2002/05/16 04:24:03
[org.ibex.core.git] / src / org / xwt / Surface.java
1 // Copyright 2002 Adam Megacz, see the COPYING file for licensing [GPL]
2 package org.xwt;
3
4 import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;
5 import org.xwt.util.*;
6 import java.io.*;
7 import java.util.*;
8
9 /** 
10  *  A Surface, as described in the XWT Reference.
11  *
12  *  Platform subclasses should include an inner class subclass of
13  *  Surface to return from the Platform._createSurface() method
14  *
15  *  Note that the members in the section 'state variables' are either
16  *  in real-time (the actual size/position/state), or in
17  *  MessageQueue-time (the size/position/state at the time that the
18  *  now-executing message was enqueued). This distinction is important.
19  */
20 public abstract class Surface {
21
22     // Static Data ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
23
24     /** true iff a user-created surface was created */
25     static boolean refreshableSurfaceWasCreated = false;
26
27     /** a reference to the most recently enqueued Move message; used to throttle the message rate */
28     private static Message lastMoveMessage = null;
29
30     /** all instances of Surface which need to be refreshed by the MessageQueue */
31     public static Vec allSurfaces = new Vec();
32
33     /** true iff the alt button is pressed down, in real time */
34     public static boolean alt = false;
35     
36     /** true iff the control button is pressed down, in real time */
37     public static boolean control = false;
38
39     /** true iff the shift button is pressed down, in real time */
40     public static boolean shift = false;
41
42     /** true iff button 1 is depressed, in MessageQueue-time */
43     public static boolean button1 = false;
44
45     /** true iff button 2 is depressed, in MessageQueue-time */
46     public static boolean button2 = false;
47
48     /** true iff button 3 is depressed, in MessageQueue-time */
49     public static boolean button3 = false;
50
51
52     // Public Members and State Variables /////////////////////////////////////////////////////////
53
54     /** this is the box on this surface which the mouse was inside at the time that the currently-executing event was enqueued */
55     public Box boxContainingMouse = null;
56
57     /** false if the surface has never been rendered; used to determine if the surface should be repositioned to be centered on the screen */
58     public boolean centerSurfaceOnRender = true;
59
60     /** the x position of the mouse, relative to this Surface, in MessageQueue-time */
61     public int mousex;
62
63     /** the y position of the mouse, relative to this Surface, in MessageQueue-time */
64     public int mousey;
65
66     /** True iff this surface is minimized, in real time */
67     public boolean minimized = false;
68
69     /** True iff this surface is maximized, in real time */
70     public boolean maximized = false;
71
72     /** The name of the cursor on this surface -- this value fluctuates during rendering, so it may not be accurate;
73      *  syncCursor() is called once the value is stable, to prevent the "flickering cursor" phenomenon
74      */
75     public String cursor = "default";
76
77     /** The width of the surface's drawable area, in real time */
78     public int width = 0;
79
80     /** The height of the surface's drawable area, in real time */
81     public int height = 0;
82
83     /** The Box at the root of this surface */
84     public Box root;
85
86     /** The number of SizeChange/PosChange traps triggered since the last successful render -- used to detect infinite loops */
87     public int sizePosChangesSinceLastRender = 0;
88
89     /** the x-position of the mouse the last time a Press message was enqueued */
90     int last_press_x = Integer.MAX_VALUE;
91
92     /** the y-position of the mouse the last time a Press message was enqueued */
93     int last_press_y = Integer.MAX_VALUE;
94
95
96     
97     // Methods to be overridden by subclasses ///////////////////////////////////////////////////////
98
99     /** when this method is invoked, the surface should push itself to the back of the stacking order */
100     public abstract void toBack();
101
102     /** when this method is invoked, the surface should pull itself to the front of the stacking order */
103     public abstract void toFront();
104
