src/mapgen.cpp

   1 /*
   2 Minetest
   3 Copyright (C) 2010-2015 kwolekr, Ryan Kwolek <kwolekr@minetest.net>
   4 Copyright (C) 2010-2015 celeron55, Perttu Ahola <celeron55@gmail.com>
   5
   6 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
   9 (at your option) any later version.
  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 #include "mapgen.h"
  22 #include "voxel.h"
  23 #include "noise.h"
  24 #include "gamedef.h"
  25 #include "mg_biome.h"
  26 #include "mapblock.h"
  27 #include "mapnode.h"
  28 #include "map.h"
  29 #include "content_sao.h"
  30 #include "nodedef.h"
  31 #include "emerge.h"
  32 #include "voxelalgorithms.h"
  33 #include "porting.h"
  34 #include "profiler.h"
  35 #include "settings.h"
  36 #include "treegen.h"
  37 #include "serialization.h"
  38 #include "util/serialize.h"
  39 #include "util/numeric.h"
  40 #include "filesys.h"
  41 #include "log.h"
  42
  43 FlagDesc flagdesc_mapgen[] = {
  44         {"trees",    MG_TREES},
  45         {"caves",    MG_CAVES},
  46         {"dungeons", MG_DUNGEONS},
  47         {"flat",     MG_FLAT},
  48         {"light",    MG_LIGHT},
  49         {NULL,       0}
  50 };
  51
  52 FlagDesc flagdesc_gennotify[] = {
  53         {"dungeon",          1 << GENNOTIFY_DUNGEON},
  54         {"temple",           1 << GENNOTIFY_TEMPLE},
  55         {"cave_begin",       1 << GENNOTIFY_CAVE_BEGIN},
  56         {"cave_end",         1 << GENNOTIFY_CAVE_END},
  57         {"large_cave_begin", 1 << GENNOTIFY_LARGECAVE_BEGIN},
  58         {"large_cave_end",   1 << GENNOTIFY_LARGECAVE_END},
  59         {"decoration",       1 << GENNOTIFY_DECORATION},
  60         {NULL,               0}
  61 };
  62
  63
  64 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  65
  66
  67 Mapgen::Mapgen()
  68 {
  69         generating  = false;
  70         id          = -1;
  71         seed        = 0;
  72         water_level = 0;
  73         flags       = 0;
  74
  75         vm        = NULL;
  76         ndef      = NULL;
  77         heightmap = NULL;
  78         biomemap  = NULL;
  79         heatmap   = NULL;
  80         humidmap  = NULL;
  81 }
  82
  83
  84 Mapgen::Mapgen(int mapgenid, MapgenParams *params, EmergeManager *emerge) :
  85         gennotify(emerge->gen_notify_on, &emerge->gen_notify_on_deco_ids)
  86 {
  87         generating  = false;
  88         id          = mapgenid;
  89         seed        = (int)params->seed;
  90         water_level = params->water_level;
  91         flags       = params->flags;
  92         csize       = v3s16(1, 1, 1) * (params->chunksize * MAP_BLOCKSIZE);
  93
  94         vm        = NULL;
  95         ndef      = NULL;
  96         heightmap = NULL;
  97         biomemap  = NULL;
  98         heatmap   = NULL;
  99         humidmap  = NULL;
 100 }
 101
 102
 103 Mapgen::~Mapgen()
 104 {
 105 }
 106
 107
 108 u32 Mapgen::getBlockSeed(v3s16 p, int seed)
 109 {
 110         return (u32)seed   +
 111                 p.Z * 38134234 +
 112                 p.Y * 42123    +
 113                 p.X * 23;
 114 }
 115
 116
 117 u32 Mapgen::getBlockSeed2(v3s16 p, int seed)
 118 {
 119         u32 n = 1619 * p.X + 31337 * p.Y + 52591 * p.Z + 1013 * seed;
 120         n = (n >> 13) ^ n;
 121         return (n * (n * n * 60493 + 19990303) + 1376312589);
 122 }
 123
 124
 125 // Returns Y one under area minimum if not found
 126 s16 Mapgen::findGroundLevelFull(v2s16 p2d)
 127 {
 128         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 129         s16 y_nodes_max = vm->m_area.MaxEdge.Y;
 130         s16 y_nodes_min = vm->m_area.MinEdge.Y;
 131         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, y_nodes_max, p2d.Y);
 132         s16 y;
 133
 134         for (y = y_nodes_max; y >= y_nodes_min; y--) {
 135                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 136                 if (ndef->get(n).walkable)
 137                         break;
 138
 139                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 140         }
 141         return (y >= y_nodes_min) ? y : y_nodes_min - 1;
 142 }
 143
 144
