[cub3d](17)마우스 시점전환기능 구현하기

in 42Seoul on Cub3d


1️⃣ 목표

  1. 마우스로 시점을 바꿀 수 있는 기능을 구현할 계획입니다.
  2. 추가적으로 프로그램을 돌렸을때 leak(메모리누수)가 발생하지 않는지 테스트도 할 것입니다.

2️⃣ 마우스관련 mlx함수 알아보기

  • 마우스 관련 함수는 mlx.h에 크게 4가지가 정의되어 있습니다.
/* mlx.h */
int     mlx_mouse_hide();
int     mlx_mouse_show();
int     mlx_mouse_move(void *win_ptr, int x, int y);
int     mlx_mouse_get_pos(void *win_ptr, int *x, int *y);
  1. mlx_mouse_hide(): 마우스포인터를 숨겨주는 함수
  2. mlx_mouse_show(): 마우스포인터를 보여주는 함수
  3. mlx_mouse_move(): 마우스위치를 win_ptr기준으로 x, y변수에 저장해주는 함수
  4. mlx_mouse_get_pos: 마우스위치를 win_ptr기준으로 x, y변수 위치로 옮겨주는 함수

3️⃣ 마우스 시점전환기능 구현하기

(1) update_mouse함수

void	update_mouse(t_god *god)
{
	if (god->key.mouse_on == TRUE)
	{
		mlx_mouse_hide();
		mlx_mouse_get_pos(god->win, &god->mouse.x, &god->mouse.y);
		mlx_mouse_move(god->win, god->map.window_width / 2, god->map.window_height / 2);
	}
	else
		mlx_mouse_show();
}
  • 숫자키 3, 4로 god->key.mouse_on변수를 키고 끌(TRUE, FALSE) 수 있도록 하였습니다.
  • 켰을 경우 마우스커서를 숨기고 마우스움직임을 얻습니다. 그리고 마우스가 창밖으로 튀는 것을 막기 위해 mlx_mouse_move()함수를 이용하여 한틱마다 윈도우 정중앙에 위치하도록 하였습니다.
  • 껏을 경우 마우스커서를 다시 보여줍니다.

(2) 마우스함수 적용하기

/* x좌표 */
if (god->key.mouse_on == TRUE)
	god->player.rota_angle += ((god->mouse.x - god->map.window_width / 2) / (100 * PI));

/* y좌표 */
if (god->key.mouse_on == TRUE)
    god->player.updown_sight += 2 * (god->mouse.y - god->map.window_height / 2);
  • 마우스 포인터가 윈도우 중앙에 고정시킨 것을 생각하여 윈도우 사이즈의 절반을 빼준 좌표를 더해주도록 했습니다. 나머지 연산들은 단순히 화면전환속도를 조절하고자하는 수치일뿐입니다.

(3) 시점이 튀는 현상 발생

  • 기존에 3번키를 누르면 마우스시점 전환모드를 사용할 수 있도록 구현하였습니다.
  • 하지만 다음그림과 같이 최초로 3번키를 누르는 순간 "시점이 튀는 현상"이 발생하였습니다.

< 3번키를 누르기전 >

before_sight

< 3번키를 누른직후 >

after_sight
  • 우선 원인을 찾기 위해 printf()함수로 3번키를 누른 순간 마우스 x좌표와 rota_angle(사용자 시점각도)을 출력해 봤습니다.
-2.546479 0.595114
1.349634 1.944747
0.000000 1.944747
0.000000 1.944747
0.000000 1.944747
0.000000 1.944747
0.000000 1.944747
0.000000 1.944747
0.000000 1.944747
  • 위처럼 1, 2틱정도가 0.00이아니라 다른 값으로 튀는 것을 볼 수 있습니다. (아마 마우스포인터를 윈도우 중앙에 고정시켜주는 함수가 후순위에 배치되서인듯하지만 1.349634로 튀는 원인을 찾을 수 없을 뿐더러 앞순위로 보내면 정상적으로 작동하지 않았습니다.)
  • 단순한 해결방법으로 3번키를 누르고 최초 5틱을 지연시키는 방법을 사용했습니다.

< 지연조건을 넣어준 뒤 코드 >

/* x좌표 */
if (god->key.mouse_on == TRUE)
{
	god->mouse.delay_x++;
	if (god->mouse.delay_x > 5)
		god->player.rota_angle += ((god->mouse.x - god->map.window_width / 2) / (100 * PI));
}

/* y좌표 */
if (god->key.mouse_on == TRUE)
{
	god->mouse.delay_y++;
	if (god->mouse.delay_y > 5)
        god->player.updown_sight += 2 * (god->mouse.y - god->map.window_height / 2);
}
  • 전역으로 사용할 수 있도록 god->mouse구조체안에 delay변수를 넣고 틱을 조절하는 방식으로 만들어 줬습니다.

