Planet
navi homePPSaboutscreenshotsdownloaddevelopmentforum

source: code/trunk/src/core/input/InputManager.cc @ 3331

Last change on this file since 3331 was 3331, checked in by rgrieder, 15 years ago

Minor problem with exception catching.

  • Property svn:eol-style set to native
File size: 25.0 KB
Line 
1/*
2 *   ORXONOX - the hottest 3D action shooter ever to exist
3 *                    > www.orxonox.net <
4 *
5 *
6 *   License notice:
7 *
8 *   This program is free software; you can redistribute it and/or
9 *   modify it under the terms of the GNU General Public License
10 *   as published by the Free Software Foundation; either version 2
11 *   of the License, or (at your option) any later version.
12 *
13 *   This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 *   GNU General Public License for more details.
17 *
18 *   You should have received a copy of the GNU General Public License
19 *   along with this program; if not, write to the Free Software
20 *   Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
21 *
22 *   Author:
23 *      Reto Grieder
24 *   Co-authors:
25 *      ...
26 *
27 */
28
29/**
30@file
31@brief
32    Implementation of the InputManager and a static variable from the InputHandler.
33*/
34
35#include "InputManager.h"
36
37#include <cassert>
38#include <climits>
39#include <ois/OISException.h>
40#include <ois/OISInputManager.h>
41#include <boost/foreach.hpp>
42
43#include "util/Exception.h"
44#include "util/ScopeGuard.h"
45#include "core/Clock.h"
46#include "core/CoreIncludes.h"
47#include "core/ConfigValueIncludes.h"
48#include "core/ConsoleCommand.h"
49#include "core/CommandLine.h"
50#include "core/Functor.h"
51
52#include "InputBuffer.h"
53#include "KeyDetector.h"
54#include "JoyStick.h"
55#include "JoyStickQuantityListener.h"
56#include "Mouse.h"
57#include "Keyboard.h"
58
59namespace orxonox
60{
61    SetCommandLineSwitch(keyboard_no_grab).information("Whether not to exclusively grab the keyboard");
62
63    // Abuse of this source file for the InputHandler
64    InputHandler InputHandler::EMPTY;
65
66    InputManager* InputManager::singletonRef_s = 0;
67
68    //! Defines the |= operator for easier use.
69    inline InputManager::State operator|=(InputManager::State& lval, InputManager::State rval)
70    {
71        return (lval = (InputManager::State)(lval | rval));
72    }
73
74    //! Defines the &= operator for easier use.
75    inline InputManager::State operator&=(InputManager::State& lval, int rval)
76    {
77        return (lval = (InputManager::State)(lval & rval));
78    }
79
80    // ############################################################
81    // #####                  Initialisation                  #####
82    // ##########                                        ##########
83    // ############################################################
84    InputManager::InputManager(size_t windowHnd)
85        : internalState_(Bad)
86        , oisInputManager_(0)
87        , devices_(2)
88        , windowHnd_(0)
89        , emptyState_(0)
90        , keyDetector_(0)
91        , calibratorCallbackHandler_(0)
92    {
93        RegisterRootObject(InputManager);
94
95        assert(singletonRef_s == 0);
96        singletonRef_s = this;
97
98        CCOUT(4) << "Constructing..." << std::endl;
99
100        this->setConfigValues();
101
102        this->loadDevices(windowHnd);
103
104        // Lowest priority empty InputState
105        emptyState_ = createInputState("empty", false, false, InputStatePriority::Empty);
106        emptyState_->setHandler(&InputHandler::EMPTY);
107        activeStates_[emptyState_->getPriority()] = emptyState_;
108
109        // KeyDetector to evaluate a pressed key's name
110        InputState* detector = createInputState("detector", false, false, InputStatePriority::Detector);
111        // Create a callback to avoid buttonHeld events after the key has been detected
112        FunctorMember<InputManager>* bufferFunctor = createFunctor(&InputManager::clearBuffers);
113        bufferFunctor->setObject(this);
114        detector->setLeaveFunctor(bufferFunctor);
115        keyDetector_ = new KeyDetector();
116        detector->setHandler(keyDetector_);
117
118        // Joy stick calibration helper callback
