src/main.cpp

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 2008 Patrik Gornicz, Gornicz_P (at) hotmail (dot) com.
   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 #include <GL/gl.h>
  19 #include <GL/glu.h>
  20 #include <SDL/SDL.h>
  21
  22 #include "debug.h"
  23 #include "handleSignal.h"
  24
  25 #include "game.h"
  26 #include "ticks.h"
  27
  28 #include "graphics/graphics.h"
  29 #include "input/inputManager.h"
  30 #include "config/config.h"
  31
  32 /// ***** Private Method Headers *****
  33
  34 void init();
  35
  36 void sighandler( int sig );
  37
  38 void run();
  39 void clean();
  40
  41 void blockUpdate();
  42 void updateFPSCounters();
  43
  44 void handleInput();
  45 void update(float);
  46 void draw();
  47
  48 /// ***** Private Variables *****
  49
  50 // variable used to determine if it is time to shutdown
  51 bool is_Running;
  52
  53 /* Values for the main game loop
  54  * target_UPS := the amount of updates that is wanted in one second
  55  * last_Update := stores the time of the last update
  56  * update_Sum := used to determine the updates needs for this run
  57
  58  * ups := updates per second for the last second
  59  * fps := frames per second for the last second
  60  * update_Count := counts this seconds updates
  61  * draw_Count  := counts this seconds draws
  62  * last_Second := stores the time of the last second, used for ups and fps
  63  */
  64 int target_UPS = 100;
  65 long int last_Block_Update;
  66 float update_Sum = 0;
  67
  68 int ups=100, fps=100;
  69 int update_Count, draw_Count;
  70 long int last_Second;
  71
  72
  73 float target_time_steps_per_second = 1000;
  74 float times;
  75 float time_steps_Count;
  76
  77
  78 // experiment with rolling averages
  79 float rUpdate = 100;
  80 float rDraw = 100;
  81 float rInput = 100;
  82 float rRun = 100;
  83
  84 float num = 10;
  85
  86 float total = 0;
  87
  88 /// ***** MAIN Method *****
  89 int main(int argc, char** args)
  90 {
  91     init();
  92     run();
  93     clean();
  94     return 0;
  95 }
  96
  97 /// ***** Initializers/Cleaners *****
  98
  99 void init()
 100 {
 101     installSignal();
 102
 103     graphics::init();
 104     DPF(0, "Graphics initialized");
 105
 106     game::init();
 107     DPF(0, "Game initialized");
 108
 109     input::init();
 110     DPF(0, "Input initialized");
 111
 112     cfg::init();
 113     DPF(0, "Configs initialized");
 114
 115     DPF(0, "Initialization Complete");
 116 }
 117
 118 void clean()
 119 {
 120 #ifdef DEBUGGING
 121     cout << "Cleaning up" << endl;
 122 #endif
 123
 124     cfg::clean();
 125
 126     input::clean();
 127
 128     game::clean();
 129
 130     graphics::clean();
 131 }
 132
 133 /// ***** Private Methods *****
 134
 135 void run()
 136 {
 137     is_Running = true;
 138     last_Block_Update = tickCountMicro();
 139     last_Second = tickCountMicro();
 140
 141     while(is_Running)
 142     {
 143         long int time;
 144
 145         time = tickCountMicro();
 146             blockUpdate();
 147             updateFPSCounters();
 148             draw();
 149         time = tickCountMicro() - time;
 150
 151         rRun = (rRun * (num-1) + time) / num;
 152
 153         //cout << "total:\t" << total << endl;
 154         //cout << "rR:\t" << rRun << endl;
 155         //total = 0;
 156     }
 157 }
 158
 159 void blockUpdate()
 160 {
 161     long int start = tickCountMicro();
 162     long int diff = start - last_Block_Update;
 163
 164     //cout << "Block" << endl;
 165
 166     // Calculate the updates that should be run for the next draw
 167     update_Sum += (float)(diff * target_UPS) / 1000000;
 168
 169     // insures the float to int cast is done once.
 170     int iupdate_sum = (int)update_Sum;
 171
 172     // TODO the main run loop needs to be tested and pruned
 173     if (iupdate_sum > 0)
 174     {
 175         // Calculate a time step that spreads the updates out as much as
 176         // possible used because really quick updates are nearly wasted
 177
 178         //float time_step = ((float)diff) / iupdate_sum / 1000;
 179         //float time_step = 1000 / (100000 / rUpdate) / iupdate_sum;
 180         //float time_step = 1000 / ups / iupdate_sum;
 181         float time_step = 10;
 182
 183         // run the updates
 184         for (int i = 0; i < iupdate_sum; i++)
 185         {
 186             handleInput();
 187             update(time_step);
 188         }
 189
 190         // remove the updates that were run from the sum
 191         update_Sum -= iupdate_sum;
 192         last_Block_Update = tickCountMicro();
 193     }
 194 }
 195
 196 void updateFPSCounters()
 197 {
 198     // Check if a second has passed to recalculate UPS and FPS
 199     if (tickCountMicro() - last_Second >= 1000000)
 200     {
 201         ups = update_Count;
 202         fps = draw_Count;
 203         times = time_steps_Count;
 204         update_Count = 0;
 205         draw_Count = 0;
 206         time_steps_Count = 0;
 207
 208         last_Second = tickCountMicro();
 209
 210 #ifdef FPSUPS
 211         cout << "ups:\t" << ups << endl;
 212         cout << "fps:\t" << fps << endl;
 213         cout << "times:\t" << times << endl;
 214 #endif
 215     }
 216 }
 217
 218 void handleInput()
 219 {
 220     long int time;
 221
 222     time = tickCountMicro();
 223         input::update();
 224
 225         game::handleInput();
 226
 227         if(cfg::endGame())
 228             is_Running = false;
 229     time = tickCountMicro() - time;
 230
 231     rInput = (rInput*(num-1) + time) /num;
 232
 233     total += rInput;
 234 }
 235
 236 void update(float time_step)
 237 {
 238     long int time;
 239
 240     update_Count++;
 241     time_steps_Count += time_step;
 242
 243     time = tickCountMicro();
 244         game::update(time_step);
 245     time = tickCountMicro() - time;
 246
 247     rUpdate = (rUpdate * (num-1) + time) / num;
 248
 249     //cout << "ts:\t" << time_step << endl;
 250     //cout << "ru:\t" << rUpdate << endl;
 251
 252     total += rUpdate;
 253 }
 254
 255 void draw()
 256 {
 257     long int time;
 258
 259     draw_Count++;
 260
 261     time = tickCountMicro();
 262         game::draw();
 263
 264         SDL_GL_SwapBuffers();
 265
 266         glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 267
 268         //SDL_Delay(10);
 269     time = tickCountMicro() - time;
 270
 271     rDraw = (rDraw*(num-1) + time) /num;
 272
 273     //cout << "rd:\t" << rDraw << endl;
 274
 275     total += rDraw;
 276 }