Knihovna SDLJava obsahuje i mechanismus umožňující zpracování různých typů událostí, které mohou vzniknout například při stisku klávesy či při pohybu myši popř. joysticku. Celý mechanismus práce s událostmi je navržen takovým způsobem, aby byl paměťově nenáročný, tj. aby zbytečně nevznikaly nové objekty.
1. Dokončení tématu z předchozí části seriálu: obrázky typu BufferedImage a texturování
2. Parametry metody TextureFactory.loadTexture()
3. Demonstrační příklad SDLTest26 – použití obrázku typu BufferedImage při texturování
4. Demonstrační příklad SDLTest27 – BufferedImage, texturování a alfa blending
5. Zpracování událostí v knihovně SDLJava
6. Demonstrační příklad SDLTest28 – čtení událostí ve smyčce
7. Demonstrační příklad SDLTest29 – reakce na událost typu SDLQuitEvent
8. Demonstrační příklad SDLTest30 – čtení informací o stisknutých a puštěných klávesách
9. Repositář se zdrojovými kódy všech pěti dnešních demonstračních příkladů
V dnešní části seriálu o programovacím jazyce Java i o virtuálním stroji tohoto jazyka se budeme zabývat především popisem zpracování událostí v knihovně SDLJava. Ještě předtím však musíme dokončit téma, kterému jsme se věnovali v poslední i předposlední části tohoto seriálu – texturování. Na několika demonstračních příkladech jsme si již ukázali, jakým způsobem je možné načíst texturu z externího souboru a jak se následně tato textura naváže na kontext OpenGL. Ovšem v knihovně SDLJava je možné texturu, přesněji řečeno instanci třídy Texture vytvořit i z rastrového obrázku typu BufferedImage. Tato funkcionalita se může hodit zejména ve chvílích, kdy je obrázek nějakým způsobem programově generován, tj. když je například vytvářena procedurální textura. Základem pro vytváření či načítání textur je třída org.gljava.opengl.TextureFactory, která mj. nabízí i následující metody určené pro získání instance této třídy a následně pro načtení textury:
| # | Návratový typ | Metoda | Popis |
|---|---|---|---|
| 1 | TextureFactory | getFactory() | získání instance třídy TextureFactory |
| 2 | Texture | loadTexture(GL gl, java.lang.String path) | načtení textury ze souboru specifikovaného jménem |
| 3 | Texture | loadTexture(GL gl, java.net.URL url) | načtení textury ze souboru/zdroje specifikovaného URL |
| 4 | Texture | loadTexture(GL gl, java.awt.image.BufferedImage bufferedImage, int target, int dstPixelFormat, int minFilter, int magFilter) | načtení textury z obrázku typu BufferedImage |
Nás nyní bude zajímat především poslední zmíněná metoda TextureFactory.loadTexture(GL gl, java.awt.image.BufferedImage bufferedImage, int target, int dstPixelFormat, int minFilter, int magFilter), které je možné předat obrázek typu BufferedImage a na základě dalších informací se z tohoto obrázku vytvoří běžná textura, tj. objekt typu Texture. Význam parametrů této metody je následující:
| # | Parametr | Význam |
|---|---|---|
| 1 | GL gl | aktuální kontext OpenGL |
| 2 | BufferedImage bufferedImage | obrázek, který má být konvertován na texturu |
| 3 | int target | buď GL.GL_TEXTURE_1D nebo GL.GL_TEXTURE_2D |
| 4 | int dstPixelFormat | formát textury, typicky GL.GL_RGBA (viz též předchozí části tohoto seriálu) |
| 5 | int minFilter | filtr použitý při zmenšování obrázku, typicky GL.GL_LINEAR |
| 6 | int magFilter | filtr použitý při zvětšování obrázku, typicky GL.GL_LINEAR |
Parametr target může podle typu textury nabývat hodnot:
| # | Hodnota | Význam |
|---|---|---|
| 1 | GL.GL_TEXTURE_1D | jednorozměrná textura |
| 2 | GL.GL_TEXTURE_2D | dvourozměrná textura (mnohem častější) |
Parametr dstPixelFormat určuje interní formát výsledné textury:
| # | Rozšířený formát | Základní formát |
|---|---|---|
| 1 | GL_ALPHA4 | GL_ALPHA |
| 2 | GL_ALPHA8 | GL_ALPHA |
| 3 | GL_ALPHA12 | GL_ALPHA |
| 4 | GL_ALPHA16 | GL_ALPHA |
| 5 | GL_LUMINANCE4 | GL_LUMINANCE |
| 6 | GL_LUMINANCE8 | GL_LUMINANCE |
| 7 | GL_LUMINANCE12 | GL_LUMINANCE |
