Pileus Git - ~andy/gtk/blob - gdk/gdkpolyreg-generic.c

   1 /* $TOG: PolyReg.c /main/15 1998/02/06 17:47:08 kaleb $ */
   2 /************************************************************************
   3
   4 Copyright 1987, 1998  The Open Group
   5
   6 All Rights Reserved.
   7
   8 The above copyright notice and this permission notice shall be included in
   9 all copies or substantial portions of the Software.
  10
  11 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  12 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE
  14 OPEN GROUP BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN
  15 AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  16 CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  17
  18 Except as contained in this notice, the name of The Open Group shall not be
  19 used in advertising or otherwise to promote the sale, use or other dealings
  20 in this Software without prior written authorization from The Open Group.
  21
  22
  23 Copyright 1987 by Digital Equipment Corporation, Maynard, Massachusetts.
  24
  25                         All Rights Reserved
  26
  27 Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  28 documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  29 provided that the above copyright notice appear in all copies and that
  30 both that copyright notice and this permission notice appear in
  31 supporting documentation, and that the name of Digital not be
  32 used in advertising or publicity pertaining to distribution of the
  33 software without specific, written prior permission.
  34
  35 DIGITAL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE, INCLUDING
  36 ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS, IN NO EVENT SHALL
  37 DIGITAL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR
  38 ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS,
  39 WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION,
  40 ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS
  41 SOFTWARE.
  42
  43 ************************************************************************/
  44 /* $XFree86: xc/lib/X11/PolyReg.c,v 1.4 1998/10/03 08:41:21 dawes Exp $ */
  45
  46 #define LARGE_COORDINATE 1000000
  47 #define SMALL_COORDINATE -LARGE_COORDINATE
  48
  49 #include <config.h>
  50 #include "gdkalias.h"
  51 #include <gdkregion.h>
  52 #include "gdkregion-generic.h"
  53 #include "gdkpoly-generic.h"
  54
  55 /*
  56  *     InsertEdgeInET
  57  *
  58  *     Insert the given edge into the edge table.
  59  *     First we must find the correct bucket in the
  60  *     Edge table, then find the right slot in the
  61  *     bucket.  Finally, we can insert it.
  62  *
  63  */
  64 static void
  65 InsertEdgeInET(ET, ETE, scanline, SLLBlock, iSLLBlock)
  66     EdgeTable *ET;
  67     EdgeTableEntry *ETE;
  68     int scanline;
  69     ScanLineListBlock **SLLBlock;
  70     int *iSLLBlock;
  71 {
  72     EdgeTableEntry *start, *prev;
  73     ScanLineList *pSLL, *pPrevSLL;
  74     ScanLineListBlock *tmpSLLBlock;
  75
  76     /*
  77      * find the right bucket to put the edge into
  78      */
  79     pPrevSLL = &ET->scanlines;
  80     pSLL = pPrevSLL->next;
  81     while (pSLL && (pSLL->scanline < scanline))
  82     {
  83         pPrevSLL = pSLL;
  84         pSLL = pSLL->next;
  85     }
  86
  87     /*
  88      * reassign pSLL (pointer to ScanLineList) if necessary
  89      */
  90     if ((!pSLL) || (pSLL->scanline > scanline))
  91     {
  92         if (*iSLLBlock > SLLSPERBLOCK-1)
  93         {
  94             tmpSLLBlock =
  95                   (ScanLineListBlock *)g_malloc(sizeof(ScanLineListBlock));
  96             (*SLLBlock)->next = tmpSLLBlock;
  97             tmpSLLBlock->next = (ScanLineListBlock *)NULL;
  98             *SLLBlock = tmpSLLBlock;
  99             *iSLLBlock = 0;
 100         }
 101         pSLL = &((*SLLBlock)->SLLs[(*iSLLBlock)++]);
 102
 103         pSLL->next = pPrevSLL->next;
 104         pSLL->edgelist = (EdgeTableEntry *)NULL;
 105         pPrevSLL->next = pSLL;
 106     }
 107     pSLL->scanline = scanline;
 108
 109     /*
 110      * now insert the edge in the right bucket
 111      */
 112     prev = (EdgeTableEntry *)NULL;
 113     start = pSLL->edgelist;
 114     while (start && (start->bres.minor_axis < ETE->bres.minor_axis))
 115     {
 116         prev = start;
 117         start = start->next;
 118     }
 119     ETE->next = start;
 120
 121     if (prev)
 122         prev->next = ETE;
 123     else
 124         pSLL->edgelist = ETE;
 125 }
 126 \f
 127 /*
 128  *     CreateEdgeTable
 129  *
 130  *     This routine creates the edge table for
 131  *     scan converting polygons.