119        InputState* calibrator = createInputState("calibrator", false, false, InputStatePriority::Calibrator);
120        calibrator->setHandler(&InputHandler::EMPTY);
121        calibratorCallbackHandler_ = new InputBuffer();
122        calibratorCallbackHandler_->registerListener(this, &InputManager::stopCalibration, '\r', true);
123        calibrator->setKeyHandler(calibratorCallbackHandler_);
124
125        this->updateActiveStates();
126
127        {
128            // calibrate console command
129            FunctorMember<InputManager>* functor = createFunctor(&InputManager::calibrate);
130            functor->setObject(this);
131            this->getIdentifier()->addConsoleCommand(createConsoleCommand(functor, "calibrate"), true);
132        }
133        {
134            // reload console command
135            FunctorMember<InputManager>* functor = createFunctor(&InputManager::reload);
136            functor->setObject(this);
137            this->getIdentifier()->addConsoleCommand(createConsoleCommand(functor, "reload"), false);
138        }
139
140        internalState_ = Nothing;
141        CCOUT(4) << "Construction complete." << std::endl;
142    }
143
144    void InputManager::setConfigValues()
145    {
146    }
147
148    /**
149    @brief
150        Creates the OIS::InputMananger, the keyboard, the mouse and
151        the joys ticks. If either of the first two fail, this method throws an exception.
152    @param windowHnd
153        The window handle of the render window
154    @param windowWidth
155        The width of the render window
156    @param windowHeight
157        The height of the render window
158    */
159    void InputManager::loadDevices(size_t windowHnd)
160    {
161        CCOUT(3) << "Loading input devices..." << std::endl;
162
163        // When loading the devices they should not already be loaded
164        assert(internalState_ & Bad);
165        assert(devices_[InputDeviceEnumerator::Mouse] == 0);
166        assert(devices_[InputDeviceEnumerator::Keyboard] == 0);
167        assert(devices_.size() == InputDeviceEnumerator::FirstJoyStick);
168
169        // store handle internally so we can reload OIS
170        windowHnd_ = windowHnd;
171
172        OIS::ParamList paramList;
173        std::ostringstream windowHndStr;
174
175        // Fill parameter list
176        windowHndStr << static_cast<unsigned int>(windowHnd);
177        paramList.insert(std::make_pair(std::string("WINDOW"), windowHndStr.str()));
178#if defined(ORXONOX_PLATFORM_WINDOWS)
179        //paramList.insert(std::make_pair(std::string("w32_mouse"), std::string("DISCL_NONEXCLUSIVE")));
180        //paramList.insert(std::make_pair(std::string("w32_mouse"), std::string("DISCL_FOREGROUND")));
181        //paramList.insert(std::make_pair(std::string("w32_keyboard"), std::string("DISCL_NONEXCLUSIVE")));
182        //paramList.insert(std::make_pair(std::string("w32_keyboard"), std::string("DISCL_FOREGROUND")));
183#elif defined(ORXONOX_PLATFORM_LINUX)
184        paramList.insert(std::make_pair(std::string("XAutoRepeatOn"), std::string("true")));
185        paramList.insert(std::make_pair(std::string("x11_mouse_grab"), "true"));
186        paramList.insert(std::make_pair(std::string("x11_mouse_hide"), "true"));
187        bool kbNoGrab;
188        CommandLine::getValue("keyboard_no_grab", &kbNoGrab);
189        if (kbNoGrab)
190            paramList.insert(std::make_pair(std::string("x11_keyboard_grab"), std::string("false")));
191        else
192            paramList.insert(std::make_pair(std::string("x11_keyboard_grab"), std::string("true")));
193#endif
194
195        try
196        {
197            oisInputManager_ = OIS::InputManager::createInputSystem(paramList);
198            // Exception-safety
199            Loki::ScopeGuard guard = Loki::MakeGuard(OIS::InputManager::destroyInputSystem, oisInputManager_);
200            CCOUT(ORX_DEBUG) << "Created OIS input manager." << std::endl;
201
202            if (oisInputManager_->getNumberOfDevices(OIS::OISKeyboard) > 0)
203                devices_[InputDeviceEnumerator::Keyboard] = new Keyboard(InputDeviceEnumerator::Keyboard, oisInputManager_);
204            else
205                ThrowException(InitialisationFailed, "InputManager: No keyboard found, cannot proceed!");
206
207            // Successful initialisation
