Julia

games/julia.js

@@ -0,0 +1,357 @@
+/*
+@title: Julia Set
+@author: Nathan
+@tags: ['sandbox','simulation']
+@addedOn: 2025-01-08
+Instructions:
+Explore different Julia Sets
+
+Controls:
+    w - Move up
+    s - Move down
+    a - Move left
+    d - Move right
+
+    j, l - Change between modes: zoom, resolution, and julia position
+
+    Mode: Zoom
+    i - Zoom in
+    k - Zoom out
+
+    Mode: Resolution
+    i - Increase resolution (Worse performance)
+    k - Decrease resoltuion (Better performance)
+
+    Mode: Julia position
+    w,a,s,d - Move position
+*/
+
+let n;
+
+const a = "0";
+const b = "1";
+const c = "2";
+const d = "3";
+const e = "4";
+const f = "5";
+const g = "6";
+
+let res = 32 /* * 1.25 */
+let max = res
+let xoff = 0
+let yoff = 0
+
+let maxiter = 64
+
+let resfac = 1.25
+let movefac = 0.2
+let zoomfac = 0.2
+
+let mode = "zoom"
+
+let posFac = 0.01
+
+setLegend(
+  [ a, bitmap`
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000
+0000000000000000`],
+  [ b, bitmap`
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444
+4444444444444444`],
+  [ c, bitmap`
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333
+3333333333333333`],
+  [ d, bitmap`
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555
+5555555555555555`],
+  [ e, bitmap`
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666
+6666666666666666`],
+  [ f, bitmap`
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777
+7777777777777777`],
+  [ g, bitmap`
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888
+8888888888888888`]
+);
+
+class Complex {
+    constructor(r, i) {
+        this.r = r;
+        this.i = i;
+    }
+    add(other) {
+        return new Complex(this.r + other.r, this.i + other.i);
+    }
+    abs() {
+        return Math.sqrt(Math.pow(this.r, 2) + Math.pow(this.i, 2))
+    }
+    square() {
+        return new Complex((this.r * this.r) - (this.i * this.i), (this.r * this.i) + (this.i * this.r));
+    }
+}
+
+function julia(x, y) {
+    let c = juliaPos
+    let n = 0
+    let z = new Complex(x, y)
+    while (z.abs() <= 2 && n < (Math.log2(max) * 32)) {
+        z = c.add(z.square())
+        n += 1
+    }
+    return [n, z.abs()]
+}
+
+let juliaPos = new Complex(0.5, 0.5)
+
+function render() {
+    var screen = ``
+
+    for (let x = 0; x < res; x++) {
+    for (let y = 0; y < res; y++) {
+        n = julia(((y / max) * 2) - 1.35 - xoff, ((x / max) * 2) - 1 - yoff)
+        if (n[1] < 2) {
+            screen += "0"
+        } else if (n[0] > 64 * 0.6) {
+            screen += "2"
+        } else if (n[0] > 64 * 0.4) {
+            screen += "5"
+        } else if (n[0] > 64 * 0.3) {
+            screen += "3"
+        } else if (n[0] > 64 * 0.2) {
+            screen += "6"
+        } else if (n[0] > 64 * 0.1) {
+            screen += "4"
+        } else {
+            screen += "5"
+        }
+
+    }
+    screen += "\n"
+
+    }
+    setMap(screen);
+    clearText()
+    if (mode == "zoom") {
+        addText("Zoom: 2^" + Math.log2(1 / (res/max)), { 
+            x: 2, 
+            y: 0, 
+            color: color`0`
+        })
+    } else if (mode == "resolution") {
+        addText("Res: " + Math.round(res * 1000) / 1000, { 
+            x: 2, 
+            y: 0, 
+            color: color`0`
+        })
+    } else if (mode == "julia pos") {
+        addText("Pos: " + juliaPos.r + "+" + juliaPos.i + "i", { 
+            x: 2, 
+            y: 0, 
+            color: color`0`
+        })
+    }
+
+    addText("Mode: " + mode, { 
+        x: 2, 
+        y: 15, 
+        color: color`0`
+    })
+}
+render()
+
+//move
+onInput("w", () => {
+    if (mode != "julia pos") {
+        yoff += movefac * (res/max)
+    } else {
+        juliaPos.i += posFac
+        juliaPos.i = Math.round(juliaPos.i * 100) / 100
+    }
+    render()
+})
+
+onInput("s", () => {
+    if (mode != "julia pos") {
+        yoff -= movefac * (res/max)
+    } else {
+        juliaPos.i -= posFac
+        juliaPos.i = Math.round(juliaPos.i * 100) / 100
+    }
+    render()
+})
+
+onInput("a", () => {
+    if (mode != "julia pos") {
+        xoff += movefac * (res/max)
+    } else {
+        juliaPos.r -= posFac
+        juliaPos.r = Math.round(juliaPos.r * 100) / 100
+    }
+    render()
+})
+
+onInput("d", () => {
+    if (mode != "julia pos") {
+        xoff -= movefac * (res/max)
+    } else {
+        juliaPos.r += posFac
+        juliaPos.r = Math.round(juliaPos.r * 100) / 100
+    }
+    render()
+})
+
+onInput("i", () => { //zoom, increase detail, or change julia position
+    if (mode == "zoom") {
+        max *= 2
+        yoff -= 1 * (res/max)
+        xoff -= 1 * (res/max)
+    } else if (mode == "resolution") {
+        res *= resfac
+        max *= resfac
+    } else if (mode == "julia pos") {
+        posFac += 0.01
+        posFac = Math.min(0.1, posFac)
+    }
+
+    render()
+})
+
+onInput("k", () => { //zoom, increase detail, or change julia position
+    if (mode == "zoom") {
+        max *= 0.5
+        yoff += 0.5 * (res/max)
+        xoff += 0.5 * (res/max)
+    } else if (mode == "resolution") {
+        res /= resfac
+        max /= resfac
+    } else if (mode == "julia pos") {
+        posFac -= 0.01
+        posFac = Math.max(0.01, posFac)
+
+    }
+
+    render()
+})
+
+onInput("j", () => { //change mode
+    if (mode == "zoom") {
+        mode = "resolution"
+    } else if (mode == "resolution") {
+        mode = "julia pos"
+    } else if (mode == "julia pos") {
+        mode = "zoom"
+    }
+
+    render()
+})
+
+onInput("l", () => { //change mode
+    if (mode == "zoom") {
+        mode = "julia pos"
+    } else if (mode == "resolution") {
+        mode = "zoom"
+    } else if (mode == "julia pos") {
+        mode = "resolution"
+    }
+
+    render()
+})