scm/lily.scm

   1 ; lily.scm -- implement Scheme output routines for TeX and PostScript
   2 ;
   3 ;  source file of the GNU LilyPond music typesetter
   4 ;
   5 ; (c) 1998 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   6
   7
   8 ;(debug-enable 'backtrace)
   9
  10 ;;; library funtions
  11 (define
  12   (xnumbers->string l)
  13   (string-append
  14    (map (lambda (n) (string-append (number->string n ) " ")) l)))
  15
  16 (define (reduce operator list)
  17       (if (null? (cdr list)) (car list)
  18           (operator (car list) (reduce operator (cdr list)))
  19           )
  20       )
  21
  22
  23 (define (glue-2-strings a b) (string-append a " " b))
  24
  25 (define
  26   (numbers->string l)
  27   (reduce glue-2-strings (map number->string l)))
  28
  29 (define (chop-decimal x) (if (< (abs x) 0.001) 0.0 x))
  30
  31 (define (number->octal-string x)
  32   (let* ((n (inexact->exact x))
  33          (n64 (quotient n 64))
  34          (n8 (quotient (- n (* n64 64)) 8)))
  35     (string-append
  36      (number->string n64)
  37      (number->string n8)
  38      (number->string (remainder (- n (+ (* n64 64) (* n8 8))) 8)))))
  39
  40 (define (inexact->string x radix)
  41   (let ((n (inexact->exact x)))
  42     (number->string n radix)))
  43
  44
  45 (define
  46   (control->string c)
  47   (string-append
  48    (string-append (number->string (car c)) " ")
  49    (string-append (number->string (cadr c)) " ")))
  50
  51
  52 (define
  53   (font i)
  54   (string-append
  55    "font"
  56    (make-string 1 (integer->char (+ (char->integer #\A) i)))
  57    ))
  58
  59
  60
  61 (define (scm-scm action-name)
  62   1)
  63
  64 (define security-paranoia #f)
  65
  66
  67 ;; See documentation of Item::visibility_lambda_
  68 (define (postbreak_only_visibility d) (if (= d 1) '(#f . #f) '(#t . #t)))
  69 (define (spanbar_non_postbreak_visibility d) (if (= d -1) '(#t . #t) '(#f . #f)))
  70
  71 (define (non_postbreak_visibility d) (if (= d 1) '(#t . #t) '(#f . #f)))
  72 (define (non_prebreak_visibility d) (if (= d -1) '(#t . #t) '(#f . #f)))
  73
  74
  75 ;; Score_span_bars are only visible at start of line
  76 ;; i.e. if break_dir == RIGHT == 1
  77 (define Span_bar_engraver_visibility non_postbreak_visibility)
  78 (define mark-visibility non_prebreak_visibility)
  79 (define Span_score_bar_engraver_visibility postbreak_only_visibility)
  80 (define Piano_bar_engraver_visibility postbreak_only_visibility)
  81 (define Staff_group_bar_engraver_visibility postbreak_only_visibility)
  82
  83 ;; Spacing constants for prefatory matter.
  84 ;;
  85 ;; rules for this spacing are much more complicated than this. See [Wanske] page 126 -- 134
  86 ;;
  87 ;;
  88 (define space-alist
  89  '(
  90    (("Clef_item" "Key_item") .  2.5)
  91    (("Key_item" "Time_signature") . 2.5)
  92    (("Clef_item"  "Time_signature") . 2.75)
  93    (("Staff_bar" "Clef_item") .  1.0)
  94    (("Clef_item"  "Staff_bar") . 3.7)
  95    (("Time_signature" "Staff_bar") . 2.0)
  96    (("Key_item"  "Staff_bar") . 2.5)
  97    (("Span_bar" "Clef_item") .  1.0)
  98    (("Clef_item"  "Span_bar") . 3.7)
  99    (("Time_signature" "Span_bar") . 2.0)
 100    (("Key_item"  "Span_bar") . 2.5)
 101    (("Staff_bar" "Time_signature") . 1.0)
 102    )
 103
 104  )
 105
 106 (define (break-align-spacer this next)
 107   (let ((entry (assoc `(,this ,next) space-alist)))
 108     (if entry
 109         (cdr entry)
 110         (begin (ly-warn (string-append "Unknown spacing pair " this ", " next))
 111                0.0))))
 112
 113
 114
 115 ;;;;;;;; TeX
 116
 117 (define cmr-alist
 118   '(("bold" . "cmbx")
 119     ("dynamic" . "feta-din")
 120     ("finger" . "feta-nummer")
 121     ("typewriter" . "cmtt")
 122     ("italic" . "cmti")
 123     ("roman" . "cmr")
 124     ("large" . "cmbx")
 125     ("Large" . "cmbx")
 126     ("mark" . "feta-nummer")
 127     ("number" . "feta-nummer")
 128     ("volta" . "feta-nummer"))
 129 )
 130
 131 (define script-alist '())
 132 (define (articulation-to-scriptdef a)
 133   (assoc a script-alist)
 134   )
 135
 136 ;; Map style names to TeX font names.  Return false if
 137 ;; no font name found.
