/*
	Classe MANDEL 20000409
	© alain.marty@wanadoo.fr
*/

import java.applet.*;
import java.awt.*;
import java.awt.image.*;
import java.util.*;

import DESSIN;

public class MANDEL implements DESSIN
{
	int			nb_iter;
	double		kx, ky, k, norme;
	boolean		julia;
	int			coul;
	final int	COUL1 = 1,
				COUL2 = 2,
				COUL3 = 3,
				COUL4 = 4,
				COUL5 = 5;

	TextField	s_iteration = new TextField(),
				s_kx = new TextField(),
				s_ky = new TextField();

	public MANDEL()
	{
		init();
	}
	
	public final Panel controles()
	{
		Panel cont = new Panel();

		cont.setLayout( new GridLayout( 0, 2, 1, 1 ) );

		cont.add( new Label( "Iter:", Label.RIGHT ));	
		cont.add( s_iteration );
		cont.add( new Label( "Kx:", Label.RIGHT ));		
		cont.add( s_kx );
		cont.add( new Label( "Ky:", Label.RIGHT ));		
		cont.add( s_ky );
			Choice type = new Choice();
			type.addItem( "Mandel" );
			type.addItem( "Julia" );
		cont.add( type );
			Choice couleur = new Choice();
			couleur.addItem( "Coul 1" );
			couleur.addItem( "Coul 2" );
			couleur.addItem( "Coul 3" );
			couleur.addItem( "Coul 4" );
			couleur.addItem( "Coul 5" );
		cont.add( couleur );

		return cont;
	}

	public final void init()
	{
		nb_iter = 	1;
		kx 		= 0.025;
		ky 		= -0.65;
		k		= 0.1;
		julia 	= false;
		coul	= COUL1;
	}
	
	public final void infos()
	{
		s_iteration.setText( new Integer( nb_iter).toString() );
		double d, decim = 10000.0;
		d = Math.round( kx*decim ) / decim; 	
		s_kx.setText( new Double( d ).toString() );
		d = Math.round( ky*decim ) / decim;
		s_ky.setText( new Double( d ).toString() );
	}
	
	public final boolean mouseUp( Event e, double x, double y )
	{
		boolean bof = false;
		if ( e.metaDown() )
		{	nb_iter += 10;
			bof = true;
		}
		return bof;
	}
	
	public final boolean keyDown( Event e, int key )
	{
		boolean bof = false;
		switch (key)
		{
			case Event.RIGHT:		// augmente la profondeur de recursion
				if (nb_iter >= 10)	nb_iter += 10; 
				else		nb_iter += 1;
				bof = true;	break;
			case Event.LEFT:		// diminue la profondeur de recursion
				if (nb_iter > 10)	nb_iter -= 10; 
				else		nb_iter -= 1;
				if (nb_iter <= 0)	nb_iter = 0;
				bof = true;	break;

			case ' ':		init();			bof = true;	break;
			case 'j': case 'J':	julia = true;	bof = true;	break;
			case 'm': case 'M':	julia = false;	bof = true;	break;
			case 'x':		kx -= k;		bof = true;	break;
			case 'X':		kx += k;		bof = true;	break;
			case 'y':		ky -= k;		bof = true;	break;
			case 'Y':		ky += k;		bof = true;	break;
			case 'z':		k *= 10.0;		bof = true;	break;
			case 'Z':		k /= 10.0;		bof = true;	break;

			case '1':		coul = COUL1;	bof = true;	break;
			case '2':		coul = COUL2;	bof = true;	break;
			case '3':		coul = COUL3;	bof = true;	break;
			case '4':		coul = COUL4;	bof = true;	break;
		}
		return bof;
	}

	public boolean action( Event e, Object o )
	{
		if ( e.target instanceof Choice )
		{
			     if ( o.equals( "Mandel" ) ) 
				{ julia = false; return true; } 
			else if ( o.equals( "Julia" ) )  
				{ julia = true; return true; } 
			else if ( o.equals( "Coul 1" ) ) 
				{ coul = COUL1; return true; } 
			else if ( o.equals( "Coul 2" ) ) 
				{ coul = COUL2; return true; } 
			else if ( o.equals( "Coul 3" ) ) 
				{ coul = COUL3; return true; } 
			else if ( o.equals( "Coul 4" ) ) 
				{ coul = COUL4; return true; } 
			else if ( o.equals( "Coul 5" ) ) 
				{ coul = COUL5; return true; } 
		}			
		return false;
	}

