//Alcys_ROuTE_De_Nuit version du 08/04/2004
//Interactivité: click==>speedX++
Systeme sys;

void setup(){
  size(700,500);
  sys=new Systeme();
  ellipseMode(CENTER_DIAMETER);

}
void loop(){
  background(45,45,155);
  push();
  translate(1000,800,-400);
  rotateX(1.28);
  rotateZ(PI/2);
  sys.afficher(); pop();
}

class Systeme{

  Trajectoire trajet;
  float v,t;
  public Systeme(){
    this.v=0.03;
    this.t=0;
    float rr=1500;
    trajet=new Trajectoire(rr);

  }
  void afficher(){
    if (mousePressed == true) {
    trajet.balle.vitesse.x+=-20; };
    trajet.dessinerlaroute();

  }
}

class Trajectoire{
  float rayon,alfa,beta,t;
  Mobile balle;
  Vecteur c,v;
  public Trajectoire(float rayon){
    this.rayon=rayon;
    this.alfa=0;
    this.beta=0;
    this.t=0;
    c=new Vecteur(800,700,0);
    v=new Vecteur(-80,20,0);
    this.balle=new Mobile(c,v);
  }

  Vecteur route(float tt){
    Vecteur p=new Vecteur(0,0,0);
    p.x=tt*2000;
    p.y=rayon/3*sin(tt*2);
    p.z=0;
    return p;
  }
  Vecteur routeT(float tt){
    Vecteur p=new Vecteur(0,0,0);
    p.x=2000.0f;
    p.y=rayon/3*2*cos(tt*2);
    p.z=0;
    p.normer();
    return p;
  }
  Vecteur routeN(float tt){
    Vecteur p=new Vecteur(0,0,0);
    p.x=0;
    p.y=-rayon/3*4*sin(tt*2);
    p.z=0;
    p.normer();
    return p;
  }

  void repere(){
    stroke(255,0,0);line(0,0,0,1000,0,0);
    stroke(0,255,0);line(0,0,0,0,1000,0);
  stroke(0,0,255);line(0,0,0,0,0,1000);}

  void dessinerlaroute(){
    t+=((balle.coords.x+600)/2000-t)/10;//la pendule
    Vecteur pabs=route(t);//la nouvelle position de la camera dans le repère absolu
    Vecteur vuabs=routeT(t);
    Vecteur nabs=routeN(t);
    Vecteur angles=vuabs.anguler(nabs);//les angles du repere contenant dans x0y n et t
    Vecteur ancp0=route(t);//init des vecteurs
    Vecteur ancp=(ancp0.soustraire(pabs)).coordonner(angles);

    for(float i=t;i>t-6.28;i-=0.03){
      Vecteur p=route(i);Vecteur resp=p.soustraire(pabs);
      Vecteur nouvp=resp.coordonner(angles);
      noStroke();

      beginShape(QUAD_STRIP);
      fill(0,250,0);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y,nouvp.z);
      vertex(ancp.x,ancp.y,ancp.z);
      fill(155,50,255);
      vertex(ancp.x,ancp.y+1500,ancp.z);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y+1500,nouvp.z);
      endShape();
      beginShape(QUAD_STRIP);
      fill(255,250,55);
      vertex(ancp.x,ancp.y+1500,ancp.z+30);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y+1500,nouvp.z+30);fill(25,115,0);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y+1800,nouvp.z+30);
      vertex(ancp.x,ancp.y+1800,ancp.z+30);
      endShape();

      beginShape(QUAD_STRIP);
      fill(55,250,155);
      vertex(ancp.x,ancp.y+1800,ancp.z+30);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y+1800,nouvp.z+30);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y+1800,nouvp.z+300);fill(25,115,0);
      vertex(ancp.x,ancp.y+1800,ancp.z+300);
      endShape();
      beginShape(QUAD_STRIP);
      fill(255,255,0);
      vertex(ancp.x,ancp.y,ancp.z+30);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y,nouvp.z+30);fill(25,115,0);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y-300,nouvp.z+30);
      vertex(ancp.x,ancp.y-300,ancp.z+30);endShape();

      beginShape(QUAD_STRIP);
      fill(155,155,0);
      vertex(ancp.x,ancp.y-300,ancp.z+30);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y-300,nouvp.z+30);
      vertex(nouvp.x,nouvp.y-300,nouvp.z+330);fill(25,515,0);
      vertex(ancp.x,ancp.y-300,ancp.z+330);endShape();