 138 (define (style-to-cmr s)
 139   (assoc s cmr-alist )
 140   )
 141
 142
 143 (define (tex-scm action-name)
 144
 145   (define (unknown)
 146     "%\n\\unknown%\n")
 147
 148   (define font-alist '())
 149   (define font-count 0)
 150   (define current-font "")
 151   (define (clear-fontcache)
 152     (begin
 153       (set! font-alist '())
 154       (set! font-count 0)
 155       (set! current-font "")))
 156
 157   (define (cached-fontname i)
 158     (string-append
 159      "\\lilyfont"
 160      (make-string 1 (integer->char (+ 65 i)))))
 161
 162   (define (select-font font-name)
 163       (if (not (equal? font-name current-font))
 164           (begin
 165             (set! current-font font-name)
 166             (define font-cmd (assoc font-name font-alist))
 167             (if (eq? font-cmd #f)
 168                 (begin
 169                   (set! font-cmd (cached-fontname font-count))
 170                   (set! font-alist (acons font-name font-cmd font-alist))
 171                   (set! font-count (+ 1 font-count))
 172                   (if (equal? font-name "")
 173                       (error "Empty fontname -- SELECT-FONT"))
 174                   (string-append "\\font" font-cmd "=" font-name font-cmd))
 175                 (cdr font-cmd)))
 176           ""                            ;no switch needed
 177           ))
 178
 179   (define (beam width slope thick)
 180     (embedded-ps ((ps-scm 'beam) width slope thick)))
 181
 182   (define (bracket h)
 183     (embedded-ps ((ps-scm 'bracket) h)))
 184
 185   (define (dashed-slur thick dash l)
 186     (embedded-ps ((ps-scm 'dashed-slur)  thick dash l)))
 187
 188   (define (crescendo w h cont)
 189     (embedded-ps ((ps-scm 'crescendo) w h cont)))
 190
 191   (define (char i)
 192     (string-append "\\show{" (inexact->string i 10) "}"))
 193
 194   (define (decrescendo w h cont)
 195     (embedded-ps ((ps-scm 'decrescendo) w h cont)))
 196
 197   (define (embedded-ps s)
 198     (string-append "\\embeddedps{" s "}"))
 199
 200   (define (end-output)
 201     "\n\\EndLilyPondOutput")
 202
 203   (define (experimental-on)
 204     "\\turnOnExperimentalFeatures")
 205
 206   (define (font-switch i)
 207     (string-append
 208      "\\" (font i) "\n"))
 209
 210   (define (font-def i s)
 211     (string-append
 212      "\\font" (font-switch i) "=" s "\n"))
 213
 214   (define (generalmeter num den)
 215     (string-append
 216      "\\generalmeter{" (number->string (inexact->exact num)) "}{" (number->string (inexact->exact den)) "}"))
 217
 218   (define (header-end) "\\turnOnPostScript")
 219
 220   (define (header creator generate)
 221     (string-append
 222      "%created by: " creator generate "\n"))
 223
 224   (define (invoke-char s i)
 225     (string-append
 226      "\n\\" s "{" (inexact->string i 10) "}" ))
 227
 228   (define (invoke-dim1 s d)
 229     (string-append
 230      "\n\\" s "{" (number->dim d) "}"))
 231   (define (pt->sp x)
 232     (* 65536 x))
 233
 234   ;;
 235   ;; need to do something to make this really safe.
