Cleaning up and optimizing scene-graph-material and scene-graph-renderer
[platform/core/uifw/dali-core.git] / dali / internal / update / rendering / scene-graph-renderer.cpp
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15  */
16
17 // CLASS HEADER
18 #include "scene-graph-renderer.h"
19
20 // INTERNAL HEADERS
21 #include <dali/internal/update/controllers/scene-controller.h>
22 #include <dali/internal/render/renderers/render-geometry.h>
23 #include <dali/internal/update/controllers/render-message-dispatcher.h>
24 #include <dali/internal/update/rendering/scene-graph-geometry.h>
25 #include <dali/internal/update/rendering/scene-graph-material.h>
26 #include <dali/internal/render/shaders/scene-graph-shader.h>
27 #include <dali/internal/render/renderers/render-renderer.h>
28 #include <dali/internal/render/data-providers/node-data-provider.h>
29 #include <dali/internal/update/nodes/node.h>
30 #include <dali/internal/render/queue/render-queue.h>
31 #include <dali/internal/common/internal-constants.h>
32
33
34 namespace // unnamed namespace
35 {
36
37 const unsigned int UNIFORM_MAP_READY      = 0;
38 const unsigned int COPY_UNIFORM_MAP       = 1;
39 const unsigned int REGENERATE_UNIFORM_MAP = 2;
40
41 void AddMappings( Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap& localMap, const Dali::Internal::SceneGraph::UniformMap& uniformMap )
42 {
43   // Iterate thru uniformMap.
44   //   Any maps that aren't in localMap should be added in a single step
45   Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap newUniformMappings;
46
47   for( unsigned int i=0, count=uniformMap.Count(); i<count; ++i )
48   {
49     Dali::Internal::SceneGraph::UniformPropertyMapping::Hash nameHash = uniformMap[i].uniformNameHash;
50     bool found = false;
51
52     for( Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap::Iterator iter = localMap.Begin() ; iter != localMap.End() ; ++iter )
53     {
54       const Dali::Internal::SceneGraph::UniformPropertyMapping* map = (*iter);
55       if( map->uniformNameHash == nameHash )
56       {
57         if( map->uniformName == uniformMap[i].uniformName )
58         {
59           found = true;
60           break;
61         }
62       }
63     }
64     if( !found )
65     {
66       // it's a new mapping. Add raw ptr to temporary list
67       newUniformMappings.PushBack( &uniformMap[i] );
68     }
69   }
70
71   if( newUniformMappings.Count() > 0 )
72   {
73     localMap.Reserve( localMap.Count() + newUniformMappings.Count() );
74
75     for( Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap::Iterator iter = newUniformMappings.Begin(),
76            end = newUniformMappings.End() ;
77          iter != end ;
78          ++iter )
79     {
80       const Dali::Internal::SceneGraph::UniformPropertyMapping* map = (*iter);
81       localMap.PushBack( map );
82     }
83     //@todo MESH_REWORK Use memcpy to copy ptrs from one array to the other
84   }
85 }
86 }
87
88 namespace Dali
89 {
90 namespace Internal
91 {
92 namespace SceneGraph
93 {
94
95 Renderer::Renderer()
96 :mSceneController(0),
97  mRenderer(NULL),
98  mMaterial(NULL),
99  mGeometry(NULL),
100  mReferenceCount(0),
101  mRegenerateUniformMap(0),
102  mResendDataProviders(false),
103  mResendGeometry(false),
104  mResourcesReady(false),
105  mFinishedResourceAcquisition(false),
106  mDepthIndex(0)
107 {
108   mUniformMapChanged[0]=false;
109   mUniformMapChanged[1]=false;
110
111   // Observe our own PropertyOwner's uniform map
112   AddUniformMapObserver( *this );
113 }
114
115 Renderer::~Renderer()
116 {
117   if (mMaterial)
118   {
119     mMaterial->RemoveConnectionObserver(*this);
120     mMaterial=NULL;
121   }
122   if (mGeometry)
123   {
124     mGeometry->RemoveConnectionObserver(*this);
125     mGeometry=NULL;
126   }
127 }
128
129 void Renderer::PrepareRender( BufferIndex updateBufferIndex )
130 {
131   mResourcesReady = false;
132   mFinishedResourceAcquisition = false;
133
134   // Can only be considered ready when all the scene graph objects are connected to the renderer
135   if( ( mGeometry ) && ( mGeometry->GetVertexBuffers().Count() > 0 ) &&
136       ( mMaterial ) && ( mMaterial->GetShader() != NULL ) )
137   {
