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
  84
  85
  86 ;;;;;;;; TeX
  87
  88 (define cmr-alist
  89   '(("bold" . "cmbx")
  90     ("dynamic" . "feta-din")
  91     ("finger" . "feta-nummer")
  92     ("typewriter" . "cmtt")
  93     ("italic" . "cmti")
  94     ("roman" . "cmr")
  95     ("large" . "cmbx")
  96     ("Large" . "cmbx")
  97     ("mark" . "feta-nummer")
  98     ("number" . "feta-nummer")
  99     ("volta" . "feta-nummer"))
 100 )
 101
 102 (define script-alist '())
 103 (define (articulation-to-scriptdef a)
 104   (assoc a script-alist)
 105   )
 106
 107 ;; Map style names to TeX font names.  Return false if
 108 ;; no font name found.
 109 (define (style-to-cmr s)
 110   (assoc s cmr-alist )
 111   )
 112
 113
 114 (define (tex-scm action-name)
 115
 116   (define (unknown)
 117     "%\n\\unknown%\n")
 118
 119   (define font-alist '())
 120   (define font-count 0)
 121   (define current-font "")
 122   (define (clear-fontcache)
 123     (begin
 124       (set! font-alist '())
 125       (set! font-count 0)
 126       (set! current-font "")))
 127
 128   (define (cached-fontname i)
 129     (string-append
 130      "\\lilyfont"
 131      (make-string 1 (integer->char (+ 65 i)))))
 132
 133   (define (select-font font-name)
 134       (if (not (equal? font-name current-font))
 135           (begin
 136             (set! current-font font-name)
 137             (define font-cmd (assoc font-name font-alist))
 138             (if (eq? font-cmd #f)
 139                 (begin
 140                   (set! font-cmd (cached-fontname font-count))
 141                   (set! font-alist (acons font-name font-cmd font-alist))
 142                   (set! font-count (+ 1 font-count))
 143                   (if (equal? font-name "")
 144                       (error "Empty fontname -- SELECT-FONT"))
 145                   (string-append "\\font" font-cmd "=" font-name font-cmd))
 146                 (cdr font-cmd)))
 147           ""                            ;no switch needed
 148           ))
 149
 150   (define (beam width slope thick)
 151     (embedded-ps ((ps-scm 'beam) width slope thick)))
 152
 153   (define (bracket h)
 154     (embedded-ps ((ps-scm 'bracket) h)))
 155
 156   (define (dashed-slur thick dash l)
 157     (embedded-ps ((ps-scm 'dashed-slur)  thick dash l)))
 158
 159   (define (crescendo w h cont)
 160     (embedded-ps ((ps-scm 'crescendo) w h cont)))
 161
 162   (define (char i)
 163     (string-append "\\show{" (inexact->string i 10) "}"))
 164
 165   (define (decrescendo w h cont)
 166     (embedded-ps ((ps-scm 'decrescendo) w h cont)))
 167
 168   (define (embedded-ps s)
 169     (string-append "\\embeddedps{" s "}"))
 170
 171   (define (end-output)
 172     "\n\\EndLilyPondOutput")
 173
 174   (define (experimental-on)
 175     "\\turnOnExperimentalFeatures")
 176
 177   (define (font-switch i)
 178     (string-append
 179      "\\" (font i) "\n"))
 180
 181   (define (font-def i s)
 182     (string-append
 183      "\\font" (font-switch i) "=" s "\n"))
 184
 185   (define (generalmeter num den)
 186     (string-append
 187      "\\generalmeter{" (number->string (inexact->exact num)) "}{" (number->string (inexact->exact den)) "}"))
 188
 189   (define (header-end) "\\turnOnPostScript")
 190
 191   (define (header creator generate)
 192     (string-append
 193      "%created by: " creator generate "\n"))
 194
 195   (define (invoke-char s i)
 196     (string-append
 197      "\n\\" s "{" (inexact->string i 10) "}" ))
 198
 199   (define (invoke-dim1 s d)
 200     (string-append
 201      "\n\\" s "{" (number->dim d) "}"))
 202   (define (pt->sp x)
 203     (* 65536 x))
 204
 205   ;;
 206   ;; need to do something to make this really safe.
