#include <stdlib.h>
#include <GL/glut.h>
#include <GL/gl.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define W 8              /* 地面の幅　　　　　　　 */
#define D 10             /* 地面の長さ　　　　　　 */
#define QX 1.0           /* 球の初期位置のｘ座標値 */
#define QY 1.0           /* 球の初期位置のｙ座標値 */
#define QZ (-5.0)        /* 球の初期位置のｚ座標値 */
#define R 1.0            /* 物体の半径　　        */
#define PAI 3.141592



static GLfloat white[] = { 0.8, 0.8, 0.8, 1.0 };    /* 球の色 */
static GLfloat lightpos[] = { 3.0, 4.0, 5.0, 1.0 }; /* 光源の位置 */
static int r1 = 0, r2 = 0, r3 = 0;
static double a = 0.0,b=0.0;



int mouse_button = 0;
int key_button = 0;


/*地面を描く*/
static void myGround(double height)
{
  const static GLfloat ground[][4] = {
    { 0.6, 0.6, 0.6, 1.0 },
    { 0.3, 0.3, 0.3, 1.0 }
  };

  int i, j;

  glBegin(GL_QUADS);
  glNormal3d(0.0, 1.0, 0.0);
  for (j = -D; j < D; ++j) {
    for (i = -W; i < W; ++i) {
      glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, ground[(i + j) & 1]);
      glVertex3d((GLdouble)i, height, (GLdouble)j);
      glVertex3d((GLdouble)i, height, (GLdouble)(j + 1));
      glVertex3d((GLdouble)(i + 1), height, (GLdouble)(j + 1));
      glVertex3d((GLdouble)(i + 1), height, (GLdouble)j);
    }
  }
  glEnd();
}

void cube(void){
  int i;
  int j;

  glPushMatrix();
  glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, white);
  if(mouse_button == 0){
    if(++r1 >= 360) r1 = 0;
    if(++r3 >= 360) r3 = 0;
  }else if(mouse_button == 1){ 
    if(++r2 >= 360) r2 = 0;
  }else if(mouse_button == 2){
    if(++r3 >= 360) r3 = 0;
  }

	else if(mouse_button == 3)
	{
	a = a + 0.01;
       b = b;
	}

	else if(mouse_button == 4)
	{
	a = a - 0.01;
	b = b;
	}
	
	else if(mouse_button == 5)
	{
	b = b - 0.01;
	a=a;
	}
	
	else if(mouse_button == 6)
	{
	b = b + 0.01;
	a = a;
	}

  glTranslated(0.0, 0.0, -D);
  glTranslated(0, fabs(3*sin(r3*PAI/72))-3, 0);

  glTranslated(a,0.0,b);
  glRotated((double)r1, 0.0, 0.0, 1.0);
  glRotated((double)r2, 0.0, 1.0, 0.0);
  
  /*球体の表示*/
  if(key_button == 0){
   glBegin(GL_POLYGON);
   glutSolidSphere(R, 16, 8);
  }
  /*立方体の表示*/
  else if(key_button == 1){
   glBegin(GL_QUADS);
   glutSolidCube(R+R);
  }
  glPopMatrix();

  glEnd();
}





void idle(void)
{
  glutPostRedisplay();
}


/* 画面表示*/
static void display(void)
{
 /* 画面クリア */
 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

 /* モデルビュー変換行列の初期化 */
  glLoadIdentity();

 /* 光源の位置を設定 */
  glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightpos);

 /* 視点の移動（物体の方を奥に移す）*/
  glTranslated(0.0, -QY, -D);
 
 /* 地面の描画 */
  myGround(0.0);
 
 /* 色の指定 */
  glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);

 /* 図形の回転 */
  cube();

  glutSwapBuffers();
  glFlush();
}

static void resize(int w, int h)
{
  /* ウィンドウ全体をビューポートにする */
  glViewport(0, 0, w, h);

  /* 透視変換行列の指定 */
  glMatrixMode(GL_PROJECTION);

  /* 透視変換行列の初期化 */
  glLoadIdentity();
  gluPerspective(30.0, (double)w / (double)h, 1.0, 100.0);

  /* モデルビュー変換行列の指定 */
  glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}

void mouse(int button, int state, int x, int y)
{
  switch (button) {
  case GLUT_LEFT_BUTTON:
    key_button = 0;
    break;
  case GLUT_RIGHT_BUTTON:
    key_button = 1;
    break;
  default:
    break;
  }
}


static void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
  /* ESC か q をタイプしたら終了 */	
 switch(key){
	case '\033':	
	exit(0);
	break;

	case 'q':
	exit(0);
	break;

	case '1'://回転	
	mouse_button = 1;
       glutIdleFunc(idle);
	break;

	case '2'://上下	
  	mouse_button = 2;
       glutIdleFunc(idle);
	break;

	case 'd'://右	
	mouse_button = 3;
       glutIdleFunc(idle);
	break;

	case 'a'://左	
  	mouse_button = 4;
       glutIdleFunc(idle);
	break;

	case 'w'://前	
  	mouse_button = 5;
       glutIdleFunc(idle);
	break;

	case 's'://後ろ	
  	mouse_button = 6;
       glutIdleFunc(idle);
	break;
	
	default:
	break;
  }
}


static void init(void)
{
  /* 初期設定 */
  glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 0.0);
  // glEnable(GL_DEPTH_TEST);
  glEnable(GL_CULL_FACE);
  glEnable(GL_LIGHTING);
  glEnable(GL_LIGHT0);
}


int main(int argc, char *argv[])
{
  glutInitWindowPosition(100,100);
  glutInitWindowSize(640,640);  

  glutInit(&argc, argv); 
  glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_DOUBLE);
  glutCreateWindow(argv[0]); 
  glutDisplayFunc(display);
  glutReshapeFunc(resize);
  glutMouseFunc(mouse);
  glutKeyboardFunc(keyboard);
  init();
  glutMainLoop();
  return 0;
}