	public final int couleur( double x, double y )
	{
		int k;
		if (julia)
			k = test_julia(x, y);
		else
			k = test_mandel(x, y);
		int c;
		switch (coul)
		{
			case COUL1:	c = test_couleur1( k );	break;
			case COUL2:	c = test_couleur2( k );	break;
			case COUL3:	c = test_couleur3( k );	break;
			case COUL4:	c = test_couleur4( k );	break;
			case COUL5:	c = test_couleur5( k );	break;
			default: 	c = test_couleur1( k );	break;
		}
		return c;
	}

	private final int test_mandel( double cx, double cy ) 	// laboratoire geometrique
	{
		double 	x = 0.0, y = 0.0;			// initialise z = x +iy = 0
		int k;
		for (k = 0; k < nb_iter; k++)		
		{	double X = x*x - y*y + cx;		// calcule z =z^2 + c
			double Y = 2*x*y 	 + cy;
			norme = X*X + Y*Y;
			if ( norme > 4.0 )	break;	// sort de la boucle si norme > 2
			x = X;							// memorise x et y
			y = Y;
		}
		return k;
	}

	private final int test_julia( double cx, double cy ) // laboratoire geometrique
	{
		
		double 	x = cx, y = cy;		// initialise z = x +iy = c
		int k;
		for (k = 0; k < nb_iter; k++)		
		{	double X = x*x - y*y + kx;		// calcule z =z^2 + k
			double Y = 2*x*y	 + ky;
			norme = X*X + Y*Y;
			if ( norme > 4.0 )	break;	// sort de la boucle si norme > 2
			x = X;							// memorise x et y
			y = Y;
		}
		return k;					// si k == nb_iter on est dans l'ensemble
	}
	
	private final int test_couleur1( int k )		// laboratoire des couleurs
	{
		int r, g, b;
		if ( k < nb_iter )				// on est hors de l'ensemble :
		{	r = ( k%2 == 0 )? 255 : 0;
			g = ( k%2 == 0 )? 0 : 255;
			b = 0;
		}
		else						// on est dans l'ensemble : couleur bleue
		{	r = 0;
			g = 0;
			b = 255;
		}
		return 0xff000000 | (r<<16) | (g<<8) | b;		// combinaison argb
	}

	private final int test_couleur2( int k )
	{
		int r, g, b;
		if ( k < nb_iter )				// on est hors de l'ensemble :
		{	r = 
			g = (255 * k)/nb_iter;
			b = 0;
		}
		else							// on est dans l'ensemble :
		{	int u = (int) (4.0 / norme);	// u = [1, infini]
			r = 
			g = 0;
			b = u%255 ;
		}
		return 0xff000000 | (r<<16) | (g<<8) | b;
	}

	private final int test_couleur3( int k )
	{
		int r, g, b;
		if ( k < nb_iter )				// on est hors de l'ensemble : k < nb_iter, norme == 4
		{	double u = Math.abs( Math.sin( (2*Math.PI* k)/ (double) nb_iter ) );
			r = 
			g = (int) ( 255 * u);
			b = 0;
		}
		else						// on est dans l'ensemble : k == nb_iter, norme < 4
		{
			r = (int) ( 255 * (1 - norme/4) );
			g = 0;
			b = 0;
		}
		return 0xff000000 | (r<<16) | (g<<8) | b;
	}

	private final int test_couleur4( int k )
	{
		int r, g, b;
		
		if ( k < nb_iter )			// on est hors de l'ensemble : k < nb_iter, norme == 4
		{
			r = 
			g = 
			b = (255 * k) / nb_iter;
		}
		else						// on est dans l'ensemble : k == nb_iter, norme < 4	
		{
			r = 
			g =  
			b = (int) ((255 * norme) / 4);
		}
		return 0xff000000 | (r<<16) | (g<<8) | b;
	}

	private final int test_couleur5( int k )
	{
		int r, g, b;
		
		if ( k < nb_iter )			// on est hors de l'ensemble : k < nb_iter, norme == 4
		{
			double u = (double) k / (double) nb_iter;
			r = 
			g = 
			b = (int) (255*Math.abs(Math.sin(2*Math.PI*( u ))));
		}
		else						// on est dans l'ensemble : k == nb_iter, norme < 4	
		{
			double u = norme * 0.25;
			r = 
			g =  
			b = (int) (255*Math.abs(Math.sin(2*Math.PI*( u ))));
		}
		return 0xff000000 | (r<<16) | (g<<8) | b;
	}

}