src/gacela.scm

   1 ;;; Gacela, a GNU Guile extension for fast games development
   2 ;;; Copyright (C) 2009 by Javier Sancho Fernandez <jsf at jsancho dot org>
   3 ;;;
   4 ;;; This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5 ;;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6 ;;; the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   7 ;;; (at your option) any later version.
   8 ;;;
   9 ;;; This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 ;;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 ;;; GNU General Public License for more details.
  13 ;;;
  14 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 ;;; along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16
  17
  18 (define-module (gacela gacela)
  19   #:use-module (gacela events)
  20   #:use-module (gacela video)
  21   #:use-module (gacela audio)
  22   #:use-module (ice-9 optargs)
  23   #:export (*title*
  24             *width-screen*
  25             *height-screen*
  26             *bpp-screen*
  27             *frames-per-second*
  28             *mode*
  29             set-game-properties!
  30             get-game-properties
  31             init-gacela
  32             quit-gacela
  33             game-loop
  34             gacela-script
  35             game-running?
  36             set-game-code
  37             show-mob-hash
  38             hide-mob-hash
  39             get-active-mobs
  40             hide-all-mobs
  41             get-current-mob-id
  42             get-mob-function-name
  43             map-mobs
  44             translate-mob)
  45   #:export-syntax (game
  46                    show-mob
  47                    hide-mob
  48                    the-mob
  49                    define-mob-function
  50                    define-mob
  51                    lambda-mob
  52                    define-checking-mobs)
  53   #:re-export (translate
  54                get-frame-time
  55                3d-mode?))
  56
  57
  58 ;;; Main Loop
  59
  60 (define loop-flag #f)
  61 (define game-code #f)
  62 (define game-loop-thread #f)
  63
  64 (define-macro (run-in-game-loop proc)
  65   (let ((pgl (string->symbol (string-concatenate (list (symbol->string proc) "-in-game-loop"))))
  66         (flag-symbol (gensym))
  67         (value-symbol (gensym)))
  68     `(begin
  69        (define ,pgl ,proc)
  70        (define (,proc . param)
  71          (cond ((and game-loop-thread (not (eq? game-loop-thread (current-thread))))
  72                 (let ((,flag-symbol #f))
  73                   (define ,value-symbol)
  74                   (system-async-mark
  75                    (lambda ()
  76                      (catch #t
  77                            (lambda () (set! ,value-symbol (apply ,pgl param)))
  78                            (lambda (key . args) #f))
  79                      (set! ,flag-symbol #t))
  80                    game-loop-thread)
  81                   (while (not ,flag-symbol))
  82                   ,value-symbol))
  83                (else
  84                 (apply ,pgl param)))))))
  85
  86 (run-in-game-loop load-texture)
  87 (run-in-game-loop load-font)
  88 (run-in-game-loop set-screen-bpp!)
  89 (run-in-game-loop resize-screen)
  90
  91 (define-macro (game . code)
  92   `(let ((game-function ,(if (null? code)
  93                              `(lambda () #f)
  94                              `(lambda () ,@code))))
  95      (set-game-code game-function)
  96      (cond ((not (game-running?))
  97             (game-loop)))))
  98
  99 (define (init-gacela)
 100   (hide-all-mobs)
 101   (set-game-code (lambda () #f))
 102   (cond ((not game-loop-thread)
 103          (set! game-loop-thread (call-with-new-thread (lambda () (game))))))
 104   (while (not loop-flag))
 105   #t)
 106
 107 (define (quit-gacela)
 108   (hide-all-mobs)
 109   (set-game-code (lambda () #f))
 110   (set! game-loop-thread #f)
 111   (set! loop-flag #f))
 112
 113 (define (game-loop)
 114   (refresh-active-mobs)
 115   (init-video *width-screen* *height-screen* *bpp-screen* #:title *title* #:mode *mode* #:fps *frames-per-second*)
 116   (set! loop-flag #t)
 117   (while loop-flag
 118          (init-frame-time)
 119 ;           (check-connections)
 120          (process-events)
 121          (cond ((quit-signal?)
 122                 (quit-gacela))
 123                (else
 124                 (clear-screen)
 125                 (to-origin)
 126                 (refresh-active-mobs)
 127                 (if (procedure? game-code)
 128                     (catch #t
 129                            (lambda () (game-code))
 130                            (lambda (key . args) #f)))
 131                 (run-mobs)
 132                 (flip-screen)
 133                 (delay-frame))))
 134   (quit-video))
 135
 136 (define (gacela-script args)
 137   (while loop-flag (sleep 1)))
 138
 139 (define (game-running?)