 236   ;;
 237   (if security-paranoia
 238       (define (output-tex-string s)
 239         (regexp-substitute/global #f "\\\\" s 'pre "$\\backslash$" 'post))
 240       (define (output-tex-string s)    s))
 241
 242   (define (lily-def key val)
 243     (string-append
 244      "\\def\\" (output-tex-string key) "{" (output-tex-string val) "}\n"))
 245
 246   (define (number->dim x)
 247     (string-append
 248      (number->string  (chop-decimal x)) " pt "))
 249
 250   (define (placebox x y s)
 251     (string-append
 252      "\\placebox{"
 253      (number->dim y) "}{" (number->dim x) "}{" s "}"))
 254
 255   (define (pianobrace y)
 256     (define step 1.0)
 257     (define minht (* 2 mudelapaperstaffheight))
 258     (define maxht (* 7 minht))
 259     (string-append
 260      "{\\bracefont " (char (max
 261                             0
 262                             (/  (- (min y (- maxht step)) minht) step))) "}"))
 263
 264
 265
 266   (define (rulesym h w)
 267     (string-append
 268      "\\vrule height " (number->dim (/ h 2))
 269      " depth " (number->dim (/ h 2))
 270      " width " (number->dim w)
 271      )
 272     )
 273
 274   (define (bezier-sandwich l)
 275     (embedded-ps ((ps-scm 'bezier-sandwich) l)))
 276
 277
 278   (define (start-line ht)
 279     (begin
 280       (clear-fontcache)
 281       (string-append"\\vbox to " (number->dim ht) "{\\hbox{%\n"))
 282     )
 283   (define (stop-line)
 284     "}\\vss}\\interscoreline")
 285   (define (stop-last-line)
 286     "}\\vss}")
 287   (define (filledbox breapth width depth height)
 288     (string-append
 289      "\\kern" (number->dim (- breapth))
 290      "\\vrule width " (number->dim (+ breapth width))
 291      "depth " (number->dim depth)
 292      "height " (number->dim height) " "))
 293
 294
 295
 296   (define (text s)
 297     (string-append "\\hbox{" (output-tex-string s) "}"))
 298
 299   (define (tuplet ht dx dy thick dir)
 300     (embedded-ps ((ps-scm 'tuplet) ht dx dy thick dir)))
 301
 302   (define (volta w thick last)
 303     (embedded-ps ((ps-scm 'volta) w thick last)))
 304
 305   ;; TeX
 306   ;; The procedures listed below form the public interface of TeX-scm.
 307   ;; (should merge the 2 lists)
 308   (cond ((eq? action-name 'all-definitions)
 309          `(begin
 310             (define beam ,beam)
 311             (define bezier-sandwich ,bezier-sandwich)
 312             (define bracket ,bracket)
 313             (define char ,char)
 314             (define crescendo ,crescendo)
 315             (define dashed-slur ,dashed-slur)
 316             (define decrescendo ,decrescendo)
 317             (define end-output ,end-output)
 318             (define experimental-on ,experimental-on)
 319             (define filledbox ,filledbox)
 320             (define font-def ,font-def)
 321             (define font-switch ,font-switch)
 322             (define generalmeter ,generalmeter)
 323             (define header-end ,header-end)
 324             (define lily-def ,lily-def)
 325             (define header ,header)
 326             (define invoke-char ,invoke-char)
 327             (define invoke-dim1 ,invoke-dim1)
 328             (define pianobrace ,pianobrace)
 329             (define placebox ,placebox)
 330             (define rulesym ,rulesym)
 331             (define select-font ,select-font)
 332             (define start-line ,start-line)
 333             (define stop-line ,stop-line)
 334             (define stop-last-line ,stop-last-line)
 335             (define text ,text)
 336             (define tuplet ,tuplet)
 337             (define volta ,volta)
 338             ))
 339
 340         ((eq? action-name 'beam) beam)
 341         ((eq? action-name 'tuplet) tuplet)
 342         ((eq? action-name 'bracket) bracket)
 343         ((eq? action-name 'crescendo) crescendo)
