Welt3D.cpp 7.8 KB

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310311312313314315316317318319320321322323324
  1. #include "Welt3D.h"
  2. #include "Zeichnung3D.h"
  3. #include "MausEreignis.h"
  4. #include "Model3D.h"
  5. #include "GraphicsApi.h"
  6. #include "DXBuffer.h"
  7. #include "Globals.h"
  8. using namespace Framework;
  9. Welt3DIterator::Welt3DIterator( Welt3D* zWelt )
  10. : ReferenceCounter(),
  11. modelIterator( zWelt->members->begin() ),
  12. collectionIterator( zWelt->modelCollections.begin() )
  13. {
  14. this->zWelt = zWelt;
  15. currentCollectionIterator = collectionIterator.hasNext() ? collectionIterator.next()->getIterator() : 0;
  16. nextModel = 0;
  17. calculateNext();
  18. }
  19. Welt3DIterator::~Welt3DIterator()
  20. {
  21. if( currentCollectionIterator )
  22. currentCollectionIterator->release();
  23. this->zWelt->unlock();
  24. }
  25. void Welt3DIterator::calculateNext()
  26. {
  27. if( modelIterator )
  28. {
  29. nextModel = modelIterator;
  30. ++modelIterator;
  31. }
  32. else if( currentCollectionIterator && currentCollectionIterator->hasNext() )
  33. {
  34. nextModel = currentCollectionIterator->getNext();
  35. }
  36. else
  37. {
  38. nextModel = 0;
  39. while( collectionIterator.hasNext() && !nextModel )
  40. {
  41. if( currentCollectionIterator )
  42. currentCollectionIterator->release();
  43. currentCollectionIterator = collectionIterator.next()->getIterator();
  44. if( currentCollectionIterator->hasNext() )
  45. nextModel = currentCollectionIterator->getNext();
  46. }
  47. }
  48. }
  49. Model3D* Welt3DIterator::getNext()
  50. {
  51. Model3D* tmp = nextModel;
  52. if( nextModel )
  53. calculateNext();
  54. return tmp;
  55. }
  56. bool Welt3DIterator::hasNext()
  57. {
  58. return nextModel != 0;
  59. }
  60. // Inhalt der Welt3D Klasse aus Welt3D.h
  61. // Konstructor
  62. Welt3D::Welt3D()
  63. : ReferenceCounter()
  64. {
  65. members = new RCArray< Model3D >();
  66. pointLightCount = 0;
  67. diffuseLightCount = 0;
  68. pointLights = 0;
  69. diffuseLights = 0;
  70. rend = 0;
  71. }
  72. // Destruktor
  73. Welt3D::~Welt3D()
  74. {
  75. members->release();
  76. delete[] pointLights;
  77. delete[] diffuseLights;
  78. }
  79. // Blockiert den zugriff auf das Objekt und wartet gegebenfalls auf den Zugriff
  80. void Welt3D::lock()
  81. {
  82. cs.lock();
  83. }
  84. // Gibt das Objekt für andere Threads frei
  85. void Welt3D::unlock()
  86. {
  87. cs.unlock();
  88. }
  89. // Fügt der Welt ein Objekt hinzu
  90. // obj: Das Objekt, was hinzugefügt werden soll
  91. void Welt3D::addZeichnung( Model3D* obj )
  92. {
  93. cs.lock();
  94. if( debugDX )
  95. {
  96. for( auto i : *members )
  97. {
  98. if( i == obj )
  99. throw std::exception();
  100. }
  101. }
  102. members->add( obj );
  103. rend = 1;
  104. cs.unlock();
  105. }
  106. // Entfernt ein Objekt aus der Welt
  107. // obj: Das Objekt, das entwernt werden soll
  108. void Welt3D::removeZeichnung( Model3D* obj )
  109. {
  110. cs.lock();
  111. int index = 0;
  112. for( Model3D* member : *members )
  113. {
  114. if( member == obj )
  115. {
  116. members->remove( index );
  117. rend = 1;
  118. break;
  119. }
  120. index++;
  121. }
  122. cs.unlock();
  123. }
  124. //! Fügt der Welt eine Collection von Objekten hinzu
  125. //! \param collection Die Collection, die hinzugefügt werden soll
  126. void Welt3D::addCollection( Model3DCollection* collection )
  127. {
  128. cs.lock();
  129. modelCollections.add( collection );
  130. rend = 1;
  131. cs.unlock();
  132. }
  133. //! removes a collection of models from the world
  134. //! \param zCollection Die Collection die entfernt werden soll
  135. void Welt3D::removeCollection( Model3DCollection* zCollection )
  136. {
  137. cs.lock();
  138. int index = 0;
  139. for( Model3DCollection* collection : modelCollections )
  140. {
  141. if( collection == zCollection )
  142. {
  143. modelCollections.remove( index );
  144. rend = 1;
  145. break;
  146. }
  147. index++;
  148. }
  149. cs.unlock();
  150. }
  151. // Verarbeitet ein Mausereignis
  152. // me: Das Mausereignis, das verarbeitet werden soll
  153. void Welt3D::doMausEreignis( MausEreignis3D& me )
  154. {
  155. //cs.lock()
  156. //int anz = 0;
  157. //int index = 0;
  158. //for( Zeichnung3D **i = members; index < arraySize; i++, index++ )
  159. //{
  160. // if( *i )
  161. // {
  162. // distSq[ anz ] = me.pos.abstandSq( ( *i )->getPos() );
  163. // alphaVS[ anz ] = *i;
  164. // anz++;
  165. // }
  166. //}
  167. //index = 0;
  168. //for( Zeichnung3D **i = membersAlpha; index < arraySizeAlpha; i++, index++ )
  169. //{
  170. // if( *i )
  171. // {
  172. // distSq[ anz ] = me.pos.abstandSq( ( *i )->getPos() );
  173. // alphaVS[ anz ] = *i;
  174. // anz++;
  175. // }
  176. //}
  177. //float maxEntf;
  178. //int ind;
  179. //do
  180. //{
  181. // maxEntf = -1;
  182. // ind = -1;
  183. // for( int i = 0; i < anz; i++ )
  184. // {
  185. // if( !used[ i ] && distSq[ i ] > maxEntf )
  186. // {
  187. // maxEntf = distSq[ i ];
  188. // ind = i;
  189. // }
  190. // }
  191. // if( ind >= 0 )
  192. // {
  193. // alphaVS[ ind ]->doMausEreignis( me );
  194. // if( me.verarbeitet )
  195. // {
  196. // cs.unlock();
  197. // return;
  198. // }
  199. // used[ ind ] = 1;
  200. // }
  201. //} while( ind >= 0 );
  202. //cs.unlock();
  203. }
  204. // Verarbeitet die vergangene Zeit
  205. // tickval: Die zeit in sekunden, die seit dem letzten Aufruf der Funktion vergangen ist
  206. // return: true, wenn sich das Objekt verändert hat, false sonnst.
