34d3606b012f1f86cf7f29365a0ecd4605dc52dd
[platform/core/uifw/dali-core.git] / dali / internal / update / rendering / scene-graph-renderer.h
1 #ifndef DALI_INTERNAL_SCENE_GRAPH_RENDERER2_H
2 #define DALI_INTERNAL_SCENE_GRAPH_RENDERER2_H
3
4 /*
5  * Copyright (c) 2016 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  *
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17  * limitations under the License.
18  */
19
20
21 #include <dali/devel-api/rendering/geometry.h>
22 #include <dali/devel-api/rendering/renderer.h> // Dali::Renderer
23 #include <dali/internal/common/blending-options.h>
24 #include <dali/internal/common/type-abstraction-enums.h>
25 #include <dali/internal/event/common/event-thread-services.h>
26 #include <dali/internal/update/common/property-owner.h>
27 #include <dali/internal/update/common/uniform-map.h>
28 #include <dali/internal/update/common/scene-graph-connection-change-propagator.h>
29 #include <dali/internal/render/data-providers/render-data-provider.h>
30
31 namespace Dali
32 {
33 namespace Internal
34 {
35
36 namespace Render
37 {
38 class Renderer;
39 class Geometry;
40 }
41
42 namespace SceneGraph
43 {
44 class SceneController;
45
46 class Renderer;
47 typedef Dali::Vector< Renderer* > RendererContainer;
48 typedef RendererContainer::Iterator RendererIter;
49 typedef RendererContainer::ConstIterator RendererConstIter;
50
51 class TextureSet;
52 class Geometry;
53
54 class Renderer :  public PropertyOwner,
55                   public UniformMapDataProvider,
56                   public UniformMap::Observer,
57                   public ConnectionChangePropagator::Observer
58 {
59 public:
60
61   enum Opacity
62   {
63     OPAQUE,
64     TRANSPARENT,
65     TRANSLUCENT
66   };
67
68   /**
69    * Construct a new Renderer
70    */
71   static Renderer* New();
72
73   /**
74    * Destructor
75    */
76   virtual ~Renderer();
77
78   /**
79    * Overriden delete operator
80    * Deletes the renderer from its global memory pool
81    */
82   void operator delete( void* ptr );
83
84   /**
85    * Set the texture set for the renderer
86    * @param[in] textureSet The texture set this renderer will use
87    */
88   void SetTextures( TextureSet* textureSet );
89
90
91   /**
92    * Set the shader for the renderer
93    * @param[in] shader The shader this renderer will use
94    */
95   void SetShader( Shader* shader );
96
97   /**
98    * Get the shader used by this renderer
99    * @return the shader this renderer uses
100    */
101   Shader& GetShader()
102   {
103     return *mShader;
104   }
105
106   /**
107    * Set the geometry for the renderer
108    * @param[in] geometry The geometry this renderer will use
109    */
110   void SetGeometry( Render::Geometry* geometry );
111
112   /**
113    * Set the depth index
114    * @param[in] depthIndex the new depth index to use
115    */
116   void SetDepthIndex( int depthIndex );
117
118   /**
119    * @brief Get the depth index
120    * @return The depth index
121    */
122   int GetDepthIndex() const
123   {
124     return mDepthIndex;
125   }
126
127   /**
128    * Set the face culling mode
129    * @param[in] faceCullingMode to use
130    */
131   void SetFaceCullingMode( FaceCullingMode::Type faceCullingMode );
132
133   /**
134    * Set the blending mode
135    * @param[in] blendingMode to use
136    */
137   void SetBlendMode( BlendMode::Type blendingMode );
138
139   /**
140    * Set the blending options. This should only be called from the update thread.
141    * @param[in] options A bitmask of blending options.