105     /** sets the <i>actual</i> cursor for this surface to the cursor referenced by <tt>cursor</tt> */
106     public abstract void syncCursor();
107
108     /** If <tt>b == true</tt>, make the window invisible; otherwise, make it non-invisible. */
109     public abstract void setInvisible(boolean b);
110
111     /** If <tt>b == true</tt>, maximize the surface; otherwise, un-maximize it. */
112     protected abstract void _setMaximized(boolean b);
113
114     /** If <tt>b == true</tt>, minimize the surface; otherwise, un-minimize it. */
115     protected abstract void _setMinimized(boolean b);
116
117     /** Sets the surface's width and height. */
118     protected abstract void setSize(int width, int height);
119
120     /** Sets the surface's x and y position. */
121     public abstract void setLocation(int x, int y);
122
123     /** Sets the surface's title bar text, if applicable */
124     public abstract void setTitleBarText(String s);
125
126     /** Sets the surface's title bar text, if applicable */
127     public abstract void setIcon(Picture i);
128
129     /** copies a region from the doublebuffer to this surface */
130     public abstract void blit(DoubleBuffer source, int sx, int sy, int dx, int dy, int dx2, int dy2);
131
132     /** Destroy the surface */
133     public abstract void _dispose();
134
135     /** Notifies the surface that limits have been imposed on the surface's size */
136     public void setLimits(int min_width, int min_height, int max_width, int max_height) { }
137
138
139     // Helper methods for subclasses ////////////////////////////////////////////////////////////
140
141     protected final void Press(final int button) {
142         last_press_x = mousex;
143         last_press_y = mousey;
144
145         if (button == 1) button1 = true;
146         else if (button == 2) button2 = true;
147         else if (button == 3) button3 = true;
148
149         if (button == 1) new SimpleMessage("Press1", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
150         else if (button == 2) new SimpleMessage("Press2", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
151         else if (button == 3) {
152             final Box who = root.whoIs(mousex, mousey);
153             MessageQueue.add(new Message() { public void perform() {
154                 Surface.this.boxContainingMouse = who;
155                 Platform.clipboardReadEnabled = true;
156                 root.put("Press1", null, Boolean.TRUE);
157                 Platform.clipboardReadEnabled = false;
158             }});
159         }
160     }
161
162     protected final void Release(int button) {
163         if (button == 1) button1 = false;
164         else if (button == 2) button2 = false;
165         else if (button == 3) button3 = false;
166
167         if (button == 1) new SimpleMessage("Release1", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
168         else if (button == 2) new SimpleMessage("Release2", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
169         else if (button == 3) new SimpleMessage("Release3", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
170
171         if (Platform.needsAutoClick() && Math.abs(last_press_x - mousex) < 5 && Math.abs(last_press_y - mousey) < 5) Click(button);
172         last_press_x = Integer.MAX_VALUE;
173         last_press_y = Integer.MAX_VALUE;
174     }
175
176     protected final void Click(int button) {
177         if (button == 1) new SimpleMessage("Click1", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
178         else if (button == 2) new SimpleMessage("Click2", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
179         else if (button == 3) new SimpleMessage("Click3", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
180     }
181
182     protected final void DoubleClick(int button) {
183         if (button == 1) new SimpleMessage("DoubleClick1", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
184         else if (button == 2) new SimpleMessage("DoubleClick2", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
185         else if (button == 3) new SimpleMessage("DoubleClick3", Boolean.TRUE, root.whoIs(mousex, mousey));
186     }
187
188     /** sends a KeyPressed message; subclasses should not add the C- or A- prefixes, nor should they capitalize alphabet characters */
189     protected final void KeyPressed(String key) {
190         if (key == null) return;
191
192         if (key.equals("alt")) alt = true;
