 372             glPushMatrix();
 373             {
 374                 glTranslatef(fp->zv[zi].p[0],
 375                              fp->zv[zi].p[1],
 376                              fp->zv[zi].p[2]);
 377
 378                 part_draw_goal(rx, ry, fp->zv[zi].r, goal_k, fp->zv[zi].c);
 379
 380                 glScalef(fp->zv[zi].r, goal_k, fp->zv[zi].r);
 381                 goal_draw();
 382             }
 383             glPopMatrix();
 384         }
 385 }
 386
 387 static void game_draw_jumps(const struct s_file *fp)
 388 {
 389     int ji;
 390
 391     for (ji = 0; ji < fp->jc; ji++)
 392     {
 393         glPushMatrix();
 394         {
 395             glTranslatef(fp->jv[ji].p[0],
 396                          fp->jv[ji].p[1],
 397                          fp->jv[ji].p[2]);
 398
 399             glScalef(fp->jv[ji].r, 1.f, fp->jv[ji].r);
 400             jump_draw(!jump_e);
 401         }
 402         glPopMatrix();
 403     }
 404 }
 405
 406 static void game_draw_swchs(const struct s_file *fp)
 407 {
 408     int xi;
 409
 410     for (xi = 0; xi < fp->xc; xi++)
 411     {
 412         if (fp->xv[xi].i)
 413             continue;
 414         glPushMatrix();
 415         {
 416             glTranslatef(fp->xv[xi].p[0],
 417                          fp->xv[xi].p[1],
 418                          fp->xv[xi].p[2]);
 419
 420             glScalef(fp->xv[xi].r, 1.f, fp->xv[xi].r);
 421             swch_draw(fp->xv[xi].f, fp->xv[xi].e);
 422         }
 423         glPopMatrix();
 424     }
 425 }
 426
 427 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 428
 429 static void game_refl_all(int s)
 430 {
 431     const float *ball_p = file.uv->p;
 432
 433     glPushMatrix();
 434     {
 435         /* Rotate the environment about the position of the ball. */
 436
 437         glTranslatef(+ball_p[0], +ball_p[1], +ball_p[2]);
 438         glRotatef(-game_rz, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 439         glRotatef(-game_rx, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 440         glTranslatef(-ball_p[0], -ball_p[1], -ball_p[2]);
 441
 442         /* Draw the floor. */
 443
 444         sol_refl(&file);
 445     }
 446     glPopMatrix();
 447 }
 448
 449 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 450
 451 static void game_draw_light(void)
 452 {
 453     const float light_p[2][4] = {
 454         { -8.0f, +32.0f, -8.0f, 1.0f },
 455         { +8.0f, +32.0f, +8.0f, 1.0f },
 456     };
 457     const float light_c[2][4] = {
 458         { 1.0f, 0.8f, 0.8f, 1.0f },
 459         { 0.8f, 1.0f, 0.8f, 1.0f },
 460     };
 461
 462     /* Configure the lighting. */
 463
 464     glEnable(GL_LIGHT0);
 465     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_p[0]);
 466     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  light_c[0]);
 467     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_c[0]);
 468
 469     glEnable(GL_LIGHT1);
 470     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, light_p[1]);
 471     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE,  light_c[1]);
 472     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPECULAR, light_c[1]);
 473 }
 474
 475 static void game_draw_back(int pose, int d, const float p[3])
 476 {
 477     float c[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 478     float t = SDL_GetTicks() / 1000.f + 120.0f;
 479
 480     glPushMatrix();
 481     {
 482         if (d < 0)
 483         {
 484             glRotatef(game_rz * 2, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 485             glRotatef(game_rx * 2, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 486         }
 487
 488         glTranslatef(p[0], p[1], p[2]);
 489         glColor4fv(c);
 490
 491         if (config_get_d(CONFIG_BACKGROUND))
 492         {
 493             /* Draw all background layers back to front. */
 494
 495             sol_back(&back, BACK_DIST, FAR_DIST, t);
 496             back_draw(0);
 497             sol_back(&back, 0, BACK_DIST, t);
 498
