Use memory pools to allocate nodes, renderers, materials and animations
[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 #include <dali/internal/common/memory-pool-object-allocator.h>
33
34
35 namespace // unnamed namespace
36 {
37
38 const unsigned int UNIFORM_MAP_READY      = 0;
39 const unsigned int COPY_UNIFORM_MAP       = 1;
40 const unsigned int REGENERATE_UNIFORM_MAP = 2;
41
42 //Memory pool used to allocate new renderers. Memory used by this pool will be released when shutting down DALi
43 Dali::Internal::MemoryPoolObjectAllocator<Dali::Internal::SceneGraph::Renderer> gRendererMemoryPool;
44
45 void AddMappings( Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap& localMap, const Dali::Internal::SceneGraph::UniformMap& uniformMap )
46 {
47   // Iterate thru uniformMap.
48   //   Any maps that aren't in localMap should be added in a single step
49   Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap newUniformMappings;
50
51   for( unsigned int i=0, count=uniformMap.Count(); i<count; ++i )
52   {
53     Dali::Internal::SceneGraph::UniformPropertyMapping::Hash nameHash = uniformMap[i].uniformNameHash;
54     bool found = false;
55
56     for( Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap::Iterator iter = localMap.Begin() ; iter != localMap.End() ; ++iter )
57     {
58       const Dali::Internal::SceneGraph::UniformPropertyMapping* map = (*iter);
59       if( map->uniformNameHash == nameHash )
60       {
61         if( map->uniformName == uniformMap[i].uniformName )
62         {
63           found = true;
64           break;
65         }
66       }
67     }
68     if( !found )
69     {
70       // it's a new mapping. Add raw ptr to temporary list
71       newUniformMappings.PushBack( &uniformMap[i] );
72     }
73   }
74
75   if( newUniformMappings.Count() > 0 )
76   {
77     localMap.Reserve( localMap.Count() + newUniformMappings.Count() );
78
79     for( Dali::Internal::SceneGraph::CollectedUniformMap::Iterator iter = newUniformMappings.Begin(),
80            end = newUniformMappings.End() ;
81          iter != end ;
82          ++iter )
83     {
84       const Dali::Internal::SceneGraph::UniformPropertyMapping* map = (*iter);
85       localMap.PushBack( map );
86     }
87     //@todo MESH_REWORK Use memcpy to copy ptrs from one array to the other
88   }
89 }
90 }
91
92 namespace Dali
93 {
94 namespace Internal
95 {
96 namespace SceneGraph
97 {
98
99 Renderer* Renderer::New()
100 {
101   return new ( gRendererMemoryPool.AllocateRawThreadSafe() ) Renderer();
102 }
103
104 Renderer::Renderer()
105 :mSceneController(0),
106  mRenderer(NULL),
107  mMaterial(NULL),
108  mGeometry(NULL),
109  mReferenceCount(0),
110  mRegenerateUniformMap(0),
111  mResendDataProviders(false),
112  mResendGeometry(false),
113  mResourcesReady(false),
114  mFinishedResourceAcquisition(false),
115  mDepthIndex(0)
116 {
117   mUniformMapChanged[0]=false;
118   mUniformMapChanged[1]=false;
119
120   // Observe our own PropertyOwner's uniform map
121   AddUniformMapObserver( *this );
122 }
123
124 Renderer::~Renderer()
125 {
126   if (mMaterial)
127   {
128     mMaterial->RemoveConnectionObserver(*this);
129     mMaterial=NULL;
130   }
131   if (mGeometry)
132   {
133     mGeometry->RemoveConnectionObserver(*this);
134     mGeometry=NULL;
135   }
136 }
137
138 void Renderer::operator delete( void* ptr )
139 {
140   gRendererMemoryPool.FreeThreadSafe( static_cast<Renderer*>( ptr ) );
141 }
142
143
144 void Renderer::PrepareRender( BufferIndex updateBufferIndex )
145 {
146   mResourcesReady = false;
147   mFinishedResourceAcquisition = false;
148
149   // Can only be considered ready when all the scene graph objects are connected to the renderer
150   if( ( mGeometry ) && ( mGeometry->GetVertexBuffers().Count() > 0 ) &&
151       ( mMaterial ) && ( mMaterial->GetShader() != NULL ) )
152   {
153     mMaterial->GetResourcesStatus( mResourcesReady, mFinishedResourceAcquisition );
154   }
155
156   if( mRegenerateUniformMap > UNIFORM_MAP_READY )
157   {
158     DALI_ASSERT_DEBUG( mGeometry != NULL && "No geometry available in DoPrepareRender()" );