193         else if (alt) key = "A-" + key;
194
195         if (key.endsWith("control")) control = true;
196         else if (control) key = "C-" + key;
197
198         if (key.endsWith("shift")) shift = true;
199         else if (shift) key = key.toUpperCase();
200
201         final String fkey = key;
202         MessageQueue.add(new KMessage(key));
203     }
204
205     // This is implemented as a private static class instead of an anonymous class to work around a GCJ bug
206     private class KMessage implements Message {
207         String key = null;
208         public KMessage(String k) { key = k; }
209         public void perform() {
210             if (key.equals("C-v") || key.equals("A-v")) Platform.clipboardReadEnabled = true;
211             outer: for(int i=0; i<keywatchers.size(); i++) {
212                 Box b = (Box)keywatchers.elementAt(i);
213                 for(Box cur = b; cur != null; cur = cur.getParent())
214                     if (cur.invisible) continue outer;
215                 b.put("KeyPressed", null, key);
216             }
217             Platform.clipboardReadEnabled = false;
218         }
219     }
220
221     /** sends a KeyReleased message; subclasses should not add the C- or A- prefixes, nor should they capitalize alphabet characters */
222     protected final void KeyReleased(final String key) {
223         if (key == null) return;
224         if (key.equals("alt")) alt = false;
225         else if (key.equals("control")) control = false;
226         else if (key.equals("shift")) shift = false;
227         MessageQueue.add(new Message() { public void perform() {
228             outer: for(int i=0; i<keywatchers.size(); i++) {
229                 Box b = (Box)keywatchers.elementAt(i);
230                 for(Box cur = b; cur != null; cur = cur.getParent())
231                     if (cur.invisible) continue outer;
232                 b.put("KeyReleased", null, key);
233             }
234         }});
235     }
236
237     /**
238      *  Notify XWT that the mouse has moved. If the mouse leaves the
239      *  surface, but the host windowing system does not provide its new
240      *  position (for example, a Java MouseListener.mouseExited()
241      *  message), the subclass should use (-1,-1).
242      */
243     protected final void Move(final int newmousex, final int newmousey) {
244         MessageQueue.add(lastMoveMessage = new Message() { public void perform() {
245             synchronized(Surface.this) {
246
247                 // if move messages are arriving faster than we can process them, we just start ignoring them
248                 if (lastMoveMessage != this) return;
249
250                 int oldmousex = mousex;
251                 int oldmousey = mousey;
252                 mousex = newmousex;
253                 mousey = newmousey;
254
255                 String oldcursor = cursor;
256                 cursor = "default";
257
258                 // Root gets motion events outside itself (if trapped, of course)
259                 if (root.is_trapped("Move") && !root.inside(oldmousex, oldmousey) && !root.inside(mousex, mousey) && (button1 || button2 || button3))
260                     root.put("Move", null, Boolean.TRUE);
261
262                 root.Move(oldmousex, oldmousey, mousex, mousey);
263                 if (!cursor.equals(oldcursor)) syncCursor();
264             }
265         }});
266     }
267
268     protected final void SizeChange(int width, int height) {
269         this.width = width;
270         this.height = height;
271         abort = true;
272         long lastResizeTime = System.currentTimeMillis();
273         lastResizeTimeTop = (int)(lastResizeTime >> 32);
274         lastResizeTimeBottom = (int)(lastResizeTime & 0xffffffff);
275         Refresh();
276     }
277
278     protected final void PosChange(int x, int y) {
279         root.set(Box.abs, 0, x);
280         root.set(Box.abs, 1, y);
281         new SimpleMessage("PosChange", Boolean.TRUE, null);
282     }
283
284     protected final void Close() { new SimpleMessage("Close", Boolean.TRUE, null); }
285     protected final void Minimized(boolean b) { minimized = b; new SimpleMessage("Minimized", b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE, null); }
286     protected final void Maximized(boolean b) { maximized = b; new SimpleMessage("Maximized", b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE, null); }