 499             /* Draw all foreground geometry in the background file. */
 500
 501             sol_draw(&back);
 502         }
 503         else back_draw(0);
 504     }
 505     glPopMatrix();
 506 }
 507
 508 static void game_draw_fore(int pose, float rx, float ry, int d, const float p[3])
 509 {
 510     const float *ball_p = file.uv->p;
 511     const float  ball_r = file.uv->r;
 512
 513     glPushAttrib(GL_LIGHTING_BIT | GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 514     {
 515         glPushMatrix();
 516         {
 517             /* Rotate the environment about the position of the ball. */
 518
 519             glTranslatef(+ball_p[0], +ball_p[1] * d, +ball_p[2]);
 520             glRotatef(-game_rz * d, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 521             glRotatef(-game_rx * d, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 522             glTranslatef(-ball_p[0], -ball_p[1] * d, -ball_p[2]);
 523
 524             if (d < 0)
 525             {
 526                 GLdouble e[4];
 527
 528                 e[0] = +0;
 529                 e[1] = +1;
 530                 e[2] = +0;
 531                 e[3] = -0.00001;
 532
 533                 glEnable(GL_CLIP_PLANE0);
 534                 glClipPlane(GL_CLIP_PLANE0, e);
 535             }
 536
 537             /* Draw the floor. */
 538
 539             sol_draw(&file);
 540
 541             if (config_get_d(CONFIG_SHADOW) && drawball)
 542             {
 543                 shad_draw_set(ball_p, ball_r);
 544                 sol_shad(&file);
 545                 shad_draw_clr();
 546             }
 547
 548             /* Draw the game elements. */
 549
 550             glEnable(GL_BLEND);
 551             glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
 552
 553             if (pose == 0)
 554             {
 555                 part_draw_coin(-rx * d, -ry);
 556                 game_draw_coins(&file);
 557                 game_draw_items(&file);
 558                 if (drawball)
 559                     game_draw_balls(&file);
 560             }
 561             game_draw_goals(&file, -rx * d, -ry);
 562             game_draw_jumps(&file);
 563             game_draw_swchs(&file);
 564
 565             glDisable(GL_CLIP_PLANE0);
 566         }
 567         glPopMatrix();
 568     }
 569     glPopAttrib();
 570 }
 571
 572 void game_draw(int pose, float st)
 573 {
 574     float fov = view_fov;
 575
 576     if (jump_b) fov *= 2.f * fabsf(jump_dt - 0.5);
 577
 578     if (game_state)
 579     {
 580         config_push_persp(fov, 0.1f, FAR_DIST);
 581         glPushMatrix();
 582         {
 583             float v[3], rx, ry;
 584             float pup[3];
 585             float pdn[3];
 586
 587             v_cpy(pup, view_p);
 588             v_cpy(pdn, view_p);
 589             pdn[1] = -pdn[1];
 590
 591             /* Compute and apply the view. */
 592
 593             v_sub(v, view_c, view_p);
 594
 595             rx = V_DEG(fatan2f(-v[1], fsqrtf(v[0] * v[0] + v[2] * v[2])));
 596             ry = V_DEG(fatan2f(+v[0], -v[2])) + st;
 597
 598             glTranslatef(0.f, 0.f, -v_len(v));
 599             glRotatef(rx, 1.f, 0.f, 0.f);
 600             glRotatef(ry, 0.f, 1.f, 0.f);
 601             glTranslatef(-view_c[0], -view_c[1], -view_c[2]);
 602
 603             if (config_get_d(CONFIG_REFLECTION))
 604             {
 605                 /* Draw the mirror only into the stencil buffer. */
 606
 607                 glDisable(GL_DEPTH_TEST);
 608                 glEnable(GL_STENCIL_TEST);
 609                 glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 0xFFFFFFFF);
 610                 glStencilOp(GL_REPLACE, GL_REPLACE, GL_REPLACE);
 611                 glColorMask(GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE);
 612
 613                 game_refl_all(0);
 614
 615                 /* Draw the scene reflected into color and depth buffers. */
 616
 617                 glColorMask(GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE);
