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 game-loop-flag #f)
  59 (define game-loop-thread #f)
  60 (define game-loop-procedure #f)
  61
  62 (define-macro (run-in-game-loop proc)
  63   (let ((pgl (string->symbol (string-concatenate (list (symbol->string proc) "-in-game-loop"))))
  64         (flag-symbol (gensym))
  65         (value-symbol (gensym)))
  66     `(begin
  67        (define ,pgl ,proc)
  68        (define (,proc . param)
  69          (cond ((and game-loop-thread (not (eq? game-loop-thread (current-thread))))
  70                 (let ((,flag-symbol #f))
  71                   (define ,value-symbol)
  72                   (system-async-mark
  73                    (lambda ()
  74                      (catch #t
  75                            (lambda () (set! ,value-symbol (apply ,pgl param)))
  76                            (lambda (key . args) #f))
  77                      (set! ,flag-symbol #t))
  78                    game-loop-thread)
  79                   (while (not ,flag-symbol))
  80                   ,value-symbol))
  81                (else
  82                 (apply ,pgl param)))))))
  83
  84 (run-in-game-loop load-texture)
  85 (run-in-game-loop load-font)
  86 (run-in-game-loop set-screen-bpp!)
  87 (run-in-game-loop resize-screen)
  88
  89 (define-macro (game . code)
  90   `(set! game-loop-procedure
  91     ,(if (null? code)
  92          `#f
  93          `(lambda (game-elements) ,@code))))
  94
  95 (define (init-gacela)
  96 ;  (hide-all-mobs)
  97   (cond ((not game-loop-thread)
  98          (set! game-loop-thread (call-with-new-thread (lambda () (cond ((not (game-running?)) (game-loop))))))))
  99   (while (not game-loop-flag))
 100   #t)
 101
 102 (define (quit-gacela)
 103 ;  (hide-all-mobs)
 104   (set! game-loop-thread #f)
 105   (set! game-loop-flag #f)
 106   (quit-video))
 107
 108 (define (game-loop)
 109 ;  (refresh-active-mobs)
 110   (init-video *width-screen* *height-screen* *bpp-screen* #:title *title* #:mode *mode* #:fps *frames-per-second*)
 111   (set! game-loop-flag #t)
 112   (let loop ((game-elements '()))
 113     (cond (game-loop-flag
 114            (init-frame-time)
 115 ;           (check-connections)
 116            (process-events)
 117            (cond ((quit-signal?)
 118                   (quit-gacela))
 119                  (else
 120                   (clear-screen)
 121                   (to-origin)
 122 ;                 (refresh-active-mobs)
 123 ;                 (run-mobs)
 124 ;                 (run-extensions)
 125                   (if game-loop-procedure
 126                       (set! game-elements (game-loop-procedure game-elements)))
 127                   (process-game-elements game-elements)
 128                   (flip-screen)
 129                   (delay-frame)
 130                   (loop)))))))
 131
 132 (define (game-running?)
