2009-07-14 Dmitry Titov <dimich@chromium.org>
[WebKit-https.git] / WebCore / platform / graphics / cairo / PathCairo.cpp
1 /*
2     Copyright (C) 2007 Krzysztof Kowalczyk <kkowalczyk@gmail.com>
3     Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Nikolas Zimmermann <wildfox@kde.org>
4                   2004, 2005, 2006 Rob Buis <buis@kde.org>
5                   2005, 2007 Apple Inc. All Rights reserved.
6                   2007 Alp Toker <alp@atoker.com>
7                   2008 Dirk Schulze <krit@webkit.org>
8
9     This library is free software; you can redistribute it and/or
10     modify it under the terms of the GNU Library General Public
11     License as published by the Free Software Foundation; either
12     version 2 of the License, or (at your option) any later version.
13
14     This library is distributed in the hope that it will be useful,
15     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17     Library General Public License for more details.
18
19     You should have received a copy of the GNU Library General Public License
20     aint with this library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
21     the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
22     Boston, MA 02110-1301, USA.
23 */
24
25 #include "config.h"
26 #include "Path.h"
27
28 #include "TransformationMatrix.h"
29 #include "CairoPath.h"
30 #include "FloatRect.h"
31 #include "GraphicsContext.h"
32 #include "PlatformString.h"
33 #include "StrokeStyleApplier.h"
34
35 #include <cairo.h>
36 #include <math.h>
37 #include <wtf/MathExtras.h>
38
39 namespace WebCore {
40
41 Path::Path()
42     : m_path(new CairoPath())
43 {
44 }
45
46 Path::~Path()
47 {
48     delete m_path;
49 }
50
51 Path::Path(const Path& other)
52     : m_path(new CairoPath())
53 {
54     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
55     cairo_path_t* p = cairo_copy_path(other.platformPath()->m_cr);
56     cairo_append_path(cr, p);
57     cairo_path_destroy(p);
58 }
59
60 Path& Path::operator=(const Path& other)
61 {
62     if (&other == this)
63         return *this;
64
65     clear();
66     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
67     cairo_path_t* p = cairo_copy_path(other.platformPath()->m_cr);
68     cairo_append_path(cr, p);
69     cairo_path_destroy(p);
70     return *this;
71 }
72
73 void Path::clear()
74 {
75     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
76     cairo_new_path(cr);
77 }
78
79 bool Path::isEmpty() const
80 {
81     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
82 #if CAIRO_VERSION >= CAIRO_VERSION_ENCODE(1,5,10)
83     return !cairo_has_current_point(cr);
84 #else
85     cairo_path_t* p = cairo_copy_path(cr);
86     bool hasData = p->num_data;
87     cairo_path_destroy(p);
88     return !hasData;
89 #endif
90 }
91
92 bool Path::hasCurrentPoint() const
93 {
94     return !isEmpty();
95 }
96
97 void Path::translate(const FloatSize& p)
98 {
99     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
100     cairo_translate(cr, p.width(), p.height());
101 }
102
103 void Path::moveTo(const FloatPoint& p)
104 {
105     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
106     cairo_move_to(cr, p.x(), p.y());
107 }
108
109 void Path::addLineTo(const FloatPoint& p)
110 {
111     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
112     cairo_line_to(cr, p.x(), p.y());
113 }
114
115 void Path::addRect(const FloatRect& rect)
116 {
117     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
118     cairo_rectangle(cr, rect.x(), rect.y(), rect.width(), rect.height());
119 }
120
121 /*
122  * inspired by libsvg-cairo
123  */
124 void Path::addQuadCurveTo(const FloatPoint& controlPoint, const FloatPoint& point)
125 {
126     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
127     double x, y;
128     double x1 = controlPoint.x();
129     double y1 = controlPoint.y();
130     double x2 = point.x();
131     double y2 = point.y();
132     cairo_get_current_point(cr, &x, &y);
133     cairo_curve_to(cr,
134                    x  + 2.0 / 3.0 * (x1 - x),  y  + 2.0 / 3.0 * (y1 - y),
135                    x2 + 2.0 / 3.0 * (x1 - x2), y2 + 2.0 / 3.0 * (y1 - y2),
136                    x2, y2);
137 }
138
139 void Path::addBezierCurveTo(const FloatPoint& controlPoint1, const FloatPoint& controlPoint2, const FloatPoint& controlPoint3)
140 {
141     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
142     cairo_curve_to(cr, controlPoint1.x(), controlPoint1.y(),
143                    controlPoint2.x(), controlPoint2.y(),
144                    controlPoint3.x(), controlPoint3.y());
145 }
146