 132  *     The Edge Table (ET) looks like:
 133  *
 134  *    EdgeTable
 135  *     --------
 136  *    |  ymax  |        ScanLineLists
 137  *    |scanline|-->------------>-------------->...
 138  *     --------   |scanline|   |scanline|
 139  *                |edgelist|   |edgelist|
 140  *                ---------    ---------
 141  *                    |             |
 142  *                    |             |
 143  *                    V             V
 144  *              list of ETEs   list of ETEs
 145  *
 146  *     where ETE is an EdgeTableEntry data structure,
 147  *     and there is one ScanLineList per scanline at
 148  *     which an edge is initially entered.
 149  *
 150  */
 151
 152 static void
 153 CreateETandAET(count, pts, ET, AET, pETEs, pSLLBlock)
 154     int count;
 155     GdkPoint *pts;
 156     EdgeTable *ET;
 157     EdgeTableEntry *AET;
 158     EdgeTableEntry *pETEs;
 159     ScanLineListBlock   *pSLLBlock;
 160 {
 161     GdkPoint *top, *bottom;
 162     GdkPoint *PrevPt, *CurrPt;
 163     int iSLLBlock = 0;
 164     int dy;
 165
 166     if (count < 2)  return;
 167
 168     /*
 169      *  initialize the Active Edge Table
 170      */
 171     AET->next = (EdgeTableEntry *)NULL;
 172     AET->back = (EdgeTableEntry *)NULL;
 173     AET->nextWETE = (EdgeTableEntry *)NULL;
 174     AET->bres.minor_axis = SMALL_COORDINATE;
 175
 176     /*
 177      *  initialize the Edge Table.
 178      */
 179     ET->scanlines.next = (ScanLineList *)NULL;
 180     ET->ymax = SMALL_COORDINATE;
 181     ET->ymin = LARGE_COORDINATE;
 182     pSLLBlock->next = (ScanLineListBlock *)NULL;
 183
 184     PrevPt = &pts[count-1];
 185
 186     /*
 187      *  for each vertex in the array of points.
 188      *  In this loop we are dealing with two vertices at
 189      *  a time -- these make up one edge of the polygon.
 190      */
 191     while (count--)
 192     {
 193         CurrPt = pts++;
 194
 195         /*
 196          *  find out which point is above and which is below.
 197          */
 198         if (PrevPt->y > CurrPt->y)
 199         {
 200             bottom = PrevPt, top = CurrPt;
 201             pETEs->ClockWise = 0;
 202         }
 203         else
 204         {
 205             bottom = CurrPt, top = PrevPt;
 206             pETEs->ClockWise = 1;
 207         }
 208
 209         /*
 210          * don't add horizontal edges to the Edge table.
 211          */
 212         if (bottom->y != top->y)
 213         {
 214             pETEs->ymax = bottom->y-1;  /* -1 so we don't get last scanline */
 215
 216             /*
 217              *  initialize integer edge algorithm
 218              */
 219             dy = bottom->y - top->y;
 220             BRESINITPGONSTRUCT(dy, top->x, bottom->x, pETEs->bres);
 221
 222             InsertEdgeInET(ET, pETEs, top->y, &pSLLBlock, &iSLLBlock);
 223
 224             if (PrevPt->y > ET->ymax)
 225                 ET->ymax = PrevPt->y;
 226             if (PrevPt->y < ET->ymin)
 227                 ET->ymin = PrevPt->y;
 228             pETEs++;
 229         }
 230
 231         PrevPt = CurrPt;
 232     }
 233 }
 234 \f
 235 /*
 236  *     loadAET
 237  *
 238  *     This routine moves EdgeTableEntries from the
 239  *     EdgeTable into the Active Edge Table,
 240  *     leaving them sorted by smaller x coordinate.
