Added keyup events code.
[freeglut] / include / GL / freeglut_internal.h
1 /*
2  * freeglut_internal.h
3  *
4  * The freeglut library private include file.
5  *
6  * Copyright (c) 1999-2000 Pawel W. Olszta. All Rights Reserved.
7  * Written by Pawel W. Olszta, <olszta@sourceforge.net>
8  * Creation date: Thu Dec 2 1999
9  *
10  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
11  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
12  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
13  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
14  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
15  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
16  *
17  * The above copyright notice and this permission notice shall be included
18  * in all copies or substantial portions of the Software.
19  *
20  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
21  * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
22  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
23  * PAWEL W. OLSZTA BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER
24  * IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
25  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
26  */
27
28 #ifndef  FREEGLUT_INTERNAL_H
29 #define  FREEGLUT_INTERNAL_H
30
31 /*
32  * Freeglut is meant to be available under all Unix/X11 and Win32 platforms.
33  */
34 #if !defined(_WIN32)
35 #   define  TARGET_HOST_UNIX_X11    1
36 #   define  TARGET_HOST_WIN32       0
37 #else
38 #   define  TARGET_HOST_UNIX_X11    0
39 #   define  TARGET_HOST_WIN32       1
40 #endif
41
42 #define  FREEGLUT_MAX_MENUS         3
43 #define  FREEGLUT_DEBUG             1
44
45 #if FREEGLUT_DEBUG
46     #undef   G_DISABLE_ASSERT
47     #undef   G_DISABLE_CHECKS
48 #else
49     #define  G_DISABLE_ASSERT
50     #define  G_DISABLE_CHECKS
51 #endif
52
53 /*
54  * Somehow all Win32 include headers depend on this one:
55  */
56 #if TARGET_HOST_WIN32
57     #include <windows.h>
58     #include <windowsx.h>
59 #endif
60
61 /*
62  * Those files should be available on every platform.
63  */
64 #include <GL/gl.h>
65 #include <GL/glu.h>
66 #include <stdio.h>
67 #include <string.h>
68 #include <math.h>
69 #include <stdlib.h>
70 #include <assert.h>
71 #include <stdarg.h>
72 #include <sys/time.h>
73
74 /*
75  * The system-dependant include files should go here:
76  */
77 #if TARGET_HOST_UNIX_X11
78     #include <GL/glx.h>
79     #include <X11/Xlib.h>
80     #include <X11/Xatom.h>
81     #include <X11/keysym.h>
82
83     /*
84      * This will generate errors, but I don't have any idea how to fix it (will autoconf help?)
85      */
86     #include <X11/extensions/xf86vmode.h>
87 #endif
88
89 /*
90  * Microsoft VisualC++ 5.0's <math.h> does not define the PI
91  */
92 #ifndef M_PI
93 #    define  M_PI  3.14159265358979323846
94 #endif
95
96 #ifndef TRUE
97 #    define  TRUE  1
98 #endif
99
100 #ifndef FALSE
101 #    define  FALSE  0
102 #endif
103
104 /* -- GLOBAL TYPE DEFINITIONS ---------------------------------------------- */
105
106 /*
107  * Freeglut callbacks type definitions
108  */
109 typedef void (* FGCBdisplay       )( void );
110 typedef void (* FGCBreshape       )( int, int );
111 typedef void (* FGCBvisibility    )( int );
112 typedef void (* FGCBkeyboard      )( unsigned char, int, int );
113 typedef void (* FGCBspecial       )( int, int, int );
114 typedef void (* FGCBmouse         )( int, int, int, int );
115 typedef void (* FGCBmotion        )( int, int );
116 typedef void (* FGCBpassive       )( int, int );
117 typedef void (* FGCBentry         )( int );
118 typedef void (* FGCBwindowStatus  )( int );
119 typedef void (* FGCBmenuState     )( int );
120 typedef void (* FGCBmenuStatus    )( int, int, int );
121 typedef void (* FGCBselect        )( int, int, int );
122 typedef void (* FGCBjoystick      )( unsigned int, int, int, int );
123 typedef void (* FGCBkeyboardUp    )( unsigned char, int, int );
124 typedef void (* FGCBspecialUp     )( int, int, int );
125 typedef void (* FGCBoverlayDisplay)( void );
126 typedef void (* FGCBspaceMotion   )( int, int, int );
127 typedef void (* FGCBspaceRotate   )( int, int, int );
128 typedef void (* FGCBspaceButton   )( int, int );
129 typedef void (* FGCBdials         )( int, int );
130 typedef void (* FGCBbuttonBox     )( int, int );
131 typedef void (* FGCBtabletMotion  )( int, int );
132 typedef void (* FGCBtabletButton  )( int, int, int, int );
133
134 /*
135  * The global callbacks type definitions
136  */
137 typedef void (* FGCBidle          )( void );
138 typedef void (* FGCBtimer         )( int );
139
140 /*
