lily/beam.cc

   1 /*
   2   beam.cc -- implement Beam
   3
   4   source file of the GNU LilyPond music typesetter
   5
   6   (c)  1997--2000 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
   7     Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   8
   9 */
  10
  11 /*
  12   [TODO]
  13     * less hairy code
  14     * move paper vars to scm
  15
  16     remove *-hs variables.
  17 */
  18
  19
  20 #include <math.h> // tanh.
  21 #include "directional-element-interface.hh"
  22 #include "beaming.hh"
  23 #include "dimensions.hh"
  24 #include "beam.hh"
  25 #include "misc.hh"
  26 #include "debug.hh"
  27 #include "least-squares.hh"
  28 #include "stem.hh"
  29 #include "paper-def.hh"
  30 #include "lookup.hh"
  31 #include "group-interface.hh"
  32 #include "staff-symbol-referencer.hh"
  33 #include "cross-staff.hh"
  34
  35 Beam::Beam (SCM s)
  36   : Spanner (s)
  37 {
  38   Pointer_group_interface g (this, "stems");
  39   g.set_interface ();
  40
  41   set_elt_property ("height", gh_int2scm (0)); // ugh.
  42   set_elt_property ("y-position" ,gh_int2scm (0));
  43 }
  44
  45 void
  46 Beam::add_stem (Stem*s)
  47 {
  48   Pointer_group_interface gi (this, "stems");
  49   gi.add_element (s);
  50
  51   s->add_dependency (this);
  52
  53   assert (!s->beam_l ());
  54   s->set_elt_pointer ("beam", self_scm_);
  55
  56   if (!get_bound (LEFT))
  57     set_bound (LEFT,s);
  58   else
  59     set_bound (RIGHT,s);
  60 }
  61
  62 int
  63 Beam::get_multiplicity () const
  64 {
  65   int m = 0;
  66   for (SCM s = get_elt_pointer ("stems"); gh_pair_p (s); s = gh_cdr (s))
  67     {
  68       Score_element * sc = unsmob_element (gh_car (s));
  69
  70       if (Stem * st = dynamic_cast<Stem*> (sc))
  71         m = m >? st->beam_count (LEFT) >? st->beam_count (RIGHT);
  72     }
  73   return m;
  74 }
  75
  76 /*
  77   After pre-processing all directions should be set.
  78   Several post-processing routines (stem, slur, script) need stem/beam
  79   direction.
  80   Currenly, this means that beam has set all stem's directions.
  81   [Alternatively, stems could set its own directions, according to
  82    their beam, during 'final-pre-processing'.]
  83  */
  84 void
  85 Beam::before_line_breaking ()
  86 {
  87   // Why?
  88   if (visible_stem_count () < 2)
  89     {
  90       warning (_ ("beam has less than two stems"));
  91
  92     }
  93
  94   if (!directional_element (this).get ())
  95     directional_element (this).set (get_default_dir ());
  96
  97   auto_knees ();
  98   set_stem_directions ();
  99   set_stem_shorten ();
 100 }
 101
 102 /*
 103  FIXME
 104  */
 105 Direction
 106 Beam::get_default_dir () const
 107 {
 108   Drul_array<int> total;
 109   total[UP]  = total[DOWN] = 0;
 110   Drul_array<int> count;
 111   count[UP]  = count[DOWN] = 0;
 112   Direction d = DOWN;
 113
 114   for (int i=0; i <stem_count (); i++)
 115     do { // HUH -- waar slaat dit op?
 116       Stem *s = stem (i);
 117       Direction sd = directional_element (s).get ();
 118       int current = sd  ? (1 + d * sd)/2
 119         : s->get_center_distance ((Direction)-d);
 120
 121       if (current)
 122         {
 123           total[d] += current;
 124           count[d] ++;
 125         }
 126
 127     } while (flip(&d) != DOWN);
 128
 129
 130   SCM s = scm_eval (gh_list (ly_symbol2scm ("beam-dir-algorithm"),
 131                              ly_quote_scm (gh_cons (gh_int2scm (count[UP]),
 132                                                     gh_int2scm (count[DOWN]))),
 133                              ly_quote_scm (gh_cons (gh_int2scm (total[UP]),
 134                                                     gh_int2scm (total[DOWN]))),
 135                              SCM_UNDEFINED));
 136   if (gh_number_p (s) && gh_scm2int (s))
 137     return to_dir (s);
 138
 139   /*
 140     If dir is not determined: get from paper
 141   */
 142   return (Direction)(int)
 143     paper_l ()->get_var ("stem_default_neutral_direction");
 144 }
 145
 146
 147 /*
 148   Set all stems with non-forced direction to beam direction.
 149   Urg: non-forced should become `without/with unforced' direction,
 150        once stem gets cleaned-up.