 241  *
 242  */
 243
 244 static void
 245 loadAET(AET, ETEs)
 246     EdgeTableEntry *AET, *ETEs;
 247 {
 248     EdgeTableEntry *pPrevAET;
 249     EdgeTableEntry *tmp;
 250
 251     pPrevAET = AET;
 252     AET = AET->next;
 253     while (ETEs)
 254     {
 255         while (AET && (AET->bres.minor_axis < ETEs->bres.minor_axis))
 256         {
 257             pPrevAET = AET;
 258             AET = AET->next;
 259         }
 260         tmp = ETEs->next;
 261         ETEs->next = AET;
 262         if (AET)
 263             AET->back = ETEs;
 264         ETEs->back = pPrevAET;
 265         pPrevAET->next = ETEs;
 266         pPrevAET = ETEs;
 267
 268         ETEs = tmp;
 269     }
 270 }
 271 \f
 272 /*
 273  *     computeWAET
 274  *
 275  *     This routine links the AET by the
 276  *     nextWETE (winding EdgeTableEntry) link for
 277  *     use by the winding number rule.  The final
 278  *     Active Edge Table (AET) might look something
 279  *     like:
 280  *
 281  *     AET
 282  *     ----------  ---------   ---------
 283  *     |ymax    |  |ymax    |  |ymax    |
 284  *     | ...    |  |...     |  |...     |
 285  *     |next    |->|next    |->|next    |->...
 286  *     |nextWETE|  |nextWETE|  |nextWETE|
 287  *     ---------   ---------   ^--------
 288  *         |                   |       |
 289  *         V------------------->       V---> ...
 290  *
 291  */
 292 static void
 293 computeWAET(AET)
 294     EdgeTableEntry *AET;
 295 {
 296     EdgeTableEntry *pWETE;
 297     int inside = 1;
 298     int isInside = 0;
 299
 300     AET->nextWETE = (EdgeTableEntry *)NULL;
 301     pWETE = AET;
 302     AET = AET->next;
 303     while (AET)
 304     {
 305         if (AET->ClockWise)
 306             isInside++;
 307         else
 308             isInside--;
 309
 310         if ((!inside && !isInside) ||
 311             ( inside &&  isInside))
 312         {
 313             pWETE->nextWETE = AET;
 314             pWETE = AET;
 315             inside = !inside;
 316         }
 317         AET = AET->next;
 318     }
 319     pWETE->nextWETE = (EdgeTableEntry *)NULL;
 320 }
 321 \f
 322 /*
 323  *     InsertionSort
 324  *
 325  *     Just a simple insertion sort using
 326  *     pointers and back pointers to sort the Active
 327  *     Edge Table.
 328  *
 329  */
 330
 331 static int
 332 InsertionSort(AET)
 333     EdgeTableEntry *AET;
 334 {
 335     EdgeTableEntry *pETEchase;
 336     EdgeTableEntry *pETEinsert;
 337     EdgeTableEntry *pETEchaseBackTMP;
 338     int changed = 0;
 339
 340     AET = AET->next;
 341     while (AET)
 342     {
 343         pETEinsert = AET;
 344         pETEchase = AET;
 345         while (pETEchase->back->bres.minor_axis > AET->bres.minor_axis)
 346             pETEchase = pETEchase->back;
 347
 348         AET = AET->next;
 349         if (pETEchase != pETEinsert)
 350         {
 351             pETEchaseBackTMP = pETEchase->back;
 352             pETEinsert->back->next = AET;
 353             if (AET)
 354                 AET->back = pETEinsert->back;
 355             pETEinsert->next = pETEchase;
 356             pETEchase->back->next = pETEinsert;
 357             pETEchase->back = pETEinsert;
 358             pETEinsert->back = pETEchaseBackTMP;
 359             changed = 1;
 360         }
 361     }
 362     return(changed);
 363 }
 364 \f
 365 /*
 366  *     Clean up our act.
 367  */
 368 static void
 369 FreeStorage(pSLLBlock)
 370     ScanLineListBlock   *pSLLBlock;
 371 {
 372     ScanLineListBlock   *tmpSLLBlock;
 373
 374     while (pSLLBlock)
 375     {
 376         tmpSLLBlock = pSLLBlock->next;
 377         g_free (pSLLBlock);
 378         pSLLBlock = tmpSLLBlock;
 379     }
 380 }
 381
 382 /*
 383  *     Create an array of rectangles from a list of points.
 384  *     If indeed these things (POINTS, RECTS) are the same,
 385  *     then this proc is still needed, because it allocates
 386  *     storage for the array, which was allocated on the
 387  *     stack by the calling procedure.
