/* Copyright 1985 Massachusetts Institute of Technology */
#include <u.h>
#include <libc.h>
#include <draw.h>
#include <event.h>

#define add addpt
#define sub subpt
int wind = 1;

typedef enum{
       Odd=1,
       Nonzero=~0
}Windrule;
#include "catback.p"
#include "eyes.p"
#define CATWID  150             /* width of body bitmap */
#define CATHGT  300             /* height of body bitmap */
#define TAILWID 150             /* width of tail bitmap */
#define TAILHGT 89              /* height of tail bitmap */
#define MINULEN 27              /* length of minute hand */
#define HOURLEN 15              /* length of hour hand */
#define HANDWID 4               /* width of clock hands */
#define UPDATE  (1000/NTAIL)    /* ms/update -- tail waves at roughly 1/2 hz */
#define BLACK   (~0)
#define WHITE   0
#define NTP     7
Point tp[NTP]={                 /* tail polygon */
        0, 0,
        0,76,
        3,82,
       10,84,
       18,82,
       21,76,
       21,70,
};
#define NTAIL   16
Image *eye[NTAIL+1];
Image *tail[NTAIL+1];
Image *cat;                     /* cat body */
Image *eyes;                    /* eye background */
Point toffs={ 74, -15 };        /* tail polygon offset */
Point tailoffs={0, 211};        /* tail bitmap offset, relative to body */
Point eyeoffs={49, 30};         /* eye bitmap offset, relative to body */
Point catoffs;                  /* cat offset, relative to screen */
int xredraw;
int crosseyed;
void drawclock(void);
void drawhand(int, int, double);
void init(void);
Image *draweye(double);
Image *drawtail(double);
Image *eballoc(Rectangle, int);
//int myfillpoly(Image *, Point [], int, Windrule, int, Fcode);
//void mydrawpoly(Image *, Point [], int, int, Fcode);
Image *eballoc(Rectangle r, int chan){
       Image *b=allocimage(display, r, chan, 0, DWhite);
       if(b==0){
               fprint(2, "catclock: can't allocate bitmap\n");
               exits("allocimage");
       }
       return b;
}

void
eloadimage(Image *i, Rectangle r, uchar *d, int nd)
{
       int n;
       n = loadimage(i, r, d, nd);
       if(n < nd) {
               fprint(2, "loadimage fails: %r\n");
               exits("loadimage");
       }
}

int round(double x){
       return x>=0.?x+.5:x-.5;
}

void
redraw(Image *screen)
{
       Rectangle r = Rect(0,0,Dx(screen->r), Dy(screen->r));
       catoffs.x=(Dx(r)-CATWID)/2;
       catoffs.y=(Dy(r)-CATHGT)/2;
       xredraw=1;
}

void
eresized(int new)
{
       if(new && getwindow(display, Refmesg) < 0)
               fprint(2,"can't reattach to window");
       redraw(screen);
}

