src/mapgen/mg_biome.h

   1 /*
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   5
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   8 the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
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  10
  11 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU Lesser General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License along
  17 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  18 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  19 */
  20
  21 #pragma once
  22
  23 #include "objdef.h"
  24 #include "nodedef.h"
  25 #include "noise.h"
  26
  27 class Server;
  28 class Settings;
  29 class BiomeManager;
  30
  31 ////
  32 //// Biome
  33 ////
  34
  35 typedef u8 biome_t;
  36
  37 #define BIOME_NONE ((biome_t)0)
  38
  39 enum BiomeType {
  40         BIOMETYPE_NORMAL,
  41 };
  42
  43 class Biome : public ObjDef, public NodeResolver {
  44 public:
  45         ObjDef *clone() const;
  46
  47         u32 flags;
  48
  49         content_t c_top;
  50         content_t c_filler;
  51         content_t c_stone;
  52         content_t c_water_top;
  53         content_t c_water;
  54         content_t c_river_water;
  55         content_t c_riverbed;
  56         content_t c_dust;
  57         std::vector<content_t> c_cave_liquid;
  58         content_t c_dungeon;
  59         content_t c_dungeon_alt;
  60         content_t c_dungeon_stair;
  61
  62         s16 depth_top;
  63         s16 depth_filler;
  64         s16 depth_water_top;
  65         s16 depth_riverbed;
  66
  67         v3s16 min_pos;
  68         v3s16 max_pos;
  69         float heat_point;
  70         float humidity_point;
  71         s16 vertical_blend;
  72
  73         virtual void resolveNodeNames();
  74 };
  75
  76
  77 ////
  78 //// BiomeGen
  79 ////
  80
  81 enum BiomeGenType {
  82         BIOMEGEN_ORIGINAL,
  83 };
  84
  85 struct BiomeParams {
  86         virtual void readParams(const Settings *settings) = 0;
  87         virtual void writeParams(Settings *settings) const = 0;
  88         virtual ~BiomeParams() = default;
  89
  90         s32 seed;
  91 };
  92
  93 class BiomeGen {
  94 public:
  95         virtual ~BiomeGen() = default;
  96
  97         virtual BiomeGenType getType() const = 0;
  98
  99         // Calculates the biome at the exact position provided.  This function can
 100         // be called at any time, but may be less efficient than the latter methods,
 101         // depending on implementation.
 102         virtual Biome *calcBiomeAtPoint(v3s16 pos) const = 0;
 103
 104         // Computes any intermediate results needed for biome generation.  Must be
 105         // called before using any of: getBiomes, getBiomeAtPoint, or getBiomeAtIndex.
 106         // Calling this invalidates the previous results stored in biomemap.
 107         virtual void calcBiomeNoise(v3s16 pmin) = 0;
 108
 109         // Gets all biomes in current chunk using each corresponding element of
 110         // heightmap as the y position, then stores the results by biome index in
 111         // biomemap (also returned)
 112         virtual biome_t *getBiomes(s16 *heightmap, v3s16 pmin) = 0;
 113
 114         // Gets a single biome at the specified position, which must be contained
 115         // in the region formed by m_pmin and (m_pmin + m_csize - 1).
 116         virtual Biome *getBiomeAtPoint(v3s16 pos) const = 0;
 117
 118         // Same as above, but uses a raw numeric index correlating to the (x,z) position.
 119         virtual Biome *getBiomeAtIndex(size_t index, v3s16 pos) const = 0;
 120
 121         // Result of calcBiomes bulk computation.