 388  *
 389  */
 390 static int PtsToRegion(numFullPtBlocks, iCurPtBlock, FirstPtBlock, reg)
 391     int  numFullPtBlocks, iCurPtBlock;
 392     POINTBLOCK *FirstPtBlock;
 393     GdkRegion *reg;
 394 {
 395     GdkRegionBox *rects;
 396     GdkPoint *pts;
 397     POINTBLOCK *CurPtBlock;
 398     int i;
 399     GdkRegionBox *extents;
 400     int numRects;
 401
 402     extents = &reg->extents;
 403
 404     numRects = ((numFullPtBlocks * NUMPTSTOBUFFER) + iCurPtBlock) >> 1;
 405
 406     reg->rects = g_renew (GdkRegionBox, reg->rects, numRects);
 407
 408     reg->size = numRects;
 409     CurPtBlock = FirstPtBlock;
 410     rects = reg->rects - 1;
 411     numRects = 0;
 412     extents->x1 = G_MAXSHORT,  extents->x2 = G_MINSHORT;
 413
 414     for ( ; numFullPtBlocks >= 0; numFullPtBlocks--) {
 415         /* the loop uses 2 points per iteration */
 416         i = NUMPTSTOBUFFER >> 1;
 417         if (!numFullPtBlocks)
 418             i = iCurPtBlock >> 1;
 419         for (pts = CurPtBlock->pts; i--; pts += 2) {
 420             if (pts->x == pts[1].x)
 421                 continue;
 422             if (numRects && pts->x == rects->x1 && pts->y == rects->y2 &&
 423                 pts[1].x == rects->x2 &&
 424                 (numRects == 1 || rects[-1].y1 != rects->y1) &&
 425                 (i && pts[2].y > pts[1].y)) {
 426                 rects->y2 = pts[1].y + 1;
 427                 continue;
 428             }
 429             numRects++;
 430             rects++;
 431             rects->x1 = pts->x;  rects->y1 = pts->y;
 432             rects->x2 = pts[1].x;  rects->y2 = pts[1].y + 1;
 433             if (rects->x1 < extents->x1)
 434                 extents->x1 = rects->x1;
 435             if (rects->x2 > extents->x2)
 436                 extents->x2 = rects->x2;
 437         }
 438         CurPtBlock = CurPtBlock->next;
 439     }
 440
 441     if (numRects) {
 442         extents->y1 = reg->rects->y1;
 443         extents->y2 = rects->y2;
 444     } else {
 445         extents->x1 = 0;
 446         extents->y1 = 0;
 447         extents->x2 = 0;
 448         extents->y2 = 0;
 449     }
 450     reg->numRects = numRects;
 451
 452     return(TRUE);
 453 }
 454
 455 /*
 456  *     polytoregion
 457  *
 458  *     Scan converts a polygon by returning a run-length
 459  *     encoding of the resultant bitmap -- the run-length
 460  *     encoding is in the form of an array of rectangles.
 461  */
 462 GdkRegion *
 463 gdk_region_polygon(GdkPoint *Pts, gint Count, GdkFillRule rule)
 464 {
 465     GdkRegion *region;
 466     EdgeTableEntry *pAET;   /* Active Edge Table       */
 467     int y;                  /* current scanline        */
 468     int iPts = 0;           /* number of pts in buffer */
 469     EdgeTableEntry *pWETE;  /* Winding Edge Table Entry*/
 470     ScanLineList *pSLL;     /* current scanLineList    */
 471     GdkPoint *pts;             /* output buffer           */
 472     EdgeTableEntry *pPrevAET;        /* ptr to previous AET     */
 473     EdgeTable ET;                    /* header node for ET      */
 474     EdgeTableEntry AET;              /* header node for AET     */
 475     EdgeTableEntry *pETEs;           /* EdgeTableEntries pool   */
 476     ScanLineListBlock SLLBlock;      /* header for scanlinelist */
 477     int fixWAET = FALSE;
 478     POINTBLOCK FirstPtBlock, *curPtBlock; /* PtBlock buffers    */
 479     POINTBLOCK *tmpPtBlock;
 480     int numFullPtBlocks = 0;
 481
 482     region = gdk_region_new ();
 483
 484     /* special case a rectangle */
 485     pts = Pts;
 486     if (((Count == 4) ||
 487          ((Count == 5) && (pts[4].x == pts[0].x) && (pts[4].y == pts[0].y))) &&
 488         (((pts[0].y == pts[1].y) &&
 489           (pts[1].x == pts[2].x) &&
 490           (pts[2].y == pts[3].y) &&
 491           (pts[3].x == pts[0].x)) ||
 492          ((pts[0].x == pts[1].x) &&
 493           (pts[1].y == pts[2].y) &&
 494           (pts[2].x == pts[3].x) &&
 495           (pts[3].y == pts[0].y)))) {
 496         region->extents.x1 = MIN(pts[0].x, pts[2].x);
 497         region->extents.y1 = MIN(pts[0].y, pts[2].y);
 498         region->extents.x2 = MAX(pts[0].x, pts[2].x);
 499         region->extents.y2 = MAX(pts[0].y, pts[2].y);
 500         if ((region->extents.x1 != region->extents.x2) &&
 501             (region->extents.y1 != region->extents.y2)) {
 502             region->numRects = 1;
 503             *(region->rects) = region->extents;
 504         }
 505         return(region);
 506     }
 507
 508     pETEs = g_new (EdgeTableEntry, Count);
 509
 510     pts = FirstPtBlock.pts;
 511     CreateETandAET(Count, Pts, &ET, &AET, pETEs, &SLLBlock);
 512     pSLL = ET.scanlines.next;
 513     curPtBlock = &FirstPtBlock;
 514
 515     if (rule == GDK_EVEN_ODD_RULE) {
 516         /*
 517          *  for each scanline
 518          */
 519         for (y = ET.ymin; y < ET.ymax; y++) {
 520             /*
 521              *  Add a new edge to the active edge table when we
 522              *  get to the next edge.