159     DALI_ASSERT_DEBUG( mMaterial != NULL && "No geometry available in DoPrepareRender()" );
160
161     if( mRegenerateUniformMap == REGENERATE_UNIFORM_MAP)
162     {
163       CollectedUniformMap& localMap = mCollectedUniformMap[ updateBufferIndex ];
164       localMap.Resize(0);
165
166       const UniformMap& rendererUniformMap = PropertyOwner::GetUniformMap();
167       AddMappings( localMap, rendererUniformMap );
168
169       AddMappings( localMap, mMaterial->GetUniformMap() );
170       AddMappings( localMap, mMaterial->GetShader()->GetUniformMap() );
171       AddMappings( localMap, mGeometry->GetUniformMap() );
172
173     }
174     else if( mRegenerateUniformMap == COPY_UNIFORM_MAP )
175     {
176       // Copy old map into current map
177       CollectedUniformMap& localMap = mCollectedUniformMap[ updateBufferIndex ];
178       CollectedUniformMap& oldMap = mCollectedUniformMap[ 1-updateBufferIndex ];
179
180       localMap.Resize( oldMap.Count() );
181
182       unsigned int index=0;
183       for( CollectedUniformMap::Iterator iter = oldMap.Begin(), end = oldMap.End() ; iter != end ; ++iter, ++index )
184       {
185         localMap[index] = *iter;
186       }
187     }
188
189     mUniformMapChanged[updateBufferIndex] = true;
190     mRegenerateUniformMap--;
191   }
192
193   if( mResendDataProviders )
194   {
195     RenderDataProvider* dataProvider = NewRenderDataProvider();
196
197     typedef MessageValue1< Render::Renderer, OwnerPointer<RenderDataProvider> > DerivedType;
198     unsigned int* slot = mSceneController->GetRenderQueue().ReserveMessageSlot( updateBufferIndex, sizeof( DerivedType ) );
199     new (slot) DerivedType( mRenderer, &Render::Renderer::SetRenderDataProvider, dataProvider );
200     mResendDataProviders = false;
201   }
202
203   if( mResendGeometry )
204   {
205     // The first call to GetRenderGeometry() creates the geometry and sends it in a message
206     RenderGeometry* geometry = mGeometry->GetRenderGeometry( mSceneController );
207
208     typedef MessageValue1< Render::Renderer, RenderGeometry* > DerivedType;
209     unsigned int* slot = mSceneController->GetRenderQueue().ReserveMessageSlot( updateBufferIndex, sizeof( DerivedType ) );
210
211     new (slot) DerivedType( mRenderer, &Render::Renderer::SetGeometry, geometry );
212     mResendGeometry = false;
213   }
214 }
215
216 void Renderer::SetMaterial( BufferIndex bufferIndex, Material* material)
217 {
218   DALI_ASSERT_DEBUG( material != NULL && "Material pointer is NULL" );
219
220   mMaterial = material;
221   mMaterial->AddConnectionObserver( *this );
222   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
223
224   mResendDataProviders = true;
225 }
226
227 void Renderer::SetGeometry( BufferIndex bufferIndex, Geometry* geometry)
228 {
229   DALI_ASSERT_DEBUG( geometry != NULL && "Geometry pointer is NULL");
230   if( mGeometry)
231   {
232     mGeometry->RemoveConnectionObserver(*this);
233     mGeometry->OnRendererDisconnect();
234   }
235
236   mGeometry = geometry;
237   mGeometry->AddConnectionObserver( *this ); // Observe geometry connections / uniform mapping changes
238   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
239
240   if( mRenderer )
241   {
242     mResendGeometry = true;
243   }
244 }
245
246 void Renderer::SetDepthIndex( int depthIndex )
247 {
248   mDepthIndex = depthIndex;
249 }
250
251 //Called when a node with this renderer is added to the stage
252 void Renderer::OnStageConnect()
253 {
254   ++mReferenceCount;
255   if( !mRenderer)
256   {
257     RenderDataProvider* dataProvider = NewRenderDataProvider();
258
259     RenderGeometry* renderGeometry = mGeometry->GetRenderGeometry(mSceneController);
260     mRenderer = Render::Renderer::New( dataProvider, renderGeometry );
261     mSceneController->GetRenderMessageDispatcher().AddRenderer( *mRenderer );
262     mResendDataProviders = false;
263     mResendGeometry = false;
264   }
265 }
266
267 //Called when the node with this renderer has gone out of the stage
268 void Renderer::OnStageDisconnect()
269 {