| 8 | GL_LUMINANCE16 | GL_LUMINANCE |
| 9 | GL_LUMINANCE4_ALPHA4 | GL_LUMINANCE_ALPHA |
| 10 | GL_LUMINANCE6_ALPHA2 | GL_LUMINANCE_ALPHA |
| 11 | GL_LUMINANCE8_ALPHA8 | GL_LUMINANCE_ALPHA |
| 12 | GL_LUMINANCE12_ALPHA4 | GL_LUMINANCE_ALPHA |
| 13 | GL_LUMINANCE12_ALPHA12 | GL_LUMINANCE_ALPHA |
| 14 | GL_LUMINANCE16_ALPHA16 | GL_LUMINANCE_ALPHA |
| 15 | GL_INTENSITY4 | GL_INTENSITY |
| 16 | GL_INTENSITY8 | GL_INTENSITY |
| 17 | GL_INTENSITY12 | GL_INTENSITY |
| 18 | GL_INTENSITY16 | GL_INTENSITY |
| 19 | GL_R3_G3_B2 | GL_RGB |
| 20 | GL_RGB4 | GL_RGB |
| 21 | GL_RGB5 | GL_RGB |
| 22 | GL_RGB8 | GL_RGB |
| 23 | GL_RGB10 | GL_RGB |
| 24 | GL_RGB12 | GL_RGB |
| 25 | GL_RGB16 | GL_RGB |
| 26 | GL_RGBA2 | GL_RGBA |
| 27 | GL_RGBA4 | GL_RGBA |
| 28 | GL_RGB5_A1 | GL_RGBA |
| 29 | GL_RGBA8 | GL_RGBA |
| 30 | GL_RGB10_A2 | GL_RGBA |
| 31 | GL_RGBA12 | GL_RGBA |
| 32 | GL_RGBA16 | GL_RGBA |
Hodnoty předávané v posledních dvou parametrech minFilter a magFilter jsou specifikovány těmito konstantami:
| # | Hodnota | Význam |
|---|---|---|
| 1 | GL.GL_NEAREST | při změně velikosti se použije nejbližší texel |
| 2 | GL.GL_LINEAR | při změně velikosti se použije (bi)lineární interpolace |
V dnešním prvním demonstračním příkladu, který se jmenuje SDLTest26, je ukázáno, jak je možné vytvořit texturu, tj. instanci třídy org.gljava.opengl.Texture z rastrového obrázku (bitmapy) reprezentovaného objektem typu java.awt.image.BufferedImage. Vlastní bitmapa je vytvořena v metodě createTexture(), přičemž si všimněte, že formát uložení pixelů v bitmapě může, ale nemusí přesně korespondovat s formátem uložení pixelů ve výsledné textuře. Následně je bitmapa v metodě renderImage() vyplněna jednoduchým vzorkem a poté je provedeno její převedení na texturu. Rozměry textury samozřejmě nemusí korespondovat s rozměry reálného objektu, který je touto texturou pokryt:
/**
* Vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage.
*/
private static Texture createTexture(GL gl) throws IOException {
// rozmery textury
final int width = 256;
final int height = 256;
// vytvoreni rastroveho obrazku
BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_4BYTE_ABGR);
renderImage(image);
// ziskani instance typu TextureFactory
TextureFactory textureFactory = TextureFactory.getFactory();
// vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage
return textureFactory.loadTexture(gl, image, GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_RGBA, GL.GL_LINEAR, GL.GL_LINEAR);
}
Následuje výpis zdrojového kódu demonstračního příkladu SDLTest26:
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.WritableRaster;
import java.awt.image.DataBuffer;
import java.io.IOException;
import sdljava.SDLMain;
import sdljava.SDLException;
import sdljava.video.SDLPixelFormat;
import sdljava.video.SDLSurface;
import sdljava.video.SDLVideo;
import org.gljava.opengl.GL;
import org.gljava.opengl.Texture;
import org.gljava.opengl.TextureFactory;
/**
* Dvacaty sesty demonstracni priklad vyuzivajici knihovnu SDLjava.
*
* Vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage.
*
* @author Pavel Tisnovsky
*/
public class SDLTest26 {
/**
* Horizontalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_WIDTH = 600;
/**
* Vertikalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_HEIGHT = 600;
/**
* Bitova hloubka vybraneho grafickeho rezimu.
* (0 znamena automaticky vyber, ovsem lze samozrejme pouzit
* i hodnoty 8, 16, 24 ci 32, podle vlastnosti graficke karty)
*/
private static final int GFX_BPP = 0;
/**
* Inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani.
*/
private static SDLSurface initVideo() throws SDLException {
final long flags = SDLVideo.SDL_OPENGL | SDLVideo.SDL_DOUBLEBUF;
return SDLVideo.setVideoMode(GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT, GFX_BPP, flags);
}
/**
* Nastaveni transformacnich matic a barvy pozadi framebufferu.