 145 // Returns -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT if not found
 146 s16 Mapgen::findGroundLevel(v2s16 p2d, s16 ymin, s16 ymax)
 147 {
 148         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 149         u32 i = vm->m_area.index(p2d.X, ymax, p2d.Y);
 150         s16 y;
 151
 152         for (y = ymax; y >= ymin; y--) {
 153                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 154                 if (ndef->get(n).walkable)
 155                         break;
 156
 157                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 158         }
 159         return (y >= ymin) ? y : -MAX_MAP_GENERATION_LIMIT;
 160 }
 161
 162
 163 void Mapgen::updateHeightmap(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 164 {
 165         if (!heightmap)
 166                 return;
 167
 168         //TimeTaker t("Mapgen::updateHeightmap", NULL, PRECISION_MICRO);
 169         int index = 0;
 170         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 171                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++, index++) {
 172                         s16 y = findGroundLevel(v2s16(x, z), nmin.Y, nmax.Y);
 173
 174                         heightmap[index] = y;
 175                 }
 176         }
 177         //printf("updateHeightmap: %dus\n", t.stop());
 178 }
 179
 180
 181 void Mapgen::updateLiquid(UniqueQueue<v3s16> *trans_liquid, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 182 {
 183         bool isliquid, wasliquid;
 184         v3s16 em  = vm->m_area.getExtent();
 185
 186         for (s16 z = nmin.Z; z <= nmax.Z; z++) {
 187                 for (s16 x = nmin.X; x <= nmax.X; x++) {
 188                         wasliquid = true;
 189
 190                         u32 i = vm->m_area.index(x, nmax.Y, z);
 191                         for (s16 y = nmax.Y; y >= nmin.Y; y--) {
 192                                 isliquid = ndef->get(vm->m_data[i]).isLiquid();
 193
 194                                 // there was a change between liquid and nonliquid, add to queue.
 195                                 if (isliquid != wasliquid)
 196                                         trans_liquid->push_back(v3s16(x, y, z));
 197
 198                                 wasliquid = isliquid;
 199                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 200                         }
 201                 }
 202         }
 203 }
 204
 205
 206 void Mapgen::setLighting(u8 light, v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 207 {
 208         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 209         VoxelArea a(nmin, nmax);
 210
 211         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 212                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 213                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 214                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++)
 215                                 vm->m_data[i].param1 = light;
 216                 }
 217         }
 218 }
 219
 220
 221 void Mapgen::lightSpread(VoxelArea &a, v3s16 p, u8 light)
 222 {
 223         if (light <= 1 || !a.contains(p))
 224                 return;
 225
 226         u32 vi = vm->m_area.index(p);
 227         MapNode &nn = vm->m_data[vi];
 228
 229         light--;
 230         // should probably compare masked, but doesn't seem to make a difference
 231         if (light <= nn.param1 || !ndef->get(nn).light_propagates)
 232                 return;
 233
 234         nn.param1 = light;
 235
 236         lightSpread(a, p + v3s16(0, 0, 1), light);
 237         lightSpread(a, p + v3s16(0, 1, 0), light);
 238         lightSpread(a, p + v3s16(1, 0, 0), light);
 239         lightSpread(a, p - v3s16(0, 0, 1), light);
 240         lightSpread(a, p - v3s16(0, 1, 0), light);
 241         lightSpread(a, p - v3s16(1, 0, 0), light);
 242 }
 243
 244
 245 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax, v3s16 full_nmin, v3s16 full_nmax)
 246 {
 247         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 248         //TimeTaker t("updateLighting");
 249
 250         propagateSunlight(nmin, nmax);
