]> git.localhorst.tv Git - blank.git/blob - src/world/Chunk.hpp
show player orientation in debug overlay
[blank.git] / src / world / Chunk.hpp
1 #ifndef BLANK_WORLD_CHUNK_HPP_
2 #define BLANK_WORLD_CHUNK_HPP_
3
4 #include "Block.hpp"
5 #include "BlockTypeRegistry.hpp"
6 #include "../model/BlockModel.hpp"
7 #include "../model/geometry.hpp"
8
9 #include <vector>
10 #include <glm/glm.hpp>
11 #include <glm/gtx/transform.hpp>
12
13
14 namespace blank {
15
16 class BlockType;
17 class WorldCollision;
18
19 /// cube of size 16 (256 tiles, 4096 blocks)
20 class Chunk {
21
22 public:
23         using Pos = glm::ivec3;
24
25 public:
26         explicit Chunk(const BlockTypeRegistry &) noexcept;
27
28         Chunk(Chunk &&) noexcept;
29         Chunk &operator =(Chunk &&) noexcept;
30
31         static constexpr int width = 16;
32         static constexpr int height = 16;
33         static constexpr int depth = 16;
34         static Pos Extent() noexcept { return { width, height, depth }; }
35         static constexpr int size = width * height * depth;
36
37         static AABB Bounds() noexcept { return AABB{ { 0, 0, 0 }, Extent() }; }
38
39         static constexpr bool InBounds(const Block::Pos &pos) noexcept {
40                 return
41                         pos.x >= 0 && pos.x < width &&
42                         pos.y >= 0 && pos.y < height &&
43                         pos.z >= 0 && pos.z < depth;
44         }
45         static constexpr bool InBounds(const Pos &pos) noexcept {
46                 return
47                         pos.x >= 0 && pos.x < width &&
48                         pos.y >= 0 && pos.y < height &&
49                         pos.z >= 0 && pos.z < depth;
50         }
51         static constexpr int ToIndex(const Pos &pos) noexcept {
52                 return pos.x + pos.y * width + pos.z * width * height;
53         }
54         static constexpr bool InBounds(int idx) noexcept {
55                 return idx >= 0 && idx < size;
56         }
57         static Block::Pos ToCoords(int idx) noexcept {
58                 return Block::Pos(
59                         0.5f + (idx % width),
60                         0.5f + ((idx / width) % height),
61                         0.5f + (idx / (width * height))
62                 );
63         }
64         static Block::Pos ToCoords(const Pos &pos) noexcept {
65                 return Block::Pos(pos) + 0.5f;
66         }
67         static Pos ToPos(int idx) noexcept {
68                 return Pos(
69                         (idx % width),
70                         ((idx / width) % height),
71                         (idx / (width * height))
72                 );
73         }
74         glm::mat4 ToTransform(const Pos &pos, int idx) const noexcept;
75
76         Block::Pos ToSceneCoords(const Pos &base, const Block::Pos &pos) const noexcept {
77                 return Block::Pos((position - base) * Extent()) + pos;
78         }
79
80         static bool IsBorder(const Pos &pos) noexcept {
81                 return
82                         pos.x == 0 ||
83                         pos.x == width - 1 ||
84                         pos.y == 0 ||
85                         pos.y == height - 1 ||
86                         pos.z == 0 ||
87                         pos.z == depth - 1;
88         }
89         static constexpr bool IsBorder(int idx) noexcept {
90                 return
91                         idx < width * height ||                    // low Z plane
92                         idx % width == 0 ||                          // low X plane
93                         (idx / (width * height)) == depth - 1 || // high Z plane
94                         idx % width == width - 1 ||                // high X plane
95                         (idx / width) % height == 0 ||             // low Y plane
96                         (idx / width) % height == height - 1;    // high Y plane
97         }
98
99         bool IsSurface(int index) const noexcept { return IsSurface(ToPos(index)); }
100         bool IsSurface(const Block::Pos &pos) const noexcept { return IsSurface(Pos(pos)); }
