/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Program demonstruje  skladanie transformacji przy modelowaniu zlozonych obiektow
// skladajacych sie z wielu elementow ruchomych (ramie robota).

#include "GL/glut.h"
#include <math.h>

#define WINDOW_SIZE 800


// Wskazniki do wykorzystywanych kwadryk

GLUquadricObj *podstawaLampy;
GLUquadricObj *walec;
GLUquadricObj *kolo;
GLUquadricObj *klosz;

GLfloat rotObsX = 40;
GLfloat rotObsY = 40;
GLfloat rotObsZ = 0;
GLfloat distance = -100;
GLfloat minn = -20;
GLfloat maxx = -120;
GLfloat obrLampy = 0;
GLfloat podnRamienia = 0;


//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Funkcja inicjujaca elementy skladowe lampy
//
void InicjujLampe()
{
    podstawaLampy = gluNewQuadric();
    gluQuadricDrawStyle(podstawaLampy, GLU_LINE);

    walec = gluNewQuadric();
    gluQuadricDrawStyle(walec, GLU_LINE);

    kolo = gluNewQuadric();
    gluQuadricDrawStyle(kolo, GLU_LINE);

    klosz = gluNewQuadric();
    gluQuadricDrawStyle(klosz, GLU_LINE);
}


void RysujLampe(GLfloat obrLampy, GLfloat podnRamienia) {
    glPushMatrix();



    glPushMatrix();
    glRotatef(-90, 1, 0, 0);
    gluDisk(podstawaLampy, 0, 5, 20, 20);
    glPopMatrix();

    glPushMatrix();
    glRotatef(-90, 1, 0, 0);
    gluCylinder(podstawaLampy,5 ,5 , 0.5, 20,20);
    glPopMatrix();

    glPushMatrix();
    glRotatef(-90, 1, 0, 0);
    glTranslatef(0, 0, 0.5);
    gluDisk(podstawaLampy, 0, 5, 20, 20);
    glPopMatrix();


//kat obrotu lampy CWW CW
    glRotatef(obrLampy*2,0,1,0);

    glPushMatrix();

    glTranslatef(0, 3, 0);
    glScalef(0.5, 5, 0.5);
    glutSolidCube(1);
    glPopMatrix();

//podnoszenie ramienia
    glTranslatef(-0.375, 5, 0);
    glRotatef(podnRamienia*2, 1,0 , 0);
    glTranslatef(0.375, -5, 0);

    glPushMatrix();

    glTranslatef(-0.375, 5, -2);
    glScalef(0.25, 0.5, 6);
    glutSolidCube(1);
    glPopMatrix();

//walec nad kloszem
    glTranslatef(-0.375, 4.6, -5);

    glPushMatrix();

    glRotatef(-90, 1, 0, 0);
    gluCylinder(walec, 0.25, 0.25, 1, 20, 20);
    glPopMatrix();

    glTranslatef(0, 1, 0);

//pierwsza warstwa klosza
    glPushMatrix();
    glRotatef(-90, 1, 0, 0);
    gluDisk(kolo, 0, 0.25, 20, 20);
    glPopMatrix();

    glTranslatef(0, -1, 0);

//gorna podstawa klosza
    glPushMatrix();
    glRotatef(-90, 1, 0, 0);
    gluDisk(kolo, 0, 0.5, 20, 20);
    glPopMatrix();

//klosz
    glPushMatrix();
    glRotatef(90, 1, 0, 0);
    gluCylinder(klosz, 0.5, 1, 1, 20, 20);
    glPopMatrix();

    glPopMatrix();
}


void DrawCartesian()
{
    glBegin(GL_LINES);

    // Os X
    glColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
    glVertex3f(-120.0, 0.0, 0.0);
    glVertex3f(120.0, 0.0, 0.0);

    // Os Y
    glColor3f(0.0, 1.0, 0.0);
    glVertex3f(0.0, -120.0, 0.0);
    glVertex3f(0.0, 120.0, 0.0);

    // Os Z
    glColor3f(0.0, 0.0, 0.0);
    glVertex3f(0.0, 0.0, -120.0);
    glVertex3f(0.0, 0.0, 120.0);

    // Koniec tworzenia ukladu wspolrzednych
    glEnd();
}


//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Funkcja generujaca pojedyncza klatke animacji
void WyswietlObraz(void)
{
  // Wyczyszczenie bufora ramki i bufora glebokosci
  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

  // Powielenie macierzy na wierzcholku stosu
  glPushMatrix();



  // Wyznaczenie polozenia obserwatora (przeksztalcenie uladu wspolrzednych
  // sceny do ukladu wspolrzednych obserwatora).
  glTranslatef(0, 0, distance);
  glRotatef(rotObsX, 1, 0, 0);
  glRotatef(rotObsY,0,1,0);
  glRotatef(rotObsZ, 0, 0, 1);


