cde/programs/dtscreen/flame.c

   1 /*
   2  * CDE - Common Desktop Environment
   3  *
   4  * Copyright (c) 1993-2012, The Open Group. All rights reserved.
   5  *
   6  * These libraries and programs are free software; you can
   7  * redistribute them and/or modify them under the terms of the GNU
   8  * Lesser General Public License as published by the Free Software
   9  * Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
  10  * any later version.
  11  *
  12  * These libraries and programs are distributed in the hope that
  13  * they will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the
  14  * implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  15  * PURPOSE. See the GNU Lesser General Public License for more
  16  * details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with these librararies and programs; if not, write
  20  * to the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth
  21  * Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23 /* $XConsortium: flame.c /main/3 1995/11/02 16:07:01 rswiston $ */
  24 /*
  25  */
  26 /*                                                                      *
  27  * (c) Copyright 1993, 1994 Hewlett-Packard Company                     *
  28  * (c) Copyright 1993, 1994 International Business Machines Corp.       *
  29  * (c) Copyright 1993, 1994 Sun Microsystems, Inc.                      *
  30  * (c) Copyright 1993, 1994 Novell, Inc.                                *
  31  */
  32 /*-
  33  * flame.c - recursive fractal cosmic flames.
  34  *
  35  * Copyright (c) 1991 by Patrick J. Naughton.
  36  *
  37  * See dtscreen.c for copying information.
  38  *
  39  * Revision History:
  40  * 27-Jun-91: vary number of functions used.
  41  * 24-Jun-91: fixed portability problem with integer mod (%).
  42  * 06-Jun-91: Written. (received from Scott Graves, spot@cs.cmu.edu).
  43  */
  44
  45 #include "dtscreen.h"
  46 #include <math.h>
  47
  48 #define MAXTOTAL        10000
  49 #define MAXBATCH        10
  50 #define MAXLEV          4
  51
  52 typedef struct {
  53     double      f[2][3][MAXLEV];/* three non-homogeneous transforms */
  54     int         max_levels;
  55     int         cur_level;
  56     int         snum;
  57     int         anum;
  58     int         width, height;
  59     int         num_points;
  60     int         total_points;
  61     int         pixcol;
  62     perwindow  *pwin;
  63     XPoint      pts[MAXBATCH];
  64 }           flamestruct;
  65
  66 static short
  67 halfrandom(mv)
  68     int         mv;
  69 {
  70     static short lasthalf = 0;
  71     unsigned long r;
  72
  73     if (lasthalf) {
  74         r = lasthalf;
  75         lasthalf = 0;
  76     } else {
  77         r = random();
  78         lasthalf = r >> 16;
  79     }
  80     return r % mv;
  81 }
  82
  83 void
  84 initflame(pwin)
  85     perwindow      *pwin;
  86 {
  87     XWindowAttributes xwa;
  88     flamestruct *fs;
  89
  90     if (pwin->data) free(pwin->data);
  91     pwin->data = (void *)malloc(sizeof(flamestruct));
  92     memset(pwin->data, '\0', sizeof(flamestruct));
  93     fs = (flamestruct *)pwin->data;
  94
  95     srandom(time((time_t *) 0));
  96
  97     XGetWindowAttributes(dsp, pwin->w, &xwa);
  98     fs->width = xwa.width;
  99     fs->height = xwa.height;
 100
 101     fs->max_levels = batchcount;
 102     fs->pwin = pwin;
 103
 104     XSetForeground(dsp, pwin->gc, BlackPixelOfScreen(pwin->perscreen->screen));
 105     XFillRectangle(dsp, pwin->w, pwin->gc, 0, 0, fs->width, fs->height);
 106
 107     if (pwin->perscreen->npixels > 2) {
 108       fs->pixcol = halfrandom(pwin->perscreen->npixels);
 109       XSetForeground(dsp, pwin->gc, pwin->perscreen->pixels[fs->pixcol]);
 110     } else {
 111       XSetForeground(dsp, pwin->gc, WhitePixelOfScreen(pwin->perscreen->screen));
 112     }
 113 }
 114
 115 static      Bool
 116 recurse(fs, x, y, l)
 117     flamestruct *fs;
 118     register double x, y;
 119     register int l;
 120 {
 121     int         xp, yp, i;
 122     double      nx, ny;
 123
 124     if (l == fs->max_levels) {
 125         fs->total_points++;
 126         if (fs->total_points > MAXTOTAL)        /* how long each fractal runs */
 127             return False;
 128
 129         if (x > -1.0 && x < 1.0 && y > -1.0 && y < 1.0) {
 130             xp = fs->pts[fs->num_points].x = (int) ((fs->width / 2)
 131                                                     * (x + 1.0));
 132             yp = fs->pts[fs->num_points].y = (int) ((fs->height / 2)
 133                                                     * (y + 1.0));
 134             fs->num_points++;
 135             if (fs->num_points > MAXBATCH) {    /* point buffer size */
 136                 XDrawPoints(dsp, fs->pwin->w, fs->pwin->gc, fs->pts,
 137                             fs->num_points, CoordModeOrigin);
 138                 fs->num_points = 0;
 139             }
 140         }
 141     } else {
 142         for (i = 0; i < fs->snum; i++) {
 143             nx = fs->f[0][0][i] * x + fs->f[0][1][i] * y + fs->f[0][2][i];
 144             ny = fs->f[1][0][i] * x + fs->f[1][1][i] * y + fs->f[1][2][i];
 145             if (i < fs->anum) {
 146                 nx = sin(nx);
 147                 ny = sin(ny);
 148             }
 149             if (!recurse(fs, nx, ny, l + 1))
 150                 return False;
 151         }
 152     }
 153     return True;
 154 }
 155
 156
 157 void
 158 drawflame(pwin)
 159     perwindow *pwin;
 160 {
 161     flamestruct *fs = (flamestruct *)pwin->data;
 162
 163     int         i, j, k;
 164     static      alt = 0;
 165
 166     if (!(fs->cur_level++ % fs->max_levels)) {
 167         XClearWindow(dsp, fs->pwin->w);
 168         alt = !alt;
 169     } else {
 170         if (pwin->perscreen->npixels > 2) {
 171             XSetForeground(dsp, pwin->gc,
 172                            pwin->perscreen->pixels[fs->pixcol]);
 173             if (--fs->pixcol < 0)
 174                 fs->pixcol = pwin->perscreen->npixels - 1;
 175         }
 176     }
 177
 178     /* number of functions */
 179     fs->snum = 2 + (fs->cur_level % (MAXLEV - 1));
 180
 181     /* how many of them are of alternate form */
 182     if (alt)
 183         fs->anum = 0;
 184     else
 185         fs->anum = halfrandom(fs->snum) + 2;
 186
 187     /* 6 dtfs per function */
 188     for (k = 0; k < fs->snum; k++) {
 189         for (i = 0; i < 2; i++)
 190             for (j = 0; j < 3; j++)
 191                 fs->f[i][j][k] = ((double) (random() & 1023) / 512.0 - 1.0);
 192     }
 193     fs->num_points = 0;
 194     fs->total_points = 0;
 195     (void) recurse(fs, 0.0, 0.0, 0);
 196     XDrawPoints(dsp, pwin->w, pwin->gc,
 197                 fs->pts, fs->num_points, CoordModeOrigin);
 198 }