142    */
143   void SetBlendingOptions( unsigned int options );
144
145   /**
146    * Set the blend color for blending operation
147    * @param blendColor to pass to GL
148    */
149   void SetBlendColor( const Vector4& blendColor );
150
151   /**
152    * Set the index of first element for indexed draw
153    * @param[in] firstElement index of first element to draw
154    */
155   void SetIndexedDrawFirstElement( size_t firstElement );
156
157   /**
158    * Set the number of elements to draw by indexed draw
159    * @param[in] elementsCount number of elements to draw
160    */
161   void SetIndexedDrawElementsCount( size_t elementsCount );
162
163   /**
164    * @brief Set whether the Pre-multiplied Alpha Blending is required
165    *
166    * @param[in] preMultipled whether alpha is pre-multiplied.
167    */
168   void EnablePreMultipliedAlpha( bool preMultipled );
169
170   /**
171    * Sets the depth buffer write mode
172    * @param[in] depthWriteMode The depth buffer write mode
173    */
174   void SetDepthWriteMode( DepthWriteMode::Type depthWriteMode );
175
176   /**
177    * Sets the depth function
178    * @param[in] depthFunction The depth function
179    */
180   void SetDepthFunction( DepthFunction::Type depthFunction );
181
182   /**
183    * Called when an actor with this renderer is added to the stage
184    */
185   void OnStageConnect();
186
187   /*
188    * Called when an actor with this renderer is removed from the stage
189    */
190   void OnStageDisconnect();
191
192   /**
193    * Prepare the object for rendering.
194    * This is called by the UpdateManager when an object is due to be rendered in the current frame.
195    * @param[in] updateBufferIndex The current update buffer index.
196    */
197   void PrepareRender( BufferIndex updateBufferIndex );
198
199   /*
200    * Retrieve the Render thread renderer
201    * @return The associated render thread renderer
202    */
203   Render::Renderer& GetRenderer();
204
205   /**
206    * Check whether the renderer has been marked as ready to render
207    * ready means that renderer has all resources and should produce correct result
208    * complete means all resources have finished loading
209    * It's possible that renderer is complete but not ready,
210    * for example in case of resource load failed
211    * @param[out] ready TRUE if the renderer has resources to render
212    * @param[out] complete TRUE if the renderer resources are complete
213    */
214   void GetReadyAndComplete( bool& ready, bool& complete ) const;
215
216   /**
217    * Query whether the renderer is fully opaque, fully transparent or transparent.
218    * @param[in] updateBufferIndex The current update buffer index.
219    * @return OPAQUE if fully opaque, TRANSPARENT if fully transparent and TRANSLUCENT if in between
220    */
221   Opacity GetOpacity( BufferIndex updateBufferIndex, const Node& node ) const;
222
223   /**
224    * Query whether the renderer is currently in use by an actor on the stage
225    */
226   bool IsReferenced() const
227   {
228     return mReferenceCount > 0;
229   }
230
231   /**
232    * Called by the TextureSet to notify to the renderer that it has changed
233    */
234   void TextureSetChanged();
235
236 public: // Implementation of ObjectOwnerContainer template methods
237   /**
238    * Connect the object to the scene graph
239    *
240    * @param[in] sceneController The scene controller - used for sending messages to render thread
241    * @param[in] bufferIndex The current buffer index - used for sending messages to render thread
242    */
243   void ConnectToSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex );
244
245   /**
246    * Disconnect the object from the scene graph
247    * @param[in] sceneController The scene controller - used for sending messages to render thread
248    * @param[in] bufferIndex The current buffer index - used for sending messages to render thread
249    */