 251         spreadLight(full_nmin, full_nmax);
 252
 253         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 254 }
 255
 256
 257
 258 void Mapgen::calcLighting(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 259 {
 260         ScopeProfiler sp(g_profiler, "EmergeThread: mapgen lighting update", SPT_AVG);
 261         //TimeTaker t("updateLighting");
 262
 263         propagateSunlight(
 264                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 265                 nmax + v3s16(1, 0, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 266
 267         spreadLight(
 268                 nmin - v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE,
 269                 nmax + v3s16(1, 1, 1) * MAP_BLOCKSIZE);
 270
 271         //printf("updateLighting: %dms\n", t.stop());
 272 }
 273
 274
 275 void Mapgen::propagateSunlight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 276 {
 277         //TimeTaker t("propagateSunlight");
 278         VoxelArea a(nmin, nmax);
 279         bool block_is_underground = (water_level >= nmax.Y);
 280         v3s16 em = vm->m_area.getExtent();
 281
 282         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 283                 for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++) {
 284                         // see if we can get a light value from the overtop
 285                         u32 i = vm->m_area.index(x, a.MaxEdge.Y + 1, z);
 286                         if (vm->m_data[i].getContent() == CONTENT_IGNORE) {
 287                                 if (block_is_underground)
 288                                         continue;
 289                         } else if ((vm->m_data[i].param1 & 0x0F) != LIGHT_SUN) {
 290                                 continue;
 291                         }
 292                         vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 293
 294                         for (int y = a.MaxEdge.Y; y >= a.MinEdge.Y; y--) {
 295                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 296                                 if (!ndef->get(n).sunlight_propagates)
 297                                         break;
 298                                 n.param1 = LIGHT_SUN;
 299                                 vm->m_area.add_y(em, i, -1);
 300                         }
 301                 }
 302         }
 303         //printf("propagateSunlight: %dms\n", t.stop());
 304 }
 305
 306
 307
 308 void Mapgen::spreadLight(v3s16 nmin, v3s16 nmax)
 309 {
 310         //TimeTaker t("spreadLight");
 311         VoxelArea a(nmin, nmax);
 312
 313         for (int z = a.MinEdge.Z; z <= a.MaxEdge.Z; z++) {
 314                 for (int y = a.MinEdge.Y; y <= a.MaxEdge.Y; y++) {
 315                         u32 i = vm->m_area.index(a.MinEdge.X, y, z);
 316                         for (int x = a.MinEdge.X; x <= a.MaxEdge.X; x++, i++) {
 317                                 MapNode &n = vm->m_data[i];
 318                                 if (n.getContent() == CONTENT_IGNORE ||
 319                                         !ndef->get(n).light_propagates)
 320                                         continue;
 321
 322                                 u8 light_produced = ndef->get(n).light_source & 0x0F;
 323                                 if (light_produced)
 324                                         n.param1 = light_produced;
 325
 326                                 u8 light = n.param1 & 0x0F;
 327                                 if (light) {
 328                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z + 1), light);
 329                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y + 1, z    ), light);
 330                                         lightSpread(a, v3s16(x + 1, y,     z    ), light);
 331                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y,     z - 1), light);
 332                                         lightSpread(a, v3s16(x,     y - 1, z    ), light);
 333                                         lightSpread(a, v3s16(x - 1, y,     z    ), light);
 334                                 }
 335                         }
 336                 }