void main(int argc, char *argv[]){
       int i;
       ARGBEGIN{
       case 'c': crosseyed++; break;
       default:
               fprint(2, "Usage: %s [-c]\n", argv0);
               exits("usage");
       }ARGEND
       if(initdraw(0, 0, "cat clock") < 0)
               sysfatal("initdraw: %r");
       einit(Emouse);
       redraw(screen);
       for(i=0; i<nelem(catback_bits); i++)
               catback_bits[i] ^= 0xFF;
       for(i=0; i<nelem(eyes_bits); i++)
               eyes_bits[i] ^= 0xFF;
       cat=eballoc(Rect(0, 0, CATWID, CATHGT), GREY1);
       eloadimage(cat, cat->r, catback_bits, sizeof(catback_bits));
//      wrbitmap(cat, cat->r.min.y, cat->r.max.y, catback_bits);
       for(i=0;i<=NTAIL;i++){
               tail[i]=drawtail(i*PI/NTAIL);
               eye[i]=draweye(i*PI/NTAIL);
       }
       for(;;){
               while(ecanmouse()) emouse();    /* don't get resize events without this! */
               drawclock();
               flushimage(display, 1);
//              bflush();
               sleep(UPDATE);
       }
}
/*
* Draw a clock hand, theta is clockwise angle from noon
*/
void drawhand(int length, int width, double theta){
       double c=cos(theta), s=sin(theta);
       double ws=width*s, wc=width*c;
       Point vhand[4];
       vhand[0]=add(screen->r.min, add(catoffs, Pt(CATWID/2+round(length*s), CATHGT/2-round(length*c))));
       vhand[1]=add(screen->r.min, add(catoffs, Pt(CATWID/2-round(ws+wc), CATHGT/2+round(wc-ws))));
       vhand[2]=add(screen->r.min, add(catoffs, Pt(CATWID/2-round(ws-wc), CATHGT/2+round(wc+ws))));
       vhand[3] = vhand[0];
       fillpoly(screen, vhand, 4, wind, display->white,
               addpt(screen->r.min, vhand[0]));
       poly(screen, vhand, 4, Endsquare, Endsquare, 0, display->black,
               addpt(screen->r.min, vhand[0]));
//      myfillpoly(&screen, vhand, 3, Nonzero, WHITE, S);
//      mydrawpoly(&screen, vhand, 3, BLACK, S);
}
/*
* draw a cat tail, t is time (mod 1 second)
*/
Image *drawtail(double t){
       Image *bp;
       double theta=.4*sin(t+3.*PIO2)-.08;     /* an assymetric tail leans to one side */
       double s=sin(theta), c=cos(theta);
       Point rtp[NTP];
       int i;
       bp=eballoc(Rect(0, 0, TAILWID, TAILHGT), GREY1);
       for(i=0;i!=NTP;i++)
               rtp[i]=add(Pt(tp[i].x*c+tp[i].y*s, -tp[i].x*s+tp[i].y*c), toffs);
       fillpoly(bp, rtp, NTP, wind, display->black, rtp[0]);
       return bp;
}
/*
* draw the cat's eyes, t is time (mod 1 second)
*/
Image *draweye(double t){
       Image *bp;
       double u;
       double angle=0.7*sin(t+3*PIO2)+PI/2.0;  /* direction eyes point */
       Point pts[100];
       int i, j;
       struct{
               double  x, y, z;
       }pt;
       if(eyes==0){
               eyes=eballoc(Rect(0, 0, eyes_width, eyes_height), GREY1);
               eloadimage(eyes, eyes->r, eyes_bits, sizeof(eyes_bits));
//              wrbitmap(eyes, eyes->r.min.y, eyes->r.max.y, eyes_bits);
       }
       bp=eballoc(eyes->r, GREY1);
       draw(bp, bp->r, eyes, nil, ZP);
//      bitblt(bp, bp->r.min, eyes, eyes->r, S);
       for(i=0,u=-PI/2.0;u<PI/2.0;i++,u+=0.25){
               pt.x=cos(u)*cos(angle+PI/7.0);
               pt.y=sin(u);
               pt.z=2.+cos(u)*sin(angle+PI/7.0);
               pts[i].x=(pt.z==0.0?pt.x:pt.x/pt.z)*23.0+12.0;
               pts[i].y=(pt.z==0.0?pt.y:pt.y/pt.z)*23.0+11.0;
       }
       for(u=PI/2.0;u>-PI/2.0;i++,u-=0.25){
               pt.x=cos(u)*cos(angle-PI/7.0);
               pt.y=sin(u);
               pt.z=2.+cos(u)*sin(angle-PI/7.0);
               pts[i].x=(pt.z==0.0?pt.x:pt.x/pt.z)*23.0+12.0;
               pts[i].y=(pt.z==0.0?pt.y:pt.y/pt.z)*23.0+11.0;
       }
       fillpoly(bp, pts, i, wind, display->black, pts[0]);