 151  */
 152 void
 153 Beam::set_stem_directions ()
 154 {
 155   Direction d = directional_element (this).get ();
 156   for (int i=0; i <stem_count (); i++)
 157     {
 158       Stem *s = stem (i);
 159       SCM force = s->remove_elt_property ("dir-forced");
 160       if (!gh_boolean_p (force) || !gh_scm2bool (force))
 161         directional_element (s).set (d);
 162     }
 163 }
 164
 165 void
 166 Beam::auto_knees ()
 167 {
 168   if (!auto_knee ("auto-interstaff-knee-gap", true))
 169     auto_knee ("auto-knee-gap", false);
 170 }
 171
 172 /*
 173   Simplistic auto-knees; only consider vertical gap between two
 174   adjacent chords.
 175
 176   `Forced' stem directions are ignored.  If you don't want auto-knees,
 177   don't set, or unset autoKneeGap/autoInterstaffKneeGap.
 178  */
 179 bool
 180 Beam::auto_knee (String gap_str, bool interstaff_b)
 181 {
 182   bool knee_b = false;
 183   int knee_y = 0;
 184   SCM gap = get_elt_property (gap_str);
 185   Direction d = directional_element (this).get ();
 186
 187   if (gh_number_p (gap))
 188     {
 189       int auto_gap_i = gh_scm2int (gap);
 190       for (int i=1; i < stem_count (); i++)
 191         {
 192           bool is_b = (bool)(calc_interstaff_dist (stem (i), this)
 193             - calc_interstaff_dist (stem (i-1), this));
 194           int l_y = (int)(stem (i-1)->head_positions()[d])
 195             + (int)calc_interstaff_dist (stem (i-1), this);
 196           int r_y = (int)(stem (i)->head_positions()[d])
 197             + (int)calc_interstaff_dist (stem (i), this);
 198           int gap_i = r_y - l_y;
 199
 200           if ((abs (gap_i) >= auto_gap_i) && (!interstaff_b || is_b))
 201             {
 202               knee_y = (r_y + l_y) / 2;
 203               knee_b = true;
 204               break;
 205             }
 206         }
 207     }
 208   if (knee_b)
 209     {
 210       for (int i=0; i < stem_count (); i++)
 211         {
 212           int y = (int)(stem (i)->head_positions()[d])
 213             + (int)calc_interstaff_dist (stem (i), this);
 214           directional_element (stem (i)).set (y < knee_y ? UP : DOWN);
 215           stem (i)->set_elt_property ("dir-forced", SCM_BOOL_T);
 216         }
 217     }
 218   return knee_b;
 219 }
 220
 221 /*
 222  Set stem's shorten property if unset.
 223  TODO:
 224     take some y-position (chord/beam/nearest?) into account
 225     scmify forced-fraction
 226  */
 227 void
 228 Beam::set_stem_shorten ()
 229 {
 230   if (!visible_stem_count ())
 231     return;
 232
 233   Real forced_fraction = forced_stem_count () / visible_stem_count ();
 234   if (forced_fraction < 0.5)
 235     return;
 236
 237   int multiplicity = get_multiplicity ();
 238
 239   // grace stems?
