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             show-mob-hash
  37             hide-mob-hash
  38             get-active-mobs
  39             hide-all-mobs
  40             get-current-mob-id
  41             get-mob-function-name
  42             map-mobs
  43             translate-mob)
  44   #:export-syntax (game
  45                    show-mob
  46                    hide-mob
  47                    the-mob
  48                    define-mob-function
  49                    define-mob
  50                    lambda-mob
  51                    define-checking-mobs)
  52   #:re-export (get-frame-time
  53                3d-mode?))
  54
  55
  56 ;;; Main Loop
  57
  58 (define loop-flag #f)
  59 (define game-loop-thread #f)
  60
  61 (define-macro (run-in-game-loop proc)
  62   (let ((pgl (string->symbol (string-concatenate (list (symbol->string proc) "-in-game-loop"))))
  63         (flag-symbol (gensym))
  64         (value-symbol (gensym)))
  65     `(begin
  66        (define ,pgl ,proc)
  67        (define (,proc . param)
  68          (cond ((and game-loop-thread (not (eq? game-loop-thread (current-thread))))
  69                 (let ((,flag-symbol #f))
  70                   (define ,value-symbol)
  71                   (system-async-mark
  72                    (lambda ()
  73                      (catch #t
  74                            (lambda () (set! ,value-symbol (apply ,pgl param)))
  75                            (lambda (key . args) #f))
  76                      (set! ,flag-symbol #t))
  77                    game-loop-thread)
  78                   (while (not ,flag-symbol))
  79                   ,value-symbol))
  80                (else
  81                 (apply ,pgl param)))))))
  82
  83 (run-in-game-loop load-texture)
  84 (run-in-game-loop load-font)
  85 (run-in-game-loop set-screen-bpp!)
  86 (run-in-game-loop resize-screen)
  87
  88 (define-macro (game . code)
  89   (if (null? code)
  90       #f
  91       `(call-with-new-thread (lambda () ,@code))))
  92
  93 (define (init-gacela)
  94   (hide-all-mobs)
  95   (cond ((not game-loop-thread)
  96          (set! game-loop-thread (call-with-new-thread (lambda () (cond ((not (game-running?)) (game-loop))))))))
  97   (while (not loop-flag))
  98   #t)
  99
 100 (define (quit-gacela)
 101   (hide-all-mobs)
 102   (set! game-loop-thread #f)
 103   (set! loop-flag #f))
 104
 105 (define (game-loop)
 106   (refresh-active-mobs)
 107   (init-video *width-screen* *height-screen* *bpp-screen* #:title *title* #:mode *mode* #:fps *frames-per-second*)
 108   (set! loop-flag #t)
 109   (while loop-flag
 110          (init-frame-time)
 111 ;           (check-connections)
 112          (process-events)
 113          (cond ((quit-signal?)
 114                 (quit-gacela))
 115                (else
 116                 (clear-screen)
 117                 (to-origin)
 118                 (refresh-active-mobs)
 119                 (run-mobs)
 120                 (run-extensions)
 121                 (flip-screen)
 122                 (delay-frame))))
 123   (quit-video))
 124
 125 (define (gacela-script args)
 126   (while loop-flag (sleep 1)))
 127
 128 (define (game-running?)
 129   loop-flag)
 130
 131
 132 ;;; Extensions to main loop
 133
 134 (define extensions '())
 135
 136 (define (add-extension! proc pri)
 137   "Add an extension with a priority to the main loop"
 138   (set! extensions
 139         (sort (assoc-set! extensions proc pri)
 140               (lambda (a b)
 141                 (< (cdr a) (cdr b))))))
 142
 143 (define (remove-extension! proc)
 144   "Remove an extension from the main loop"
 145   (set! extensions
 146         (assoc-remove! extensions proc)))
 147
 148 (define (run-extensions)
 149   (for-each (lambda (x) ((car x))) extensions))
 150
 151
 152 ;;; Game Properties
 153
 154 (define *title* "Gacela")
 155 (define *width-screen* 640)
 156 (define *height-screen* 480)
 157 (define *bpp-screen* 32)
 158 (define *frames-per-second* 20)
 159 (define *mode* '2d)
 160 (define *fullscreen* 'off)
 161
 162 (define* (set-game-properties! #:key title width height bpp fps mode fullscreen)
 163   (if title
 164       (set-screen-title! title))
 165   (if bpp
 166       (set-screen-bpp! bpp))
 167   (if (or width height)
 168       (begin
 169         (if (not width) (set! width (get-screen-width)))
 170         (if (not height) (set! height (get-screen-height)))
 171         (resize-screen width height)))
 172   (if fps
 173       (set-frames-per-second! fps))
 174   (if mode
 175       (if (eq? mode '3d) (set-3d-mode) (set-2d-mode)))
 176   (if fullscreen
 177       (set-fullscreen! fullscreen))
 178   (get-game-properties))
 179
 180 (define (get-game-properties)
 181   `((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))))
 182
 183
 184 ;;; Mobs Factory
 185
 186 (define mobs-table (make-hash-table))
 187 (define active-mobs '())
 188 (define mobs-changed #f)
 189
 190 (define (show-mob-hash mob)
 191   (hash-set! mobs-table (mob 'get-mob-id) mob)
 192   (set! mobs-changed #t))
 193
 194 (define (hide-mob-hash mob-id)
 195   (hash-remove! mobs-table mob-id)
 196   (set! mobs-changed #t))
 197
 198 (define (refresh-active-mobs)
 199   (cond (mobs-changed
 200          (set! mobs-changed #f)
 201          (set! active-mobs (hash-map->list (lambda (k v) v) mobs-table)))))
 202
 203 (define (get-active-mobs)
 204   active-mobs)
 205
 206 (define (hide-all-mobs)
 207   (set! mobs-changed #t)
 208   (hash-clear! mobs-table))
 209
 210 (define (mobs-changed?)
 211   mobs-changed)
 212
 213
 214 (define-macro (show-mob mob)
 215   (cond ((list? mob)
 216          `(let ((m ,mob))
 217             (show-mob-hash m)))
 218         (else
 219          `(show-mob-hash (lambda* (#:optional (option #f)) (,mob option))))))
 220
 221 (define-macro (hide-mob mob)
 222   (cond ((list? mob)
 223          `(let ((m ,mob))
 224             (hide-mob-hash (m 'get-mob-id))))
 225         (else
 226          `(hide-mob-hash (,mob 'get-mob-id)))))
 227
 228 (define current-mob-id #f)
 229
 230 (define translate-mob translate)
 231
 232 (define (get-current-mob-id)
 233   current-mob-id)
 234
 235 (define* (run-mobs #:optional (mobs (get-active-mobs)))
 236   (let ((sorted-mobs (sort mobs (lambda (m1 m2) (< (m1 'get-z-index) (m2 'get-z-index))))))
 237     (for-each
 238      (lambda (m)
 239        (set! current-mob-id (m 'get-mob-id))
 240        (glmatrix-block (m)))
 241      sorted-mobs)
 242     (set! current-mob-id #f)))
 243
 244
 245 ;;; Making mobs
 246
 247 (define mob-functions (make-hash-table))
 248
 249 (define (get-mob-function-name mob-name)
 250   (let ((name (hash-ref mob-functions mob-name)))
 251     (cond ((not name)
 252            (set! name (gensym))
 253            (hash-set! mob-functions mob-name name)))
 254     name))
 255
 256 (define-macro (the-mob mob-name init-data)
 257   `(let ((mob-id (gensym))
 258          (mob-z-index 0)
 259          (mob-time 0)
 260          (mob-data ,init-data)
 261          (saved-data ,init-data))
 262      (lambda* (#:optional (option #f))
 263        (define (save-data)
 264          (let ((time (get-frame-time)))
 265            (cond ((not (= time mob-time))
 266                   (set! mob-time time)
 267                   (set! saved-data mob-data)))))
 268        (case option
 269          ((get-mob-id)
 270           mob-id)
 271          ((get-z-index)
 272           mob-z-index)
 273          ((get-type)
 274           (procedure-name ,mob-name))
 275          ((get-data)
 276           (save-data)
 277           saved-data)
 278          (else
 279           (cond ((keyword? option)
 280                  (assoc-ref saved-data (keyword->symbol option)))
 281                 (else
 282                  (save-data)
 283                  (let ((res (,mob-name mob-id mob-data)))
 284                    (set! mob-z-index (car res))
 285                    (set! mob-data (cadr res))))))))))
 286
 287 (define-macro (define-mob-function attr . body)
 288   (let ((attr (map (lambda (a) (if (list? a) a (list a #f))) attr))
 289         (mob-id-symbol (gensym))
 290         (mob-id-z-index (gensym))
 291         (data-symbol (gensym)))
 292     `(lambda (,mob-id-symbol ,data-symbol)
 293        (let ((,mob-id-z-index 0))
 294          (define (kill-me)
 295            (hide-mob-hash ,mob-id-symbol))
 296          (define* (translate x y #:optional (z 0))
 297            (cond ((3d-mode?)
 298                   (translate-mob x y z))
 299                  (else
 300                   (set! ,mob-id-z-index (+ ,mob-id-z-index z))
 301                   (translate-mob x y))))
 302          (let* ,attr
 303            ,@(map
 304               (lambda (a)
 305                 `(let ((val (assoc-ref ,data-symbol ',(car a))))
 306                    (cond (val (set! ,(car a) val)))))
 307               attr)
 308            (catch #t
 309                   (lambda* () ,@body)
 310                   (lambda (key . args) #f))
 311            (list ,mob-id-z-index (list ,@(map (lambda (a) `(cons ',(car a) ,(car a))) attr))))))))
 312
 313 (define-macro (define-mob mob-head . body)
 314   (let* ((name (car mob-head))
 315          (attr (cdr mob-head))
 316          (make-fun-symbol (gensym))
 317          (mob-fun-symbol (gensym))
 318          (params-symbol (gensym)))
 319     `(define (,name . ,params-symbol)
 320        (define ,make-fun-symbol
 321          (lambda* ,(if (null? attr) '() `(#:key ,@attr))
 322            (the-mob ,name (list ,@(map (lambda (a) `(cons ',(car a) ,(car a))) attr)))))
 323        (define ,mob-fun-symbol
 324          (define-mob-function ,attr ,@body))
 325        (cond ((or (null? ,params-symbol) (keyword? (car ,params-symbol)))
 326               (apply ,make-fun-symbol ,params-symbol))
 327              (else
 328               (apply ,mob-fun-symbol ,params-symbol))))))
 329
 330 (define-macro (lambda-mob attr . body)
 331   (let ((fun-name (gensym)))
 332     `(begin
 333        (define-mob-function ,(cons fun-name attr) ,@body)
 334        (the-mob 'undefined '() ,fun-name))))
 335
 336
 337 ;;; Functions for checking mobs (collisions and more)
 338
 339 (define (map-mobs fun type)
 340   (let ((mobs (filter (lambda (m) (and (eq? (m 'get-type) type) (not (eq? (m 'get-mob-id) (get-current-mob-id))))) (get-active-mobs))))
 341     (map (lambda (m) (fun (m 'get-data))) mobs)))
 342
 343 (define-macro (define-checking-mobs head mob-def . body)
 344   (let ((type (car mob-def)) (attr (cdr mob-def)))
 345     `(define ,head
 346        (map-mobs
 347         (lambda (m)
 348           (let ,(map (lambda (a) `(,(car a) (assoc-ref m ',(cadr a)))) attr)
 349             ,@body))
 350         ',type))))
 351
 352
 353 ;;; Scenes
 354
 355 (define-macro (define-scene name . body)
 356   `(define (,name)
 357      ,@body))
 358
 359
 360 (module-map (lambda (sym var)
 361               (if (not (eq? sym '%module-public-interface))
 362                   (module-export! (current-module) (list sym))))
 363             (current-module))