 207   ;;
 208   (if security-paranoia
 209       (define (output-tex-string s)
 210         (regexp-substitute/global #f "\\\\" s 'pre "$\\backslash$" 'post))
 211       (define (output-tex-string s)    s))
 212
 213   (define (lily-def key val)
 214     (string-append
 215      "\\def\\" (output-tex-string key) "{" (output-tex-string val) "}\n"))
 216
 217   (define (number->dim x)
 218     (string-append
 219      (number->string  (chop-decimal x)) " pt "))
 220
 221   (define (placebox x y s)
 222     (string-append
 223      "\\placebox{"
 224      (number->dim y) "}{" (number->dim x) "}{" s "}"))
 225
 226   (define (pianobrace y)
 227     (define step 1.0)
 228     (define minht (* 2 mudelapaperstaffheight))
 229     (define maxht (* 7 minht))
 230     (string-append
 231      "{\\bracefont " (char (max
 232                             0
 233                             (/  (- (min y (- maxht step)) minht) step))) "}"))
 234
 235
 236
 237   (define (rulesym h w)
 238     (string-append
 239      "\\vrule height " (number->dim (/ h 2))
 240      " depth " (number->dim (/ h 2))
 241      " width " (number->dim w)
 242      )
 243     )
 244
 245   (define (bezier-sandwich l)
 246     (embedded-ps ((ps-scm 'bezier-sandwich) l)))
 247
 248
 249   (define (start-line ht)
 250     (begin
 251       (clear-fontcache)
 252       (string-append"\\vbox to " (number->dim ht) "{\\hbox{%\n"))
 253     )
 254   (define (stop-line)
 255     "}\\vss}\\interscoreline")
 256
 257   (define (filledbox breapth width depth height)
 258     (string-append
 259      "\\kern" (number->dim (- breapth))
 260      "\\vrule width " (number->dim (+ breapth width))
 261      "depth " (number->dim depth)
 262      "height " (number->dim height) " "))
 263
 264
 265
 266   (define (text s)
 267     (string-append "\\hbox{" (output-tex-string s) "}"))
 268
 269   (define (tuplet ht dx dy thick dir)
 270     (embedded-ps ((ps-scm 'tuplet) ht dx dy thick dir)))
 271
 272   (define (volta w thick last)
 273     (embedded-ps ((ps-scm 'volta) w thick last)))
 274
 275   ;; TeX
 276   ;; The procedures listed below form the public interface of TeX-scm.
 277   ;; (should merge the 2 lists)
 278   (cond ((eq? action-name 'all-definitions)
 279          `(begin
 280             (define beam ,beam)
 281             (define bezier-sandwich ,bezier-sandwich)
 282             (define bracket ,bracket)
 283             (define char ,char)
 284             (define crescendo ,crescendo)
 285             (define dashed-slur ,dashed-slur)
 286             (define decrescendo ,decrescendo)
 287             (define end-output ,end-output)
 288             (define experimental-on ,experimental-on)
 289             (define filledbox ,filledbox)
 290             (define font-def ,font-def)
 291             (define font-switch ,font-switch)
 292             (define generalmeter ,generalmeter)
 293             (define header-end ,header-end)
 294             (define lily-def ,lily-def)
 295             (define header ,header)
 296             (define invoke-char ,invoke-char)
 297             (define invoke-dim1 ,invoke-dim1)
 298             (define pianobrace ,pianobrace)
 299             (define placebox ,placebox)
 300             (define rulesym ,rulesym)
 301             (define select-font ,select-font)
 302             (define start-line ,start-line)
 303             (define stop-line ,stop-line)
 304             (define text ,text)
 305             (define tuplet ,tuplet)
 306             (define volta ,volta)
 307             ))
 308
 309         ((eq? action-name 'beam) beam)
 310         ((eq? action-name 'tuplet) tuplet)
 311         ((eq? action-name 'bracket) bracket)
 312         ((eq? action-name 'crescendo) crescendo)
