src/block.hpp

   1 #ifndef BLANK_BLOCK_HPP_
   2 #define BLANK_BLOCK_HPP_
   3
   4 #include "geometry.hpp"
   5 #include "model.hpp"
   6 #include "shape.hpp"
   7
   8 #include <vector>
   9 #include <glm/glm.hpp>
  10
  11
  12 namespace blank {
  13
  14 /// single 1x1x1 cube
  15 struct Block {
  16
  17         using Type = unsigned short;
  18         using Pos = glm::vec3;
  19
  20         enum Face {
  21                 FACE_UP,
  22                 FACE_DOWN,
  23                 FACE_RIGHT,
  24                 FACE_LEFT,
  25                 FACE_FRONT,
  26                 FACE_BACK,
  27                 FACE_COUNT,
  28         };
  29         enum Turn {
  30                 TURN_NONE,
  31                 TURN_LEFT,
  32                 TURN_AROUND,
  33                 TURN_RIGHT,
  34                 TURN_COUNT,
  35         };
  36
  37         static constexpr int ORIENT_COUNT = FACE_COUNT * TURN_COUNT;
  38
  39         Type type;
  40         unsigned char orient;
  41
  42         constexpr explicit Block(Type type = 0, Face face = FACE_UP, Turn turn = TURN_NONE) noexcept
  43         : type(type), orient(face * TURN_COUNT + turn) { }
  44
  45         const glm::mat4 &Transform() const noexcept { return orient2transform[orient]; }
  46
  47         Face GetFace() const noexcept { return Face(orient / TURN_COUNT); }
  48         void SetFace(Face face) noexcept { orient = face * TURN_COUNT + GetTurn(); }
  49         Turn GetTurn() const noexcept { return Turn(orient % TURN_COUNT); }
  50         void SetTurn(Turn turn) noexcept { orient = GetFace() * TURN_COUNT + turn; }
  51
  52         Face OrientedFace(Face f) const noexcept { return orient2face[orient][f]; }
  53
  54         static Face Opposite(Face f) noexcept {
  55                 return Face(f ^ 1);
  56         }
  57
  58         static glm::tvec3<int> FaceNormal(Face face) noexcept {
  59                 return face2normal[face];
  60         }
  61
  62         static Face NormalFace(const glm::vec3 &norm) noexcept {
  63                 const glm::vec3 anorm(abs(norm));
  64                 if (anorm.x > anorm.y) {
  65                         if (anorm.x > anorm.z) {
  66                                 return norm.x > 0.0f ? FACE_RIGHT : FACE_LEFT;
  67                         } else {
  68                                 return norm.z > 0.0f ? FACE_FRONT : FACE_BACK;
  69                         }
  70                 } else {
  71                         if (anorm.y > anorm.z) {
  72                                 return norm.y > 0.0f ? FACE_UP : FACE_DOWN;
  73                         } else {
  74                                 return norm.z > 0.0f ? FACE_FRONT : FACE_BACK;
  75                         }
  76                 }
  77         }
  78
  79         struct FaceSet {
  80
  81                 explicit FaceSet(unsigned char v = 0)
  82                 : value(v) { }
  83
  84                 bool IsSet(Face f) const {
  85                         return value & Mask(f);
  86                 }
  87                 void Set(Face f) {
  88                         value |= Mask(f);
  89                 }
  90                 void Unset(Face f) {
  91                         value |= ~Mask(f);
  92                 }
  93
  94                 void Clear() {
  95                         value = 0;
  96                 }
  97                 void Fill() {
  98                         value = Mask(FACE_COUNT) - 1;
  99                 }
 100
 101                 bool Empty() const {
 102                         return value == 0;
 103                 }
 104                 bool All() const {
 105                         return value == Mask(FACE_COUNT) - 1;
 106                 }
 107
 108                 unsigned char Mask(Face f) const {
 109                         return 1 << f;
 110                 }
 111
 112                 unsigned char value;
 113
 114         };
 115
 116 private:
 117         static const glm::tvec3<int> face2normal[6];
 118         static const glm::mat4 orient2transform[ORIENT_COUNT];
 119         static const Face orient2face[ORIENT_COUNT][FACE_COUNT];
 120
 121 };
 122
 123
 124 /// attributes of a type of block
 125 struct BlockType {
 126
 127         const Shape *shape;
 128         glm::vec3 color;
 129         glm::vec3 outline_color;
 130
 131         Block::Type id;
 132
 133         int luminosity;
 134
 135         bool visible;
 136         bool block_light;
 137
 138         struct Faces {
 139                 bool face[Block::FACE_COUNT];
 140                 Faces &operator =(const Faces &other) noexcept {
 141                         for (int i = 0; i < Block::FACE_COUNT; ++i) {
 142                                 face[i] = other.face[i];
 143                         }
 144                         return *this;
 145                 }
 146                 bool operator [](Block::Face f) const noexcept {
 147                         return face[f];
 148                 }
 149         } fill;
 150
 151         explicit BlockType(
 152                 bool v = false,
 153                 const glm::vec3 &color = { 1, 1, 1 },
 154                 const Shape *shape = &DEFAULT_SHAPE
 155         ) noexcept;
 156
 157         static const NullShape DEFAULT_SHAPE;
 158
 159         bool FaceFilled(const Block &block, Block::Face face) const noexcept {
 160                 return fill[block.OrientedFace(face)];
 161         }
 162
 163         void FillModel(
 164                 Model::Buffer &m,
 165                 const glm::mat4 &transform = glm::mat4(1.0f),
 166                 Model::Index idx_offset = 0
 167         ) const noexcept;
 168         void FillBlockModel(
 169                 BlockModel::Buffer &m,
 170                 const glm::mat4 &transform = glm::mat4(1.0f),
 171                 BlockModel::Index idx_offset = 0
 172         ) const noexcept;
 173         void FillOutlineModel(
 174                 OutlineModel &m,
 175                 const glm::vec3 &pos_offset = { 0, 0, 0 },
 176                 OutlineModel::Index idx_offset = 0
 177         ) const noexcept;
 178
 179 };
 180
 181
 182 class BlockTypeRegistry {
 183
 184 public:
 185         BlockTypeRegistry();
 186
 187 public:
 188         Block::Type Add(const BlockType &);
 189
 190         size_t Size() const noexcept { return types.size(); }
 191
 192         BlockType &operator [](Block::Type id) { return types[id]; }
 193         const BlockType &Get(Block::Type id) const { return types[id]; }
 194
 195 private:
 196         std::vector<BlockType> types;
 197
 198 };
 199
 200 }
 201
 202 #endif