208            guard.Dismiss();
209        }
210        catch (const std::exception& ex)
211        {
212            oisInputManager_ = NULL;
213            internalState_ |= Bad;
214            ThrowException(InitialisationFailed, "Could not initialise the input system: " << ex.what());
215        }
216
217        // TODO: Remove the two parameters
218        this->loadMouse();
219        this->loadJoySticks();
220
221        // Reorder states in case some joy sticks were added/removed
222        this->updateActiveStates();
223
224        CCOUT(3) << "Input devices loaded." << std::endl;
225    }
226
227    //! Creates a new orxonox::Mouse
228    void InputManager::loadMouse()
229    {
230        if (oisInputManager_->getNumberOfDevices(OIS::OISMouse) > 0)
231        {
232            try
233            {
234                devices_[InputDeviceEnumerator::Mouse] = new Mouse(InputDeviceEnumerator::Mouse, oisInputManager_);
235            }
236            catch (const std::exception& ex)
237            {
238                CCOUT(2) << "Warning: Failed to create Mouse:" << ex.what() << std::endl
239                         << "Proceeding without mouse support." << std::endl;
240            }
241        }
242        else
243            CCOUT(ORX_WARNING) << "Warning: No mouse found! Proceeding without mouse support." << std::endl;
244    }
245
246    //! Creates as many joy sticks as are available.
247    void InputManager::loadJoySticks()
248    {
249        for (int i = 0; i < oisInputManager_->getNumberOfDevices(OIS::OISJoyStick); i++)
250        {
251            try
252            {
253                devices_.push_back(new JoyStick(InputDeviceEnumerator::FirstJoyStick + i, oisInputManager_));
254            }
255            catch (const std::exception& ex)
256            {
257                CCOUT(2) << "Warning: Failed to create joy stick: " << ex.what() << std::endl;
258            }
259        }
260
261        // inform all JoyStick Device Number Listeners
262        std::vector<JoyStick*> joyStickList;
263        for (unsigned int i = InputDeviceEnumerator::FirstJoyStick; i < devices_.size(); ++i)
264            joyStickList.push_back(static_cast<JoyStick*>(devices_[i]));
265        JoyStickQuantityListener::changeJoyStickQuantity(joyStickList);
266    }
267
268    void InputManager::setKeyDetectorCallback(const std::string& command)
269    {
270        this->keyDetector_->setCallbackCommand(command);
271    }
272
273    // ############################################################
274    // #####                    Destruction                   #####
275    // ##########                                        ##########
276    // ############################################################
277
278    InputManager::~InputManager()
279    {
280        CCOUT(4) << "Destroying..." << std::endl;
281
282        // Destroy calibrator helper handler and state
283        delete keyDetector_;
284        this->destroyState("calibrator");
285        // Destroy KeyDetector and state
286        delete calibratorCallbackHandler_;
287        this->destroyState("detector");
288        // destroy the empty InputState
289        this->destroyStateInternal(this->emptyState_);
290
291        // destroy all user InputStates
292        while (statesByName_.size() > 0)
293            this->destroyStateInternal((*statesByName_.rbegin()).second);
294
295        if (!(internalState_ & Bad))
296            this->destroyDevices();
297
298        CCOUT(4) << "Destruction complete." << std::endl;
299        singletonRef_s = 0;
300    }
301
302    /**
303    @brief
304        Destoys all input devices (joy sticks, mouse, keyboard and OIS::InputManager)
305    @throw
306        Method does not throw
307    */
308    void InputManager::destroyDevices()
309    {
310        CCOUT(3) << "Destroying devices..." << std::endl;
311
312        BOOST_FOREACH(InputDevice*& device, devices_)
313        {
314            if (device == NULL)
315                continue;
316            std::string className = device->getClassName();
317            try
318            {
319                delete device;
320                device = 0;
321                CCOUT(4) << className << " destroyed." << std::endl;
322            }
323            catch (...)