*/
private static void initScene(GL gl, int width, int height) {
// nastaveni projekcni matice
gl.glMatrixMode(gl.GL_PROJECTION);
// jednotkova matice
gl.glLoadIdentity();
// mapovani abstraktnich souradnic do souradnic okna ci cele obrazovky
gl.glOrtho(0, width, height, 0, -1, 1);
// nastaveni modelview matice
gl.glMatrixMode(gl.GL_MODELVIEW);
gl.glLoadIdentity();
// viditelna oblast
gl.glViewport(0, 0, width, height);
// vypnuti pameti hloubky pri vykreslovani
gl.glDisable(gl.GL_DEPTH_TEST);
// zakaz opakovani textury
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_WRAP_S, gl.GL_CLAMP);
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_WRAP_T, gl.GL_CLAMP);
// volba filtru
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, gl.GL_NEAREST);
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, gl.GL_NEAREST);
// vylepseni zobrazovani v pripade pouziti perspektivni projekce
gl.glHint(gl.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, gl.GL_NICEST);
// barva pozadi framebufferu pro volani glClear()
gl.glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
}
/**
* Vykresleni velmi jednoduche sceny s vyuzitim funkci OpenGL.
*/
private static void drawScene(GL gl, Texture texture) {
// vymazani framebufferu
gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// zakaz prace s texturami
gl.glDisable(gl.GL_TEXTURE_2D);
gl.glBegin(GL.GL_LINES);
gl.glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(0, 0);
gl.glColor3f(1.0f, 0.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(600, 600);
gl.glColor3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(600, 0);
gl.glColor3f(1.0f, 1.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(0, 600);
gl.glEnd();
// povoleni prace s texturami
gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
// navazani textury na kontext OpenGL
texture.bind(gl);
// vykresleni ctyruhelniku pokryteho texturou
gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(100, 100);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(500, 100);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(500, 500);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(100, 500);
gl.glEnd();
gl.glFlush(); // provedeni a vykresleni vsech zmen
}
/**
* Vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage.
*/
private static Texture createTexture(GL gl) throws IOException {
// rozmery textury
final int width = 256;
final int height = 256;
// vytvoreni rastroveho obrazku
BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_4BYTE_ABGR);
renderImage(image);
// ziskani instance typu TextureFactory
TextureFactory textureFactory = TextureFactory.getFactory();
// vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage
return textureFactory.loadTexture(gl, image, GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_RGBA, GL.GL_LINEAR, GL.GL_LINEAR);
}
/**
* Vytvoreni vzorku.
*/
private static void renderImage(BufferedImage image) {
// rozmery bitmapy
final int width = image.getWidth();
final int height = image.getHeight();
// ziskani objektu obsahujiciho hodnoty vsech pixelu bitmapy
DataBuffer dataBuffer = image.getRaster().getDataBuffer();
// provest vypocet barev pixelu a jejich vykresleni
int i = 0;
for (int y = 0; y < height; y++) {
for (int x = 0; x < width; x++) {
dataBuffer.setElem(i++, 0xff);
dataBuffer.setElem(i++, 0xff);
dataBuffer.setElem(i++, y);
dataBuffer.setElem(i++, x);
}
}
System.out.println("Written " + i + " bytes into DataBuffer");
}
/**
* Spusteni osmeho demonstracniho prikladu.
*/
public static void main(String[] args) {
try {
// inicializace video subsystemu knihovny SDL
SDLMain.init(SDLMain.SDL_INIT_VIDEO);
// inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani
SDLSurface screen = initVideo();
// inicializace celoobrazovkoveho grafickeho rezimu
GL gl = screen.getGL();
// nastaveni transformacnich matic a barvy pozadi framebufferu
initScene(gl, GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT);
// vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage
Texture texture = createTexture(gl);
// vykresleni velmi jednoduche sceny s vyuzitim funkci OpenGL
drawScene(gl, texture);
// prepnuti predniho a zadniho bufferu
screen.glSwapBuffers();
// ukonceni cele aplikace po peti sekundach
Thread.sleep(5000);
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
// musime obnovit puvodni graficky rezim
// i v tom pripade, ze nastane nejaka vyjimka
SDLMain.quit();
}
// zobrazit ziskane informace
}
}
Skript pro překlad na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib javac -cp $SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar SDLTest26.java
Dávkový soubor pro překlad na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib javac -cp %SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar SDLTest26.java
Skript pro spuštění na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib java -cp .:$SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar -Djava.library.path=$SDL_JAVA_LIBS SDLTest26
Dávkový soubor pro spuštění na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib java -cp .;%SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar -Djava.library.path=%SDL_JAVA_LIBS% SDLTest26
Obrázek 1: Scéna vykreslená po spuštění demonstračního příkladu SDLTest26.