287     protected final void Focused(boolean b) { new SimpleMessage("Focused", b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE, null); }
288     public static void Refresh() { MessageQueue.refresh(); }
289
290     // the following value is split into two int's to work around GCJ bug java/6393
291
292     /** used in conjunction with Platform.supressDirtyOnResize() */
293     private int lastResizeTimeTop = 0;
294     private int lastResizeTimeBottom = 0;
295
296     /** This is how subclasses signal a 'shallow dirty', indicating that although the backbuffer is valid, the screen is not */
297     public final void Dirty(int x, int y, int w, int h) {
298         long lastResizeTime = (((long)lastResizeTimeTop) << 32) | (long)lastResizeTimeBottom;
299         if (Platform.supressDirtyOnResize() && System.currentTimeMillis() - lastResizeTime < 100 && (w >= width - 1 || h >= height - 1)) return;
300         screenDirtyRegions.dirty(x, y, w, h);
301         Refresh();
302     }
303
304
305     // Private Instance Data /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
306
307     /** The automatic double buffer for the root box */
308     DoubleBuffer backbuffer = null;
309
310     /** Dirty regions on the backbuffer which need to be rebuilt using Box.render() */
311     private DirtyList backbufferDirtyRegions = new DirtyList();
312
313     /** Dirty regions on the screen which need to be rebuilt using Surface.blit() */
314     private DirtyList screenDirtyRegions = new DirtyList();
315
316     /** A list of all the Boxes on this Surface that should be notified of keyboard events */
317     Vec keywatchers = new Vec();
318
319     /** When set to true, render() should abort as soon as possible and restart the rendering process */
320     volatile boolean abort = false;
321
322     /** a solid red 10x10 double buffer */
323     private DoubleBuffer showRenderBuf = null;
324
325     /** a striped 100x100 double buffer */
326     private DoubleBuffer showRenderBuf2 = null;
327
328
329
330     // Other Methods ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
331
332     /** If <tt>b == true</tt>, maximize the surface; otherwise, un-maximize it. */
333     public final void setMaximized(boolean b) {
334         if (b == maximized) return;
335         _setMaximized(b);
336         maximized = b;
337     }
338
339     /** If <tt>b == true</tt>, minimize the surface; otherwise, un-minimize it. */
340     public final void setMinimized(boolean b) {
341         if (b == minimized) return;
342         _setMinimized(b);
343         minimized = b;
344     }
345
346     /** wrapper for setSize() which makes sure to dirty the place where the scar used to be */
347     void _setSize(int width, int height) {
348         dirty(hscar,
349               root.size(1) - vscar - scarPicture.getHeight(),
350               scarPicture.getWidth(), scarPicture.getHeight());
351         setSize(width, height);
352         this.width = width;
353         this.height = height;
354     }
355
356     /** Indicates that the Surface is no longer needed */
357     public final void dispose() {
358         if (root == null) return;
359         if (Log.on) Log.log(this, "disposing " + this);
360         allSurfaces.removeElement(this);
361         _dispose();
362
363         // quit when all windows are closed
364         if (allSurfaces.size() == 0) {
365             if (Log.on) {
366                 if (refreshableSurfaceWasCreated) Log.log(this, "exiting because last remaining surface was disposed");
367                 else Log.log(this, "exiting because no surface was ever created");
368             }
369             Platform.exit();
370         }
371     }
372
373     /** Indicates that the backbuffer region x,y,w,h is no longer correct and must be regenerated */
374     public void dirty(int x, int y, int w, int h) {
375         backbufferDirtyRegions.dirty(x, y, w, h);
376         Refresh();
377     }
378
379     public Surface(Box root) {
380         this.root = root;
381         if (root.surface != null && root.surface.root == root) root.surface.dispose();
382         root.remove();
383         root.setSurface(this);
384
385         // make sure the root is properly sized
386         while (root.needs_prerender || abort) {
387             abort = false;
388             root.prerender();
389         }
390
391         // this is a bit dangerous since we're passing ourselves to another method before subclasses' ctors have run...        