 240   SCM shorten = scm_eval (ly_symbol2scm ("beamed-stem-shorten"));
 241
 242   if (shorten == SCM_EOL)
 243     return;
 244
 245   int sz = scm_ilength (shorten);
 246
 247   Staff_symbol_referencer_interface st (this);
 248   Real staff_space = st.staff_space ();
 249   SCM shorten_elt = scm_list_ref (shorten, gh_int2scm (multiplicity <? (sz - 1)));
 250   Real shorten_f = gh_scm2double (shorten_elt) * staff_space;
 251
 252   /* cute, but who invented this -- how to customise ? */
 253   if (forced_fraction < 1)
 254     shorten_f /= 2;
 255
 256   for (int i=0; i < stem_count (); i++)
 257     {
 258       Stem* s = stem (i);
 259       if (s->invisible_b ())
 260         continue;
 261       if (gh_number_p (s->get_elt_property ("shorten")))
 262         s->set_elt_property ("shorten", gh_double2scm (shorten_f));
 263     }
 264 }
 265
 266 /*
 267   Set elt properties height and y-position if not set.
 268   Adjust stem lengths to reach beam.
 269  */
 270 void
 271 Beam::after_line_breaking ()
 272 {
 273   /* first, calculate y, dy */
 274   Real y, dy;
 275   calc_default_position_and_height (&y, &dy);
 276   if (visible_stem_count ())
 277     {
 278       if (suspect_slope_b (y, dy))
 279         dy = 0;
 280
 281       Real damped_dy = calc_slope_damping_f (dy);
 282       Real quantised_dy = quantise_dy_f (damped_dy);
 283
 284       y += (dy - quantised_dy) / 2;
 285       dy = quantised_dy;
 286     }
 287   /*
 288     until here, we used only stem_info, which acts as if dir=up
 289    */
 290   y *= directional_element (this).get ();
 291   dy *= directional_element (this).get ();
 292
 293   Staff_symbol_referencer_interface st (this);
 294   Real half_space = st.staff_space () / 2;
 295
 296   /* check for user-override of dy */
 297   SCM s = remove_elt_property ("height-hs");
 298   if (gh_number_p (s))
 299     {
 300       dy = gh_scm2double (s) * half_space;
 301     }
 302   set_elt_property ("height", gh_double2scm (dy));
 303
 304   /* check for user-override of y */
 305   s = remove_elt_property ("y-position-hs");
 306   if (gh_number_p (s))
 307     {
 308       y = gh_scm2double (s) * half_space;
 309     }
 310   else
 311     {
 312       /* we can modify y, so we should quantise y */
 313       Real y_shift = check_stem_length_f (y, dy);
 314       y += y_shift;
 315       y = quantise_y_f (y, dy, 0);
 316       set_stem_length (y, dy);
 317       y_shift = check_stem_length_f (y, dy);
 318
 319       if (y_shift > half_space / 4)
 320         {
 321           y += y_shift;
 322
 323           /*
 324             for significantly lengthened or shortened stems,
 325             request quanting the other way.
 326           */
 327           int quant_dir = 0;
 328           if (abs (y_shift) > half_space / 2)
 329             quant_dir = sign (y_shift) * directional_element (this).get ();
 330           y = quantise_y_f (y, dy, quant_dir);
 331         }
 332     }
 333   // UGH. Y is not in staff position unit?
 334   // Ik dacht datwe daar juist van weg wilden?
 335   set_stem_length (y, dy);
 336   set_elt_property ("y-position", gh_double2scm (y));
 337 }
 338
 339 /*
 340   See Documentation/tex/fonts.doc
 341  */
 342 void
 343 Beam::calc_default_position_and_height (Real* y, Real* dy) const
 344 {
 345   *y = 0;
 346   *dy = 0;
 347   if (visible_stem_count () <= 1)
 348     return;
 349
 350   Real first_ideal = first_visible_stem ()->calc_stem_info ().idealy_f_;
 351   if (first_ideal == last_visible_stem ()->calc_stem_info ().idealy_f_)
 352     {
 353       *dy = 0;
 354       *y = first_ideal;
 355       return;
 356     }
 357
 358   Array<Offset> ideals;
 359   Real x0 = first_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 360   for (int i=0; i < stem_count (); i++)
 361     {
 362       Stem* s = stem (i);
 363       if (s->invisible_b ())
 364         continue;
 365       ideals.push (Offset (s->relative_coordinate (0, X_AXIS) - x0,
 366                            s->calc_stem_info ().idealy_f_));
 367     }
 368   Real dydx;
 369   minimise_least_squares (&dydx, y, ideals); // duh, takes references
 370
 371   Real dx = last_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS) - x0;
 372   *dy = dydx * dx;
 373 }
 374
 375 bool
 376 Beam::suspect_slope_b (Real y, Real dy) const
 377 {
 378   /* first, calculate y, dy */
 379   /*
 380     steep slope running against lengthened stem is suspect
 381   */
 382   Real first_ideal = first_visible_stem ()->calc_stem_info ().idealy_f_;
 383   Real last_ideal = last_visible_stem ()->calc_stem_info ().idealy_f_;
 384   Real lengthened = paper_l ()->get_var ("beam_lengthened");
 385   Real steep = paper_l ()->get_var ("beam_steep_slope");
 386
 387   Real dx = last_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS) - first_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 388   Real dydx = dy && dx ? dy/dx : 0;
 389
 390   if (((y - first_ideal > lengthened) && (dydx > steep))
 391       || ((y + dy - last_ideal > lengthened) && (dydx < -steep)))
 392     {
 393       return true;
 394     }
 395   return false;
 396 }
 397
 398 /*
 399   This neat trick is by Werner Lemberg,
 400   damped = tanh (slope)
 401   corresponds with some tables in [Wanske]