147 void Path::addArc(const FloatPoint& p, float r, float sa, float ea, bool anticlockwise)
148 {
149     // http://bugs.webkit.org/show_bug.cgi?id=16449
150     // cairo_arc() functions hang or crash when passed inf as radius or start/end angle
151     if (!isfinite(r) || !isfinite(sa) || !isfinite(ea))
152         return;
153
154     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
155     if (anticlockwise)
156         cairo_arc_negative(cr, p.x(), p.y(), r, sa, ea);
157     else
158         cairo_arc(cr, p.x(), p.y(), r, sa, ea);
159 }
160
161 void Path::addArcTo(const FloatPoint& p1, const FloatPoint& p2, float radius)
162 {
163     if (isEmpty())
164         return;
165
166     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
167
168     double x0, y0;
169     cairo_get_current_point(cr, &x0, &y0);
170     FloatPoint p0(x0, y0);
171     if ((p1.x() == p0.x() && p1.y() == p0.y()) || (p1.x() == p2.x() && p1.y() == p2.y()) || radius == 0.f) {
172         cairo_line_to(cr, p1.x(), p1.y());
173         return;
174     }
175
176     FloatPoint p1p0((p0.x() - p1.x()),(p0.y() - p1.y()));
177     FloatPoint p1p2((p2.x() - p1.x()),(p2.y() - p1.y()));
178     float p1p0_length = sqrtf(p1p0.x() * p1p0.x() + p1p0.y() * p1p0.y());
179     float p1p2_length = sqrtf(p1p2.x() * p1p2.x() + p1p2.y() * p1p2.y());
180
181     double cos_phi = (p1p0.x() * p1p2.x() + p1p0.y() * p1p2.y()) / (p1p0_length * p1p2_length);
182     // all points on a line logic
183     if (cos_phi == -1) {
184         cairo_line_to(cr, p1.x(), p1.y());
185         return;
186     }
187     if (cos_phi == 1) {
188         // add infinite far away point
189         unsigned int max_length = 65535;
190         double factor_max = max_length / p1p0_length;
191         FloatPoint ep((p0.x() + factor_max * p1p0.x()), (p0.y() + factor_max * p1p0.y()));
192         cairo_line_to(cr, ep.x(), ep.y());
193         return;
194     }
195
196     float tangent = radius / tan(acos(cos_phi) / 2);
197     float factor_p1p0 = tangent / p1p0_length;
198     FloatPoint t_p1p0((p1.x() + factor_p1p0 * p1p0.x()), (p1.y() + factor_p1p0 * p1p0.y()));
199
200     FloatPoint orth_p1p0(p1p0.y(), -p1p0.x());
201     float orth_p1p0_length = sqrt(orth_p1p0.x() * orth_p1p0.x() + orth_p1p0.y() * orth_p1p0.y());
202     float factor_ra = radius / orth_p1p0_length;
203
204     // angle between orth_p1p0 and p1p2 to get the right vector orthographic to p1p0
205     double cos_alpha = (orth_p1p0.x() * p1p2.x() + orth_p1p0.y() * p1p2.y()) / (orth_p1p0_length * p1p2_length);
206     if (cos_alpha < 0.f)
207         orth_p1p0 = FloatPoint(-orth_p1p0.x(), -orth_p1p0.y());
208
209     FloatPoint p((t_p1p0.x() + factor_ra * orth_p1p0.x()), (t_p1p0.y() + factor_ra * orth_p1p0.y()));
210
211     // calculate angles for addArc
212     orth_p1p0 = FloatPoint(-orth_p1p0.x(), -orth_p1p0.y());
213     float sa = acos(orth_p1p0.x() / orth_p1p0_length);
214     if (orth_p1p0.y() < 0.f)
215         sa = 2 * piDouble - sa;
216
217     // anticlockwise logic
218     bool anticlockwise = false;
219
220     float factor_p1p2 = tangent / p1p2_length;
221     FloatPoint t_p1p2((p1.x() + factor_p1p2 * p1p2.x()), (p1.y() + factor_p1p2 * p1p2.y()));
222     FloatPoint orth_p1p2((t_p1p2.x() - p.x()),(t_p1p2.y() - p.y()));
223     float orth_p1p2_length = sqrtf(orth_p1p2.x() * orth_p1p2.x() + orth_p1p2.y() * orth_p1p2.y());
224     float ea = acos(orth_p1p2.x() / orth_p1p2_length);
225     if (orth_p1p2.y() < 0)
226         ea = 2 * piDouble - ea;
227     if ((sa > ea) && ((sa - ea) < piDouble))
228         anticlockwise = true;
229     if ((sa < ea) && ((ea - sa) > piDouble))
230         anticlockwise = true;
231
232     cairo_line_to(cr, t_p1p0.x(), t_p1p0.y());
233
234     addArc(p, radius, sa, ea, anticlockwise);
235 }
236
237 void Path::addEllipse(const FloatRect& rect)
238 {
239     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
240     cairo_save(cr);
241     float yRadius = .5 * rect.height();
242     float xRadius = .5 * rect.width();
243     cairo_translate(cr, rect.x() + xRadius, rect.y() + yRadius);
244     cairo_scale(cr, xRadius, yRadius);
245     cairo_arc(cr, 0., 0., 1., 0., 2 * piDouble);
246     cairo_restore(cr);
247 }
248
249 void Path::closeSubpath()
250 {
251     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
252     cairo_close_path(cr);
253 }
254
255 FloatRect Path::boundingRect() const
256 {
257     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
258     double x0, x1, y0, y1;
259 #if CAIRO_VERSION >= CAIRO_VERSION_ENCODE(1, 6, 0)
260     cairo_path_extents(cr, &x0, &y0, &x1, &y1);
261 #else
262     cairo_stroke_extents(cr, &x0, &y0, &x1, &y1);