141  * The callback used when creating/using menus
142  */
143 typedef void (* FGCBmenu          )( int );
144
145
146 /*
147  * A list structure
148  */
149 typedef struct tagSFG_List SFG_List;
150 struct tagSFG_List
151 {
152     void *First;
153     void *Last;
154 };
155
156 /*
157  * A list node structure
158  */
159 typedef struct tagSFG_Node SFG_Node;
160 struct tagSFG_Node
161 {
162     void *Next;
163     void *Prev;
164 };
165
166 /*
167  * A helper structure holding two ints and a boolean
168  */
169 typedef struct tagSFG_XYUse SFG_XYUse;
170 struct tagSFG_XYUse
171 {
172     GLint           X, Y;               /* The two integers...               */
173     GLboolean       Use;                /* ...and a single boolean.          */
174 };
175
176 /*
177  * A helper structure holding a timeval and a boolean
178  */
179 typedef struct tagSFG_Time SFG_Time;
180 struct tagSFG_Time
181 {
182 #ifdef WIN32
183     DWORD Value;
184 #else
185     struct timeval  Value;
186 #endif
187     GLboolean       Set;
188 };
189
190 /*
191  * This structure holds different freeglut settings
192  */
193 typedef struct tagSFG_State SFG_State;
194 struct tagSFG_State
195 {
196     SFG_XYUse       Position;           /* The default windows' position     */
197     SFG_XYUse       Size;               /* The default windows' size         */
198     unsigned int    DisplayMode;        /* The display mode for new windows  */
199
200     GLboolean       ForceDirectContext; /* Should we force direct contexts?  */
201     GLboolean       TryDirectContext;   /* What about giving a try to?       */
202
203     GLboolean       ForceIconic;        /* All new top windows are iconified */
204
205     GLboolean       GLDebugSwitch;      /* OpenGL state debugging switch     */
206     GLboolean       XSyncSwitch;        /* X11 sync protocol switch          */
207
208     GLboolean       IgnoreKeyRepeat;    /* Whether to ignore key repeat...   */
209
210     SFG_Time        Time;               /* The time that glutInit was called */
211     SFG_List        Timers;             /* The freeglut timer hooks          */
212
213     FGCBidle        IdleCallback;       /* The global idle callback          */
214
215     FGCBmenuState   MenuStateCallback;  /* Menu callbacks are global         */
216     FGCBmenuStatus  MenuStatusCallback;
217
218     SFG_XYUse       GameModeSize;       /* The game mode screen's dimensions */
219     int             GameModeDepth;      /* The pixel depth for game mode     */
220     int             GameModeRefresh;    /* The refresh rate for game mode    */
221 };
222
223 /*
224  * The structure used by display initialization in freeglut_init.c
225  */
226 typedef struct tagSFG_Display SFG_Display;
227 struct tagSFG_Display
228 {
229 #if TARGET_HOST_UNIX_X11
230     Display*        Display;            /* The display we are being run in.  */
231     int             Screen;             /* The screen we are about to use.   */
232     Window          RootWindow;         /* The screen's root window.         */
233     int             Connection;         /* The display's connection number   */
234     Atom            DeleteWindow;       /* The window deletion atom          */
235
236 #ifdef X_XF86VidModeGetModeLine
237     XF86VidModeModeLine DisplayMode;    /* Current screen's display settings */
238     int             DisplayModeClock;   /* The display mode's refresh rate   */
239 #endif
240
241 #elif TARGET_HOST_WIN32
242     HINSTANCE        Instance;          /* The application's instance        */
243     DEVMODE         DisplayMode;        /* Desktop's display settings        */
244
245 #endif
246
247     int             ScreenWidth;        /* The screen's width in pixels      */
248     int             ScreenHeight;       /* The screen's height in pixels     */
249     int             ScreenWidthMM;      /* The screen's width in milimeters  */
250     int             ScreenHeightMM;     /* The screen's height in milimeters */
251 };
252
253
254 /*
255  * The user can create any number of timer hooks
256  */
257 typedef struct tagSFG_Timer SFG_Timer;
258 struct tagSFG_Timer
259 {
260     SFG_Node        Node;
261     int             ID;                 /* The timer ID integer              */
262     FGCBtimer       Callback;           /* The timer callback                */
263     long            TriggerTime;        /* The timer trigger time            */
264 };
265
266 /*
267  * A window and it's OpenGL context. The contents of this structure
268  * are highly dependant on the target operating system we aim at...