 402 */
 403 Real
 404 Beam::calc_slope_damping_f (Real dy) const
 405 {
 406   SCM damp = get_elt_property ("damping"); // remove?
 407   int damping = 1;              // ugh.
 408   if (gh_number_p (damp))
 409     damping = gh_scm2int (damp);
 410
 411   if (damping)
 412     {
 413       Real dx = last_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS)
 414         - first_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 415       Real dydx = dy && dx ? dy/dx : 0;
 416       dydx = 0.6 * tanh (dydx) / damping;
 417       return dydx * dx;
 418     }
 419   return dy;
 420 }
 421
 422 Real
 423 Beam::calc_stem_y_f (Stem* s, Real y, Real dy) const
 424 {
 425   Real thick = gh_scm2double (get_elt_property ("beam-thickness"));
 426   thick *= paper_l ()->get_var ("staffspace");
 427
 428   int beam_multiplicity = get_multiplicity ();
 429   int stem_multiplicity = (s->flag_i () - 2) >? 0;
 430
 431   Real interbeam_f = paper_l ()->interbeam_f (beam_multiplicity);
 432   Real x0 = first_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 433   Real dx = last_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS) - x0;
 434   Real stem_y = (dy && dx ? (s->relative_coordinate (0, X_AXIS) - x0) / dx * dy : 0) + y;
 435
 436   /* knee */
 437    Direction dir  = directional_element(this).get ();
 438    Direction sdir = directional_element (s).get ();
 439
 440     /* knee */
 441    if (dir!= sdir)
 442       {
 443        stem_y -= dir
 444         * (thick / 2 + (beam_multiplicity - 1) * interbeam_f);
 445
 446       Staff_symbol_referencer_interface me (s);
 447       Staff_symbol_referencer_interface last (last_visible_stem ());
 448
 449       // huh, why not for first visible?
 450       if (//(s != first_visible_stem ()) &&
 451           me.staff_symbol_l () != last.staff_symbol_l ())
 452         stem_y += directional_element (this).get ()
 453           * (beam_multiplicity - stem_multiplicity) * interbeam_f;
 454     }
 455   return stem_y;
 456 }
 457
 458 Real
 459 Beam::check_stem_length_f (Real y, Real dy) const
 460 {
 461   Real shorten = 0;
 462   Real lengthen = 0;
 463   Direction dir = directional_element (this).get ();
 464
 465   for (int i=0; i < stem_count (); i++)
 466     {
 467       Stem* s = stem (i);
 468       if (s->invisible_b ())
 469         continue;
 470
 471       Real stem_y = calc_stem_y_f (s, y, dy);
 472
 473       stem_y *= dir;
 474       Stem_info info = s->calc_stem_info ();
 475
 476       // if (0 > info.maxy_f_ - stem_y)
 477       shorten = shorten <? info.maxy_f_ - stem_y;
 478       // if (0 < info.miny_f_ - stem_y)
 479       lengthen = lengthen >? info.miny_f_ - stem_y;
 480     }
 481
 482   if (lengthen && shorten)
 483     warning (_ ("weird beam vertical offset"));
 484
 485   /* when all stems are too short, normal stems win */
 486   return dir * ((shorten) ?  shorten : lengthen);
 487 }
 488
 489 /*
 490   Hmm.  At this time, beam position and slope are determined.  Maybe,
 491   stem directions and length should set to relative to the chord's
 492   position of the beam.  */
 493 void