263 #endif
264     return FloatRect(x0, y0, x1 - x0, y1 - y0);
265 }
266
267 FloatRect Path::strokeBoundingRect(StrokeStyleApplier* applier)
268 {
269     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
270     if (applier) {
271         GraphicsContext gc(cr);
272         applier->strokeStyle(&gc);
273     }
274
275     double x0, x1, y0, y1;
276     cairo_stroke_extents(cr, &x0, &y0, &x1, &y1);
277     return FloatRect(x0, y0, x1 - x0, y1 - y0);
278 }
279
280 bool Path::contains(const FloatPoint& point, WindRule rule) const
281 {
282     if (!boundingRect().contains(point))
283         return false;
284
285     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
286     cairo_fill_rule_t cur = cairo_get_fill_rule(cr);
287     cairo_set_fill_rule(cr, rule == RULE_EVENODD ? CAIRO_FILL_RULE_EVEN_ODD : CAIRO_FILL_RULE_WINDING);
288     bool contains = cairo_in_fill(cr, point.x(), point.y());
289     cairo_set_fill_rule(cr, cur);
290     return contains;
291 }
292
293 bool Path::strokeContains(StrokeStyleApplier* applier, const FloatPoint& point) const
294 {
295     ASSERT(applier);
296     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
297     GraphicsContext gc(cr);
298     applier->strokeStyle(&gc);
299
300     return cairo_in_stroke(cr, point.x(), point.y());
301 }
302
303 void Path::apply(void* info, PathApplierFunction function) const
304 {
305     cairo_t* cr = platformPath()->m_cr;
306     cairo_path_t* path = cairo_copy_path(cr);
307     cairo_path_data_t* data;
308     PathElement pelement;
309     FloatPoint points[3];
310     pelement.points = points;
311
312     for (int i = 0; i < path->num_data; i += path->data[i].header.length) {
313         data = &path->data[i];
314         switch (data->header.type) {
315         case CAIRO_PATH_MOVE_TO:
316             pelement.type = PathElementMoveToPoint;
317             pelement.points[0] = FloatPoint(data[1].point.x,data[1].point.y);
318             function(info, &pelement);
319             break;
320         case CAIRO_PATH_LINE_TO:
321             pelement.type = PathElementAddLineToPoint;
322             pelement.points[0] = FloatPoint(data[1].point.x,data[1].point.y);
323             function(info, &pelement);
324             break;
325         case CAIRO_PATH_CURVE_TO:
326             pelement.type = PathElementAddCurveToPoint;
327             pelement.points[0] = FloatPoint(data[1].point.x,data[1].point.y);
328             pelement.points[1] = FloatPoint(data[2].point.x,data[2].point.y);
329             pelement.points[2] = FloatPoint(data[3].point.x,data[3].point.y);
330             function(info, &pelement);
331             break;
332         case CAIRO_PATH_CLOSE_PATH:
333             pelement.type = PathElementCloseSubpath;
334             function(info, &pelement);
335             break;
336         }
337     }
338     cairo_path_destroy(path);
339 }
340
341 void Path::transform(const TransformationMatrix& trans)
342 {
343     cairo_t* m_cr = platformPath()->m_cr;
344     cairo_matrix_t c_matrix = cairo_matrix_t(trans);
345     cairo_matrix_invert(&c_matrix);
346     cairo_transform(m_cr, &c_matrix);
347 }
348
349 String Path::debugString() const
350 {
351     if (isEmpty())
352         return String();
353
354     String pathString;
355     cairo_path_t* path = cairo_copy_path(platformPath()->m_cr);
356     cairo_path_data_t* data;
357
358     for (int i = 0; i < path->num_data; i += path->data[i].header.length) {
359         data = &path->data[i];
360         switch (data->header.type) {
361         case CAIRO_PATH_MOVE_TO:
362             if (i < (path->num_data - path->data[i].header.length))
363                 pathString += String::format("M%.2f,%.2f ",
364                                       data[1].point.x, data[1].point.y);
365             break;
366         case CAIRO_PATH_LINE_TO:
367             pathString += String::format("L%.2f,%.2f ",
368                                       data[1].point.x, data[1].point.y);
369             break;
370         case CAIRO_PATH_CURVE_TO:
371             pathString += String::format("C%.2f,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f ",
372                                       data[1].point.x, data[1].point.y,
373                                       data[2].point.x, data[2].point.y,
374                                       data[3].point.x, data[3].point.y);
375             break;
376         case CAIRO_PATH_CLOSE_PATH:
377             pathString += "Z ";
378             break;
379         }
380     }
381
382     cairo_path_destroy(path);
383     return pathString.simplifyWhiteSpace();
384 }
385
386 } // namespace WebCore