 140   loop-flag)
 141
 142 (define (set-game-code game-function)
 143   (set! game-code game-function))
 144
 145
 146 ;;; Game Properties
 147
 148 (define *title* "Gacela")
 149 (define *width-screen* 640)
 150 (define *height-screen* 480)
 151 (define *bpp-screen* 32)
 152 (define *frames-per-second* 20)
 153 (define *mode* '2d)
 154 (define *fullscreen* 'off)
 155
 156 (define* (set-game-properties! #:key title width height bpp fps mode fullscreen)
 157   (if title
 158       (set-screen-title! title))
 159   (if bpp
 160       (set-screen-bpp! bpp))
 161   (if (or width height)
 162       (begin
 163         (if (not width) (set! width (get-screen-width)))
 164         (if (not height) (set! height (get-screen-height)))
 165         (resize-screen width height)))
 166   (if fps
 167       (set-frames-per-second! fps))
 168   (if mode
 169       (if (eq? mode '3d) (set-3d-mode) (set-2d-mode)))
 170   (if fullscreen
 171       (set-fullscreen! fullscreen))
 172   (get-game-properties))
 173
 174 (define (get-game-properties)
 175   `((title . ,(get-screen-title)) (width . ,(get-screen-width)) (height . ,(get-screen-height)) (bpp . ,(get-screen-bpp)) (fps . ,(get-frames-per-second)) (mode . ,(if (3d-mode?) '3d '2d)) (fullscreen . ,(get-fullscreen))))
 176
 177
 178 ;;; Mobs Factory
 179
 180 (define mobs-table (make-hash-table))
 181 (define active-mobs '())
 182 (define mobs-changed #f)
 183
 184 (define (show-mob-hash mob)
 185   (hash-set! mobs-table (mob 'get-mob-id) mob)
 186   (set! mobs-changed #t))
 187
 188 (define (hide-mob-hash mob-id)
 189   (hash-remove! mobs-table mob-id)
 190   (set! mobs-changed #t))
 191
 192 (define (refresh-active-mobs)
 193   (cond (mobs-changed
 194          (set! mobs-changed #f)
 195          (set! active-mobs (hash-map->list (lambda (k v) v) mobs-table)))))
 196
 197 (define (get-active-mobs)
 198   active-mobs)
 199
 200 (define (hide-all-mobs)
 201   (set! mobs-changed #t)
 202   (hash-clear! mobs-table))
 203
 204 (define (mobs-changed?)
 205   mobs-changed)
 206
 207
 208 (define-macro (show-mob mob)
 209   (cond ((list? mob)
 210          `(let ((m ,mob))
 211             (show-mob-hash m)))
 212         (else
 213          `(show-mob-hash (lambda* (#:optional (option #f)) (,mob option))))))
 214
 215 (define-macro (hide-mob mob)
 216   (cond ((list? mob)
 217          `(let ((m ,mob))
 218             (hide-mob-hash (m 'get-mob-id))))
 219         (else
 220          `(hide-mob-hash (,mob 'get-mob-id)))))
 221
 222 (define current-mob-id #f)
 223
 224 (define translate-mob translate)
 225
 226 (define (get-current-mob-id)
 227   current-mob-id)
 228
 229 (define* (run-mobs #:optional (mobs (get-active-mobs)))
 230   (let ((sorted-mobs (sort mobs (lambda (m1 m2) (< (m1 'get-z-index) (m2 'get-z-index))))))
 231     (for-each
 232      (lambda (m)
 233        (set! current-mob-id (m 'get-mob-id))
 234        (glmatrix-block (m)))
 235      sorted-mobs)
 236     (set! current-mob-id #f)))
 237
 238
 239 ;;; Making mobs
 240
 241 (define mob-functions (make-hash-table))
 242
 243 (define (get-mob-function-name mob-name)
 244   (let ((name (hash-ref mob-functions mob-name)))
 245     (cond ((not name)
 246            (set! name (gensym))
 247            (hash-set! mob-functions mob-name name)))
 248     name))
 249
 250 (define-macro (the-mob mob-name init-data)
 251   `(let ((mob-id (gensym))
 252          (mob-z-index 0)
 253          (mob-time 0)
 254          (mob-data ,init-data)
 255          (saved-data ,init-data))
 256      (lambda* (#:optional (option #f))
 257        (define (save-data)
 258          (let ((time (get-frame-time)))