//      fillpoly(bp, pts, i, Nonzero, BLACK, S);
       if(crosseyed){
               angle=0.7*sin(PI-t+3*PIO2)+PI/2.0;
               for(i=0,u=-PI/2.0;u<PI/2.0;i++,u+=0.25){
                       pt.x=cos(u)*cos(angle+PI/7.0);
                       pt.y=sin(u);
                       pt.z=2.+cos(u)*sin(angle+PI/7.0);
                       pts[i].x=(pt.z==0.0?pt.x:pt.x/pt.z)*23.0+12.0;
                       pts[i].y=(pt.z==0.0?pt.y:pt.y/pt.z)*23.0+11.0;
               }
               for(u=PI/2.0;u>-PI/2.0;i++,u-=0.25){
                       pt.x=cos(u)*cos(angle-PI/7.0);
                       pt.y=sin(u);
                       pt.z=2.+cos(u)*sin(angle-PI/7.0);
                       pts[i].x=(pt.z==0.0?pt.x:pt.x/pt.z)*23.0+12.0;
                       pts[i].y=(pt.z==0.0?pt.y:pt.y/pt.z)*23.0+11.0;
               }
       }
       for(j=0;j<i;j++) pts[j].x+=31;
       fillpoly(bp, pts, i, wind, display->black, pts[0]);
//      fillpoly(bp, pts, i, Nonzero, BLACK, S);
       return bp;
}
void
drawclock(void){
       static int t=0, dt=1;
       static Tm otm;
       Tm tm=*localtime(time(0));
       tm.hour%=12;
       if(xredraw || tm.min!=otm.min || tm.hour!=otm.hour){
               if(xredraw){
                       draw(screen, screen->r, display->white, nil, ZP);
                       border(screen, screen->r, 4, display->black, ZP);
                       replclipr(screen, 0, insetrect(screen->r, 4));
                       //bitblt(&screen, screen.r.min, &screen, screen.r, Zero);
                       //border(&screen, screen.r, 4, F);
               }
               draw(screen, screen->r, cat, nil, mulpt(catoffs, -1));
               flushimage(display, 1);
               //bitblt(&screen, catoffs, cat, cat->r, S);
               drawhand(MINULEN, HANDWID, 2.*PI*tm.min/60.);
               drawhand(HOURLEN, HANDWID, 2.*PI*(tm.hour+tm.min/60.)/12.);
               xredraw=0;
       }
       draw(screen, screen->r, tail[t], nil,
               mulpt(add(catoffs, tailoffs), -1));
       draw(screen, screen->r, eye[t], nil,
               mulpt(add(catoffs, eyeoffs), -1));
       //bitblt(&screen, add(catoffs, tailoffs), tail[t], tail[t]->r, S);
       //bitblt(&screen, add(catoffs, eyeoffs), eye[t], eye[t]->r, S);
       t+=dt;
       if(t<0 || t>NTAIL){
               t-=2*dt;
               dt=-dt;
       }
       otm=tm;
}
#ifdef NOTDEF
void drawpoly(Bitmap *dst, Point p[], int np, int v, Fcode f){
       int i;
       Point q=p[np-1];
       for(i=0;i!=np;i++){
               segment(dst, p[i], q, v, f);
               q=p[i];
       }
}
/*
* Fillpoly -- a polygon tiler
* Updating the edgelist from scanline to scanline could be quicker if no
* edges cross:  we can just merge the incoming edges.  The code can handle
* multiply-connected polygons with holes, but the interface can't.  If
* the scan-line filling routine were a parameter, we could do textured
* polygons, polyblt, and other such stuff.
*/
typedef struct edge Edge;
struct edge{
       Point p;        /* point of crossing current scan-line */
       int maxy;       /* scan line at which to discard edge */
       int dx;         /* x increment if x fraction<1 */
       int dx1;        /* x increment if x fraction>=1 */
       int x;          /* x fraction, scaled by den */
       int num;        /* x fraction increment for unit y change, scaled by den */
       int den;        /* x fraction increment for unit x change, scaled by num */
       int dwind;      /* increment of winding number on passing this edge */
       Edge *next;     /* next edge on current scanline */
       Edge *prev;     /* previous edge on current scanline */
};
void insert(Edge *ep, Edge **yp){