 344         ((eq? action-name 'dashed-slur) dashed-slur)
 345         ((eq? action-name 'decrescendo) decrescendo)
 346         ((eq? action-name 'end-output) end-output)
 347         ((eq? action-name 'experimental-on) experimental-on)
 348         ((eq? action-name 'font-def) font-def)
 349         ((eq? action-name 'font-switch) font-switch)
 350         ((eq? action-name 'generalmeter) generalmeter)
 351         ((eq? action-name 'header-end) header-end)
 352         ((eq? action-name 'lily-def) lily-def)
 353         ((eq? action-name 'header) header)
 354         ((eq? action-name 'invoke-char) invoke-char)
 355         ((eq? action-name 'invoke-dim1) invoke-dim1)
 356         ((eq? action-name 'placebox) placebox)
 357         ((eq? action-name 'rulesym) rulesym)
 358         ((eq? action-name 'bezier-sandwich) bezier-sandwich)
 359         ((eq? action-name 'start-line) start-line)
 360         ((eq? action-name 'stem) stem)
 361         ((eq? action-name 'stop-line) stop-line)
 362         ((eq? action-name 'stop-last-line) stop-last-line)
 363         ((eq? action-name 'volta) volta)
 364         (else (error "unknown tag -- PS-TEX " action-name))
 365         )
 366   )
 367
 368 ;;;;;;;;;;;; PS
 369 (define (ps-scm action-name)
 370
 371
 372   ;; alist containing fontname -> fontcommand assoc (both strings)
 373   (define font-alist '())
 374   (define font-count 0)
 375   (define current-font "")
 376   (define (clear-fontcache)
 377     (begin
 378       (set! font-alist '())
 379       (set! font-count 0)
 380       (set! current-font "")))
 381
 382   (define (cached-fontname i)
 383     (string-append
 384      " lilyfont"
 385      (make-string 1 (integer->char (+ 65 i)))))
 386
 387   (define (select-font font-name)
 388       (if (not (equal? font-name current-font))
 389           (begin
 390             (set! current-font font-name)
 391             (define font-cmd (assoc font-name font-alist))
 392             (if (eq? font-cmd #f)
 393                 (begin
 394                   (set! font-cmd (cached-fontname font-count))
 395                   (set! font-alist (acons font-name font-cmd font-alist))
 396                   (set! font-count (+ 1 font-count))
 397                   (string-append "\n/" font-cmd " {/"
 398                                  font-name
 399                                  " findfont 12 scalefont setfont} bind def \n"
 400                                  font-cmd " \n"))
 401                 (string-append (cdr font-cmd) " ")))
 402           ; font-name == current-font no switch needed
 403           ""
 404           ))
 405
 406   (define (beam width slope thick)
 407     (string-append
 408      (numbers->string (list width slope thick)) " draw_beam " ))
 409
 410   (define (bracket h)
 411     (invoke-dim1 " draw_bracket" h))
 412
 413   (define (char i)
 414     (invoke-char " show" i))
 415
 416   (define (crescendo w h cont)
 417     (string-append
 418      (numbers->string (list w h (inexact->exact cont)))
 419      " draw_crescendo"))
 420
 421   (define (dashed-slur thick dash l)
 422     (string-append
 423      (apply string-append (map control->string l))
 424      (number->string thick)
 425      " [ "
 426      (if (> 1 dash) (number->string (- (* thick dash) thick)) "0") " "
 427      (number->string (* 2 thick))
 428      " ] 0 draw_dashed_slur"))
 429
 430   (define (decrescendo w h cont)
 431     (string-append
 432      (numbers->string (list w h (inexact->exact cont)))
 433      " draw_decrescendo"))
 434
 435
 436   (define (end-output)
 437     "\nshowpage\n")
 438
 439   (define (experimental-on) "")
 440
 441   (define (filledbox breapth width depth height)
 442     (string-append (numbers->string (list breapth width depth height))
 443                    " draw_box" ))
 444
 445   ;; obsolete?