 313         ((eq? action-name 'dashed-slur) dashed-slur)
 314         ((eq? action-name 'decrescendo) decrescendo)
 315         ((eq? action-name 'end-output) end-output)
 316         ((eq? action-name 'experimental-on) experimental-on)
 317         ((eq? action-name 'font-def) font-def)
 318         ((eq? action-name 'font-switch) font-switch)
 319         ((eq? action-name 'generalmeter) generalmeter)
 320         ((eq? action-name 'header-end) header-end)
 321         ((eq? action-name 'lily-def) lily-def)
 322         ((eq? action-name 'header) header)
 323         ((eq? action-name 'invoke-char) invoke-char)
 324         ((eq? action-name 'invoke-dim1) invoke-dim1)
 325         ((eq? action-name 'placebox) placebox)
 326         ((eq? action-name 'rulesym) rulesym)
 327         ((eq? action-name 'bezier-sandwich) bezier-sandwich)
 328         ((eq? action-name 'start-line) start-line)
 329         ((eq? action-name 'stem) stem)
 330         ((eq? action-name 'stop-line) stop-line)
 331         ((eq? action-name 'volta) volta)
 332         (else (error "unknown tag -- PS-TEX " action-name))
 333         )
 334   )
 335
 336 ;;;;;;;;;;;; PS
 337 (define (ps-scm action-name)
 338
 339
 340   ;; alist containing fontname -> fontcommand assoc (both strings)
 341   (define font-alist '())
 342   (define font-count 0)
 343   (define current-font "")
 344   (define (clear-fontcache)
 345     (begin
 346       (set! font-alist '())
 347       (set! font-count 0)
 348       (set! current-font "")))
 349
 350   (define (cached-fontname i)
 351     (string-append
 352      " lilyfont"
 353      (make-string 1 (integer->char (+ 65 i)))))
 354
 355   (define (select-font font-name)
 356       (if (not (equal? font-name current-font))
 357           (begin
 358             (set! current-font font-name)
 359             (define font-cmd (assoc font-name font-alist))
 360             (if (eq? font-cmd #f)
 361                 (begin
 362                   (set! font-cmd (cached-fontname font-count))
 363                   (set! font-alist (acons font-name font-cmd font-alist))
 364                   (set! font-count (+ 1 font-count))
 365                   (string-append "\n/" font-cmd " {/"
 366                                  font-name
 367                                  " findfont 12 scalefont setfont} bind def \n"
 368                                  font-cmd " \n"))
 369                 (string-append (cdr font-cmd) " ")))
 370           ; font-name == current-font no switch needed
 371           ""
 372           ))
 373
 374   (define (beam width slope thick)
 375     (string-append
 376      (numbers->string (list width slope thick)) " draw_beam " ))
 377
 378   (define (bracket h)
 379     (invoke-dim1 " draw_bracket" h))
 380
 381   (define (char i)
 382     (invoke-char " show" i))
 383
 384   (define (crescendo w h cont)
 385     (string-append
 386      (numbers->string (list w h (inexact->exact cont)))
 387      " draw_crescendo"))
 388
 389   (define (dashed-slur thick dash l)
 390     (string-append
 391      (apply string-append (map control->string l))
 392      (number->string thick)
 393      " [ "
 394      (if (> 1 dash) (number->string (- (* thick dash) thick)) "0") " "
 395      (number->string (* 2 thick))
 396      " ] 0 draw_dashed_slur"))
 397
 398   (define (decrescendo w h cont)
 399     (string-append
 400      (numbers->string (list w h (inexact->exact cont)))
 401      " draw_decrescendo"))
 402
 403
 404   (define (end-output)
 405     "\nshowpage\n")
 406
 407   (define (experimental-on) "")
 408
 409   (define (filledbox breapth width depth height)
 410     (string-append (numbers->string (list breapth width depth height))
 411                    " draw_box" ))
 412
 413   ;; obsolete?