269  */
270 typedef struct tagSFG_Context SFG_Context;
271 struct tagSFG_Context
272 {
273 #if TARGET_HOST_UNIX_X11
274     Window          Handle;             /* The window's handle               */
275     GLXContext      Context;            /* The OpenGL context                */
276     XVisualInfo*    VisualInfo;         /* The window's visual information   */
277
278 #elif TARGET_HOST_WIN32
279     HWND            Handle;             /* The window's handle               */
280     HDC             Device;             /* The window's device context       */
281     HGLRC           Context;            /* The window's WGL context          */
282
283 #endif
284 };
285
286 /*
287  * Window's state description. This structure should be kept portable.
288  */
289 typedef struct tagSFG_WindowState SFG_WindowState;
290 struct tagSFG_WindowState
291 {
292     int             Width;              /* Window's width in pixels          */
293     int             Height;             /* The same about the height         */
294
295     GLboolean       Redisplay;          /* Do we have to redisplay?          */
296     GLboolean       Visible;            /* Is the window visible now         */
297
298     int             Cursor;             /* The currently selected cursor     */
299     int             Modifiers;          /* The current ALT/SHIFT/CTRL state  */
300
301     long            JoystickPollRate;   /* The joystick polling rate         */
302     long            JoystickLastPoll;   /* When the last poll has happened   */
303
304     int             MouseX, MouseY;     /* The most recent mouse position    */
305
306     GLboolean       IsGameMode;         /* Is this the game mode window?     */
307
308 #if TARGET_HOST_WIN32
309     GLboolean       NeedToResize;       /* Do we need to explicitly resize?  */
310 #endif
311 };
312
313 /*
314  * The window callbacks the user can supply us with. Should be kept portable.
315  */
316 typedef struct tagSFG_WindowCallbacks SFG_WindowCallbacks;
317 struct tagSFG_WindowCallbacks
318 {
319     /*
320      * Following callbacks are fully supported right now
321      * and are ready to be tested for GLUT conformance:
322      */
323     FGCBdisplay         Display;
324     FGCBreshape         Reshape;
325     FGCBkeyboard        Keyboard;
326     FGCBkeyboardUp      KeyboardUp;
327     FGCBspecial         Special;
328     FGCBspecialUp       SpecialUp;
329     FGCBmouse           Mouse;
330     FGCBmotion          Motion;
331     FGCBpassive         Passive;
332     FGCBentry           Entry;
333     FGCBvisibility      Visibility;
334     FGCBwindowStatus    WindowStatus;
335     FGCBjoystick        Joystick;
336
337     /*
338      * Those callbacks are being ignored for the moment
339      */
340     FGCBselect          Select;
341     FGCBoverlayDisplay  OverlayDisplay;
342     FGCBspaceMotion     SpaceMotion;
343     FGCBspaceRotate     SpaceRotation;
344     FGCBspaceButton     SpaceButton;
345     FGCBdials           Dials;
346     FGCBbuttonBox       ButtonBox;
347     FGCBtabletMotion    TabletMotion;
348     FGCBtabletButton    TabletButton;
349 };
350
351 /*
352  * This structure describes a menu
353  */
354 typedef struct tagSFG_Menu SFG_Menu;
355 struct tagSFG_Menu
356 {
357     SFG_Node            Node;
358     int                 ID;                     /* The global menu ID        */
359     SFG_List            Entries;                /* The menu entries list     */
360     FGCBmenu            Callback;               /* The menu callback         */
361     GLboolean           IsActive;               /* Is the menu selected?     */
362     int                 Width;                  /* Menu box width in pixels  */
363     int                 Height;                 /* Menu box height in pixels */
364     int                 X, Y;                   /* Menu box raster position  */
365 };
366
367 /*
368  * This is a menu entry
369  */
370 typedef struct tagSFG_MenuEntry SFG_MenuEntry;
371 struct tagSFG_MenuEntry
372 {
373     SFG_Node            Node;
374     int                 ID;                     /* The menu entry ID (local) */
375     int                 Ordinal;                /* The menu's ordinal number */
376     char*               Text;                   /* The text to be displayed  */
377     SFG_Menu*           SubMenu;                /* Optional sub-menu tree    */
378     GLboolean           IsActive;               /* Is the entry highlighted? */
379     int                 Width;                  /* Label's width in pixels   */
380 };
381
382 /*
383  * A window, making part of FreeGLUT windows hierarchy. Should be kept portable.