V předchozí části tohoto seriálu jsme si ukázali, že v případě použití rastrového obrázku uloženého v souboru typu PNG je možné pro vytvoření textury v plné míře využít informace o průhlednosti jednotlivých pixelů uložených v alfa kanále (jedná se o volitelný kanál). Stejným způsobem je však možné pracovat s průhledností ve chvíli, kdy se textura vytváří z bitmapy typu BufferedImage, což je ukázáno v dnešním druhém demonstračním příkladu. Nejzajímavější je zde metoda drawScene(), z níž je patrné, že se nejdříve vykreslí pozadí složené z mřížky (alfa blending je vypnutý) a posléze se přes toho pozadí vykreslí poloprůhledná textura (nyní již se zapnutým alfa blendingem):
/**
* Vykresleni velmi jednoduche sceny s vyuzitim funkci OpenGL.
*/
private static void drawScene(GL gl, Texture texture) {
// vymazani framebufferu (bile pozadi)
gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// zakaz prace s texturami
gl.glDisable(gl.GL_TEXTURE_2D);
// zakaz blendingu
gl.glDisable(GL.GL_BLEND);
// vykresleni mrizky
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
gl.glBegin(GL.GL_LINES);
for (int i=0; i < GFX_WIDTH; i+=20) {
gl.glVertex2i(i, 0);
gl.glVertex2i(i, GFX_HEIGHT);
}
for (int i=0; i < GFX_HEIGHT; i+=20) {
gl.glVertex2i(0, i);
gl.glVertex2i(GFX_WIDTH, i);
}
gl.glEnd();
// povoleni prace s texturami
gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
// povoleni a nastaveni blendingu
gl.glEnable(GL.GL_BLEND);
gl.glBlendFunc(GL.GL_SRC_ALPHA, GL.GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
// navazani textury na kontext OpenGL
texture.bind(gl);
// vykresleni ctyruhelniku pokryteho texturou
gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(100, 100);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(500, 100);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(500, 500);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(100, 500);
gl.glEnd();
gl.glFlush(); // provedeni a vykresleni vsech zmen
}
Opět následuje výpis úplného zdrojového kódu tohoto demonstračního příkladu:
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.WritableRaster;
import java.awt.image.DataBuffer;
import java.io.IOException;
import sdljava.SDLMain;
import sdljava.SDLException;
import sdljava.video.SDLPixelFormat;
import sdljava.video.SDLSurface;
import sdljava.video.SDLVideo;
import org.gljava.opengl.GL;
import org.gljava.opengl.Texture;
import org.gljava.opengl.TextureFactory;
/**
* Dvacaty sedmy demonstracni priklad vyuzivajici knihovnu SDLjava.
*
* Vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage.
*
* @author Pavel Tisnovsky
*/
public class SDLTest27 {
/**
* Horizontalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_WIDTH = 600;
/**
* Vertikalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_HEIGHT = 600;
/**
* Bitova hloubka vybraneho grafickeho rezimu.
* (0 znamena automaticky vyber, ovsem lze samozrejme pouzit
* i hodnoty 8, 16, 24 ci 32, podle vlastnosti graficke karty)
*/
private static final int GFX_BPP = 0;
/**
* Inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani.
*/
private static SDLSurface initVideo() throws SDLException {
final long flags = SDLVideo.SDL_OPENGL | SDLVideo.SDL_DOUBLEBUF;
return SDLVideo.setVideoMode(GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT, GFX_BPP, flags);
}
/**
* Nastaveni transformacnich matic a barvy pozadi framebufferu.
*/
private static void initScene(GL gl, int width, int height) {
// nastaveni projekcni matice
gl.glMatrixMode(gl.GL_PROJECTION);
// jednotkova matice
gl.glLoadIdentity();
// mapovani abstraktnich souradnic do souradnic okna ci cele obrazovky
gl.glOrtho(0, width, height, 0, -1, 1);
// nastaveni modelview matice
gl.glMatrixMode(gl.GL_MODELVIEW);
gl.glLoadIdentity();
// viditelna oblast
gl.glViewport(0, 0, width, height);
// vypnuti pameti hloubky pri vykreslovani
gl.glDisable(gl.GL_DEPTH_TEST);
// zakaz opakovani textury
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_WRAP_S, gl.GL_CLAMP);
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_WRAP_T, gl.GL_CLAMP);
// volba filtru
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, gl.GL_NEAREST);
gl.glTexParameteri(gl.GL_TEXTURE_2D, gl.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, gl.GL_NEAREST);
// vylepseni zobrazovani v pripade pouziti perspektivni projekce
gl.glHint(gl.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, gl.GL_NICEST);
// barva pozadi framebufferu pro volani glClear()
gl.glClearColor (1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f);
}
/**
* Vykresleni velmi jednoduche sceny s vyuzitim funkci OpenGL.