101         bool IsSurface(const Pos &pos) const noexcept;
102
103         void SetNeighbor(Chunk &) noexcept;
104         bool HasNeighbor(Block::Face f) const noexcept { return neighbor[f]; }
105         Chunk &GetNeighbor(Block::Face f) noexcept { return *neighbor[f]; }
106         const Chunk &GetNeighbor(Block::Face f) const noexcept { return *neighbor[f]; }
107         void ClearNeighbors() noexcept;
108         void Unlink() noexcept;
109
110         // check which faces of a block at given index are obstructed (and therefore invisible)
111         Block::FaceSet Obstructed(const Pos &) const noexcept;
112
113         void SetBlock(int index, const Block &) noexcept;
114         void SetBlock(const Block::Pos &pos, const Block &block) noexcept { SetBlock(ToIndex(pos), block); }
115         void SetBlock(const Pos &pos, const Block &block) noexcept { SetBlock(ToIndex(pos), block); }
116
117         const Block &BlockAt(int index) const noexcept { return blocks[index]; }
118         const Block &BlockAt(const Block::Pos &pos) const noexcept { return BlockAt(ToIndex(pos)); }
119         const Block &BlockAt(const Pos &pos) const noexcept { return BlockAt(ToIndex(pos)); }
120
121         const BlockType &Type(const Block &b) const noexcept { return types->Get(b.type); }
122         const BlockType &Type(int index) const noexcept { return Type(BlockAt(index)); }
123
124         void SetLight(int index, int level) noexcept;
125         void SetLight(const Pos &pos, int level) noexcept { SetLight(ToIndex(pos), level); }
126         void SetLight(const Block::Pos &pos, int level) noexcept { SetLight(ToIndex(pos), level); }
127
128         int GetLight(int index) const noexcept;
129         int GetLight(const Pos &pos) const noexcept { return GetLight(ToIndex(pos)); }
130         int GetLight(const Block::Pos &pos) const noexcept { return GetLight(ToIndex(pos)); }
131
132         float GetVertexLight(const Pos &, const BlockModel::Position &, const EntityModel::Normal &) const noexcept;
133
134         bool Intersection(
135                 const Ray &ray,
136                 const glm::mat4 &M,
137                 float &dist
138         ) const noexcept {
139                 return blank::Intersection(ray, Bounds(), M, &dist);
140         }
141
142         bool Intersection(
143                 const Ray &,
144                 const glm::mat4 &M,
145                 int &blkid,
146                 float &dist,
147                 glm::vec3 &normal) const noexcept;
148
149         bool Intersection(
150                 const AABB &box,
151                 const glm::mat4 &Mbox,
152                 const glm::mat4 &Mchunk,
153                 std::vector<WorldCollision> &) const noexcept;
154
155         void Position(const Pos &pos) noexcept { position = pos; }
156         const Pos &Position() const noexcept { return position; }
157         glm::mat4 Transform(const Pos &offset) const noexcept {
158                 return glm::translate((position - offset) * Extent());
159         }
160
161         void *BlockData() noexcept { return &blocks[0]; }
162         const void *BlockData() const noexcept { return &blocks[0]; }
163         static constexpr std::size_t BlockSize() noexcept { return sizeof(blocks) + sizeof(light); }
164
165         void Invalidate() noexcept { dirty_model = dirty_save = true; }
166         void InvalidateModel() noexcept { dirty_model = true; }
167         void ClearModel() noexcept { dirty_model = false; }
168         void ClearSave() noexcept { dirty_save = false; }
169         bool ShouldUpdateModel() const noexcept { return dirty_model; }
170         bool ShouldUpdateSave() const noexcept { return dirty_save; }
171
172         void CheckUpdate() noexcept;
173         void Draw() noexcept;
174
175 private:
176         void Update() noexcept;
177
178 private:
179         const BlockTypeRegistry *types;
180         Chunk *neighbor[Block::FACE_COUNT];
181         Block blocks[size];
182         unsigned char light[size];
183         BlockModel model;
184         Pos position;
185         bool dirty_model;
186         bool dirty_save;
187
188 };
189
190 }
191
192 #endif