include/sgp.h

   1 /*****************************************************************************
   2 ** FILE IDENTIFICATION
   3 **
   4 **      Name:         sgp.h
   5 **      Purpose:      Header file for Simple Graphics Package
   6 **      Author:       Kevin Rosenberg
   7 **      Date Started: 1984
   8 **
   9 **  This is part of the CTSim program
  10 **  Copyright (C) 1983-2000 Kevin Rosenberg
  11 **
  12 **  $Id: sgp.h,v 1.21 2000/12/06 15:17:51 kevin Exp $
  13 **
  14 **  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  15 **  it under the terms of the GNU General Public License (version 2) as
  16 **  published by the Free Software Foundation.
  17 **
  18 **  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  19 **  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20 **  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  21 **  GNU General Public License for more details.
  22 **
  23 **  You should have received a copy of the GNU General Public License
  24 **  along with this program; if not, write to the Free Software
  25 **  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  26 ******************************************************************************/
  27
  28 #ifndef __H_SGP
  29 #define __H_SGP
  30
  31 #if HAVE_CONFIG_H
  32 #include "config.h"
  33 #endif
  34
  35 #include "transformmatrix.h"
  36
  37 #ifdef HAVE_WXWINDOWS
  38 #include <wx/wx.h>
  39 #include <wx/font.h>
  40 #endif
  41
  42 #if HAVE_G2_H
  43 extern "C" {
  44 #include "g2.h"
  45 #include "g2_X11.h"
  46 }
  47 #endif
  48
  49 #include <string>
  50 using namespace std;
  51
  52 class SGPDriver {
  53 private:
  54   int m_iPhysicalXSize;
  55   int m_iPhysicalYSize;
  56   string m_sWindowTitle;
  57   int m_idDriver;
  58
  59 #ifdef HAVE_WXWINDOWS
  60   wxDC* m_pDC;
  61 #endif
  62   int m_idG2;
  63
  64 public:
  65   enum {
  66     SGPDRIVER_WXWINDOWS = 1,
  67     SGPDRIVER_G2 = 2,
  68     SGPDRIVER_OPENGL = 4,
  69   };
  70
  71 #ifdef HAVE_WXWINDOWS
  72   SGPDriver (wxDC* pDC, int xsize = 640, int ysize = 480);
  73 #endif
  74
  75   SGPDriver (const char* szWinTitle = "", int xsize = 640, int ysize = 480);
  76
  77   ~SGPDriver ();
  78
  79   int getPhysicalXSize () const
  80     { return m_iPhysicalXSize; }
  81
  82   int getPhysicalYSize () const
  83     { return m_iPhysicalYSize; }
  84
  85   const string& getWindowTitle () const
  86     { return m_sWindowTitle; }
  87
  88   bool isWX () const
  89   { return (m_idDriver & SGPDRIVER_WXWINDOWS ? true : false); }
  90
  91   bool isG2 () const
  92   { return (m_idDriver & SGPDRIVER_G2 ? true : false); }
  93
  94   int idG2 () const
  95     { return m_idG2; }
  96
  97 #ifdef HAVE_WXWINDOWS
  98   wxDC* idWX () const
  99     { return m_pDC; }
 100
 101   void setDC (wxDC* dc)
 102       { m_pDC = dc; }
 103 #endif
 104 };
 105
 106
 107 class RGBColor;
 108 class SGP {
 109 private:
 110   int m_iPhysicalXSize;   // Physical Window size
 111   int m_iPhysicalYSize;
 112   SGPDriver m_driver;
 113
 114   double xw_min;    // Window extents
 115   double yw_min;
 116   double xw_max;
 117   double yw_max;
 118   double xv_min;    // Viewport extents
 119   double yv_min;
 120   double xv_max;
 121   double yv_max;
 122   double viewNDC[4];   // Viewport array for clip_rect()
 123
 124   int m_iCurrentPhysicalX;
 125   int m_iCurrentPhysicalY;
 126   double m_dCurrentWorldX;
 127   double m_dCurrentWorldY;
 128   double m_dTextAngle;
 129   bool m_bRecalcTransform;
 130   double m_dPointsPerPixel;  // points (72pt/in) per screen pixel;
 131
 132   // Master coordinates are coordinates before CTM transformation
 133   // World coordinates are coordinates defined by setWindow()
 134   // Normalized device coordinates range from 0. to 1. in both axes
 135   TransformationMatrix2D wc_to_ndc;     // World coord to NDC matrix
 136   TransformationMatrix2D mc_to_ndc;     // Master to NDC
 137   TransformationMatrix2D ndc_to_mc;     // NDC to Master
 138   TransformationMatrix2D m_ctm;         // Current transfromation matrix
 139
 140   void calc_transform ();
 141
 142   static RGBColor s_aRGBColor[];
 143   static int s_iRGBColorCount;
 144
 145 #if HAVE_WXWINDOWS
 146   wxPen m_pen;
 147   wxFont m_font;
 148 #endif
 149
 150 public:
 151   enum {                  // linestyles
 152       LS_NOLINE = 0,
 153       LS_SOLID = 0xffff,
 154       LS_DASH1 = 0xff00,
 155       LS_DASH2 = 0xf0f0,
 156       LS_DASH3 = 0xcccc,
 157       LS_DASH4 = 0xff3e,