*/
private static void drawScene(GL gl, Texture texture) {
// vymazani framebufferu (bile pozadi)
gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// zakaz prace s texturami
gl.glDisable(gl.GL_TEXTURE_2D);
// zakaz blendingu
gl.glDisable(GL.GL_BLEND);
// vykresleni mrizky
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
gl.glBegin(GL.GL_LINES);
for (int i=0; i < GFX_WIDTH; i+=20) {
gl.glVertex2i(i, 0);
gl.glVertex2i(i, GFX_HEIGHT);
}
for (int i=0; i < GFX_HEIGHT; i+=20) {
gl.glVertex2i(0, i);
gl.glVertex2i(GFX_WIDTH, i);
}
gl.glEnd();
// povoleni prace s texturami
gl.glEnable(GL.GL_TEXTURE_2D);
// povoleni a nastaveni blendingu
gl.glEnable(GL.GL_BLEND);
gl.glBlendFunc(GL.GL_SRC_ALPHA, GL.GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
// navazani textury na kontext OpenGL
texture.bind(gl);
// vykresleni ctyruhelniku pokryteho texturou
gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(100, 100);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f);
gl.glVertex2i(500, 100);
gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(500, 500);
gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f);
gl.glVertex2i(100, 500);
gl.glEnd();
gl.glFlush(); // provedeni a vykresleni vsech zmen
}
/**
* Vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage.
*/
private static Texture createTexture(GL gl) throws IOException {
// rozmery textury
final int width = 256;
final int height = 256;
// vytvoreni rastroveho obrazku
BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_4BYTE_ABGR);
renderImage(image);
// ziskani instance typu TextureFactory
TextureFactory textureFactory = TextureFactory.getFactory();
// vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage
return textureFactory.loadTexture(gl, image, GL.GL_TEXTURE_2D, GL.GL_RGBA, GL.GL_LINEAR, GL.GL_LINEAR);
}
/**
* Vytvoreni vzorku.
*/
private static void renderImage(BufferedImage image) {
// rozmery bitmapy
final int width = image.getWidth();
final int height = image.getHeight();
// ziskani objektu obsahujiciho hodnoty vsech pixelu bitmapy
DataBuffer dataBuffer = image.getRaster().getDataBuffer();
// provest vypocet barev pixelu a jejich vykresleni
int i = 0;
for (int y = 0; y < height; y++) {
for (int x = 0; x < width; x++) {
dataBuffer.setElem(i++, x+y);
dataBuffer.setElem(i++, x-y);
dataBuffer.setElem(i++, y);
dataBuffer.setElem(i++, y);
}
}
System.out.println("Written " + i + " bytes into DataBuffer");
}
/**
* Spusteni osmeho demonstracniho prikladu.
*/
public static void main(String[] args) {
try {
// inicializace video subsystemu knihovny SDL
SDLMain.init(SDLMain.SDL_INIT_VIDEO);
// inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani
SDLSurface screen = initVideo();
// inicializace celoobrazovkoveho grafickeho rezimu
GL gl = screen.getGL();
// nastaveni transformacnich matic a barvy pozadi framebufferu
initScene(gl, GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT);
// vytvoreni textury z obrazku typu BufferedImage
Texture texture = createTexture(gl);
// vykresleni velmi jednoduche sceny s vyuzitim funkci OpenGL
drawScene(gl, texture);
// prepnuti predniho a zadniho bufferu
screen.glSwapBuffers();
// ukonceni cele aplikace po peti sekundach
Thread.sleep(5000);
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
// musime obnovit puvodni graficky rezim
// i v tom pripade, ze nastane nejaka vyjimka
SDLMain.quit();
}
// zobrazit ziskane informace
}
}
Skript pro překlad na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib javac -cp $SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar SDLTest27.java
Dávkový soubor pro překlad na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib javac -cp %SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar SDLTest27.java
Skript pro spuštění na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib java -cp .:$SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar -Djava.library.path=$SDL_JAVA_LIBS SDLTest27
Dávkový soubor pro spuštění na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib java -cp .;%SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar -Djava.library.path=%SDL_JAVA_LIBS% SDLTest27
Obrázek 2: Scéna vykreslená po spuštění demonstračního příkladu SDLTest27.
Knihovna SDLJava obsahuje i vlastní systém pro práci s událostmi, který je možné využít například při práci s klávesnicí, myší či joystickem. Systém událostí implementovaný v SDLJava se v několika ohledech odlišuje například od způsobu reakce na události, který známe z knihovny AWT a přeneseně i z knihovny Swing. Zatímco v případě AWT/Swing bylo možné naprogramovat reakci na nějaký typ události pro každou komponentu (okno, widget) zvlášť, a to formou anonymních tříd s „callback metodami“, je v SDLJava implementována jediná fronta událostí, z níž je možné jednotlivé události vybírat a/nebo číst s využitím následujících čtyř statických metod implementovaných ve třídě SDLEvent:
| # | Metoda | Význam |
|---|---|---|
| 1 | SDLEvent pollEvent() | přečtení události z fronty |
| 2 | SDLEvent pollEvent(boolean returnEvent) | přečtení události z fronty |
| 3 | SDLEvent waitEvent() | čekání na další událost a přečtení této události |
| 4 | SDLEvent waitEvent(boolean returnEvent) | čekání na další událost a případné přečtení této události |
To, zda se použije metoda pollEvent() či metoda waitEvent() závisí na povaze aplikace. Například ve chvíli, kdy aplikace zobrazuje nějaké menu či dialog, může být vhodné čekat na další událost v metodě waitEvent(), zatímco ve hře, v níž se pohybují protivníci nezávisle na akcích uživatele, se typicky používá metoda pollEvent(), která může vrátit null v případě, že žádná událost nebyla do fronty uložena.
