wsg/lib/examples/cube.rs

//! Étape 5 — MVP 3D : un cube unitaire éclairé qui tourne, rendu automatiquement par la boucle `App`.
//!
//! Démonstration de l'objectif MVP du ROADMAP 1.3 + 1.5 : un mesh 3D avec éclairage Phong à l'écran.
//! On suit le workflow déclaratif (comme `simple`) : `AppBuilder` + scène automatique, **sans importer
//! wgpu**. Depuis l'Étape 7 la scène possède son `PipelineCache` : on passe par `register_shader` +
//! `add_material_shader` + `create_mesh` + `add_entity` (le matériau est lié au mesh, plus de material_id).
//! La caméra active par défaut (`Scene::default`, position (0,0,3), fov 45°) cadre le cube, et
//! `AppHandler::update` fait tourner l'entité via `set_entity_transform` chaque frame.
use glam::Quat;
use wsg_lib::AppHandler;
use wsg_lib::app::AppBuilder;
use wsg_lib::resources::Vertex;
use wsg_lib::utils::WsgError;

/// Handler de démonstration : fait tourner le cube dans `update`.
struct Cube {
    /// Angle de rotation cumulé (radians), incrémenté à chaque frame.
    angle: f32,
}

/// Génère les sommets d'un cube unitaire centré à l'origine (arête de 1), une normale par face.
/// 24 sommets (4 par face) + 36 indices ; la couleur est blanche, l'UV est laissé à zéro (inutilisé
/// par `standard` pour un matériau sans texture).
fn cube_vertices() -> Vec<Vertex> {
    let s = 0.5; // demi-arête
    let color = [1.0, 1.0, 1.0, 1.0];
    // Chaque face : (normale sortante, 4 coins). Le culling est désactivé par défaut (PrimitiveState
    // par défaut), donc l'ordre d'enroulement n'affecte pas la visibilité ; seules les normales comptent
    // pour l'éclairage.
    let faces: [([f32; 3], [[f32; 3]; 4]); 6] = [
        (
            [0.0, 0.0, 1.0],
            [[-s, -s, s], [s, -s, s], [s, s, s], [-s, s, s]],
        ), // +Z
        (
            [0.0, 0.0, -1.0],
            [[s, -s, -s], [-s, -s, -s], [-s, s, -s], [s, s, -s]],
        ), // -Z
        (
            [1.0, 0.0, 0.0],
            [[s, -s, -s], [s, s, -s], [s, s, s], [s, -s, s]],
        ), // +X
        (
            [-1.0, 0.0, 0.0],
            [[-s, -s, s], [-s, s, s], [-s, s, -s], [-s, -s, -s]],
        ), // -X
        (
            [0.0, 1.0, 0.0],
            [[-s, s, -s], [s, s, -s], [s, s, s], [-s, s, s]],
        ), // +Y
        (
            [0.0, -1.0, 0.0],
            [[-s, -s, s], [s, -s, s], [s, -s, -s], [-s, -s, -s]],
        ), // -Y
    ];

    let mut verts = Vec::with_capacity(24);
    for (normal, corners) in faces {
        for corner in corners {
            verts.push(Vertex {
                position: corner,
                normal,
                uv: [0.0, 0.0],
                color,
            });
        }
    }
    verts
}

/// Génère les indices d'un cube à partir de ses 24 sommets (2 triangles par face, 36 indices).
fn cube_indices() -> Vec<u16> {
    let mut indices = Vec::with_capacity(36);
    for face in 0..6u16 {
        let b = face * 4;
        indices.extend_from_slice(&[b, b + 1, b + 2, b, b + 2, b + 3]);
    }
    indices
}

impl AppHandler for Cube {
    fn setup(&mut self, app: &mut wsg_lib::App) {
        // Shader Phong `standard` (porteur des bind groups frame + object). Depuis l'Étape 7 le
        // PipelineCache vit dans la scène : `register_shader` / `add_material_shader` / `create_mesh`
        // en sont la façade déclarative (le matériau est lié au mesh au moment du create_mesh).
        app.scene
            .register_shader("standard", wsg_lib::utils::STANDARD_SHADER_PATH)
            .unwrap();
        app.scene
            .add_material_shader("cube_material", "standard")
            .unwrap();
        app.scene
            .create_mesh(
                "cube_mesh",
                &cube_vertices(),
                Some(&cube_indices()),
                Some("cube_material"),
            )
            .unwrap();
        app.scene.add_entity("cube", "cube_mesh").unwrap();
    }

    fn update(&mut self, app: &mut wsg_lib::App) {
        // Rotation cumulée du cube (double axe pour un mouvement plus lisible).
        self.angle += 0.02;
        let base = *app
            .scene
            .entity_transform("cube")
            .expect("cube entity present");
        let mut transform = base;
        transform.rotation =
            Quat::from_rotation_y(self.angle) * Quat::from_rotation_x(self.angle * 0.3);
        app.scene.set_entity_transform("cube", transform);
    }
}

#[pollster::main]
async fn main() -> Result<(), WsgError> {
    let app = AppBuilder::new().title("WSG Cube").build().await?;
    app.run(Cube { angle: 0.0 })
}