 494 Beam::set_stem_length (Real y, Real dy)
 495 {
 496   Staff_symbol_referencer_interface st (this);
 497   Real half_space = st.staff_space ()/2;
 498   for (int i=0; i < stem_count (); i++)
 499     {
 500       Stem* s = stem (i);
 501       if (s->invisible_b ())
 502         continue;
 503
 504       Real stem_y = calc_stem_y_f (s, y, dy);
 505
 506       /* caution: stem measures in staff-positions */
 507       s->set_stemend ((stem_y + calc_interstaff_dist (s, this)) / half_space);
 508     }
 509 }
 510
 511 /*
 512   [Ross] (simplification of)
 513   Set dy complying with:
 514     - zero
 515     - thick / 2 + staffline_f / 2
 516     - thick + staffline_f
 517   + n * staff_space
 518 */
 519 Real
 520 Beam::quantise_dy_f (Real dy) const
 521 {
 522   Array<Real> a;
 523   for (SCM s = scm_eval (ly_symbol2scm ("beam-height-quants")); s !=SCM_EOL; s = gh_cdr (s))
 524     a.push (gh_scm2double (gh_car (s)));
 525
 526   if (a.size () <= 1)
 527     return dy;
 528
 529   Staff_symbol_referencer_interface st (this);
 530   Real staff_space = st.staff_space ();
 531
 532   Interval iv = quantise_iv (a, abs (dy)/staff_space) * staff_space;
 533   Real q = (abs (dy) - iv[SMALLER] <= iv[BIGGER] - abs (dy))
 534     ? iv[SMALLER]
 535     : iv[BIGGER];
 536
 537   return q * sign (dy);
 538 }
 539
 540 /*
 541   Prevent interference from stafflines and beams.
 542   See Documentation/tex/fonts.doc
 543
 544   We only need to quantise the (left) y-position of the beam,
 545   since dy is quantised too.
 546   if extend_b then stems must *not* get shorter
 547  */
 548 Real
 549 Beam::quantise_y_f (Real y, Real dy, int quant_dir)
 550 {
 551   int multiplicity = get_multiplicity ();
 552   Staff_symbol_referencer_interface st (this);
 553   Real staff_space = st.staff_space ();
 554   SCM quants = scm_eval (gh_list (ly_symbol2scm ("beam-vertical-position-quants"),
 555                                   gh_int2scm (multiplicity),
 556                                   gh_double2scm (dy/staff_space),
 557                                   SCM_UNDEFINED));
 558
 559   Array<Real> a;
 560
 561   for (; quants != SCM_EOL; quants = gh_cdr (quants))
 562     a.push (gh_scm2double (gh_car (quants)));
 563
 564   if (a.size () <= 1)
 565     return y;
 566
 567   Real up_y = directional_element (this).get () * y;
 568   Interval iv = quantise_iv (a, up_y/staff_space) * staff_space;
 569
 570   Real q = up_y - iv[SMALLER] <= iv[BIGGER] - up_y
 571     ? iv[SMALLER] : iv[BIGGER];
 572   if (quant_dir)
 573     q = iv[(Direction)quant_dir];
 574
 575   return q * directional_element (this).get ();
 576 }
 577
 578 void
 579 Beam::set_beaming (Beaming_info_list *beaming)
 580 {
 581   Direction d = LEFT;
 582   for (int i=0; i  < stem_count (); i++)
 583     {
 584       do
 585         {
 586           if (stem (i)->beam_count (d) == 0)
 587             stem (i)->set_beaming ( beaming->infos_.elem (i).beams_i_drul_[d],d);
 588         }
 589       while (flip (&d) != LEFT);
 590     }
 591 }
 592
 593
 594
 595 /*
 596   beams to go with one stem.
 597
 598   BURP
 599   clean  me up.