 158       LS_DOTTED = 0xaaaa,
 159   };
 160
 161   enum {            // Codes for marker symbols
 162       MARK_POINT = 0,   // small dot
 163       MARK_SQUARE = 1,  // empty square
 164       MARK_FSQUARE = 2, // filled square
 165       MARK_DIAMOND = 3, // empty diamond
 166       MARK_FDIAMOND = 4,        // filled diamond
 167       MARK_CROSS =  5,  // cross
 168       MARK_XCROSS = 6,  // x
 169       MARK_CIRCLE = 7,    // open circle
 170       MARK_FCIRCLE = 8, // filled circle
 171       MARK_BSQUARE = 9, // big open square
 172       MARK_BDIAMOND = 10,       // big open diamond
 173   };
 174   enum  { MARK_COUNT = 11, };
 175   static const unsigned char MARKER_BITMAP[MARK_COUNT][5];
 176
 177   SGP (const SGPDriver& driver);
 178
 179   void drawCircle (const double r);
 180   void drawArc (const double r, double start, double stop);
 181   void drawRect (double xmin, double ymin, double xmax, double ymax);
 182   void lineAbs(double x, double y);
 183   void moveAbs(double x, double y);
 184   void lineRel(double x, double y);
 185   void moveRel(double x, double y);
 186   void drawText(const char *szMessage);
 187   void drawText(const string& rsMessage);
 188   void polylineAbs(double x[], double y[], int n);
 189   void markerAbs (double x, double y);
 190   void markerRel(double x, double y);
 191   void pointAbs(double x, double y);
 192   void pointRel(double x, double y);
 193
 194   void eraseWindow ();
 195   void setWindow (double xmin, double ymin, double xmax, double ymax);
 196   void setViewport (double xmin, double ymin, double xmax, double ymax);
 197   void frameViewport();
 198
 199   void setColor (int icol);
 200   void setLineStyle (int style);
 201   void setTextSize (double height);
 202   void setTextNDCSize (double height);
 203   void setTextPointSize (double height);
 204   void setTextAngle (double angle);
 205   void setTextColor (int iFGcolor, int iBGcolor);
 206   void setPenWidth (int width);
 207   void setMarker (int idMarker, int color);
 208   void setRasterOp (int ro);
 209
 210   void getWindow (double& xmin, double& ymin, double& xmax, double& ymax);
 211   void getViewport (double& xmin, double& ymin, double& xmax, double& ymax);
 212   void getTextExtent (const char *szText, double* x, double* y);
 213   double getCharHeight ();
 214   double getCharWidth ();
 215   SGPDriver& getDriver() {return m_driver;}
 216   const SGPDriver& getDriver() const {return m_driver;}
 217
 218   void ctmClear ();
 219   void ctmSet (const TransformationMatrix2D& m);
 220   void preTranslate (double x, double y);
 221   void postTranslate (double x, double y);
 222   void preScale (double sx, double sy);
 223   void postScale (double sx, double sy);
 224   void preRotate (double theta);
 225   void postRotate (double theta);
 226   void preShear (double shrx, double shry);
 227   void postShear (double shrx, double shry);
 228   void transformNDCtoMC (double* x, double* y);
 229   void transformMCtoNDC (double* x, double* y);
 230   void transformMCtoNDC (double xIn, double yIn, double* xOut, double* yOut);
 231
 232   void stylusNDC (double x, double y, bool beam);
 233   void pointNDC (double x, double y);
 234   void markerNDC (double x, double y);
 235
 236 #if HAVE_WXWINDOWS
 237   void setDC (wxDC* pDC);
 238 #endif
 239 };
 240
 241
 242 enum {
 243     C_BLACK     = 0,     // color codes
 244     C_BLUE      = 1,
 245     C_GREEN     = 2,
 246     C_CYAN      = 3,
 247     C_RED       = 4,
 248     C_MAGENTA   = 5,
 249     C_BROWN     = 6,
 250     C_GRAY      = 7,
 251     C_LTGRAY    = 8,
 252     C_LTBLUE    = 9,
 253     C_LTGREEN   = 10,
 254     C_LTCYAN    = 11,
 255     C_LTRED     = 12,
 256     C_LTMAGENTA = 13,
 257     C_YELLOW    = 14,
 258     C_WHITE     = 15,
 259 };
 260
 261 enum RasterOp {
 262     RO_AND = 1,
 263     RO_AND_INVERT,
 264     RO_AND_REVERSE,
 265     RO_CLEAR,
 266     RO_COPY,
 267     RO_EQUIV,
 268     RO_INVERT,
 269     RO_NAND,
 270     RO_NOR,
 271     RO_NO_OP,
 272     RO_OR,
 273     RO_OR_INVERT,
 274     RO_OR_REVERSE,
 275     RO_SET,
 276     RO_SRC_INVERT,
 277     RO_XOR,
 278 };
 279
 280
 281 class RGBColor {
 282  private:
 283   short int r;
 284   short int g;
 285   short int b;
 286
 287  public:
 288   RGBColor (int r, int g, int b)
 289     : r(r), g(g), b(b)
 290     {}
 291
 292   int getRed () const
 293     { return r; }
 294
 295   int getGreen () const
 296     { return g; }
 297
 298   int getBlue () const
 299     { return b; }
 300
 301 };
 302
 303 #endif