       while(*yp && (*yp)->p.x<ep->p.x) yp=&(*yp)->next;
       ep->next=*yp;
       *yp=ep;
       if(ep->next){
               ep->prev=ep->next->prev;
               ep->next->prev=ep;
               if(ep->prev)
                       ep->prev->next=ep;
       }
       else
               ep->prev=0;
}
int myfillpoly(Bitmap *b, Point vert[], int nvert, Windrule w, int v, Fcode f){
       Edge *edges, *ep, *nextep, **ylist, **eylist, **yp;
       Point *p, *q, *evert, p0, p1, p10;
       int dy, nbig, y, left, right, wind, nwind;
       edges=(Edge *)malloc(nvert*sizeof(Edge));
       if(edges==0){
       NoSpace:
               return 0;
       }
       ylist=(Edge **)malloc((b->r.max.y-b->r.min.y)*sizeof(Edge *));
       if(ylist==0) goto NoSpace;
       eylist=ylist+(b->r.max.y-b->r.min.y);
       for(yp=ylist;yp!=eylist;yp++) *yp=0;
       evert=vert+nvert;
       for(p=evert-1, q=vert, ep=edges;q!=evert;p=q, q++, ep++){
               if(p->y==q->y) continue;
               if(p->y<q->y){
                       p0=*p;
                       p1=*q;
                       ep->dwind=1;
               }
               else{
                       p0=*q;
                       p1=*p;
                       ep->dwind=-1;
               }
               if(p1.y<=b->r.min.y) continue;
               if(p0.y>=b->r.max.y) continue;
               ep->p=p0;
               if(p1.y>b->r.max.y)
                       ep->maxy=b->r.max.y;
               else
                       ep->maxy=p1.y;
               p10=sub(p1, p0);
               if(p10.x>=0){
                       ep->dx=p10.x/p10.y;
                       ep->dx1=ep->dx+1;
               }
               else{
                       p10.x=-p10.x;
                       ep->dx=-(p10.x/p10.y); /* this nonsense rounds toward zero */
                       ep->dx1=ep->dx-1;
               }
               ep->x=0;
               ep->num=p10.x%p10.y;
               ep->den=p10.y;
               if(ep->p.y<b->r.min.y){
                       dy=b->r.min.y-ep->p.y;
                       ep->x+=dy*ep->num;
                       nbig=ep->x/ep->den;
                       ep->p.x+=ep->dx1*nbig+ep->dx*(dy-nbig);
                       ep->x%=ep->den;
                       ep->p.y=b->r.min.y;
               }
               insert(ep, ylist+(ep->p.y-b->r.min.y));
       }
       left=0;
       for(yp=ylist,y=b->r.min.y;yp!=eylist;yp++,y++){
               wind=0;
               for(ep=*yp;ep;ep=nextep){
                       nwind=wind+ep->dwind;
                       if(nwind&w){    /* inside */
                               if(!(wind&w)){
                                       left=ep->p.x;
                                       if(left<b->r.min.x) left=b->r.min.x;
                               }
                       }
                       else if(wind&w){
                               right=ep->p.x;
                               if(right>=b->r.max.x) right=b->r.max.x;
                               if(right>left)
                                       segment(b, Pt(left, y), Pt(right, y), v, f);
                       }
                       wind=nwind;
                       nextep=ep->next;
                       if(++ep->p.y!=ep->maxy){
                               ep->x+=ep->num;
                               if(ep->x>=ep->den){
                                       ep->x-=ep->den;
                                       ep->p.x+=ep->dx1;
                               }
                               else
                                       ep->p.x+=ep->dx;
                               insert(ep, yp+1);
                       }
               }
       }
       free((char *)edges);
       free((char *)ylist);
       return 1;
}
#endif