4️⃣ leak(메모리 누수) 검사

  • 컴퓨터가 발달해서인지 프로그램을 exit()함수로 종료 시켜주면 자동으로 메모리 해제를 해줍니다. (그래도 프로그램 사용중에 사용하지않는 메모리는 free해주는 습관이 좋을듯합니다.)
  • 이번에 leak(메모리 누수) 검사는 게임실행 중에 생기는 누수를 없애줄 계획입니다.
  • vargrind라는 프로그램을 이용해도 되지만 현재 m1맥북에는 잘 작동하지(?)않는 다고 합니다. (brew를 사용해서 다운을 받아봐쓴ㄴ데 결국 포기)

(1) leaks 커맨드 이용하여 검사하기

  • leaks커맨드 명령어를 이용하여 메모리 누수를 검사할 수 있습니다.
  • 터미널을 2개열고 실행 중에 leaks 프로그램명을 입력해야 합니다.
%> leaks a.out

Process:         a.out [xxxx]
Path:            xxxx/a.out
Load Address:    xxxx
Identifier:      a.out
Version:         ???
Code Type:       X86-64 (translated)
Platform:        macOS
Parent Process:  zsh [xxxx]

Date/Time:       2021-07-26 01:08:34.341 +0900
Launch Time:     2021-07-26 01:08:14.082 +0900
OS Version:      macOS 11.2.3 (20D91)
Report Version:  7
Analysis Tool:   /usr/bin/leaks

Physical footprint:         88.4M
Physical footprint (peak):  88.6M
----

leaks Report Version: 4.0
Process 12156: 22932 nodes malloced for 26789 KB
Process 12156: 1 leak for 16 total leaked bytes.

    1 (16 bytes) ROOT LEAK: 0x7fa63940dd40 [16]
  • leaks커맨드를 이용하면 위와같이 출력을 해줍니다. 저같은경우 1개의 leak이 발생했습니다.
  • 하지만 정확히 어느곳에서 메모리누수가 발생했는지 찾기가 쉽지 않습니다.

(2) 원하는 위치에서 누수검사하기

  • 다행히도 system()함수를 사용하면 원하는 곳에서 메모리 누수검사를 할 수 있습니다.
  • 다음과 같은 코드를 메모리 누수를 검사하고싶은 곳 다음에 작성해주면 됩니다. (이 코드는 42seoul slack방에서 얻은 코드입니다. 팁주신분 감사합니다 (_ _))
system("leaks a.out > result; cat result; rm result");
  • 이런식으로 system()함수를 사용하면 굳이 터미널을 2개열고 실행할 필요도 없어 집니다.
int main(int argc, char **argv)
{
	t_god god;

	if (argc != 2)
		return (exit_error(&god, ERROR, "WRONG ARGUMENT COUNT!"));
	ft_memset(&god, 0, sizeof(t_god));
	special_init(&god);
	printf("\n@@@@@ 1 @@@@@\n");
	system("leaks a.out > result; cat result; rm result");

	if (parse_file(&god, argv[1]) == ERROR)
		return (exit_error(&god, ERROR, "FAIL PARSING!"));
	printf("\n@@@@@ 2 @@@@@\n");
	system("leaks a.out > result; cat result; rm result");

	if (check_parsing_value(&god) == ERROR)
		return (exit_error(&god, ERROR, "WRONG PARSING VALUE SAVED!"));
	printf("\n@@@@@ 3 @@@@@\n");
	system("leaks a.out > result; cat result; rm result");

	ft_init(&god);
	printf("\n@@@@@ 4 @@@@@\n");
	system("leaks a.out > result; cat result; rm result");

	load_texture(&god);
	printf("\n@@@@@ 5 @@@@@\n");
	system("leaks a.out > result; cat result; rm result");

	render_master(&god);
	printf("\n@@@@@ 6 @@@@@\n");
	system("leaks a.out > result; cat result; rm result");

    mlx_loop(god.mlx);
	free_texture_array(&god);
	return (0);
}
  • 약간의 노가다(?) 작업이지만 메모리 누수위치를 찾기가 훨씬 수월해 졌습니다.

(3) 메모리누수 원인

  • 저같은 경우 메모리 누수가 다음의 로직에서 발생했습니다.
while ((gnl_ret = get_next_line(fd, &line)) > 0)
{
    if (line[0] == '\0')
		continue;
    else if ((parse_type = check_parse_type(line)) == T_ERROR)
        return (exit_error(god, ERROR, "WRONG PARSE TYPE"));
    else if (do_parsing(&god->parse, gnl_ret, parse_type, line) == ERROR)
        return (ERROR);
}
  • while문이 반복될 때마다 get_next_line()함수는 line변수에 동적할당을한 메모리의 주소를 저장해 줍니다.
  • line변수는 임시적으로 데이터를 저장하는 변수로 파싱된 이후에는 사용하지 않도록 코드를 구현했습니다. 그렇기 때문에 line변수는 실행중에 사용하지않는 메모리이기 때문에 leak검사에서 잡히게 됩니다.
  • do_parsing()함수에서 line변수의 메모리를 해제해줍니다. 하지만 위의 로직에서 if (line[0] == '\0')조건문에 들어갈 경우 continue로 인해 do_parsing()함수를 거치지 않게됩니다. 결국 이 조건문에서는 따로 free()함수를 이용하여 line변수의 메모리를 해제해 주어야 합니다.

< 변경후 반복문 로직 >

while ((gnl_ret = get_next_line(fd, &line)) > 0)
{
    if (line[0] == '\0')
		free(line);

    /* 코드 생략 */
}
/* 로직 변경 후 leak검사 결과 */

leaks Report Version: 4.0
Process 13623: 18369 nodes malloced for 26343 KB
Process 13623: 0 leaks for 0 total leaked bytes.

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