324            {
325                CCOUT(1) << className << " destruction failed! Potential resource leak!" << std::endl;
326            }
327        }
328        devices_.resize(InputDeviceEnumerator::FirstJoyStick);
329
330        assert(oisInputManager_ != NULL);
331        try
332        {
333            OIS::InputManager::destroyInputSystem(oisInputManager_);
334        }
335        catch (...)
336        {
337            CCOUT(1) << "OIS::InputManager destruction failed! Potential resource leak!" << std::endl;
338        }
339        oisInputManager_ = NULL;
340
341        internalState_ |= Bad;
342        CCOUT(3) << "Destroyed devices." << std::endl;
343    }
344
345    // ############################################################
346    // #####                     Reloading                    #####
347    // ##########                                        ##########
348    // ############################################################
349
350    void InputManager::reload()
351    {
352        if (internalState_ & Ticking)
353        {
354            // We cannot destroy OIS right now, because reload was probably
355            // caused by a user clicking on a GUI item. The stack trace would then
356            // include an OIS method. So it would be a very bad thing to destroy it..
357            internalState_ |= ReloadRequest;
358        }
359        else if (internalState_ & Calibrating)
360            CCOUT(2) << "Warning: Cannot reload input system. Joy sticks are currently being calibrated." << std::endl;
361        else
362            reloadInternal();
363    }
364
365    //! Internal reload method. Destroys the OIS devices and loads them again.
366    void InputManager::reloadInternal()
367    {
368        CCOUT(3) << "Reloading ..." << std::endl;
369
370        this->destroyDevices();
371        this->loadDevices(windowHnd_);
372
373        internalState_ &= ~Bad;
374        internalState_ &= ~ReloadRequest;
375        CCOUT(3) << "Reloading complete." << std::endl;
376    }
377
378    // ############################################################
379    // #####                  Runtime Methods                 #####
380    // ##########                                        ##########
381    // ############################################################
382
383    void InputManager::update(const Clock& time)
384    {
385        if (internalState_ & Bad)
386            ThrowException(General, "InputManager was not correctly reloaded.");
387
388        else if (internalState_ & ReloadRequest)
389            reloadInternal();
390
391        // check for states to leave
392        if (!stateLeaveRequests_.empty())
393        {
394            for (std::set<InputState*>::iterator it = stateLeaveRequests_.begin();
395                it != stateLeaveRequests_.end(); ++it)
396            {
397                (*it)->left();
398                // just to be sure that the state actually is registered
399                assert(statesByName_.find((*it)->getName()) != statesByName_.end());
400
401                activeStates_.erase((*it)->getPriority());
402                if ((*it)->getPriority() < InputStatePriority::HighPriority)
403                    (*it)->setPriority(0);
404                updateActiveStates();
405            }
406            stateLeaveRequests_.clear();
407        }
408
409        // check for states to enter
410        if (!stateEnterRequests_.empty())
411        {
412            for (std::set<InputState*>::const_iterator it = stateEnterRequests_.begin();
413                it != stateEnterRequests_.end(); ++it)
414            {
415                // just to be sure that the state actually is registered
416                assert(statesByName_.find((*it)->getName()) != statesByName_.end());
417
418                if ((*it)->getPriority() == 0)
419                {
420                    // Get smallest possible priority between 1 and maxStateStackSize_s
421                    for(std::map<int, InputState*>::reverse_iterator rit = activeStates_.rbegin();
422                        rit != activeStates_.rend(); ++rit)
423                    {
424                        if (rit->first < InputStatePriority::HighPriority)
425                        {
426                            (*it)->setPriority(rit->first + 1);
427                            break;
428                        }
429                    }
430                    // In case no normal handler was on the stack
431                    if ((*it)->getPriority() == 0)
432                        (*it)->setPriority(1);
433                }
434                activeStates_[(*it)->getPriority()] = (*it);
435                updateActiveStates();
436                (*it)->entered();
437            }
438            stateEnterRequests_.clear();
439        }
440
441        // check for states to destroy
442        if (!stateDestroyRequests_.empty())
443        {
444            for (std::set<InputState*>::iterator it = stateDestroyRequests_.begin();
445                it != stateDestroyRequests_.end(); ++it)
446            {
447                destroyStateInternal((*it));
448            }
449            stateDestroyRequests_.clear();
450        }
451
452        // check whether a state has changed its EMPTY situation
453        bool bUpdateRequired = false;
454        for (std::map<int, InputState*>::iterator it = activeStates_.begin(); it != activeStates_.end(); ++it)
455        {
456            if (it->second->hasExpired())
457            {
458                it->second->resetExpiration();
459                bUpdateRequired = true;
460            }
461        }
462        if (bUpdateRequired)
463            updateActiveStates();
464
465        // mark that we now start capturing and distributing input
466        internalState_ |= Ticking;
467
468        // Capture all the input and handle it
469        BOOST_FOREACH(InputDevice* device, devices_)
470            if (device != NULL)
471                device->update(time);
472
473        // Update the states
474        for (unsigned int i = 0; i < activeStatesTicked_.size(); ++i)
475            activeStatesTicked_[i]->update(time.getDeltaTime());
476
477        internalState_ &= ~Ticking;