392         backbuffer = Platform.createDoubleBuffer(Platform.getScreenWidth(), Platform.getScreenHeight(), this);
393
394         root.mark_for_prerender();
395         root.dirty();
396         Refresh();
397     }
398
399     /** runs the prerender() and render() pipelines in the root Box to regenerate the backbuffer, then blits it to the screen */
400     public synchronized void render() {
401
402         // if the window size changed as a result of a user action, we have to update the root box's size
403         if (root.size(0) != width || root.size(1) != height) {
404
405             // since the scar will be moving, dirty the place it used to be
406             dirty(hscar,
407                   root.size(1) - vscar - scarPicture.getHeight(),
408                   scarPicture.getWidth(), scarPicture.getHeight());
409
410             // sort of ugly; we can't use set() here because it will cause an infinite mutual recursion
411             root._size_0 = (short)width;
412             root._size_1 = (short)height;
413
414             root.mark_for_prerender();
415             root.put("SizeChange", null, Boolean.TRUE);
416         }
417
418         while (root.needs_prerender || abort) {
419             abort = false;
420             root.prerender();
421
422             // update mouseinside and trigger Enter/Leave as a result of box size/position changes
423             String oldcursor = cursor;
424             cursor = "default";
425             root.Move(mousex, mousey, mousex, mousey);
426             if (!cursor.equals(oldcursor)) syncCursor();
427         }
428
429         if (centerSurfaceOnRender) {
430             centerSurfaceOnRender = false;
431             int x = (Platform.getScreenWidth() - width) / 2;
432             int y = (Platform.getScreenHeight() - height) / 2;
433             setLocation(x, y);
434             root.set(Box.abs, 0, x);
435             root.set(Box.abs, 1, y);
436         }
437
438         sizePosChangesSinceLastRender = 0;
439         int[][] dirt = backbufferDirtyRegions.flush();
440         for(int i = 0; dirt != null && i < dirt.length; i++) {
441             if (dirt[i] == null) continue;
442             int x = dirt[i][0];
443             int y = dirt[i][1];
444             int w = dirt[i][2];
445             int h = dirt[i][3];
446             if (x < 0) x = 0;
447             if (y < 0) y = 0;
448             if (x+w > width) w = width - x;
449             if (y+h > height) h = height - y;
450             if (w <= 0 || h <= 0) continue;
451
452             root.render(x, y, w, h, backbuffer);
453             
454             // if any area under the scar was repainted, rescar that area
455             if (x < hscar + scarPicture.getWidth() &&
456                 y + h > height - scarPicture.getHeight() - vscar) {
457                 int _x1 = Math.max(x, hscar);
458                 int _x2 = Math.min(x + w, hscar + scarPicture.getWidth());
459                 int _y1 = Math.max(y, height - scarPicture.getHeight() - vscar);
460                 int _y2 = Math.min(y + h, height - vscar);
461                 
462                 backbuffer.drawPicture(scarPicture, _x1, _y1, _x2, _y2,
463                                        _x1 - (hscar),
464                                        _y1 - (height - scarPicture.getHeight() - vscar),
465                                        _x2 - (hscar),
466                                        _y2 - (height - scarPicture.getHeight() - vscar)
467                                        );
468             }
469
470             if (abort) {
471
472                 // x,y,w,h is only partially reconstructed, so we must be careful not to re-blit it
473                 blitDirtyScreenRegions(x, y, w, h);
474                 screenDirtyRegions.dirty(x, y, w, h);
475
476                 // put back all the dirty regions we haven't yet processed (including the current one)
477                 for(int j=i; j<dirt.length; j++)
478                     if (dirt[j] != null)
479                         backbufferDirtyRegions.dirty(dirt[j][0], dirt[j][1], dirt[j][2], dirt[j][3]);
480
481                 // tail-recurse
482                 render();
483                 return;
484             }
485
486             // now that we've reconstructed this region in the backbuffer, queue it to be reblitted
487             screenDirtyRegions.dirty(x, y, w, h);