  207. bool Welt3D::tick( double tickval )
  208. {
  209. cs.lock();
  210. for( auto m : *members )
  211. rend |= m->tick( tickval );
  212. cs.unlock();
  213. bool tmp = rend;
  214. rend = 0;
  215. return tmp;
  216. }
  217. // brerechnet die Farbe eines Sichtstrahls, der von einem bestimmten punkt aus in eine bestimmte richtung schaut
  218. // point: Der ursprung des Strahls,
  219. // dir: Die Richtung des Strahls
  220. // return: Die Farbe des Strahls
  221. int Welt3D::traceRay( Vec3< float >& point, Vec3< float >& dir )
  222. {
  223. float min = INFINITY;
  224. int minId = -1;
  225. int index = 0;
  226. int pId = 0;
  227. for( auto m : *members )
  228. {
  229. float tmp = m->traceRay( point, dir, min, pId );
  230. if( min > tmp && tmp >= 0 )
  231. {
  232. min = tmp;
  233. minId = index;
  234. }
  235. index++;
  236. }
  237. if( minId >= 0 )
  238. return members->z( minId )->traceRay( point, dir, pId, this );
  239. return 0xFF000000;
  240. }
  241. // Gibt einen Iterator zurück, mit dem alle Members aufgezählt werden können
  242. Model3DIterator* Welt3D::getIterator()
  243. {
  244. lock();
  245. return new Welt3DIterator( this );
  246. }
  247. int Framework::Welt3D::getPointLightCount() const
  248. {
  249. return pointLightCount;
  250. }
  251. int Framework::Welt3D::getDiffuseLightCount() const
  252. {
  253. return diffuseLightCount;
  254. }
  255. void Framework::Welt3D::copyLight( DXBuffer* zDiffuse, DXBuffer* zPoints ) const
  256. {
  257. zDiffuse->setData( diffuseLights );
  258. zDiffuse->setLength( diffuseLightCount * (int)sizeof( DiffuseLight ) );
  259. zDiffuse->copieren();
  260. zPoints->setData( pointLights );
  261. zPoints->setLength( pointLightCount * (int)sizeof( PointLight ) );
  262. zPoints->copieren();
  263. }
  264. //! fügt eine neue diffuse lichtquelle hinzu
  265. //! \param light Die neue Lichtquelle
  266. void Framework::Welt3D::addDiffuseLight( DiffuseLight light )
  267. {
  268. DiffuseLight* tmp = new DiffuseLight[ diffuseLightCount + 1 ];
  269. memcpy( tmp, diffuseLights, sizeof( DiffuseLight ) * diffuseLightCount );
  270. tmp[ diffuseLightCount ] = light;
  271. delete[] diffuseLights;
  272. diffuseLights = tmp;
  273. diffuseLightCount++;
  274. }
  275. //! fügt eine neue Punkt lichtquelle hinzu
  276. //! \param light Die neue Lichtquelle
  277. void Framework::Welt3D::addPointLight( PointLight light )
  278. {
  279. PointLight* tmp = new PointLight[ pointLightCount + 1 ];
  280. memcpy( tmp, pointLights, sizeof( PointLight ) * pointLightCount );
  281. tmp[ pointLightCount ] = light;
  282. delete[] pointLights;
  283. pointLights = tmp;
  284. pointLightCount++;
  285. }
  286. //! Gibt die Referenz auf eine Diffuse Lichtquelle zurück
  287. //! \param index Der Index der Lichtquelle
  288. DiffuseLight& Framework::Welt3D::getDiffuseLight( int index ) const
  289. {
  290. return diffuseLights[ index ];
  291. }
  292. //! Gibt die Referenz auf eine Punkt Lichtquelle zurück
  293. //! \param index Der Index der Lichtquelle
  294. PointLight& Framework::Welt3D::getPointLight( int index ) const
  295. {
  296. return pointLights[ index ];
  297. }