 414   (define (font-def i s)
 415     (string-append
 416      "\n/" (font i) " {/"
 417      (substring s 0 (- (string-length s) 4))
 418      " findfont 12 scalefont setfont} bind def \n"))
 419
 420   (define (font-switch i)
 421     (string-append (font i) " "))
 422
 423   (define (generalmeter num den)
 424     (string-append (number->string (inexact->exact num)) " " (number->string (inexact->exact den)) " generalmeter "))
 425
 426   (define (header-end) "")
 427   (define (lily-def key val)
 428     (string-append
 429      "/" key " {" val "} bind def\n"))
 430
 431   (define (header creator generate)
 432     (string-append
 433      "%!PS-Adobe-3.0\n"
 434      "%%Creator: " creator generate "\n"))
 435
 436   (define (invoke-char s i)
 437     (string-append
 438      "(\\" (inexact->string i 8) ") " s " " ))
 439
 440   (define (invoke-dim1 s d)
 441     (string-append
 442      (number->string (* d  (/ 72.27 72))) " " s ))
 443
 444   (define (placebox x y s)
 445     (string-append
 446      (number->string x) " " (number->string y) " {" s "} placebox "))
 447   (define (pianobrace y)
 448     ""
 449     )
 450
 451   (define (rulesym x y)
 452     (string-append
 453      (number->string x) " "
 454      (number->string y) " "
 455      " rulesym"))
 456
 457   (define (bezier-sandwich l)
 458     (string-append
 459      (apply string-append (map control->string l))
 460      " draw_bezier_sandwich"))
 461
 462   (define (start-line height)
 463     (begin
 464       (clear-fontcache)
 465       "\nstart_line {\n"))
 466
 467   (define (stem breapth width depth height)
 468     (string-append (numbers->string (list breapth width depth height))
 469                    " draw_box" ))
 470
 471   (define (stop-line)
 472       "}\nstop_line\n")
 473
 474   (define (text s)
 475     (string-append "(" s ") show  "))
 476
 477
 478   (define (volta w thick last)
 479     (string-append
 480      (numbers->string (list w thick (inexact->exact last)))
 481      " draw_volta"))
 482
 483   (define (tuplet ht dx dy thick dir)
 484     (string-append
 485      (numbers->string (list ht dx dy thick (inexact->exact dir)))
 486      " draw_tuplet"))
 487
 488
 489   (define (unknown)
 490     "\n unknown\n")
 491
 492
 493   ;; PS
 494   (cond ((eq? action-name 'all-definitions)
 495          `(begin
 496             (define beam ,beam)
 497             (define tuplet ,tuplet)
 498             (define bracket ,bracket)
 499             (define char ,char)
 500             (define crescendo ,crescendo)
 501             (define volta ,volta)
 502             (define bezier-sandwich ,bezier-sandwich)
 503             (define dashed-slur ,dashed-slur)
 504             (define decrescendo ,decrescendo)
 505             (define end-output ,end-output)
 506             (define experimental-on ,experimental-on)
 507             (define filledbox ,filledbox)
 508             (define font-def ,font-def)
 509             (define font-switch ,font-switch)
 510             (define generalmeter ,generalmeter)
 511             (define pianobrace ,pianobrace)
 512             (define header-end ,header-end)
 513             (define lily-def ,lily-def)
 514             (define header ,header)
 515             (define invoke-char ,invoke-char)
 516             (define invoke-dim1 ,invoke-dim1)
 517             (define placebox ,placebox)
 518             (define rulesym ,rulesym)
 519             (define select-font ,select-font)
 520             (define start-line ,start-line)
 521             (define stem ,stem)
 522             (define stop-line ,stop-line)
 523             (define text ,text)
 524             ))
 525         ((eq? action-name 'tuplet) tuplet)
 526         ((eq? action-name 'beam) beam)
 527         ((eq? action-name 'bezier-sandwich) bezier-sandwich)
 528         ((eq? action-name 'bracket) bracket)
 529         ((eq? action-name 'char) char)
 530         ((eq? action-name 'crescendo) crescendo)
 531         ((eq? action-name 'dashed-slur) dashed-slur)
 532         ((eq? action-name 'decrescendo) decrescendo)
 533         ((eq? action-name 'experimental-on) experimental-on)
 534         ((eq? action-name 'filledbox) filledbox)
 535         ((eq? action-name 'select-font) select-font)
 536         ((eq? action-name 'volta) volta)
 537         (else (error "unknown tag -- PS-SCM " action-name))
 538         )
 539   )
 540
 541                                         ;
 542 ; Russ McManus, <mcmanus@IDT.NET>
 543 ;
 544 ; I use the following, which should definitely be provided somewhere
 545 ; in guile, but isn't, AFAIK:
 546 ;
 547 ;
 548
 549 (define (hash-table-for-each fn ht)
 550   (do ((i 0 (+ 1 i)))
 551       ((= i (vector-length ht)))
 552     (do ((alist (vector-ref ht i) (cdr alist)))
 553         ((null? alist) #t)
 554       (fn (car (car alist)) (cdr (car alist))))))
 555
 556 (define (hash-table-map fn ht)
 557   (do ((i 0 (+ 1 i))
 558        (ret-ls '()))
 559       ((= i (vector-length ht)) (reverse ret-ls))
 560     (do ((alist (vector-ref ht i) (cdr alist)))
 561         ((null? alist) #t)
 562       (set! ret-ls (cons (fn (car (car alist)) (cdr (car alist))) ret-ls)))))
 563