270   --mReferenceCount;
271   if( mReferenceCount == 0 )
272   {
273     mSceneController->GetRenderMessageDispatcher().RemoveRenderer( *mRenderer );
274     if( mGeometry )
275     {
276       mGeometry->OnRendererDisconnect();
277     }
278     mRenderer = NULL;
279   }
280 }
281
282 //Called when SceneGraph::Renderer is added to update manager ( that happens when an "event-thread renderer" is created )
283 void Renderer::ConnectToSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex )
284 {
285   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
286   mSceneController = &sceneController;
287 }
288
289
290 //Called just before destroying the scene-graph renderer ( when the "event-thread renderer" is no longer referenced )
291 void Renderer::DisconnectFromSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex )
292 {
293   //Remove renderer from RenderManager
294   if( mRenderer )
295   {
296     mSceneController->GetRenderMessageDispatcher().RemoveRenderer( *mRenderer );
297     mRenderer = NULL;
298     mSceneController = NULL;
299   }
300 }
301
302 RenderDataProvider* Renderer::NewRenderDataProvider()
303 {
304   RenderDataProvider* dataProvider = new RenderDataProvider();
305
306   dataProvider->mMaterialDataProvider = mMaterial;
307   dataProvider->mUniformMapDataProvider = this;
308   dataProvider->mShader = mMaterial->GetShader();
309
310   size_t textureCount( mMaterial->GetTextureCount() );
311   dataProvider->mTextures.resize( textureCount );
312   for( unsigned int i(0); i<textureCount; ++i )
313   {
314     dataProvider->mTextures[i] = Render::Texture( mMaterial->GetTextureUniformName(i),
315                                                   mMaterial->GetTextureId(i),
316                                                   mMaterial->GetTextureSampler(i));
317   }
318
319   return dataProvider;
320 }
321
322 Render::Renderer& Renderer::GetRenderer()
323 {
324   return *mRenderer;
325 }
326
327 const CollectedUniformMap& Renderer::GetUniformMap( BufferIndex bufferIndex ) const
328 {
329   return mCollectedUniformMap[bufferIndex];
330 };
331
332 void Renderer::GetReadyAndComplete( bool& ready, bool& complete ) const
333 {
334   ready = mResourcesReady;
335   complete = mFinishedResourceAcquisition;
336 }
337
338 Renderer::Opacity Renderer::GetOpacity( BufferIndex updateBufferIndex, const Node& node ) const
339 {
340   Renderer::Opacity opacity = Renderer::OPAQUE;
341
342   if( mMaterial )
343   {
344     if( mMaterial->GetBlendPolicy() == Material::TRANSLUCENT )
345     {
346       opacity = Renderer::TRANSLUCENT;
347     }
348     else if( mMaterial->GetBlendPolicy() == Material::USE_ACTOR_COLOR  )
349     {
350       float alpha = node.GetWorldColor( updateBufferIndex ).a;
351       if( alpha <= FULLY_TRANSPARENT )
352       {
353         opacity = TRANSPARENT;
354       }
355       else if( alpha <= FULLY_OPAQUE )
356       {
357         opacity = TRANSLUCENT;
358       }
359     }
360   }
361
362   return opacity;
363 }
364
365 void Renderer::ConnectionsChanged( PropertyOwner& object )
366 {
367   // One of our child objects has changed it's connections. Ensure the uniform
368   // map gets regenerated during PrepareRender
369   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
370
371   // Ensure the child object pointers get re-sent to the renderer
372   mResendDataProviders = true;
373 }
374
375 void Renderer::ConnectedUniformMapChanged()
376 {
377   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
378 }
379
380 void Renderer::UniformMappingsChanged( const UniformMap& mappings )
381 {
382   // The mappings are either from PropertyOwner base class, or the Actor
383   mRegenerateUniformMap = REGENERATE_UNIFORM_MAP;
384 }
385
386 void Renderer::ObservedObjectDestroyed(PropertyOwner& owner)
387 {
388   if( reinterpret_cast<PropertyOwner*>(mGeometry) == &owner )
389   {
390     mGeometry = NULL;
391   }
392   else if( reinterpret_cast<PropertyOwner*>(mMaterial) == &owner )
393   {
394     mMaterial = NULL;
395   }
396 }
397
398 } // namespace SceneGraph
399 } // namespace Internal
400 } // namespace Dali