250   void DisconnectFromSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex );
251
252 public: // Implementation of ConnectionChangePropagator
253   /**
254    * @copydoc ConnectionChangePropagator::AddObserver
255    */
256   void AddConnectionObserver(ConnectionChangePropagator::Observer& observer){};
257
258   /**
259    * @copydoc ConnectionChangePropagator::RemoveObserver
260    */
261   void RemoveConnectionObserver(ConnectionChangePropagator::Observer& observer){};
262
263 public:
264
265
266 public: // UniformMap::Observer
267   /**
268    * @copydoc UniformMap::Observer::UniformMappingsChanged
269    */
270   virtual void UniformMappingsChanged( const UniformMap& mappings );
271
272 public: // ConnectionChangePropagator::Observer
273
274   /**
275    * @copydoc ConnectionChangePropagator::ConnectionsChanged
276    */
277   virtual void ConnectionsChanged( PropertyOwner& owner );
278
279   /**
280    * @copydoc ConnectionChangePropagator::ConnectedUniformMapChanged
281    */
282   virtual void ConnectedUniformMapChanged( );
283
284   /**
285    * @copydoc ConnectionChangePropagator::ConnectedUniformMapChanged
286    */
287   virtual void ObservedObjectDestroyed(PropertyOwner& owner);
288
289 public: // PropertyOwner implementation
290   /**
291    * @copydoc Dali::Internal::SceneGraph::PropertyOwner::ResetDefaultProperties()
292    */
293   virtual void ResetDefaultProperties( BufferIndex updateBufferIndex ){};
294
295 public: // From UniformMapDataProvider
296
297   /**
298    * @copydoc UniformMapDataProvider::GetUniformMapChanged
299    */
300   virtual bool GetUniformMapChanged( BufferIndex bufferIndex ) const{ return mUniformMapChanged[bufferIndex];}
301
302   /**
303    * @copydoc UniformMapDataProvider::GetUniformMap
304    */
305   virtual const CollectedUniformMap& GetUniformMap( BufferIndex bufferIndex ) const;
306
307 private:
308
309   /**
310    * Protected constructor; See also Renderer::New()
311    */
312   Renderer();
313
314   /**
315    * Helper function to create a new render data provider
316    * @return the new (initialized) data provider
317    */
318   RenderDataProvider* NewRenderDataProvider();
319
320 private:
321
322   SceneController*   mSceneController; ///< Used for initializing renderers
323   Render::Renderer*  mRenderer;        ///< Raw pointer to the renderer (that's owned by RenderManager)
324   TextureSet*        mTextureSet;      ///< The texture set this renderer uses. (Not owned)
325   Render::Geometry*  mGeometry;        ///< The geometry this renderer uses. (Not owned)
326   Shader*            mShader;
327
328   Vector4*              mBlendColor;      ///< The blend color for blending operation
329   unsigned int          mBlendBitmask;    ///< The bitmask of blending options
330   FaceCullingMode::Type mFaceCullingMode; ///< The mode of face culling
331   BlendMode::Type       mBlendMode;       ///< The mode of blending
332   DepthWriteMode::Type  mDepthWriteMode;  ///< The depth write mode
333   DepthFunction::Type   mDepthFunction;   ///< The depth function
334
335   CollectedUniformMap mCollectedUniformMap[2]; ///< Uniform maps collected by the renderer
336
337   size_t mIndexedDrawFirstElement;             ///< first element index to be drawn using indexed draw
338   size_t mIndexedDrawElementsCount;            ///< number of elements to be drawn using indexed draw
339   unsigned int mReferenceCount;                ///< Number of nodes currently using this renderer
340   unsigned int mRegenerateUniformMap;          ///< 2 if the map should be regenerated, 1 if it should be copied.
341   unsigned short mResendFlag;                  ///< Indicate whether data should be resent to the renderer
342   bool         mUniformMapChanged[2];          ///< Records if the uniform map has been altered this frame
343   bool         mResourcesReady;                ///< Set during the Update algorithm; true if the renderer has resources ready for the current frame.