 600   */
 601 Molecule
 602 Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
 603 {
 604   if ((next && !(next->relative_coordinate (0, X_AXIS) > here->relative_coordinate (0, X_AXIS))) ||
 605       (prev && !(prev->relative_coordinate (0, X_AXIS) < here->relative_coordinate (0, X_AXIS))))
 606       programming_error ("Beams are not left-to-right");
 607
 608   Real staffline_f = paper_l ()->get_var ("stafflinethickness");
 609   int multiplicity = get_multiplicity ();
 610
 611
 612   Real interbeam_f = paper_l ()->interbeam_f (multiplicity);
 613   Real thick = gh_scm2double (get_elt_property ("beam-thickness"));
 614   thick *= paper_l ()->get_var ("staffspace");
 615
 616   Real bdy = interbeam_f;
 617   Real stemdx = staffline_f;
 618
 619   Real dx = visible_stem_count () ?
 620     last_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS) - first_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS)
 621     : 0.0;
 622   Real dy = gh_scm2double (get_elt_property ("height"));
 623   Real dydx = dy && dx ? dy/dx : 0;
 624
 625   Molecule leftbeams;
 626   Molecule rightbeams;
 627
 628   // UGH
 629   Real nw_f;
 630   if (!here->first_head ())
 631     nw_f = 0;
 632   else if (here->type_i ()== 1)
 633     nw_f = paper_l ()->get_var ("wholewidth");
 634   else if (here->type_i () == 2)
 635     nw_f = paper_l ()->get_var ("notewidth") * 0.8;
 636   else
 637     nw_f = paper_l ()->get_var ("quartwidth");
 638
 639
 640   Direction dir = directional_element (this).get ();
 641
 642   /* half beams extending to the left. */
 643   if (prev)
 644     {
 645       int lhalfs= lhalfs = here->beam_count (LEFT) - prev->beam_count (RIGHT);
 646       int lwholebeams= here->beam_count (LEFT) <? prev->beam_count (RIGHT) ;
 647       /*
 648        Half beam should be one note-width,
 649        but let's make sure two half-beams never touch
 650        */
 651       Real w = here->relative_coordinate (0, X_AXIS) - prev->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 652       w = w/2 <? nw_f;
 653       Molecule a;
 654       if (lhalfs)               // generates warnings if not
 655         a =  lookup_l ()->beam (dydx, w, thick);
 656       a.translate (Offset (-w, -w * dydx));
 657       for (int j = 0; j  < lhalfs; j++)
 658         {
 659           Molecule b (a);
 660           b.translate_axis (-dir * bdy * (lwholebeams+j), Y_AXIS);
 661           leftbeams.add_molecule (b);
 662         }
 663     }
 664
 665   if (next)
 666     {
 667       int rhalfs  = here->beam_count (RIGHT) - next->beam_count (LEFT);
 668       int rwholebeams= here->beam_count (RIGHT) <? next->beam_count (LEFT) ;
 669
 670       Real w = next->relative_coordinate (0, X_AXIS) - here->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 671       Molecule a = lookup_l ()->beam (dydx, w + stemdx, thick);
 672       a.translate_axis( - stemdx/2, X_AXIS);
 673       int j = 0;
 674       Real gap_f = 0;
 675
 676       SCM gap = get_elt_property ("beam-gap");
 677       if (gh_number_p (gap))
 678         {
 679           int gap_i = gh_scm2int ( (gap));
 680           int nogap = rwholebeams - gap_i;
 681
 682           for (; j  < nogap; j++)
 683             {
 684               Molecule b (a);
 685               b.translate_axis (-dir  * bdy * j, Y_AXIS);
 686               rightbeams.add_molecule (b);
 687             }
 688           // TODO: notehead widths differ for different types
 689           gap_f = nw_f / 2;
 690           w -= 2 * gap_f;
 691           a = lookup_l ()->beam (dydx, w + stemdx, thick);
 692         }
 693
 694       for (; j  < rwholebeams; j++)
 695         {
 696           Molecule b (a);
 697           b.translate (Offset (here->invisible_b () ? 0 : gap_f, -dir * bdy * j));
 698           rightbeams.add_molecule (b);
 699         }
 700
 701       w = w/2 <? nw_f;
 702       if (rhalfs)
 703         a = lookup_l ()->beam (dydx, w, thick);
 704
 705       for (; j  < rwholebeams + rhalfs; j++)
 706         {
 707           Molecule b (a);
 708           b.translate_axis (- dir * bdy * j, Y_AXIS);
 709           rightbeams.add_molecule (b);
 710         }
 711
 712     }
 713   leftbeams.add_molecule (rightbeams);