488         }
489
490         // blit out all the areas we've just reconstructed
491         blitDirtyScreenRegions();
492     }
493
494     /** blits from the backbuffer to the screen for all regions of the screen which have become dirty */
495     public synchronized void blitDirtyScreenRegions() { blitDirtyScreenRegions(-1, -1, 0, 0); }
496
497     /** same as blitDirtyScreenRegions(), except that it will skip any regions within a,b,c,d */
498     private synchronized void blitDirtyScreenRegions(int a, int b, int c, int d) {
499
500         int[][] dirt = screenDirtyRegions.flush();
501         if (Main.showRenders && dirt != null && dirt.length > 0 && a == -1)
502             blit(backbuffer, 0, 0, 0, 0, width, height);
503
504         for(int i = 0; dirt != null && i < dirt.length; i++) {
505             if (dirt[i] == null) continue;
506             int x = dirt[i][0];
507             int y = dirt[i][1];
508             int w = dirt[i][2];
509             int h = dirt[i][3];
510             if (x < 0) x = 0;
511             if (y < 0) y = 0;
512             if (x+w > root.size(0)) w = root.size(0) - x;
513             if (y+h > root.size(1)) h = root.size(1) - y;
514             if (w <= 0 || h <= 0) continue;
515
516             // if any part of this region falls within the "bad region", just skip it
517             boolean hhit = (x >= a && x <= a + c) || (x+w >= a && x+w <= a + c);
518             boolean vhit = (y >= b && y <= b + d) || (y+h >= b && y+h <= b + d);
519             if (hhit && vhit) {
520                 screenDirtyRegions.dirty(x, y, w, h);
521                 continue;
522             }
523
524             blit(backbuffer, x, y, x, y, w + x, h + y);
525             
526             if (Main.showRenders) {
527                 if (showRenderBuf == null) {
528                     showRenderBuf = Platform.createDoubleBuffer(10, 10, this);
529                     showRenderBuf.fillRect(0, 0, 10, 10, 0x00FF0000);
530                     showRenderBuf2 = Platform.createDoubleBuffer(100, 100, this);
531                     for(int y1 = 0; y1<100; y1++)
532                         for(int x1 = 0; x1<100; x1++)
533                             if ((x1 + y1) % 5 == 0)
534                                 showRenderBuf2.fillRect(x1, y1, x1 + 1, y1 + 1, 0x00FF0000);
535                 }
536                 for(int x1 = x; x1<x + w; x1 += 100)
537                     for(int y1 = y; y1< y + h; y1 += 100) {
538                         blit(showRenderBuf2, 0, 0, x1, y1, Math.min(x1 + 100, x + w), Math.min(y1 + 100, y + h));
539                     }
540                 for(int j=x; j<x + w; j += 10) {
541                     blit(showRenderBuf, 0, 0, j, y, Math.min(j+ 10, x + w), y + 1);
542                     blit(showRenderBuf, 0, 0, j, y + h, Math.min(j + 10, x + w), y + h + 1);
543                 }
544                 for(int j=y; j<y + h; j += 10) {
545                     blit(showRenderBuf, 0, 0, x, j, x + 1, Math.min(j + 10, y + h));
546                     blit(showRenderBuf, 0, 0, x + w, j, x + w + 1, Math.min(j + 10, y + h));
547                 }
548             }
549
550         }
551     }
552
553     // FEATURE: reinstate recycler
554     private class SimpleMessage implements Message {
555         
556         private Box boxContainingMouse;
557         private Object value;
558         private String name;
559         
560         SimpleMessage(String name, Object value, Box boxContainingMouse) {
561             this.boxContainingMouse = boxContainingMouse;
562             this.name = name;
563             this.value = value;
564             MessageQueue.add(this);
565         }
566         
567         public void perform() {
568             Surface.this.boxContainingMouse = this.boxContainingMouse;
569             root.put(name, root, value);
570         }
571
572         public String toString() {
573             return "SimpleMessage [name=" + name + ", value=" + value + "]";
574         }
575         
576     }
577
578     // Scar-Related Stuff ////////////////////////////////////////////////////////////////////
579
580     /** The scar's horizontal offset */
581     int hscar = 0;
582
583     /** The scar's vertical offset */
584     int vscar = 0;
585
586     /** the scar image drawn on the bottom right hand corner */
587     static Picture scarPicture = null;
588
589 }