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