 618                 glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_KEEP);
 619                 glStencilFunc(GL_EQUAL, 1, 0xFFFFFFFF);
 620                 glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 621
 622                 glFrontFace(GL_CW);
 623                 glPushMatrix();
 624                 {
 625                     glScalef(+1.f, -1.f, +1.f);
 626
 627                     game_draw_light();
 628                     game_draw_back(pose,         -1, pdn);
 629                     game_draw_fore(pose, rx, ry, -1, pdn);
 630                 }
 631                 glPopMatrix();
 632                 glFrontFace(GL_CCW);
 633
 634                 glDisable(GL_STENCIL_TEST);
 635             }
 636
 637             /* Draw the scene normally. */
 638
 639             game_draw_light();
 640             game_refl_all(pose ? 0 : config_get_d(CONFIG_SHADOW));
 641             game_draw_back(pose,         +1, pup);
 642             game_draw_fore(pose, rx, ry, +1, pup);
 643         }
 644         glPopMatrix();
 645         config_pop_matrix();
 646
 647         /* Draw the fade overlay. */
 648
 649         fade_draw(fade_k);
 650     }
 651 }
 652
 653 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 654
 655 static void game_update_grav(float h[3], const float g[3])
 656 {
 657     struct s_file *fp = &file;
 658
 659     float x[3];
 660     float y[3] = { 0.f, 1.f, 0.f };
 661     float z[3];
 662     float X[16];
 663     float Z[16];
 664     float M[16];
 665
 666     /* Compute the gravity vector from the given world rotations. */
 667
 668     v_sub(z, view_p, fp->uv->p);
 669     v_crs(x, y, z);
 670     v_crs(z, x, y);
 671     v_nrm(x, x);
 672     v_nrm(z, z);
 673
 674     m_rot (Z, z, V_RAD(game_rz));
 675     m_rot (X, x, V_RAD(game_rx));
 676     m_mult(M, Z, X);
 677     m_vxfm(h, M, g);
 678 }
 679
 680 static void game_update_view(float dt)
 681 {
 682     float dc = view_dc * (jump_b ? 2.0f * fabsf(jump_dt - 0.5f) : 1.0f);
 683     float dx = view_ry * dt * 5.0f;
 684     float k;
 685
 686     view_a += view_ry * dt * 90.f;
 687
 688     /* Center the view about the ball. */
 689
 690     v_cpy(view_c, file.uv->p);
 691     v_inv(view_v, file.uv->v);
 692
 693     switch (config_get_d(CONFIG_CAMERA))
 694     {
 695     case 1: /* Camera 1:  Viewpoint chases the ball position. */
 696
 697         v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 698         break;
 699
 700     case 2: /* Camera 2: View vector is given by view angle. */
 701
 702         view_e[2][0] = fsinf(V_RAD(view_a));
 703         view_e[2][1] = 0.f;
 704         view_e[2][2] = fcosf(V_RAD(view_a));
 705
 706         dx = 0.0f;
 707
 708         break;
 709
 710     default: /* Default: View vector approaches the ball velocity vector. */
 711
 712         k = v_dot(view_v, view_v);
 713
 714         v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 715         v_mad(view_e[2], view_e[2], view_v, k * dt / 4);
 716
 717         break;
 718     }
 719
 720     /* Orthonormalize the basis of the view in its new position. */
 721
 722     v_crs(view_e[0], view_e[1], view_e[2]);
 723     v_crs(view_e[2], view_e[0], view_e[1]);
 724     v_nrm(view_e[0], view_e[0]);
 725     v_nrm(view_e[2], view_e[2]);
 726
 727     /* Compute the new view position. */
 728
 729     k = 1.0f + v_dot(view_e[2], view_v) / 10.0f;
 730
 731     view_k = view_k + (k - view_k) * dt;
 732
 733     if (view_k < 0.5) view_k = 0.5;
 734
 735     v_cpy(view_p, file.uv->p);
 736     v_mad(view_p, view_p, view_e[0], dx      * view_k);
 737     v_mad(view_p, view_p, view_e[1], view_dp * view_k);
 738     v_mad(view_p, view_p, view_e[2], view_dz * view_k);
 739
 740     /* Compute the new view center. */
 741
 742     v_cpy(view_c, file.uv->p);
 743     v_mad(view_c, view_c, view_e[1], dc);
 744
 745     /* Note the current view angle. */
 746
 747     view_a = V_DEG(fatan2f(view_e[2][0], view_e[2][2]));
 748 }
 749
 750 static void game_update_time(float dt, int b)
 751 {
 752     if (goal_c == 0 && goal_k < 1.0f)