 714
 715   /*
 716     Does beam quanting think  of the asymetry of beams?
 717     Refpoint is on bottom of symbol. (FIXTHAT) --hwn.
 718    */
 719   return leftbeams;
 720 }
 721
 722 MAKE_SCHEME_SCORE_ELEMENT_CALLBACKS (Beam);
 723
 724 Molecule
 725 Beam::do_brew_molecule () const
 726 {
 727   Molecule mol;
 728   if (!stem_count ())
 729     return mol;
 730   Real x0,dx;
 731   if (visible_stem_count ())
 732     {
 733       x0 = first_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 734       dx = last_visible_stem ()->relative_coordinate (0, X_AXIS) - x0;
 735     }
 736   else
 737     {
 738       x0 = stem (0)->relative_coordinate (0, X_AXIS);
 739       dx = stem_top ()->relative_coordinate (0, X_AXIS) - x0;
 740     }
 741
 742
 743   Real dy = gh_scm2double (get_elt_property ("height"));
 744   Real dydx = dy && dx ? dy/dx : 0;
 745   Real y = gh_scm2double (get_elt_property ("y-position"));
 746   for (int j=0; j <stem_count (); j++)
 747     {
 748       Stem *i = stem (j);
 749       Stem * prev = (j > 0)? stem (j-1) : 0;
 750       Stem * next = (j < stem_count ()-1) ? stem (j+1) :0;
 751
 752       Molecule sb = stem_beams (i, next, prev);
 753       Real x = i->relative_coordinate (0, X_AXIS)-x0;
 754       sb.translate (Offset (x, x * dydx + y));
 755       mol.add_molecule (sb);
 756     }
 757   mol.translate_axis (x0
 758     - get_bound (LEFT)->relative_coordinate (0, X_AXIS), X_AXIS);
 759
 760   return mol;
 761 }
 762
 763 int
 764 Beam::forced_stem_count () const
 765 {
 766   int f = 0;
 767   for (int i=0; i < stem_count (); i++)
 768     {
 769       Stem *s = stem (i);
 770
 771       if (s->invisible_b ())
 772         continue;
 773
 774       if (((int)s->chord_start_f ())
 775         && (s->get_direction () != s->get_default_dir ()))
 776         f++;
 777     }
 778   return f;
 779 }
 780
 781 /*
 782   TODO: Fix this class. This is wildly inefficient.
 783   And it sux.  Yet another array/list 'interface'.
 784  */
 785 Stem *
 786 Beam::stem (int i) const
 787 {
 788   return Pointer_group_interface__extract_elements ((Beam*) this, (Stem*) 0, "stems")[i];
 789 }
 790
 791 int
 792 Beam::stem_count () const
 793 {
 794   Pointer_group_interface gi (this, "stems");
 795   return gi.count ();
 796 }
 797
 798 Stem*
 799 Beam::stem_top () const
 800 {
 801   SCM s = get_elt_pointer ("stems");
 802
 803   return gh_pair_p (s) ? dynamic_cast<Stem*> (unsmob_element (gh_car (s))) : 0;
 804 }
 805
 806 /* burp */
 807 int
 808 Beam::visible_stem_count () const
 809 {
 810   int c = 0;
 811   for (int i = 0; i < stem_count (); i++)
 812     {
 813       if (!stem (i)->invisible_b ())
 814         c++;
 815     }
 816   return c;
 817 }
 818
 819 Stem*
 820 Beam::first_visible_stem () const
 821 {
 822   for (int i = 0; i < stem_count (); i++)
 823     {
 824       Stem* s = stem (i);
 825       if (!s->invisible_b ())
 826         return s;
 827     }
 828   return 0;
 829 }
 830
 831 Stem*
 832 Beam::last_visible_stem () const
 833 {
 834   for (int i = stem_count (); i > 0; i--)
 835     {
 836       Stem* s = stem (i - 1);
 837       if (!s->invisible_b ())
 838         return s;
 839     }
 840   return 0;
 841 }