344   bool         mFinishedResourceAcquisition;   ///< Set during DoPrepareResources; true if ready & all resource acquisition has finished (successfully or otherwise)
345   bool         mPremultipledAlphaEnabled : 1;  ///< Flag indicating whether the Pre-multiplied Alpha Blending is required
346
347
348 public:
349   int mDepthIndex; ///< Used only in PrepareRenderInstructions
350 };
351
352
353 /// Messages
354 inline void SetTexturesMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, const TextureSet& textureSet )
355 {
356   typedef MessageValue1< Renderer, TextureSet* > LocalType;
357
358   // Reserve some memory inside the message queue
359   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
360
361   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
362   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetTextures, const_cast<TextureSet*>(&textureSet) );
363 }
364
365 inline void SetGeometryMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, const Render::Geometry& geometry )
366 {
367   typedef MessageValue1< Renderer, Render::Geometry* > LocalType;
368
369   // Reserve some memory inside the message queue
370   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
371
372   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
373   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetGeometry, const_cast<Render::Geometry*>(&geometry) );
374 }
375
376 inline void SetShaderMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, Shader& shader )
377 {
378   typedef MessageValue1< Renderer, Shader* > LocalType;
379
380   // Reserve some memory inside the message queue
381   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
382
383   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
384   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetShader, &shader );
385 }
386
387 inline void SetDepthIndexMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, int depthIndex )
388 {
389   typedef MessageValue1< Renderer, int > LocalType;
390
391   // Reserve some memory inside the message queue
392   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
393
394   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
395   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetDepthIndex, depthIndex );
396 }
397
398 inline void SetFaceCullingModeMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, FaceCullingMode::Type faceCullingMode )
399 {
400   typedef MessageValue1< Renderer, FaceCullingMode::Type > LocalType;
401
402   // Reserve some memory inside the message queue
403   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
404
405   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetFaceCullingMode, faceCullingMode );
406 }
407
408 inline void SetBlendModeMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, BlendMode::Type blendingMode )
409 {
410   typedef MessageValue1< Renderer, BlendMode::Type > LocalType;
411
412   // Reserve some memory inside the message queue
413   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
414
415   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetBlendMode, blendingMode );
416 }
417
418 inline void SetBlendingOptionsMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, unsigned int options )
419 {
420   typedef MessageValue1< Renderer, unsigned int > LocalType;
421
422   // Reserve some memory inside the message queue
423   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
424
425   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetBlendingOptions, options );
426 }
427
428 inline void SetBlendColorMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, const Vector4& blendColor )
429 {
430   typedef MessageValue1< Renderer, Vector4 > LocalType;
431
432   // Reserve some memory inside the message queue
433   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
434
435   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetBlendColor, blendColor );
436 }
437
438 inline void SetIndexedDrawFirstElementMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, size_t firstElement )
439 {
440   typedef MessageValue1< Renderer, size_t > LocalType;
441
442   // Reserve some memory inside the message queue
443   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
444
445   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetIndexedDrawFirstElement, firstElement );
446 }
447
448 inline void SetIndexedDrawElementsCountMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, size_t elementsCount )
449 {
450   typedef MessageValue1< Renderer, size_t > LocalType;
451
452   // Reserve some memory inside the message queue
453   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
454
455   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetIndexedDrawElementsCount, elementsCount );
456 }
457
458 inline void SetEnablePreMultipliedAlphaMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, bool preMultiplied )
459 {
460   typedef MessageValue1< Renderer, bool > LocalType;
461
462   // Reserve some memory inside the message queue
463   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
464
465   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::EnablePreMultipliedAlpha, preMultiplied );
466 }
467
468 inline void SetDepthWriteModeMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, DepthWriteMode::Type depthWriteMode )
469 {
470   typedef MessageValue1< Renderer, DepthWriteMode::Type > LocalType;
471
472   // Reserve some memory inside the message queue
473   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
474
475   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetDepthWriteMode, depthWriteMode );
476 }
477
478 inline void SetDepthFunctionMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, DepthFunction::Type depthFunction )
479 {
480   typedef MessageValue1< Renderer, DepthFunction::Type > LocalType;
481
482   // Reserve some memory inside the message queue
483   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
484
485   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetDepthFunction, depthFunction );
486 }
487
488 inline void OnStageConnectMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer )
489 {
490   typedef Message< Renderer > LocalType;
491
492   // Reserve some memory inside the message queue
493   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
494
495   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
496   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::OnStageConnect );
497 }
498
499 inline void OnStageDisconnectMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer )
500 {
501   typedef Message< Renderer > LocalType;
502
503   // Reserve some memory inside the message queue
504   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
505
506   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
507   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::OnStageDisconnect );
508 }
509
510 } // namespace SceneGraph
511 } // namespace Internal
512 } // namespace Dali
513
514 #endif //  DALI_INTERNAL_SCENE_GRAPH_RENDERER_H