 753         goal_k += dt;
 754
 755    /* The ticking clock. */
 756
 757     if (b && clock_down)
 758     {
 759         if (clock < 600.f)
 760             clock -= dt;
 761         if (clock < 0.f)
 762             clock = 0.f;
 763     }
 764     else if (b)
 765     {
 766         clock += dt;
 767     }
 768 }
 769
 770 static int game_update_state(int *state_value)
 771 {
 772     struct s_file *fp = &file;
 773     float p[3];
 774     float c[3];
 775     int bt = state_value != NULL;
 776     int n, t;
 777     struct s_goal *g;
 778
 779     /* Test for a coin grab. */
 780
 781     if (bt && (n = sol_coin_test(fp, p, COIN_RADIUS)) > 0)
 782     {
 783         coin_color(c, n);
 784         part_burst(p, c);
 785
 786         /* Add coins if regular, change radius if not. */
 787
 788         if (n <= 10)
 789             coins += n;
 790         else
 791         {
 792             grow_set(fp, n);
 793             n = 0;
 794         }
 795
 796         /* Check for goal open. */
 797         if (goal_c > 0)
 798         {
 799             goal_c = goal_c - n;
 800             if (goal_c <= 0)
 801             {
 802                 audio_play(AUD_SWITCH, 1.f);
 803                 goal_c = 0;
 804             }
 805             else
 806                 audio_play(AUD_COIN, 1.f);
 807         }
 808         else
 809             audio_play(AUD_COIN, 1.f);
 810     }
 811
 812     /* Test for an item. */
 813     if (bt && (t = sol_item_test(fp, p, COIN_RADIUS)) != ITEM_NONE)
 814     {
 815         item_color(c, t);
 816         part_burst(p, c);
 817
 818         grow_set(fp, t);
 819
 820         audio_play(AUD_COIN, 1.f);
 821     }
 822
 823     /* Test for a switch. */
 824     if (sol_swch_test(fp, 0))
 825         audio_play(AUD_SWITCH, 1.f);
 826
 827     /* Test for a jump. */
 828
 829     if (jump_e == 1 && jump_b == 0 && sol_jump_test(fp, jump_p, 0) == 1)
 830     {
 831         jump_b  = 1;
 832         jump_e  = 0;
 833         jump_dt = 0.f;
 834
 835         audio_play(AUD_JUMP, 1.f);
 836     }
 837     if (jump_e == 0 && jump_b == 0 && sol_jump_test(fp, jump_p, 0) == 0)
 838         jump_e = 1;
 839
 840     /* Test for a goal. */
 841
 842     if (bt && goal_c == 0 && (g = sol_goal_test(fp, p, 0)))
 843     {
 844         *state_value = g->s;
 845         audio_play(AUD_GOAL, 1.0f);
 846         return g->c ? GAME_SPEC : GAME_GOAL;
 847     }
 848
 849     /* Test for time-out. */
 850
 851     if (bt && clock_down && clock <= 0.f)
 852     {
 853         const GLfloat *p = fp->uv->p;
 854         const GLfloat c[5] = {1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};
 855         part_burst(p, c);
 856         part_burst(p, c+1);
 857         part_burst(p, c+2);
 858         part_burst(p, c);
 859         part_burst(p, c+1);
 860         part_burst(p, c+2);
 861         drawball = 0;
 862         audio_play(AUD_TIME, 1.0f);
 863         return GAME_TIME;
 864     }
 865
 866     /* Test for fall-out. */
 867
 868     if (bt && fp->uv[0].p[1] < fp->vv[0].p[1])
 869     {
 870         audio_play(AUD_FALL, 1.0f);
 871         return GAME_FALL;
 872     }
 873
 874     return GAME_NONE;
 875 }
 876
 877 /*
 878  * On  most  hardware, rendering  requires  much  more  computing power  than
 879  * physics.  Since  physics takes less time  than graphics, it  make sense to
 880  * detach  the physics update  time step  from the  graphics frame  rate.  By
 881  * performing multiple physics updates for  each graphics update, we get away
 882  * with higher quality physics with little impact on overall performance.
 883  *
 884  * Toward this  end, we establish a  baseline maximum physics  time step.  If
 885  * the measured  frame time  exceeds this  maximum, we cut  the time  step in
 886  * half, and  do two updates.  If THIS  time step exceeds the  maximum, we do
 887  * four updates.  And  so on.  In this way, the physics  system is allowed to
 888  * seek an optimal update rate independant of, yet in integral sync with, the
 889  * graphics frame rate.