138     mMaterial->GetResourcesStatus( mResourcesReady, mFinishedResourceAcquisition );
139   }
140
141   if( mRegenerateUniformMap > UNIFORM_MAP_READY )
142   {
143     DALI_ASSERT_DEBUG( mGeometry != NULL && "No geometry available in DoPrepareRender()" );
144     DALI_ASSERT_DEBUG( mMaterial != NULL && "No geometry available in DoPrepareRender()" );
145
146     if( mRegenerateUniformMap == REGENERATE_UNIFORM_MAP)
147     {
148       CollectedUniformMap& localMap = mCollectedUniformMap[ updateBufferIndex ];
149       localMap.Resize(0);
150
151       const UniformMap& rendererUniformMap = PropertyOwner::GetUniformMap();
152       AddMappings( localMap, rendererUniformMap );
153
154       AddMappings( localMap, mMaterial->GetUniformMap() );
155       AddMappings( localMap, mMaterial->GetShader()->GetUniformMap() );
156       AddMappings( localMap, mGeometry->GetUniformMap() );
157
158     }
159     else if( mRegenerateUniformMap == COPY_UNIFORM_MAP )
160     {
161       // Copy old map into current map
162       CollectedUniformMap& localMap = mCollectedUniformMap[ updateBufferIndex ];
163       CollectedUniformMap& oldMap = mCollectedUniformMap[ 1-updateBufferIndex ];
164
165       localMap.Resize( oldMap.Count() );
166
167       unsigned int index=0;
168       for( CollectedUniformMap::Iterator iter = oldMap.Begin(), end = oldMap.End() ; iter != end ; ++iter, ++index )
169       {
170         localMap[index] = *iter;
171       }
172     }
173
174     mUniformMapChanged[updateBufferIndex] = true;
175     mRegenerateUniformMap--;
176   }
177
178   if( mResendDataProviders )
179   {
180     RenderDataProvider* dataProvider = NewRenderDataProvider();
181
182     typedef MessageValue1< Render::Renderer, OwnerPointer<RenderDataProvider> > DerivedType;
183     unsigned int* slot = mSceneController->GetRenderQueue().ReserveMessageSlot( updateBufferIndex, sizeof( DerivedType ) );
184     new (slot) DerivedType( mRenderer, &Render::Renderer::SetRenderDataProvider, dataProvider );
185     mResendDataProviders = false;
186   }
187
188   if( mResendGeometry )
189   {
190     // The first call to GetRenderGeometry() creates the geometry and sends it in a message
191     RenderGeometry* geometry = mGeometry->GetRenderGeometry( mSceneController );
192
193     typedef MessageValue1< Render::Renderer, RenderGeometry* > DerivedType;
194     unsigned int* slot = mSceneController->GetRenderQueue().ReserveMessageSlot( updateBufferIndex, sizeof( DerivedType ) );
195
196     new (slot) DerivedType( mRenderer, &Render::Renderer::SetGeometry, geometry );
197     mResendGeometry = false;
198   }
199 }
200
201 void Renderer::SetMaterial( BufferIndex bufferIndex, Material* material)
202 {
203   DALI_ASSERT_DEBUG( material != NULL && "Material pointer is NULL" );
204
205   mMaterial = material;
206   mMaterial->AddConnectionObserver( *this );
207   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
208
209   mResendDataProviders = true;
210 }
211
212 void Renderer::SetGeometry( BufferIndex bufferIndex, Geometry* geometry)
213 {
214   DALI_ASSERT_DEBUG( geometry != NULL && "Geometry pointer is NULL");
215   if( mGeometry)
216   {
217     mGeometry->RemoveConnectionObserver(*this);
218     mGeometry->OnRendererDisconnect();
219   }
220
221   mGeometry = geometry;
222   mGeometry->AddConnectionObserver( *this ); // Observe geometry connections / uniform mapping changes
223   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
224
225   if( mRenderer )
226   {
227     mResendGeometry = true;
228   }
229 }
230
231 void Renderer::SetDepthIndex( int depthIndex )
232 {
233   mDepthIndex = depthIndex;
234 }
235
236 //Called when a node with this renderer is added to the stage
237 void Renderer::OnStageConnect()
238 {
239   ++mReferenceCount;
240   if( !mRenderer)
241   {
242     RenderDataProvider* dataProvider = NewRenderDataProvider();
243
244     RenderGeometry* renderGeometry = mGeometry->GetRenderGeometry(mSceneController);
245     mRenderer = Render::Renderer::New( dataProvider, renderGeometry );
246     mSceneController->GetRenderMessageDispatcher().AddRenderer( *mRenderer );
247     mResendDataProviders = false;
248     mResendGeometry = false;
249   }
250 }
251
252 //Called when the node with this renderer has gone out of the stage