 337         }
 338
 339         //printf("spreadLight: %dms\n", t.stop());
 340 }
 341
 342
 343
 344 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 345
 346 GenerateNotifier::GenerateNotifier()
 347 {
 348         m_notify_on = 0;
 349 }
 350
 351
 352 GenerateNotifier::GenerateNotifier(u32 notify_on,
 353         std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 354 {
 355         m_notify_on = notify_on;
 356         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 357 }
 358
 359
 360 void GenerateNotifier::setNotifyOn(u32 notify_on)
 361 {
 362         m_notify_on = notify_on;
 363 }
 364
 365
 366 void GenerateNotifier::setNotifyOnDecoIds(std::set<u32> *notify_on_deco_ids)
 367 {
 368         m_notify_on_deco_ids = notify_on_deco_ids;
 369 }
 370
 371
 372 bool GenerateNotifier::addEvent(GenNotifyType type, v3s16 pos, u32 id)
 373 {
 374         if (!(m_notify_on & (1 << type)))
 375                 return false;
 376
 377         if (type == GENNOTIFY_DECORATION &&
 378                 m_notify_on_deco_ids->find(id) == m_notify_on_deco_ids->end())
 379                 return false;
 380
 381         GenNotifyEvent gne;
 382         gne.type = type;
 383         gne.pos  = pos;
 384         gne.id   = id;
 385         m_notify_events.push_back(gne);
 386
 387         return true;
 388 }
 389
 390
 391 void GenerateNotifier::getEvents(
 392         std::map<std::string, std::vector<v3s16> > &event_map,
 393         bool peek_events)
 394 {
 395         std::list<GenNotifyEvent>::iterator it;
 396
 397         for (it = m_notify_events.begin(); it != m_notify_events.end(); ++it) {
 398                 GenNotifyEvent &gn = *it;
 399                 std::string name = (gn.type == GENNOTIFY_DECORATION) ?
 400                         "decoration#"+ itos(gn.id) :
 401                         flagdesc_gennotify[gn.type].name;
 402
 403                 event_map[name].push_back(gn.pos);
 404         }
 405
 406         if (!peek_events)
 407                 m_notify_events.clear();
 408 }
 409
 410 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 411
 412 void MapgenParams::load(const Settings &settings)
 413 {
 414         std::string seed_str;
 415         const char *seed_name = (&settings == g_settings) ? "fixed_map_seed" : "seed";
 416
 417         if (settings.getNoEx(seed_name, seed_str) && !seed_str.empty())
 418                 seed = read_seed(seed_str.c_str());
 419         else
 420                 myrand_bytes(&seed, sizeof(seed));
 421
 422         settings.getNoEx("mg_name", mg_name);
 423         settings.getS16NoEx("water_level", water_level);
 424         settings.getS16NoEx("chunksize", chunksize);
 425         settings.getFlagStrNoEx("mg_flags", flags, flagdesc_mapgen);
 426         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_heat", np_biome_heat);
 427         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_heat_blend", np_biome_heat_blend);
 428         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_humidity", np_biome_humidity);
 429         settings.getNoiseParams("mg_biome_np_humidity_blend", np_biome_humidity_blend);
 430
 431         delete sparams;
 432         sparams = EmergeManager::createMapgenParams(mg_name);
 433         if (sparams)
 434                 sparams->readParams(&settings);
 435 }
 436
 437
 438 void MapgenParams::save(Settings &settings) const
 439 {
 440         settings.set("mg_name", mg_name);
 441         settings.setU64("seed", seed);
 442         settings.setS16("water_level", water_level);
 443         settings.setS16("chunksize", chunksize);
 444         settings.setFlagStr("mg_flags", flags, flagdesc_mapgen, (u32)-1);
 445         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_heat", np_biome_heat);
 446         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_heat_blend", np_biome_heat_blend);
 447         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_humidity", np_biome_humidity);
 448         settings.setNoiseParams("mg_biome_np_humidity_blend", np_biome_humidity_blend);
 449
 450         if (sparams)
 451                 sparams->writeParams(&settings);
 452 }