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 libraries 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 #include <stdlib.h>
  48
  49 #define MAXTOTAL        10000
  50 #define MAXBATCH        10
  51 #define MAXLEV          4
  52
  53 typedef struct {
  54     double      f[2][3][MAXLEV];/* three non-homogeneous transforms */
  55     int         max_levels;
  56     int         cur_level;
  57     int         snum;
  58     int         anum;
  59     int         width, height;
  60     int         num_points;
  61     int         total_points;
  62     int         pixcol;
  63     perwindow  *pwin;
  64     XPoint      pts[MAXBATCH];
  65 }           flamestruct;
  66
  67 static short
  68 halfrandom(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(perwindow *pwin)
  85 {
  86     XWindowAttributes xwa;
  87     flamestruct *fs;
  88
  89     if (pwin->data) free(pwin->data);
  90     pwin->data = (void *)malloc(sizeof(flamestruct));
  91     memset(pwin->data, '\0', sizeof(flamestruct));
  92     fs = (flamestruct *)pwin->data;
  93
  94     srandom(time((time_t *) 0));
  95
  96     XGetWindowAttributes(dsp, pwin->w, &xwa);
  97     fs->width = xwa.width;
  98     fs->height = xwa.height;
  99
 100     fs->max_levels = batchcount;
 101     fs->pwin = pwin;
 102
 103     XSetForeground(dsp, pwin->gc, BlackPixelOfScreen(pwin->perscreen->screen));
 104     XFillRectangle(dsp, pwin->w, pwin->gc, 0, 0, fs->width, fs->height);
 105
 106     if (pwin->perscreen->npixels > 2) {
 107       fs->pixcol = halfrandom(pwin->perscreen->npixels);
 108       XSetForeground(dsp, pwin->gc, pwin->perscreen->pixels[fs->pixcol]);
 109     } else {
 110       XSetForeground(dsp, pwin->gc, WhitePixelOfScreen(pwin->perscreen->screen));
 111     }
 112 }
 113
 114 static Bool
 115 recurse(flamestruct *fs, double x, double y, int l)
 116 {
 117     int         i;
 118     double      nx, ny;
 119
 120     if (l == fs->max_levels) {
 121         fs->total_points++;
 122         if (fs->total_points > MAXTOTAL)        /* how long each fractal runs */
 123             return False;
 124
 125         if (x > -1.0 && x < 1.0 && y > -1.0 && y < 1.0) {
 126             fs->pts[fs->num_points].x = (int) ((fs->width / 2) * (x + 1.0));
 127             fs->pts[fs->num_points].y = (int) ((fs->height / 2) * (y + 1.0));
 128             fs->num_points++;
 129             if (fs->num_points > MAXBATCH) {    /* point buffer size */
 130                 XDrawPoints(dsp, fs->pwin->w, fs->pwin->gc, fs->pts,
 131                             fs->num_points, CoordModeOrigin);
 132                 fs->num_points = 0;
 133             }
 134         }
 135     } else {
 136         for (i = 0; i < fs->snum; i++) {
 137             nx = fs->f[0][0][i] * x + fs->f[0][1][i] * y + fs->f[0][2][i];
 138             ny = fs->f[1][0][i] * x + fs->f[1][1][i] * y + fs->f[1][2][i];
 139             if (i < fs->anum) {
 140                 nx = sin(nx);
 141                 ny = sin(ny);
 142             }
 143             if (!recurse(fs, nx, ny, l + 1))
 144                 return False;
 145         }
 146     }
 147     return True;
 148 }
 149
 150
 151 void
 152 drawflame(perwindow *pwin)
 153 {
 154     flamestruct *fs = (flamestruct *)pwin->data;
 155
 156     int         i, j, k;
 157     static int  alt = 0;
 158
 159     if (!(fs->cur_level++ % fs->max_levels)) {
 160         XClearWindow(dsp, fs->pwin->w);
 161         alt = !alt;
 162     } else {
 163         if (pwin->perscreen->npixels > 2) {
 164             XSetForeground(dsp, pwin->gc,
 165                            pwin->perscreen->pixels[fs->pixcol]);
 166             if (--fs->pixcol < 0)
 167                 fs->pixcol = pwin->perscreen->npixels - 1;
 168         }
 169     }
 170
 171     /* number of functions */
 172     fs->snum = 2 + (fs->cur_level % (MAXLEV - 1));
 173
 174     /* how many of them are of alternate form */
 175     if (alt)
 176         fs->anum = 0;
 177     else
 178         fs->anum = halfrandom(fs->snum) + 2;
 179
 180     /* 6 dtfs per function */
 181     for (k = 0; k < fs->snum; k++) {
 182         for (i = 0; i < 2; i++)
 183             for (j = 0; j < 3; j++)
 184                 fs->f[i][j][k] = ((double) (random() & 1023) / 512.0 - 1.0);
 185     }
 186     fs->num_points = 0;
 187     fs->total_points = 0;
 188     (void) recurse(fs, 0.0, 0.0, 0);
 189     XDrawPoints(dsp, pwin->w, pwin->gc,
 190                 fs->pts, fs->num_points, CoordModeOrigin);
 191 }