253 void Renderer::OnStageDisconnect()
254 {
255   --mReferenceCount;
256   if( mReferenceCount == 0 )
257   {
258     mSceneController->GetRenderMessageDispatcher().RemoveRenderer( *mRenderer );
259     if( mGeometry )
260     {
261       mGeometry->OnRendererDisconnect();
262     }
263     mRenderer = NULL;
264   }
265 }
266
267 //Called when SceneGraph::Renderer is added to update manager ( that happens when an "event-thread renderer" is created )
268 void Renderer::ConnectToSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex )
269 {
270   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
271   mSceneController = &sceneController;
272 }
273
274
275 //Called just before destroying the scene-graph renderer ( when the "event-thread renderer" is no longer referenced )
276 void Renderer::DisconnectFromSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex )
277 {
278   //Remove renderer from RenderManager
279   if( mRenderer )
280   {
281     mSceneController->GetRenderMessageDispatcher().RemoveRenderer( *mRenderer );
282     mRenderer = NULL;
283     mSceneController = NULL;
284   }
285 }
286
287 RenderDataProvider* Renderer::NewRenderDataProvider()
288 {
289   RenderDataProvider* dataProvider = new RenderDataProvider();
290
291   dataProvider->mMaterialDataProvider = mMaterial;
292   dataProvider->mUniformMapDataProvider = this;
293   dataProvider->mShader = mMaterial->GetShader();
294
295   size_t textureCount( mMaterial->GetTextureCount() );
296   dataProvider->mTextures.resize( textureCount );
297   for( unsigned int i(0); i<textureCount; ++i )
298   {
299     dataProvider->mTextures[i] = Render::Texture( mMaterial->GetTextureUniformName(i),
300                                                   mMaterial->GetTextureId(i),
301                                                   mMaterial->GetTextureSampler(i));
302   }
303
304   return dataProvider;
305 }
306
307 Render::Renderer& Renderer::GetRenderer()
308 {
309   return *mRenderer;
310 }
311
312 const CollectedUniformMap& Renderer::GetUniformMap( BufferIndex bufferIndex ) const
313 {
314   return mCollectedUniformMap[bufferIndex];
315 };
316
317 void Renderer::GetReadyAndComplete( bool& ready, bool& complete ) const
318 {
319   ready = mResourcesReady;
320   complete = mFinishedResourceAcquisition;
321 }
322
323 // Called by ProcessRenderTasks after DoPrepareRender
324 bool Renderer::IsFullyOpaque( BufferIndex updateBufferIndex, const Node& node ) const
325 {
326   bool opaque = false;
327
328   if( mMaterial != NULL )
329   {
330     Material::BlendPolicy blendPolicy = mMaterial->GetBlendPolicy();
331     switch( blendPolicy )
332     {
333       case Material::OPAQUE:
334       {
335         opaque = true;
336         break;
337       }
338       case Material::TRANSPARENT:
339       {
340         opaque = false;
341         break;
342       }
343       case Material::USE_ACTOR_COLOR:
344       {
345         opaque = node.GetWorldColor( updateBufferIndex ).a >= FULLY_OPAQUE;
346         break;
347       }
348     }
349   }
350
351   return opaque;
352 }
353
354 void Renderer::ConnectionsChanged( PropertyOwner& object )
355 {
356   // One of our child objects has changed it's connections. Ensure the uniform
357   // map gets regenerated during PrepareRender
358   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
359
360   // Ensure the child object pointers get re-sent to the renderer
361   mResendDataProviders = true;
362 }
363
364 void Renderer::ConnectedUniformMapChanged()
365 {
366   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
367 }
368
369 void Renderer::UniformMappingsChanged( const UniformMap& mappings )
370 {
371   // The mappings are either from PropertyOwner base class, or the Actor
372   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
373 }
374
375 void Renderer::ObservedObjectDestroyed(PropertyOwner& owner)
376 {
377   if( reinterpret_cast<PropertyOwner*>(mGeometry) == &owner )
378   {
379     mGeometry = NULL;
380   }
381   else if( reinterpret_cast<PropertyOwner*>(mMaterial) == &owner )
382   {
383     mMaterial = NULL;
384   }
385 }
386
387 } // namespace SceneGraph
388 } // namespace Internal
389 } // namespace Dali