  //Narysowanie ukladu wspolrzednych
  DrawCartesian();

  // Generacja obrazu sceny w niewidocznym buforze ramki
  RysujLampe(obrLampy, podnRamienia);

  // Usuniecie macierzy lezacej na  wierzcholku stosu (powrot do stanu
  // sprzed wywolania funkcji)
  glPopMatrix();

  // Przelaczenie buforow ramki
  glutSwapBuffers();


}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Funkcja ustawiajaca parametry rzutu perspektywicznego i rozmiary viewportu
void UstawParametryWidoku(int szerokosc, int wysokosc)
{
  // Ustawienie parametrow viewportu
  glViewport(0, 0, szerokosc, wysokosc);

  // Przejscie w tryb modyfikacji macierzy rzutowania
  glMatrixMode(GL_PROJECTION);
  glLoadIdentity();
  gluPerspective(40.0, (float)szerokosc/(float)wysokosc, 1.0, 1000.0);

  // Przejscie w tryb modyfikacji macierzy przeksztalcen geometrycznych
  glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

  // Zmiana macierzy znajdujacej sie na wierzcholku stosu na macierz jednostkowa
  glLoadIdentity();
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Funkcja klawiszy specjalnych
void ObslugaKlawiszySpecjalnych(int klawisz, int x, int y)
{
  switch(klawisz)
    {
    case GLUT_KEY_UP:
        rotObsX = rotObsX + 1.0;
      break;

    case GLUT_KEY_DOWN:
        rotObsX = rotObsX - 1.0;
      break;

    case GLUT_KEY_LEFT:
        rotObsY = rotObsY - 1.0;
      break;

    case GLUT_KEY_RIGHT:
        rotObsY = rotObsY + 1.0;
      break;

/* case GLUT_KEY_PAGE_UP:
        rotObsY = rotObsZ + 1.0;
      break;

 case GLUT_KEY_PAGE_DOWN:
        rotObsY = rotObsZ + 1.0;
      break;*/
    }
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Funkcja obslugi klawiatury
void ObslugaKlawiatury(unsigned char klawisz, int x, int y)
{

  switch(klawisz)
    {
    case '1':
        obrLampy++;
        break;
    case '2':
        obrLampy--;
        break;
    case '3':
        if (podnRamienia > 0) podnRamienia--;
        break;
    case '4':
        if (podnRamienia < 45) podnRamienia++;
        break;
    case '+':
        if (distance < minn) distance++;
        break;
    case '-':
        if (distance > maxx) distance--;
        break;

       case '`':
        rotObsZ++;
        break;

    case ' ':
        rotObsZ--;
        break;

    }

  if(klawisz == 27)
      exit(0);
}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Glowna funkcja programu
int  main(int argc, char **argv)
{
  // Zainicjowanie biblioteki GLUT
  glutInit(&argc, argv);

  // Ustawienie trybu wyswietlania
  glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH);

  // Ustawienie polozenia dolenego lewego rogu okna
  glutInitWindowPosition(100, 100);

  // Ustawienie rozmiarow okna
  glutInitWindowSize(1000, 1000);

  // Utworzenie okna
  glutCreateWindow("Lampa");

  // Odblokowanie bufora glebokosci
  glEnable(GL_DEPTH_TEST);

  // Ustawienie funkcji wykonywanej na danych w buforze glebokosci
  glDepthFunc(GL_LEQUAL);

  // Ustawienie wartosci czyszczacej zawartosc bufora glebokosci
  glClearDepth(1000.0);

  // Ustawienie koloru czyszczenia bufora ramki
  glClearColor (0.2, 0.2, 0.2, 0.0);

  // Zarejestrowanie funkcji (callback) wyswietlajacej
  glutDisplayFunc(WyswietlObraz);

  // Zarejestrowanie funkcji (callback) wywolywanej za kazdym razem kiedy
  // zmieniane sa rozmiary okna
  glutReshapeFunc(UstawParametryWidoku);

  // Zarejestrowanie funkcji wykonywanej gdy okno nie obsluguje
  // zadnych zadan
  glutIdleFunc(WyswietlObraz);

  // Zarejestrowanie funkcji obslugi klawiatury
  glutKeyboardFunc(ObslugaKlawiatury);

  // Zarejestrowanie funkcji obslugi klawiszy specjalnych
  glutSpecialFunc(ObslugaKlawiszySpecjalnych);


  // Zainicjowanie kwadryk tworzacych elementy lampy
  InicjujLampe();

  // Obsluga glownej petli programu (wywolywanie zarejestrowanych callbackow
  // w odpowiedzi na odbierane zdarzenia lub obsluga stanu bezczynnosci)
  glutMainLoop();

  return 0;
}