V knihovně SDLJava je fronta událostí řešena takovým způsobem, aby se nemusely vytvářet nové objekty při vzniku události – ty by jen zbytečně zaplňovaly haldu (heap) a její plnění by vedlo i k pozastavování aplikace ve chvílích, kdy by se spouštěl správce paměti (garbage collector). Proto bývá obvykle hra naprogramovaná s využitím SDLJava plynulejší, než podobná aplikace naprogramovaná s využitím AWT či Swingu (nemluvě již o obecně vyšším výkonu SDLJava při provádění grafických operací).
Současná verze knihovny SDLJava pracuje s následujícími typy událostí:
| # | Událost |
|---|---|
| 1 | sdljava.event.SDLActiveEvent |
| 2 | sdljava.event.SDLExposeEvent |
| 3 | sdljava.event.SDLJoyAxisEvent |
| 4 | sdljava.event.SDLJoyBallEvent |
| 5 | sdljava.event.SDLJoyButtonEvent |
| 6 | sdljava.event.SDLJoyHatEvent |
| 7 | sdljava.event.SDLKeyboardEvent |
| 8 | sdljava.event.SDLMouseButtonEvent |
| 9 | sdljava.event.SDLMouseMotionEvent |
| 10 | sdljava.event.SDLQuitEvent |
| 11 | sdljava.event.SDLResizeEvent |
| 12 | sdljava.event.SDLSysWMEvent |
Princip zpracování jednotlivých typů událostí si postupně ukážeme na několika demonstračních příkladech.
V demonstračním příkladu pojmenovaném SDLTest28 je ukázán nejjednodušší typ smyčky pro zpracování událostí. Tato (nekonečná) smyčka je implementována v metodě eventLoop() a provádí pouze tři činnosti – čekání na příchod nové události, přečtení této události a následně výpis jména třídy, jejíž objekt reprezentuje právě zachycenou událost. Povšimněte si, že demonstrační příklad nelze jednoduše ukončit uzavřením jeho okna, protože v tomto případě se „pouze“ vytvoří událost typu SDLQuitEvent, na níž se však nijak nereaguje. Příklad tedy ukončíte například přes CTRL+C, zasláním signálu atd. Samotná smyčka pro zpracování událostí vypadá následovně:
/**
* Smycka pro zpracovani udalosti.
*/
private static void eventLoop() throws SDLException {
while (true) {
// precist udalost z fronty
SDLEvent event = SDLEvent.waitEvent();
System.out.println(event.getClass().getName());
}
}
Obrázek 3: Ukázka výstupu demonstračního příkladu SDLTest28.
Úplný zdrojový kód demonstračního příkladu SDLTest28:
import sdljava.SDLMain;
import sdljava.SDLException;
import sdljava.event.SDLEvent;
import sdljava.video.SDLVideo;
/**
* Dvacaty osmy demonstracni priklad vyuzivajici knihovnu SDLjava.
*
* Cteni udalosti.
*
* @author Pavel Tisnovsky
*/
public class SDLTest28 {
/**
* Horizontalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_WIDTH = 320;
/**
* Vertikalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_HEIGHT = 240;
/**
* Bitova hloubka vybraneho grafickeho rezimu.
* (0 znamena automaticky vyber, ovsem lze samozrejme pouzit
* i hodnoty 8, 16, 24 ci 32, podle vlastnosti graficke karty)
*/
private static final int GFX_BPP = 0;
/**
* Inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani.
*/
private static void initVideo() throws SDLException {
final long flags = SDLVideo.SDL_DOUBLEBUF;
SDLVideo.setVideoMode(GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT, GFX_BPP, flags);
}
/**
* Smycka pro zpracovani udalosti.
*/
private static void eventLoop() throws SDLException {
while (true) {
// precist udalost z fronty
SDLEvent event = SDLEvent.waitEvent();
System.out.println(event.getClass().getName());
}
}
/**
* Spusteni osmeho demonstracniho prikladu.