      ancp=nouvp;
    }
    //
    int t0=(int)t;
    fill(200,200,255);
    for(int i=t0;i>t-6.28;i--){
      Vecteur rout0=route(i);Vecteur resp=rout0.soustraire(pabs);
      Vecteur rout=resp.coordonner(angles);
      push();
      translate(rout.x,rout.y-200,rout.z+400);println(rout.x);
      if(rout.x<0){
        fill(200,200,255);box(30,30,800);
        translate(0,0,400); fill(255,255,0);
        push();rotateY(PI/2);ellipse(-70,0,100,100);fill(255,255,0,80);ellipse(-70,0,280,280);pop();
        fill(255,255,0,80);push(); translate(0,400,-700);ellipse(0,0,800,800);pop();
        fill(200,200,255);translate(0,1900,-400);box(30,30,800);
        translate(0,0,400); fill(255,255,0);
        push();rotateY(PI/2);ellipse(-70,0,140,140);fill(255,255,0,80);ellipse(-70,0,280,280);pop();
      fill(255,255,0,80); translate(0,-400,-700);ellipse(0,0,800,800);}
      pop();
    }
    //
    Vecteur posballe=route(balle.coords.x/2000);

    balle.dessinerlaballe(t,pabs,angles,route(balle.coords.x/2000),routeT(balle.coords.x/2000),routeN(balle.coords.x/2000));
  }
}
class Vecteur{
  float x,y,z;
  Vecteur(float x1,float y1,float z1){
    this.x=x1;
    this.y=y1;
    this.z=z1;
  }
  Vecteur normer(){
    float lg=dist(0,0,0,x,y,z);
    Vecteur prov;
  if(lg==0){prov=new Vecteur(0,0,0);}else
  { prov=new Vecteur( x/=lg,y/=lg, z/=lg);}
    return prov;
  }
  Vecteur produitvectoriel(Vecteur w){
    Vecteur p=new Vecteur(0,0,0);
    p.x=y*w.z-w.y*z;
    p.y=z*w.x-w.z*x;
    p.z=x*w.y-w.x*y;
    return p;
  }
  float produitscalaire(Vecteur w){
    float ps=x*w.x+y*w.y+z*w.z;
    return ps;
  }

  Vecteur anguler(Vecteur vv){

    float alfa=atan2(y,x);
    float beta=atan2(z,dist(0,0,x,y));
    return (new Vecteur(0,-beta,alfa));
  }
  void xRotation(float a){
    float yt=y*cos(a)-z*sin(a);
    z=y*sin(a)+z*cos(a);
  y=yt;}
  void yRotation(float a){
    float zt=z*cos(a)-x*sin(a);
    x=z*sin(a)+x*cos(a);
  z=zt;}

  void zRotation(float a){
    float xt=x*cos(a)-y*sin(a);
    y=x*sin(a)+y*cos(a);
  x=xt;}
  Vecteur soustraire(Vecteur d){
    Vecteur dif=new Vecteur(x-d.x,y-d.y,z-d.z);
  return dif;}

  Vecteur coordonner(Vecteur a){
    Vecteur res=new Vecteur(x,y,z);
    res.zRotation(-a.z);
    res.yRotation(-a.y);
    res.xRotation(-a.x);
    return res;
  }
}

class Mobile{
  Vecteur coords ,vitesse;

  Mobile(Vecteur c,Vecteur v){
    this.coords=c;
    this.vitesse=v;

  }

  void dessinerlaballe(float time,Vecteur posrepere,Vecteur angls,Vecteur posbords,Vecteur tang,Vecteur norm){
    //calculs dans le repere absolu:choc avec les bords
    float lim=posbords.y;
  if(coords.y<lim+50 ){modifiervitesse(tang,norm);coords.y=lim+50;};
  if( coords.y>lim+1450){modifiervitesse(tang,norm);coords.y=lim+1450;};
    coords.y+=vitesse.y;
    coords.x+=vitesse.x;
    //dessin dans le repere relatif
    Vecteur acp=(coords.soustraire(posrepere)).coordonner(angls);
    beginShape(QUAD_STRIP);
    fill(255,255,255);
    vertex(acp.x-50,acp.y-50,acp.z+3);
    vertex(acp.x-50,acp.y+50,acp.z+3);
    vertex(acp.x+50,acp.y+50,acp.z+3);
    vertex(acp.x+50,acp.y-50,acp.z+3);

    ;endShape();

  }
  void modifiervitesse(Vecteur ta,Vecteur no){
    Vecteur nta=ta.normer();
    Vecteur nno=no.normer();
    float vta=vitesse.produitscalaire(nta);
    float vno=vitesse.produitscalaire(nno);
    vitesse.x=vta*nta.x-vno*nno.x;
    vitesse.y=vta*nta.y-vno*nno.y;
  }

}