478    }
479
480    /**
481    @brief
482        Updates the currently active states (according to activeStates_) for each device.
483        Also, a list of all active states (no duplicates!) is compiled for the general update().
484    */
485    void InputManager::updateActiveStates()
486    {
487        // temporary resize
488        for (unsigned int i = 0; i < devices_.size(); ++i)
489        {
490            if (devices_[i] == NULL)
491                continue;
492            std::vector<InputState*>& states = devices_[i]->getStateListRef();
493            bool occupied = false;
494            states.clear();
495            for (std::map<int, InputState*>::reverse_iterator rit = activeStates_.rbegin(); rit != activeStates_.rend(); ++rit)
496            {
497                if (rit->second->isInputDeviceEnabled(i) && (!occupied || rit->second->bAlwaysGetsInput_))
498                {
499                    states.push_back(rit->second);
500                    if (!rit->second->bTransparent_)
501                        occupied = true;
502                }
503            }
504        }
505
506        // update tickables (every state will only appear once)
507        // Using a std::set to avoid duplicates
508        std::set<InputState*> tempSet;
509        for (unsigned int i = 0; i < devices_.size(); ++i)
510            if (devices_[i] != NULL)
511                for (unsigned int iState = 0; iState < devices_[i]->getStateListRef().size(); ++iState)
512                    tempSet.insert(devices_[i]->getStateListRef()[iState]);
513
514        // copy the content of the std::set back to the actual vector
515        activeStatesTicked_.clear();
516        for (std::set<InputState*>::const_iterator it = tempSet.begin();it != tempSet.end(); ++it)
517            activeStatesTicked_.push_back(*it);
518    }
519
520    void InputManager::clearBuffers()
521    {
522        BOOST_FOREACH(InputDevice* device, devices_)
523            if (device != NULL)
524                device->clearBuffers();
525    }
526
527    void InputManager::calibrate()
528    {
529        COUT(0) << "Move all joy stick axes fully in all directions." << std::endl
530                << "When done, put the axex in the middle position and press enter." << std::endl;
531
532        BOOST_FOREACH(InputDevice* device, devices_)
533            if (device != NULL)
534                device->startCalibration();
535
536        internalState_ |= Calibrating;
537        enterState("calibrator");
538    }
539
540    //! Tells all devices to stop the calibration and evaluate it. Buffers are being cleared as well!