 446   (define (font-def i s)
 447     (string-append
 448      "\n/" (font i) " {/"
 449      (substring s 0 (- (string-length s) 4))
 450      " findfont 12 scalefont setfont} bind def \n"))
 451
 452   (define (font-switch i)
 453     (string-append (font i) " "))
 454
 455   (define (generalmeter num den)
 456     (string-append (number->string (inexact->exact num)) " " (number->string (inexact->exact den)) " generalmeter "))
 457
 458   (define (header-end) "")
 459   (define (lily-def key val)
 460     (string-append
 461      "/" key " {" val "} bind def\n"))
 462
 463   (define (header creator generate)
 464     (string-append
 465      "%!PS-Adobe-3.0\n"
 466      "%%Creator: " creator generate "\n"))
 467
 468   (define (invoke-char s i)
 469     (string-append
 470      "(\\" (inexact->string i 8) ") " s " " ))
 471
 472   (define (invoke-dim1 s d)
 473     (string-append
 474      (number->string (* d  (/ 72.27 72))) " " s ))
 475
 476   (define (placebox x y s)
 477     (string-append
 478      (number->string x) " " (number->string y) " {" s "} placebox "))
 479   (define (pianobrace y)
 480     ""
 481     )
 482
 483   (define (rulesym x y)
 484     (string-append
 485      (number->string x) " "
 486      (number->string y) " "
 487      " rulesym"))
 488
 489   (define (bezier-sandwich l)
 490     (string-append
 491      (apply string-append (map control->string l))
 492      " draw_bezier_sandwich"))
 493
 494   (define (start-line height)
 495     (begin
 496       (clear-fontcache)
 497       "\nstart_line {\n"))
 498
 499   (define (stem breapth width depth height)
 500     (string-append (numbers->string (list breapth width depth height))
 501                    " draw_box" ))
 502
 503   (define (stop-line)
 504       "}\nstop_line\n")
 505
 506   (define (text s)
 507     (string-append "(" s ") show  "))
 508
 509
 510   (define (volta w thick last)
 511     (string-append
 512      (numbers->string (list w thick (inexact->exact last)))
 513      " draw_volta"))
 514
 515   (define (tuplet ht dx dy thick dir)
 516     (string-append
 517      (numbers->string (list ht dx dy thick (inexact->exact dir)))
 518      " draw_tuplet"))
 519
 520
 521   (define (unknown)
 522     "\n unknown\n")
 523
 524
 525   ;; PS
 526   (cond ((eq? action-name 'all-definitions)
 527          `(begin
 528             (define beam ,beam)
 529             (define tuplet ,tuplet)
 530             (define bracket ,bracket)
 531             (define char ,char)
 532             (define crescendo ,crescendo)
 533             (define volta ,volta)
 534             (define bezier-sandwich ,bezier-sandwich)
 535             (define dashed-slur ,dashed-slur)
 536             (define decrescendo ,decrescendo)
 537             (define end-output ,end-output)
 538             (define experimental-on ,experimental-on)
 539             (define filledbox ,filledbox)
 540             (define font-def ,font-def)
 541             (define font-switch ,font-switch)
 542             (define generalmeter ,generalmeter)
 543             (define pianobrace ,pianobrace)
 544             (define header-end ,header-end)
 545             (define lily-def ,lily-def)
 546             (define header ,header)
 547             (define invoke-char ,invoke-char)
 548             (define invoke-dim1 ,invoke-dim1)
 549             (define placebox ,placebox)
 550             (define rulesym ,rulesym)
 551             (define select-font ,select-font)
 552             (define start-line ,start-line)
 553             (define stem ,stem)
 554             (define stop-line ,stop-line)
 555             (define stop-last-line ,stop-line)
 556             (define text ,text)
 557             ))
 558         ((eq? action-name 'tuplet) tuplet)
 559         ((eq? action-name 'beam) beam)
 560         ((eq? action-name 'bezier-sandwich) bezier-sandwich)
 561         ((eq? action-name 'bracket) bracket)
 562         ((eq? action-name 'char) char)
 563         ((eq? action-name 'crescendo) crescendo)
 564         ((eq? action-name 'dashed-slur) dashed-slur)
 565         ((eq? action-name 'decrescendo) decrescendo)
 566         ((eq? action-name 'experimental-on) experimental-on)
 567         ((eq? action-name 'filledbox) filledbox)
 568         ((eq? action-name 'select-font) select-font)
 569         ((eq? action-name 'volta) volta)
 570         (else (error "unknown tag -- PS-SCM " action-name))
 571         )
 572   )
 573
 574                                         ;
 575 ; Russ McManus, <mcmanus@IDT.NET>
 576 ;
 577 ; I use the following, which should definitely be provided somewhere
 578 ; in guile, but isn't, AFAIK:
 579 ;
 580 ;
 581
 582 (define (hash-table-for-each fn ht)
 583   (do ((i 0 (+ 1 i)))
 584       ((= i (vector-length ht)))
 585     (do ((alist (vector-ref ht i) (cdr alist)))
 586         ((null? alist) #t)
 587       (fn (car (car alist)) (cdr (car alist))))))
 588
 589 (define (hash-table-map fn ht)
 590   (do ((i 0 (+ 1 i))
 591        (ret-ls '()))
 592       ((= i (vector-length ht)) (reverse ret-ls))
 593     (do ((alist (vector-ref ht i) (cdr alist)))
 594         ((null? alist) #t)
 595       (set! ret-ls (cons (fn (car (car alist)) (cdr (car alist))) ret-ls)))))
 596