 523              */
 524             if (pSLL != NULL && y == pSLL->scanline) {
 525                 loadAET(&AET, pSLL->edgelist);
 526                 pSLL = pSLL->next;
 527             }
 528             pPrevAET = &AET;
 529             pAET = AET.next;
 530
 531             /*
 532              *  for each active edge
 533              */
 534             while (pAET) {
 535                 pts->x = pAET->bres.minor_axis,  pts->y = y;
 536                 pts++, iPts++;
 537
 538                 /*
 539                  *  send out the buffer
 540                  */
 541                 if (iPts == NUMPTSTOBUFFER) {
 542                     tmpPtBlock = (POINTBLOCK *)g_malloc(sizeof(POINTBLOCK));
 543                     tmpPtBlock->next = NULL;
 544                     curPtBlock->next = tmpPtBlock;
 545                     curPtBlock = tmpPtBlock;
 546                     pts = curPtBlock->pts;
 547                     numFullPtBlocks++;
 548                     iPts = 0;
 549                 }
 550                 EVALUATEEDGEEVENODD(pAET, pPrevAET, y);
 551             }
 552             (void) InsertionSort(&AET);
 553         }
 554     }
 555     else {
 556         /*
 557          *  for each scanline
 558          */
 559         for (y = ET.ymin; y < ET.ymax; y++) {
 560             /*
 561              *  Add a new edge to the active edge table when we
 562              *  get to the next edge.
 563              */
 564             if (pSLL != NULL && y == pSLL->scanline) {
 565                 loadAET(&AET, pSLL->edgelist);
 566                 computeWAET(&AET);
 567                 pSLL = pSLL->next;
 568             }
 569             pPrevAET = &AET;
 570             pAET = AET.next;
 571             pWETE = pAET;
 572
 573             /*
 574              *  for each active edge
 575              */
 576             while (pAET) {
 577                 /*
 578                  *  add to the buffer only those edges that
 579                  *  are in the Winding active edge table.
 580                  */
 581                 if (pWETE == pAET) {
 582                     pts->x = pAET->bres.minor_axis,  pts->y = y;
 583                     pts++, iPts++;
 584
 585                     /*
 586                      *  send out the buffer
 587                      */
 588                     if (iPts == NUMPTSTOBUFFER) {
 589                         tmpPtBlock = (POINTBLOCK *)g_malloc(sizeof(POINTBLOCK));
 590                         tmpPtBlock->next = NULL;
 591                         curPtBlock->next = tmpPtBlock;
 592                         curPtBlock = tmpPtBlock;
 593                         pts = curPtBlock->pts;
 594                         numFullPtBlocks++;    iPts = 0;
 595                     }
 596                     pWETE = pWETE->nextWETE;
 597                 }
 598                 EVALUATEEDGEWINDING(pAET, pPrevAET, y, fixWAET);
 599             }
 600
 601             /*
 602              *  recompute the winding active edge table if
 603              *  we just resorted or have exited an edge.
 604              */
 605             if (InsertionSort(&AET) || fixWAET) {
 606                 computeWAET(&AET);
 607                 fixWAET = FALSE;
 608             }
 609         }
 610     }
 611     FreeStorage(SLLBlock.next);
 612     (void) PtsToRegion(numFullPtBlocks, iPts, &FirstPtBlock, region);
 613     for (curPtBlock = FirstPtBlock.next; --numFullPtBlocks >= 0;) {
 614         tmpPtBlock = curPtBlock->next;
 615         g_free (curPtBlock);
 616         curPtBlock = tmpPtBlock;
 617     }
 618     g_free (pETEs);
 619     return(region);
 620 }