 122         biome_t *biomemap = nullptr;
 123
 124 protected:
 125         BiomeManager *m_bmgr = nullptr;
 126         v3s16 m_pmin;
 127         v3s16 m_csize;
 128 };
 129
 130
 131 ////
 132 //// BiomeGen implementations
 133 ////
 134
 135 //
 136 // Original biome algorithm (Whittaker's classification + surface height)
 137 //
 138
 139 struct BiomeParamsOriginal : public BiomeParams {
 140         BiomeParamsOriginal() :
 141                 np_heat(50, 50, v3f(1000.0, 1000.0, 1000.0), 5349, 3, 0.5, 2.0),
 142                 np_humidity(50, 50, v3f(1000.0, 1000.0, 1000.0), 842, 3, 0.5, 2.0),
 143                 np_heat_blend(0, 1.5, v3f(8.0, 8.0, 8.0), 13, 2, 1.0, 2.0),
 144                 np_humidity_blend(0, 1.5, v3f(8.0, 8.0, 8.0), 90003, 2, 1.0, 2.0)
 145         {
 146         }
 147
 148         virtual void readParams(const Settings *settings);
 149         virtual void writeParams(Settings *settings) const;
 150
 151         NoiseParams np_heat;
 152         NoiseParams np_humidity;
 153         NoiseParams np_heat_blend;
 154         NoiseParams np_humidity_blend;
 155 };
 156
 157 class BiomeGenOriginal : public BiomeGen {
 158 public:
 159         BiomeGenOriginal(BiomeManager *biomemgr,
 160                 BiomeParamsOriginal *params, v3s16 chunksize);
 161         virtual ~BiomeGenOriginal();
 162
 163         BiomeGenType getType() const { return BIOMEGEN_ORIGINAL; }
 164
 165         Biome *calcBiomeAtPoint(v3s16 pos) const;
 166         void calcBiomeNoise(v3s16 pmin);
 167
 168         biome_t *getBiomes(s16 *heightmap, v3s16 pmin);
 169         Biome *getBiomeAtPoint(v3s16 pos) const;
 170         Biome *getBiomeAtIndex(size_t index, v3s16 pos) const;
 171
 172         Biome *calcBiomeFromNoise(float heat, float humidity, v3s16 pos) const;
 173
 174         float *heatmap;
 175         float *humidmap;
 176
 177 private:
 178         BiomeParamsOriginal *m_params;
 179
 180         Noise *noise_heat;
 181         Noise *noise_humidity;
 182         Noise *noise_heat_blend;
 183         Noise *noise_humidity_blend;
 184 };
 185
 186
 187 ////
 188 //// BiomeManager
 189 ////
 190
 191 class BiomeManager : public ObjDefManager {
 192 public:
 193         BiomeManager(Server *server);
 194         virtual ~BiomeManager() = default;
 195
 196         BiomeManager *clone() const;
 197
 198         const char *getObjectTitle() const
 199         {
 200                 return "biome";
 201         }
 202
 203         static Biome *create(BiomeType type)
 204         {
 205                 return new Biome;
 206         }
 207
 208         BiomeGen *createBiomeGen(BiomeGenType type, BiomeParams *params, v3s16 chunksize)
 209         {
 210                 switch (type) {
 211                 case BIOMEGEN_ORIGINAL:
 212                         return new BiomeGenOriginal(this,
 213                                 (BiomeParamsOriginal *)params, chunksize);
 214                 default:
 215                         return NULL;
 216                 }
 217         }
 218
 219         static BiomeParams *createBiomeParams(BiomeGenType type)
 220         {
 221                 switch (type) {
 222                 case BIOMEGEN_ORIGINAL:
 223                         return new BiomeParamsOriginal;
 224                 default:
 225                         return NULL;
 226                 }
 227         }
 228
 229         virtual void clear();
 230
 231         // For BiomeGen type 'BiomeGenOriginal'
 232         float getHeatAtPosOriginal(v3s16 pos, NoiseParams &np_heat,
 233                 NoiseParams &np_heat_blend, u64 seed);
 234         float getHumidityAtPosOriginal(v3s16 pos, NoiseParams &np_humidity,
 235                 NoiseParams &np_humidity_blend, u64 seed);
 236         Biome *getBiomeFromNoiseOriginal(float heat, float humidity, v3s16 pos);
 237
 238 private:
 239         BiomeManager() {};
 240
 241         Server *m_server;
 242
 243 };