541    void InputManager::stopCalibration()
542    {
543        BOOST_FOREACH(InputDevice* device, devices_)
544            if (device != NULL)
545                device->stopCalibration();
546
547        // restore old input state
548        leaveState("calibrator");
549        internalState_ &= ~Calibrating;
550        // Clear buffers to prevent button hold events
551        this->clearBuffers();
552
553        COUT(0) << "Calibration has been stored." << std::endl;
554    }
555
556    //! Gets called by WindowEventListener upon focus change --> clear buffers
557    void InputManager::windowFocusChanged()
558    {
559        this->clearBuffers();
560    }
561
562    // ############################################################
563    // #####                    Iput States                   #####
564    // ##########                                        ##########
565    // ############################################################
566
567    InputState* InputManager::createInputState(const std::string& name, bool bAlwaysGetsInput, bool bTransparent, InputStatePriority priority)
568    {
569        if (name == "")
570            return 0;
571        if (statesByName_.find(name) == statesByName_.end())
572        {
573            if (priority >= InputStatePriority::HighPriority || priority == InputStatePriority::Empty)
574            {
575                // Make sure we don't add two high priority states with the same priority
576                for (std::map<std::string, InputState*>::const_iterator it = this->statesByName_.begin();
577                    it != this->statesByName_.end(); ++it)
578                {
579                    if (it->second->getPriority() == priority)
580                    {
581                        COUT(2) << "Warning: Could not add an InputState with the same priority '"
582                            << static_cast<int>(priority) << "' != 0." << std::endl;
583                        return 0;
584                    }
585                }
586            }
587            InputState* state = new InputState(name, bAlwaysGetsInput, bTransparent, priority);
588            statesByName_[name] = state;
589
590            return state;
591        }
592        else
593        {
594            COUT(2) << "Warning: Could not add an InputState with the same name '" << name << "'." << std::endl;
595            return 0;
596        }
597    }
598
599    InputState* InputManager::getState(const std::string& name)
600    {
601        std::map<std::string, InputState*>::iterator it = statesByName_.find(name);
602        if (it != statesByName_.end())
603            return it->second;
604        else
605            return 0;
606    }
607
608    bool InputManager::enterState(const std::string& name)
609    {
610        // get pointer from the map with all stored handlers
611        std::map<std::string, InputState*>::const_iterator it = statesByName_.find(name);
612        if (it != statesByName_.end())
613        {
614            // exists
615            if (activeStates_.find(it->second->getPriority()) == activeStates_.end())
616            {
617                // not active
618                if (stateDestroyRequests_.find(it->second) == stateDestroyRequests_.end())
619                {
620                    // not scheduled for destruction
621                    // prevents a state being added multiple times
622                    stateEnterRequests_.insert(it->second);
623                    return true;
624                }
625            }
626        }
627        return false;
628    }
629
630    bool InputManager::leaveState(const std::string& name)
631    {
632        if (name == "empty")
633        {
634            COUT(2) << "InputManager: Leaving the empty state is not allowed!" << std::endl;
635            return false;
636        }
637        // get pointer from the map with all stored handlers
638        std::map<std::string, InputState*>::const_iterator it = statesByName_.find(name);
639        if (it != statesByName_.end())
640        {
641            // exists
642            if (activeStates_.find(it->second->getPriority()) != activeStates_.end())
643            {
644                // active
645                stateLeaveRequests_.insert(it->second);
646                return true;
647            }
648        }
649        return false;
650    }
651
652    bool InputManager::destroyState(const std::string& name)
653    {
654        if (name == "empty")
655        {
656            COUT(2) << "InputManager: Removing the empty state is not allowed!" << std::endl;
657            return false;
658        }
659        std::map<std::string, InputState*>::iterator it = statesByName_.find(name);
660        if (it != statesByName_.end())
661        {
662            if (activeStates_.find(it->second->getPriority()) != activeStates_.end())
663            {
664                // The state is still active. We have to postpone
665                stateLeaveRequests_.insert(it->second);
666                stateDestroyRequests_.insert(it->second);
667            }
668            else if (this->internalState_ & Ticking)
669            {
670                // cannot remove state while ticking
671                stateDestroyRequests_.insert(it->second);
672            }
673            else
674                destroyStateInternal(it->second);
675
676            return true;
677        }
678        return false;
679    }
680
681    //! Destroys an InputState internally.
682    void InputManager::destroyStateInternal(InputState* state)
683    {
684        assert(state && !(this->internalState_ & Ticking));
685        std::map<int, InputState*>::iterator it = this->activeStates_.find(state->getPriority());
686        if (it != this->activeStates_.end())
687        {
688            this->activeStates_.erase(it);
689            updateActiveStates();
690        }
691        statesByName_.erase(state->getName());
692        delete state;
693    }
694}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.