#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include "SDL.h"

void filldata (int *hei, int *col)
{
    int p = 0;
    int x,y;
    for (y=0; y<=63; y++)
    {
        for (x=0; x<=63; x++)
        {
            int d = 15*15- ((x&31)-16)*((x&31)-16) - ((y&31)-16)*((y&31)-16);
            if ((d>0) && ((x^y)&32))
            {
                hei[p] = 64-sqrt(d);
                col[p] = x+y;
            }
            else
            {
                hei[p] = 64;
                col[p] = 3*(cos(x*0.2) + sin (y*0.3)) + 88;
            }
            p++;
        }
    }
}

void fillpalette (SDL_Surface *screen)
{
    SDL_Color colors[256];
    int i;
    /* Fill colors with color information */
    for(i=0;i<=256;i++)
    {
        colors[i].r=i;
        colors[i].g=i;
        colors[i].b=i/2;
    }
    SDL_SetPalette(screen, SDL_LOGPAL|SDL_PHYSPAL, colors, 0, 256);
}

void checkevents()
{
    SDL_Event event;
    if (SDL_PollEvent(&event))
    {
        switch (event.type) {
        case SDL_MOUSEMOTION:
            printf("Mouse moved by %d,%d to (%d,%d)\n",
                   event.motion.xrel, event.motion.yrel,
                   event.motion.x, event.motion.y);
            break;
        case SDL_MOUSEBUTTONDOWN:
            printf("Mouse button %d pressed at (%d,%d)\n",
                   event.button.button, event.button.x, event.button.y);
            break;
        case SDL_QUIT:
            exit(0);
        }
    }
}

int main ()
{
    if ( SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO) < 0 )
    {
        fprintf(stderr, "Cannot initialize SDL: %s\n", SDL_GetError());
        exit(1);
    }

    SDL_Surface *screen;
    screen = SDL_SetVideoMode(800, 600, 8, SDL_SWSURFACE|SDL_HWPALETTE);
    if ( screen == NULL )
    {// Если установить разрешение не удалось
        fprintf(stderr, "Cannot set resolution 800x600: %s\n", SDL_GetError());
        exit(1);
    }

    fillpalette (screen);
    int hei[4096-1];
    int col[4096-1];
    filldata (hei, col);

    int posx = 0;
    int posy = 0;
    int posz = 45*65536;
    // Здесь и далее мы умножаем на 2^16 чтобы повысить точность вычислений,
    // так как результаты cos() и sin() придется помещать в целочисленные переменные
    // Чтобы избавится от множителя мы делаем сдвиг >>16 в нужный момент

    double ang = 0;
    int horiz = -100;

    double r220 = 1.0f / 220; // Angle of view?
    int dd = 65536 * r220;
    int de = dd * 128; // 128 is the max "distance"
    int sdz = (250-horiz)*65536*r220;
    int sx,x,y,z,p;

    while (1)
    {
        SDL_LockSurface(screen);

        double cosang = cos (ang) * 65536;
        double sinang = sin (ang) * 65536;
        int dx,dy,dxi,dyi,dz;
        dx = sinang + cosang; dxi = -sinang * r220;
        dy = sinang - cosang; dyi = cosang * r220;

        for (sx=0;sx<=799;sx++)
        {
            x = posx;
            y = posy;
            z = posz;
            dz = sdz;
            p = sx+479200;
            int d;
            for (d=0;d<=de;d+=dd)
            {
                x += dx; y += dy; z += dz;
                // 0xfc00000>>16 is 4032, and 4032 is (4096-1)-63
                // 3f0000>>16 is 63
                int i = (((x*64) & 0xfc00000) + (y&0x3f0000))>>16;

                // Почему x и y поменялись местами?
                //int i = ((x & 0x3f0000) + (y*64) & 0xfc00000)>>16;
                int h = hei[i]*65536;
                while (h<z)
                {
                    *((Uint8*)screen->pixels+p) = col[i];
                    //poke p, col(i)
                    p -= 800;
                    z -= d;
                    dz -= dd;
                }
            }
            dx += dxi;
            dy += dyi;
            while (p>=19200)
            {
                *((Uint8*)screen->pixels+p) = 0;
                // poke p,0
                p -= 800;
            }
        }

        posx += 4*cosang;
        posy += 4*sinang;
        ang += 0.02;

        SDL_UnlockSurface(screen);
        SDL_Flip (screen);
        SDL_Delay (50);
        checkevents ();
    }

    return atexit(SDL_Quit);
}