 133   game-loop-flag)
 134
 135 (define (process-game-elements elements)
 136   (cond ((not (list? elements))
 137          (process-game-elements (list elements)))
 138         (else
 139          (draw-meshes (filter (lambda (e) (mesh? e)) elements))
 140 )))
 141
 142 ;;; Extensions to main loop
 143
 144 (define extensions '())
 145
 146 (define (add-extension! proc pri)
 147   "Add an extension with a priority to the main loop"
 148   (set! extensions
 149         (sort (assoc-set! extensions proc pri)
 150               (lambda (a b)
 151                 (< (cdr a) (cdr b))))))
 152
 153 (define (remove-extension! proc)
 154   "Remove an extension from the main loop"
 155   (set! extensions
 156         (assoc-remove! extensions proc)))
 157
 158 (define (run-extensions)
 159   (for-each (lambda (x) ((car x))) extensions))
 160
 161
 162 ;;; Game Properties
 163
 164 (define *title* "Gacela")
 165 (define *width-screen* 640)
 166 (define *height-screen* 480)
 167 (define *bpp-screen* 32)
 168 (define *frames-per-second* 20)
 169 (define *mode* '2d)
 170 (define *fullscreen* 'off)
 171
 172 (define* (set-game-properties! #:key title width height bpp fps mode fullscreen)
 173   (if title
 174       (set-screen-title! title))
 175   (if bpp
 176       (set-screen-bpp! bpp))
 177   (if (or width height)
 178       (begin
 179         (if (not width) (set! width (get-screen-width)))
 180         (if (not height) (set! height (get-screen-height)))
 181         (resize-screen width height)))
 182   (if fps
 183       (set-frames-per-second! fps))
 184   (if mode
 185       (if (eq? mode '3d) (set-3d-mode) (set-2d-mode)))
 186   (if fullscreen
 187       (set-fullscreen! fullscreen))
 188   (get-game-properties))
 189
 190 (define (get-game-properties)
 191   `((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))))
 192
 193
 194 ;;; Mobs Factory
 195
 196 (define mobs-table (make-hash-table))
 197 (define active-mobs '())
 198 (define mobs-changed #f)
 199
 200 (define (show-mob-hash mob)
 201   (hash-set! mobs-table (mob 'get-mob-id) mob)
 202   (set! mobs-changed #t))
 203
 204 (define (hide-mob-hash mob-id)
 205   (hash-remove! mobs-table mob-id)
 206   (set! mobs-changed #t))
 207
 208 (define (refresh-active-mobs)
 209   (cond (mobs-changed
 210          (set! mobs-changed #f)
 211          (set! active-mobs (hash-map->list (lambda (k v) v) mobs-table)))))
 212
 213 (define (get-active-mobs)
 214   active-mobs)
 215
 216 (define (hide-all-mobs)
 217   (set! mobs-changed #t)
 218   (hash-clear! mobs-table))
 219
 220 (define (mobs-changed?)
 221   mobs-changed)
 222
 223
 224 (define-macro (show-mob mob)
 225   (cond ((list? mob)
 226          `(let ((m ,mob))
 227             (show-mob-hash m)))
 228         (else
 229          `(show-mob-hash (lambda* (#:optional (option #f)) (,mob option))))))
 230
 231 (define-macro (hide-mob mob)
 232   (cond ((list? mob)
 233          `(let ((m ,mob))
 234             (hide-mob-hash (m 'get-mob-id))))
 235         (else
 236          `(hide-mob-hash (,mob 'get-mob-id)))))
 237
 238 (define current-mob-id #f)
 239
 240 (define translate-mob translate)
 241
 242 (define (get-current-mob-id)
 243   current-mob-id)
 244
 245 (define* (run-mobs #:optional (mobs (get-active-mobs)))
 246   (let ((sorted-mobs (sort mobs (lambda (m1 m2) (< (m1 'get-z-index) (m2 'get-z-index))))))
 247     (for-each
 248      (lambda (m)
 249        (set! current-mob-id (m 'get-mob-id))
 250        (glmatrix-block (m)))
 251      sorted-mobs)
 252     (set! current-mob-id #f)))
 253
 254
 255 ;;; Making mobs
 256
 257 (define mob-functions (make-hash-table))
 258
 259 (define (get-mob-function-name mob-name)
 260   (let ((name (hash-ref mob-functions mob-name)))
 261     (cond ((not name)
 262            (set! name (gensym))
 263            (hash-set! mob-functions mob-name name)))
 264     name))
 265
 266 (define-macro (the-mob mob-name init-data)
 267   `(let ((mob-id (gensym))
 268          (mob-z-index 0)
 269          (mob-time 0)
 270          (mob-data ,init-data)
 271          (saved-data ,init-data))
 272      (lambda* (#:optional (option #f))
 273        (define (save-data)
 274          (let ((time (get-frame-time)))
 275            (cond ((not (= time mob-time))
 276                   (set! mob-time time)
 277                   (set! saved-data mob-data)))))
 278        (case option
 279          ((get-mob-id)
 280           mob-id)
 281          ((get-z-index)
 282           mob-z-index)
 283          ((get-type)
 284           (procedure-name ,mob-name))
 285          ((get-data)
 286           (save-data)
 287           saved-data)
 288          (else
 289           (cond ((keyword? option)
 290                  (assoc-ref saved-data (keyword->symbol option)))
 291                 (else
 292                  (save-data)
 293                  (let ((res (,mob-name mob-id mob-data)))
 294                    (set! mob-z-index (car res))
 295                    (set! mob-data (cadr res))))))))))
 296
 297 (define-macro (define-mob-function attr . body)
 298   (let ((attr (map (lambda (a) (if (list? a) a (list a #f))) attr))
 299         (mob-id-symbol (gensym))
 300         (mob-id-z-index (gensym))
 301         (data-symbol (gensym)))
 302     `(lambda (,mob-id-symbol ,data-symbol)
 303        (let ((,mob-id-z-index 0))
 304          (define (kill-me)
 305            (hide-mob-hash ,mob-id-symbol))
 306          (define* (translate x y #:optional (z 0))
 307            (cond ((3d-mode?)
 308                   (translate-mob x y z))
 309                  (else
 310                   (set! ,mob-id-z-index (+ ,mob-id-z-index z))
 311                   (translate-mob x y))))
 312          (let* ,attr
 313            ,@(map
 314               (lambda (a)
 315                 `(let ((val (assoc-ref ,data-symbol ',(car a))))
 316                    (cond (val (set! ,(car a) val)))))
 317               attr)
 318            (catch #t
 319                   (lambda* () ,@body)
 320                   (lambda (key . args) #f))
 321            (list ,mob-id-z-index (list ,@(map (lambda (a) `(cons ',(car a) ,(car a))) attr))))))))
 322
 323 (define-macro (define-mob mob-head . body)
 324   (let* ((name (car mob-head))
 325          (attr (cdr mob-head))
 326          (make-fun-symbol (gensym))
 327          (mob-fun-symbol (gensym))
 328          (params-symbol (gensym)))
 329     `(define (,name . ,params-symbol)
 330        (define ,make-fun-symbol
 331          (lambda* ,(if (null? attr) '() `(#:key ,@attr))
 332            (the-mob ,name (list ,@(map (lambda (a) `(cons ',(car a) ,(car a))) attr)))))
 333        (define ,mob-fun-symbol
 334          (define-mob-function ,attr ,@body))
 335        (cond ((or (null? ,params-symbol) (keyword? (car ,params-symbol)))
 336               (apply ,make-fun-symbol ,params-symbol))
 337              (else
 338               (apply ,mob-fun-symbol ,params-symbol))))))
 339
 340 (define-macro (lambda-mob attr . body)
 341   (let ((fun-name (gensym)))
 342     `(begin
 343        (define-mob-function ,(cons fun-name attr) ,@body)
 344        (the-mob 'undefined '() ,fun-name))))
 345
 346
 347 ;;; Functions for checking mobs (collisions and more)
 348
 349 (define (map-mobs fun type)
 350   (let ((mobs (filter (lambda (m) (and (eq? (m 'get-type) type) (not (eq? (m 'get-mob-id) (get-current-mob-id))))) (get-active-mobs))))
 351     (map (lambda (m) (fun (m 'get-data))) mobs)))
 352
 353 (define-macro (define-checking-mobs head mob-def . body)
 354   (let ((type (car mob-def)) (attr (cdr mob-def)))
 355     `(define ,head
 356        (map-mobs
 357         (lambda (m)
 358           (let ,(map (lambda (a) `(,(car a) (assoc-ref m ',(cadr a)))) attr)
 359             ,@body))
 360         ',type))))
 361
 362
 363 ;;; Scenes
 364
 365 (define-macro (define-scene name . body)
 366   `(define (,name)
 367      ,@body))
 368
 369
 370 (module-map (lambda (sym var)
 371               (if (not (eq? sym '%module-public-interface))
 372                   (module-export! (current-module) (list sym))))
 373             (current-module))