 890  */
 891
 892 int game_step(const float g[3], float dt, int *state_value)
 893 {
 894     struct s_file *fp = &file;
 895
 896     float h[3];
 897     float d = 0.f;
 898     float b = 0.f;
 899     float t;
 900     int i, n = 1;
 901
 902     if (game_state)
 903     {
 904         t = dt;
 905
 906         /* Smooth jittery or discontinuous input. */
 907
 908         if (t < RESPONSE)
 909         {
 910             game_rx += (game_ix - game_rx) * t / RESPONSE;
 911             game_rz += (game_iz - game_rz) * t / RESPONSE;
 912         }
 913         else
 914         {
 915             game_rx = game_ix;
 916             game_rz = game_iz;
 917         }
 918
 919         if (grow)
 920             grow_ball(fp, dt);
 921
 922         game_update_grav(h, g);
 923         part_step(h, t);
 924
 925         if (!drawball)
 926                 /* nothing */;
 927         else if (jump_b)
 928         {
 929             jump_dt += t;
 930
 931             /* Handle a jump. */
 932
 933             if (0.5 < jump_dt)
 934             {
 935                 fp->uv[0].p[0] = jump_p[0];
 936                 fp->uv[0].p[1] = jump_p[1];
 937                 fp->uv[0].p[2] = jump_p[2];
 938             }
 939             if (1.f < jump_dt)
 940                 jump_b = 0;
 941         }
 942         else
 943         {
 944             /* Run the sim. */
 945
 946             while (t > MAX_DT && n < MAX_DN)
 947             {
 948                 t /= 2;
 949                 n *= 2;
 950             }
 951
 952             for (i = 0; i < n; i++)
 953                 if (b < (d = sol_step(fp, h, t, 0, NULL)))
 954                     b = d;
 955
 956             /* Mix the sound of a ball bounce. */
 957
 958             if (b > 0.5)
 959                 audio_play(AUD_BUMP, (b - 0.5f) * 2.0f);
 960         }
 961
 962         game_step_fade(dt);
 963         game_update_view(dt);
 964         game_update_time(dt, state_value != NULL);
 965
 966         return game_update_state(state_value);
 967     }
 968     return GAME_NONE;
 969 }
 970
 971 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 972
 973 void game_no_aa(void)
 974 {
 975     float max = game_ix * game_ix + game_iz * game_iz;
 976     if (max > ANGLE_BOUND * ANGLE_BOUND)
 977     {
 978         max = ANGLE_BOUND / sqrt(max);
 979         game_ix *= max;
 980         game_iz *= max;
 981     }
 982 }
 983
 984 void game_set_x(int k)
 985 {
 986     game_ix = -(ANGLE_BOUND) * k / JOY_MAX;
 987 #if NO_AA
 988     game_no_aa();
 989 #endif
 990 }
 991
 992 void game_set_z(int k)
 993 {
 994     game_iz = +ANGLE_BOUND * k / JOY_MAX;
 995 #if NO_AA
 996     game_no_aa();
 997 #endif
 998 }
 999
1000 void game_set_pos(int x, int y)
1001 {
1002     game_ix += 40.f * y / config_get_d(CONFIG_MOUSE_SENSE);
1003     game_iz += 40.f * x / config_get_d(CONFIG_MOUSE_SENSE);
1004
1005 #if NO_AA
1006     game_no_aa();
1007 #else
1008     if (game_ix > +ANGLE_BOUND) game_ix = +ANGLE_BOUND;
1009     if (game_ix < -ANGLE_BOUND) game_ix = -ANGLE_BOUND;
1010     if (game_iz > +ANGLE_BOUND) game_iz = +ANGLE_BOUND;
1011     if (game_iz < -ANGLE_BOUND) game_iz = -ANGLE_BOUND;
1012 #endif
1013 }
1014
1015 void game_set_rot(float r)
1016 {
1017     view_ry = r;
1018 }
1019
1020 /*---------------------------------------------------------------------------*/
1021
1022 void game_set_fly(float k)
1023 {
1024     struct s_file *fp = &file;
1025
1026     float  x[3] = { 1.f, 0.f, 0.f };
1027     float  y[3] = { 0.f, 1.f, 0.f };
1028     float  z[3] = { 0.f, 0.f, 1.f };
1029     float c0[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1030     float p0[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1031     float c1[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1032     float p1[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
1033     float  v[3];
1034
1035     z[0] = fsinf(V_RAD(view_a));
1036     z[2] = fcosf(V_RAD(view_a));
1037
1038     v_cpy(view_e[0], x);
1039     v_cpy(view_e[1], y);
1040     v_cpy(view_e[2], z);
1041
1042     /* k = 0.0 view is at the ball. */
1043
1044     if (fp->uc > 0)
1045     {
1046         v_cpy(c0, fp->uv[0].p);
1047         v_cpy(p0, fp->uv[0].p);
1048     }
1049
1050     v_mad(p0, p0, y, view_dp);
1051     v_mad(p0, p0, z, view_dz);
1052     v_mad(c0, c0, y, view_dc);
1053
1054     /* k = +1.0 view is s_view 0 */
1055
1056     if (k >= 0 && fp->wc > 0)
1057     {
1058         v_cpy(p1, fp->wv[0].p);
1059         v_cpy(c1, fp->wv[0].q);
1060     }
1061
1062     /* k = -1.0 view is s_view 1 */
1063
1064     if (k <= 0 && fp->wc > 1)
1065     {
1066         v_cpy(p1, fp->wv[1].p);
1067         v_cpy(c1, fp->wv[1].q);
1068     }
1069
1070     /* Interpolate the views. */
1071
1072     v_sub(v, p1, p0);
1073     v_mad(view_p, p0, v, k * k);
1074
1075     v_sub(v, c1, c0);
1076     v_mad(view_c, c0, v, k * k);
1077
1078     /* Orthonormalize the view basis. */
1079
1080     v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
1081     v_crs(view_e[0], view_e[1], view_e[2]);
1082     v_crs(view_e[2], view_e[0], view_e[1]);
1083     v_nrm(view_e[0], view_e[0]);
1084     v_nrm(view_e[2], view_e[2]);
1085 }
1086
1087 void game_look(float phi, float theta)
1088 {
1089     view_c[0] = view_p[0] + fsinf(V_RAD(theta)) * fcosf(V_RAD(phi));
1090     view_c[1] = view_p[1] +                       fsinf(V_RAD(phi));
1091     view_c[2] = view_p[2] - fcosf(V_RAD(theta)) * fcosf(V_RAD(phi));
1092 }
1093
1094 /*---------------------------------------------------------------------------*/
1095
1096 void game_kill_fade(void)
1097 {
1098     fade_k = 0.0f;
1099     fade_d = 0.0f;
1100 }
1101
1102 void game_step_fade(float dt)
1103 {
1104     if ((fade_k < 1.0f && fade_d > 0.0f) ||
1105         (fade_k > 0.0f && fade_d < 0.0f))
1106         fade_k += fade_d * dt;
1107
1108     if (fade_k < 0.0f)
1109     {
1110         fade_k = 0.0f;
1111         fade_d = 0.0f;
1112     }
1113     if (fade_k > 1.0f)
1114     {
1115         fade_k = 1.0f;
1116         fade_d = 0.0f;
1117     }
1118 }
1119
1120 void game_fade(float d)
1121 {
1122     fade_d = d;
1123 }
1124
1125 /*---------------------------------------------------------------------------*/
1126
1127 int put_game_state(FILE *fout)
1128 {
1129     if (game_state)
1130     {
1131         /* Write the view and tilt state. */
1132
1133         put_float(fout, &game_rx);
1134         put_float(fout, &game_rz);
1135         put_array(fout,  view_c, 3);
1136         put_array(fout,  view_p, 3);
1137
1138         /* Write the game simulation state. */
1139
1140         put_file_state(fout, &file);
1141
1142         return 1;
1143     }
1144     return 0;
1145 }
1146
1147 int get_game_state(FILE *fin)
1148 {
1149     if (game_state)
1150     {
1151         /* Read the view and tilt state. */
1152
1153         get_float(fin, &game_rx);
1154         get_float(fin, &game_rz);
1155         get_array(fin,  view_c, 3);
1156         get_array(fin,  view_p, 3);
1157
1158         /* Read the game simulation state. */
1159
1160         get_file_state(fin, &file);
1161
1162         return (feof(fin) ? 0 : 1);
1163     }
1164     return 0;
1165 }
1166
1167 /*---------------------------------------------------------------------------*/