 259            (cond ((not (= time mob-time))
 260                   (set! mob-time time)
 261                   (set! saved-data mob-data)))))
 262        (case option
 263          ((get-mob-id)
 264           mob-id)
 265          ((get-z-index)
 266           mob-z-index)
 267          ((get-type)
 268           (procedure-name ,mob-name))
 269          ((get-data)
 270           (save-data)
 271           saved-data)
 272          (else
 273           (cond ((keyword? option)
 274                  (assoc-ref saved-data (keyword->symbol option)))
 275                 (else
 276                  (save-data)
 277                  (let ((res (,mob-name mob-id mob-data)))
 278                    (set! mob-z-index (car res))
 279                    (set! mob-data (cadr res))))))))))
 280
 281 (define-macro (define-mob-function attr . body)
 282   (let ((attr (map (lambda (a) (if (list? a) a (list a #f))) attr))
 283         (mob-id-symbol (gensym))
 284         (mob-id-z-index (gensym))
 285         (data-symbol (gensym)))
 286     `(lambda (,mob-id-symbol ,data-symbol)
 287        (let ((,mob-id-z-index 0))
 288          (define (kill-me)
 289            (hide-mob-hash ,mob-id-symbol))
 290          (define* (translate x y #:optional (z 0))
 291            (cond ((3d-mode?)
 292                   (translate-mob x y z))
 293                  (else
 294                   (set! ,mob-id-z-index (+ ,mob-id-z-index z))
 295                   (translate-mob x y))))
 296          (let* ,attr
 297            ,@(map
 298               (lambda (a)
 299                 `(let ((val (assoc-ref ,data-symbol ',(car a))))
 300                    (cond (val (set! ,(car a) val)))))
 301               attr)
 302            (catch #t
 303                   (lambda* () ,@body)
 304                   (lambda (key . args) #f))
 305            (list ,mob-id-z-index (list ,@(map (lambda (a) `(cons ',(car a) ,(car a))) attr))))))))
 306
 307 (define-macro (define-mob mob-head . body)
 308   (let* ((name (car mob-head))
 309          (attr (cdr mob-head))
 310          (make-fun-symbol (gensym))
 311          (mob-fun-symbol (gensym))
 312          (params-symbol (gensym)))
 313     `(define (,name . ,params-symbol)
 314        (define ,make-fun-symbol
 315          (lambda* ,(if (null? attr) '() `(#:key ,@attr))
 316            (the-mob ,name (list ,@(map (lambda (a) `(cons ',(car a) ,(car a))) attr)))))
 317        (define ,mob-fun-symbol
 318          (define-mob-function ,attr ,@body))
 319        (cond ((or (null? ,params-symbol) (keyword? (car ,params-symbol)))
 320               (apply ,make-fun-symbol ,params-symbol))
 321              (else
 322               (apply ,mob-fun-symbol ,params-symbol))))))
 323
 324 (define-macro (lambda-mob attr . body)
 325   (let ((fun-name (gensym)))
 326     `(begin
 327        (define-mob-function ,(cons fun-name attr) ,@body)
 328        (the-mob 'undefined '() ,fun-name))))
 329
 330
 331 ;;; Functions for checking mobs (collisions and more)
 332
 333 (define (map-mobs fun type)
 334   (let ((mobs (filter (lambda (m) (and (eq? (m 'get-type) type) (not (eq? (m 'get-mob-id) (get-current-mob-id))))) (get-active-mobs))))
 335     (map (lambda (m) (fun (m 'get-data))) mobs)))
 336
 337 (define-macro (define-checking-mobs head mob-def . body)
 338   (let ((type (car mob-def)) (attr (cdr mob-def)))
 339     `(define ,head
 340        (map-mobs
 341         (lambda (m)
 342           (let ,(map (lambda (a) `(,(car a) (assoc-ref m ',(cadr a)))) attr)
 343             ,@body))
 344         ',type))))
 345
 346
 347 ;;; Scenes
 348
 349 (define-macro (define-scene name . body)
 350   `(define (,name)
 351      ,@body))