*/
public static void main(String[] args) {
try {
// inicializace knihovny SDLJava
SDLMain.init(SDLMain.SDL_INIT_VIDEO);
// inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani
initVideo();
// smycka pro zpracovani udalosti
eventLoop();
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
// musime obnovit puvodni graficky rezim
// i v tom pripade, ze nastane nejaka vyjimka
SDLMain.quit();
}
// zobrazit ziskane informace
}
}
Skript pro překlad na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib javac -cp $SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar SDLTest28.java
Dávkový soubor pro překlad na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib javac -cp %SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar SDLTest28.java
Skript pro spuštění na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib java -cp .:$SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar -Djava.library.path=$SDL_JAVA_LIBS SDLTest28
Dávkový soubor pro spuštění na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib java -cp .;%SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar -Djava.library.path=%SDL_JAVA_LIBS% SDLTest28
Chování předchozího demonstračního příkladu SDLTest28 bylo – politicky korektně řečeno – poněkud „nestandardní“ ;-), protože uživatelé očekávají, že se po zavření okna příslušná aplikace skutečně ukončí. Toho lze velmi snadno dosáhnout i při použití knihovny SDLJava, a to konkrétně takovým způsobem, že se správně zareaguje na událost typu SDLQuitEvent. Tato událost typicky vzniká právě při pokusu o uzavření okna aplikace, a to nezávisle na tom, na jakém operačním systému je aplikace spuštěna. Jeden z nejjednodušších způsobů reakce na událost typu SDLQuitEvent je ukončení běhu smyčky událostí:
/**
* Smycka pro zpracovani udalosti.
*/
private static void eventLoop() throws SDLException {
while (true) {
// precist udalost z fronty
SDLEvent event = SDLEvent.waitEvent();
System.out.println(event.getClass().getName());
// vyskok ze smycky pro zpracovani udalosti pri vyskytu
// udalosti typu SDLQuitEvent
if (event instanceof SDLQuitEvent) {
return;
}
}
}
Opět následuje výpis celého zdrojového kódu demonstračního příkladu SDLTest29:
import sdljava.SDLMain;
import sdljava.SDLException;
import sdljava.event.SDLEvent;
import sdljava.event.SDLQuitEvent;
import sdljava.video.SDLVideo;
/**
* Dvacaty devaty demonstracni priklad vyuzivajici knihovnu SDLjava.
*
* Cteni udalosti a reakce na udalost typu SDLQuitEvent.
*
* @author Pavel Tisnovsky
*/
public class SDLTest29 {
/**
* Horizontalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_WIDTH = 320;
/**
* Vertikalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_HEIGHT = 240;
/**
* Bitova hloubka vybraneho grafickeho rezimu.
* (0 znamena automaticky vyber, ovsem lze samozrejme pouzit
* i hodnoty 8, 16, 24 ci 32, podle vlastnosti graficke karty)
*/
private static final int GFX_BPP = 0;
/**
* Inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani.
*/
private static void initVideo() throws SDLException {
final long flags = SDLVideo.SDL_DOUBLEBUF;
SDLVideo.setVideoMode(GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT, GFX_BPP, flags);
}
/**
* Smycka pro zpracovani udalosti.
*/
private static void eventLoop() throws SDLException {
while (true) {
// precist udalost z fronty
SDLEvent event = SDLEvent.waitEvent();
System.out.println(event.getClass().getName());
// vyskok ze smycky pro zpracovani udalosti pri vyskytu
// udalosti typu SDLQuitEvent
if (event instanceof SDLQuitEvent) {
return;
}
}
}
/**
* Spusteni osmeho demonstracniho prikladu.
*/
public static void main(String[] args) {
try {
// inicializace knihovny SDLJava
SDLMain.init(SDLMain.SDL_INIT_VIDEO);
// inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani
initVideo();
// smycka pro zpracovani udalosti
eventLoop();
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
// musime obnovit puvodni graficky rezim
// i v tom pripade, ze nastane nejaka vyjimka
SDLMain.quit();
}
// zobrazit ziskane informace
}
}
Skript pro překlad na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib javac -cp $SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar SDLTest29.java
Dávkový soubor pro překlad na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib javac -cp %SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar SDLTest29.java
Skript pro spuštění na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib java -cp .:$SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar -Djava.library.path=$SDL_JAVA_LIBS SDLTest29
Dávkový soubor pro spuštění na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib java -cp .;%SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar -Djava.library.path=%SDL_JAVA_LIBS% SDLTest29
Kromě události typu SDLQuitEvent lze samozřejmě reagovat i na další typy událostí. V dnešním posledním demonstračním příkladu nazvaném SDLTest30 je ukázán základní způsob zpracování události typu SDLKeyboardEvent. Tato událost vznikne ve chvíli stlačení či naopak puštění nějaké klávesy – důležitý je zde právě fakt, že dokážeme snadno detekovat i okamžik puštění nějaké klávesy, což se hodí při programování her. Objekt typu SDLKeyboardEvent nese několik důležitých informací, především pak kód stisknuté/puštěné klávesy a stav této klávesy. Kódy kláves lze porovnávat s konstantami uloženými ve třídě SDLKey. V demonstračním příkladu je tímto způsobem reagováno na stisk klávesy ESC, která běh demonstračního příkladu ukončí:
/**
* Smycka pro zpracovani udalosti.