384  */
385 typedef struct tagSFG_Window SFG_Window;
386 struct tagSFG_Window
387 {
388     SFG_Node            Node;
389     int                 ID;                     /* Window's ID number        */
390
391     SFG_Context         Window;                 /* Window and OpenGL context */
392     SFG_WindowState     State;                  /* The window state          */
393     SFG_WindowCallbacks Callbacks;              /* The window callbacks      */
394
395     SFG_Menu*       Menu[ FREEGLUT_MAX_MENUS ]; /* Menus appended to window  */
396     GLboolean MenuActive[ FREEGLUT_MAX_MENUS ]; /* The menus activity flags  */
397
398     SFG_Window*         Parent;                 /* The parent to this window */
399     SFG_List            Children;               /* The subwindows d.l. list  */
400 };
401
402 /*
403  * This holds information about all the windows, menus etc.
404  */
405 typedef struct tagSFG_Structure SFG_Structure;
406 struct tagSFG_Structure
407 {
408     SFG_List            Windows;                /* The global windows list   */
409     SFG_List            Menus;                  /* The global menus list     */
410
411     SFG_Window*         Window;                 /* The currently active win. */
412     SFG_Menu*           Menu;                   /* Same, but menu...         */
413
414     SFG_Window*         GameMode;               /* The game mode window      */
415
416     int                 WindowID;               /* The new current window ID */
417     int                 MenuID;                 /* The new current menu ID   */
418 };
419
420 /*
421  * This structure is used for the enumeration purposes.
422  * You can easily extend it's functionalities by declaring
423  * a structure containing enumerator's contents and custom
424  * data, then casting it's pointer to (SFG_Enumerator *).
425  */
426 typedef struct tagSFG_Enumerator SFG_Enumerator;
427 struct tagSFG_Enumerator
428 {
429     GLboolean   found;                          /* Used to terminate search  */
430     void*       data;                           /* Custom data pointer       */
431 };
432 typedef void (* FGCBenumerator  )( SFG_Window *, SFG_Enumerator * );
433
434 /*
435  * The bitmap font structure
436  */
437 typedef struct tagSFG_Font SFG_Font;
438 struct tagSFG_Font
439 {
440     char*           Name;                       /* The source font name      */
441     int             Quantity;                   /* Number of chars in font   */
442     int             Height;                     /* Height of the characters  */
443     const GLubyte** Characters;                 /* The characters mapping    */
444 };
445
446
447 /* -- GLOBAL VARIABLES EXPORTS --------------------------------------------- */
448
449 /*
450  * Freeglut display related stuff (initialized once per session)
451  */
452 extern SFG_Display fgDisplay;
453
454 /*
455  * Freeglut internal structure
456  */
457 extern SFG_Structure fgStructure;
458
459 /*
460  * The current freeglut settings
461  */
462 extern SFG_State fgState;
463
464
465 /* -- PRIVATE FUNCTION DECLARATIONS ---------------------------------------- */
466
467 /*
468  * A call to this function makes us sure that the Display and Structure
469  * subsystems have been properly initialized and are ready to be used
470  */
471 #define  freeglut_assert_ready                      assert( fgState.Time.Set );
472
473 /*
474  * Following definitions are somewhat similiar to GLib's,
475  * but do not generate any log messages:
476  */
477 #define  freeglut_return_if_fail( expr )            if( !(expr) ) return;
478 #define  freeglut_return_val_if_fail( expr, val )   if( !(expr) ) return( val );
479
480 /*
481  * A call to those macros assures us that there is a current
482  * window and menu set, respectively:
483  */
484 #define  freeglut_assert_window                     assert( fgStructure.Window != NULL );
485 #define  freeglut_assert_menu                       assert( fgStructure.Menu != NULL );
486
487 /*
488  * The initialize and deinitialize functions get called on glutInit()
489  * and glutMainLoop() end respectively. They should create/clean up
490  * everything inside of the freeglut
491  */
492 void fgInitialize( const char* displayName );
493 void fgDeinitialize( void );
494
495 /*
496  * Those two functions are used to create/destroy the freeglut internal
497  * structures. This actually happens when calling glutInit() and when
498  * quitting the glutMainLoop() (which actually happens, when all windows
499  * have been closed).
500  */
501 void fgCreateStructure( void );
502 void fgDestroyStructure( void );
503
504 /*
505  * A helper function to check if a display mode is possible to use
506  */
507 #if TARGET_HOST_UNIX_X11
508 XVisualInfo* fgChooseVisual( void );
509 #endif
510
511 /*
512  * The window procedure for Win32 events handling
513  */
514 #if TARGET_HOST_WIN32
515 LRESULT CALLBACK fgWindowProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam );
516 GLboolean fgSetupPixelFormat( SFG_Window* window, GLboolean checkOnly );
517 #endif
518
519 /*
520  * Window creation, opening, closing and destruction.
521  * Defined in freeglut_structure.c, freeglut_window.c.
522  */
523 SFG_Window* fgCreateWindow( SFG_Window* parent, const char* title, int x, int y, int w, int h, GLboolean gameMode );
524 void        fgOpenWindow( SFG_Window* window, const char* title, int x, int y, int w, int h, GLboolean gameMode );
525 void        fgCloseWindow( SFG_Window* window );
526 void        fgDestroyWindow( SFG_Window* window, GLboolean needToClose );
527
528 /*
529  * Menu creation and destruction. Defined in freeglut_structure.c
530  */
531 SFG_Menu*   fgCreateMenu( FGCBmenu menuCallback );
532 void        fgDestroyMenu( SFG_Menu* menu );
533
534 /*
535  * Joystick device management functions, defined in freeglut_joystick.c
536  */
537 void        fgJoystickInit( int ident );
538 void        fgJoystickClose( void );
539 void        fgJoystickPollWindow( SFG_Window* window );
540
541 /*
542  * Helper function to enumerate through all registered windows
543  * and one to enumerate all of a window's subwindows...
544  *
545  * The GFunc callback for those functions will be defined as:
546  *
547  *      void enumCallback( gpointer window, gpointer enumerator );
548  *
549  * where window is the enumerated (sub)window pointer (SFG_Window *),
550  * and userData is the a custom user-supplied pointer. Functions
551  * are defined and exported from freeglut_structure.c file.
552  */
553 void fgEnumWindows( FGCBenumerator enumCallback, SFG_Enumerator* enumerator );
554 void fgEnumSubWindows( SFG_Window* window, FGCBenumerator enumCallback, SFG_Enumerator* enumerator );
555
556 /*
557  * fgWindowByHandle returns a (SFG_Window *) value pointing to the
558  * first window in the queue matching the specified window handle.
559  * The function is defined in freeglut_structure.c file.
560  */
561 #if TARGET_HOST_UNIX_X11
562     SFG_Window* fgWindowByHandle( Window hWindow );
563 #elif TARGET_HOST_WIN32
564
565     SFG_Window* fgWindowByHandle( HWND hWindow );
566 #endif
567
568 /*
569  * This function is similiar to the previous one, except it is
570  * looking for a specified (sub)window identifier. The function
571  * is defined in freeglut_structure.c file.
572  */
573 SFG_Window* fgWindowByID( int windowID );
574
575 /*
576  * Looks up a menu given it's ID. This is easier that fgWindowByXXX
577  * as all menus are placed in a single doubly linked list...
578  */
579 SFG_Menu* fgMenuByID( int menuID );
580
581 /*
582  * The menu activation and deactivation the code. This is the meat
583  * of the menu user interface handling code...
584  */
585 void fgActivateMenu( int button );
586 void fgDeactivateMenu( int button );
587
588 /*
589  * This function gets called just before the buffers swap, so that
590  * freeglut can display the pull-down menus via OpenGL. The function
591  * is defined in freeglut_menu.c file.
592  */
593 void fgDisplayMenu( void );
594
595 /*
596  * Display the mouse cursor using OpenGL calls. The function
597  * is defined in freeglut_cursor.c file.
598  */
599 void fgDisplayCursor( void );
600
601 /*
602  * Elapsed time as per glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME).
603  */
604 long fgElapsedTime( void );
605
606 /*
607  * List functions
608  */
609 void fgListInit(SFG_List *list);
610 void fgListAppend(SFG_List *list, SFG_Node *node);
611 void fgListRemove(SFG_List *list, SFG_Node *node);
612 int fgListLength(SFG_List *list);
613
614 /*
615  * Error Messages functions
616  */
617 void fgError( const char *fmt, ... );
618 void fgWarning( const char *fmt, ... );
619
620 #endif /* FREEGLUT_INTERNAL_H */
621
622 /*** END OF FILE ***/