*/
private static void eventLoop() throws SDLException {
while (true) {
// precist udalost z fronty
SDLEvent event = SDLEvent.waitEvent();
// vyskok ze smycky pro zpracovani udalosti pri vyskytu
// udalosti typu SDLQuitEvent
if (event instanceof SDLQuitEvent) {
return;
}
// stisk ci pusteni klavesy
if (event instanceof SDLKeyboardEvent) {
final SDLKeyboardEvent keyEvent = (SDLKeyboardEvent)event;
final int symbol = keyEvent.getSym();
final String state = keyEvent.getState() == SDLPressedState.PRESSED ? "pressed" : "release";
System.out.println("Keyboard event: symbol=" + symbol +" state=" + state);
// ESC ukonci program
if (symbol == SDLKey.SDLK_ESCAPE) {
return;
}
}
}
}
Úplný zdrojový kód demonstračního příkladu SDLTest30 vypadá následovně:
import sdljava.SDLMain;
import sdljava.SDLException;
import sdljava.event.SDLEvent;
import sdljava.event.SDLKeyboardEvent;
import sdljava.event.SDLKey;
import sdljava.event.SDLQuitEvent;
import sdljava.video.SDLVideo;
import sdljava.x.swig.SDLPressedState;
/**
* Dvacaty devaty demonstracni priklad vyuzivajici knihovnu SDLjava.
*
* Cteni udalosti a reakce na stisk klaves.
*
* @author Pavel Tisnovsky
*/
public class SDLTest30 {
/**
* Horizontalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_WIDTH = 320;
/**
* Vertikalni rozliseni vybraneho grafickeho rezimu ci okna.
*/
private static final int GFX_HEIGHT = 240;
/**
* Bitova hloubka vybraneho grafickeho rezimu.
* (0 znamena automaticky vyber, ovsem lze samozrejme pouzit
* i hodnoty 8, 16, 24 ci 32, podle vlastnosti graficke karty)
*/
private static final int GFX_BPP = 0;
/**
* Inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani.
*/
private static void initVideo() throws SDLException {
final long flags = SDLVideo.SDL_DOUBLEBUF;
SDLVideo.setVideoMode(GFX_WIDTH, GFX_HEIGHT, GFX_BPP, flags);
}
/**
* Smycka pro zpracovani udalosti.
*/
private static void eventLoop() throws SDLException {
while (true) {
// precist udalost z fronty
SDLEvent event = SDLEvent.waitEvent();
// vyskok ze smycky pro zpracovani udalosti pri vyskytu
// udalosti typu SDLQuitEvent
if (event instanceof SDLQuitEvent) {
return;
}
// stisk ci pusteni klavesy
if (event instanceof SDLKeyboardEvent) {
final SDLKeyboardEvent keyEvent = (SDLKeyboardEvent)event;
final int symbol = keyEvent.getSym();
final String state = keyEvent.getState() == SDLPressedState.PRESSED ? "pressed" : "release";
System.out.println("Keyboard event: symbol=" + symbol +" state=" + state);
// ESC ukonci program
if (symbol == SDLKey.SDLK_ESCAPE) {
return;
}
}
}
}
/**
* Spusteni osmeho demonstracniho prikladu.
*/
public static void main(String[] args) {
try {
// inicializace knihovny SDLJava
SDLMain.init(SDLMain.SDL_INIT_VIDEO);
// inicializace grafickeho rezimu ci otevreni okna pro vykreslovani
initVideo();
// smycka pro zpracovani udalosti
eventLoop();
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
// musime obnovit puvodni graficky rezim
// i v tom pripade, ze nastane nejaka vyjimka
SDLMain.quit();
}
// zobrazit ziskane informace
}
}
Skript pro překlad na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib javac -cp $SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar SDLTest30.java
Dávkový soubor pro překlad na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib javac -cp %SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar SDLTest30.java
Skript pro spuštění na Linuxu:
#!/bin/sh SDL_JAVA_LIBS=./sdljava-0.9.1/lib java -cp .:$SDL_JAVA_LIBS/sdljava.jar -Djava.library.path=$SDL_JAVA_LIBS SDLTest30
Dávkový soubor pro spuštění na Windows:
set SDL_JAVA_LIBS=.\sdljava-0.9.1\lib java -cp .;%SDL_JAVA_LIBS%\sdljava.jar -Djava.library.path=%SDL_JAVA_LIBS% SDLTest30
Všech pět dnes popsaných demonstračních příkladů bylo společně s podpůrnými skripty určenými pro jejich překlad a následné spuštění uloženo do Mercurial repositáře dostupného na adrese http://icedtea.classpath.org/people/ptisnovs/jvm-tools/. Podobně jako tomu bylo i v předchozích sedmi dílech tohoto seriálu, i ke dnešním příkladům jsou přiloženy skripty využitelné pro jejich překlad a spuštění. Navíc byly přidány i skripty využitelné ve Windows:
