]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/learning/fundamental.itely
Fix typos in the English manual.
[lilypond.git] / Documentation / learning / fundamental.itely
1 @c -*- coding: utf-8; mode: texinfo; -*-
2
3 @ignore
4     Translation of GIT committish: FILL-IN-HEAD-COMMITTISH
5
6     When revising a translation, copy the HEAD committish of the
7     version that you are working on.  For details, see the Contributors'
8     Guide, node Updating translation committishes..
9 @end ignore
10
11 @c \version "2.12.0"
12
13 @node Fundamental concepts
14 @chapter Fundamental concepts
15
16 You've seen in the Tutorial how to produce beautifully printed
17 music from a simple text file.  This section introduces the
18 concepts and techniques required to produce equally beautiful
19 but more complex scores.
20
21 @menu
22 * How LilyPond input files work::
23 * Voices contain music::
24 * Contexts and engravers::
25 * Extending the templates::
26 @end menu
27
28
29 @node How LilyPond input files work
30 @section How LilyPond input files work
31
32 The LilyPond input format is quite free-form, giving experienced
33 users a lot of flexibility to structure their files however they
34 wish.  But this flexibility can make things confusing for new
35 users.  This section will explain some of this structure, but may
36 gloss over some details in favor of simplicity.  For a complete
37 description of the input format, see @ruser{File structure}.
38
39 @menu
40 * Introduction to the LilyPond file structure::
41 * Score is a (single) compound musical expression::
42 * Nesting music expressions::
43 * On the un-nestedness of brackets and ties::
44 @end menu
45
46 @node Introduction to the LilyPond file structure
47 @subsection Introduction to the LilyPond file structure
48
49 @cindex input format
50 @cindex file structure
51
52 A basic example of a LilyPond input file is
53
54 @example
55 \version @w{"@version{}"}
56
57 \header @{ @}
58
59 \score @{
60   @var{...compound music expression...}  % all the music goes here!
61   \layout @{ @}
62   \midi @{ @}
63 @}
64 @end example
65
66 @noindent
67 There are many variations of this basic pattern, but this
68 example serves as a useful starting place.
69
70 @funindex \book
71 @funindex book
72 @funindex \score
73 @funindex score
74 @cindex book
75 @cindex score
76
77 Up to this point none of the examples you have seen have used a
78 @code{\score@{@}} command.  This is because LilyPond automatically
79 adds the extra commands which are needed when you give it simple
80 input.  LilyPond treats input like this:
81
82 @example
83 \relative c'' @{
84   c4 a d c
85 @}
86 @end example
87
88 @noindent
89 as shorthand for this:
90
91 @example
92 \book @{
93   \score @{
94     \new Staff @{
95       \new Voice @{
96         \relative c'' @{
97           c4 a b c
98         @}
99       @}
100     @}
101     \layout @{ @}
102   @}
103 @}
104 @end example
105
106 In other words, if the input contains a single music expression,
107 LilyPond will interpret the file as though the music expression
108 was wrapped up inside the commands shown above.
109
110 @cindex implicit contexts
111 @cindex contexts, implicit
112
113 @strong{A word of warning!}  Many of the examples in the LilyPond
114 documentation will omit the @code{\new Staff} and @code{\new Voice}
115 commands, leaving them to be created implicitly.  For simple
116 examples this works well, but for more complex examples, especially
117 when additional commands are used, the implicit creation of contexts
118 can give surprising results, maybe creating extra unwanted staves.
119 The way to create contexts explicitly is explained in
120 @ref{Contexts and engravers}.
121
122 @warning{When entering more than a few lines of music it is
123 advisable to always create staves and voices explicitly.}
124
125 For now, though, let us return to the first example and examine the
126 @code{\score} command, leaving the others to default.
127
128 A @code{\score} block must always contain just one music expression,
129 and this must appear immediately after the @code{\score} command.
130 Remember that a music expression could be anything from a single
131 note to a huge compound expression like
132
133 @example
134 @{
135   \new StaffGroup <<
136     @var{...insert the whole score of a Wagner opera in here...}
137   >>
138 @}
139 @end example
140
141 @noindent
142 Since everything is inside @code{@{ ... @}}, it counts
143 as one music expression.
144
145 As we saw previously, the @code{\score} block can contain other
146 things, such as
147
148 @example
149 \score @{
150   @{ c'4 a b c' @}
151   \header @{ @}
152   \layout @{ @}
153   \midi @{ @}
154 @}
155 @end example
156
157 @funindex \header
158 @funindex header
159 @funindex \layout
160 @funindex layout
161 @funindex \midi
162 @funindex midi
163 @cindex header
164 @cindex layout
165 @cindex midi
166
167 @noindent
168 Note that these three commands -- @code{\header}, @code{\layout} and
169 @code{\midi} -- are special: unlike many other commands which begin
170 with a backward slash (@code{\}) they are @emph{not} music expressions
171 and are not part of any music expression.  So they may be placed
172 inside a @code{\score} block or outside it.  In fact, these commands
173 are commonly placed outside the @code{\score} block -- for example,
174 @code{\header} is often placed above the @code{\score} command, as the
175 example at the beginning of this section shows.
176
177 Two more commands you have not previously seen are
178 @code{\layout @{ @}} and @code{\midi @{@}}.  If these appear as
179 shown they will cause LilyPond to produce a printed output and a
180 MIDI output respectively.  They are described fully in the
181 Notation Reference -- @ruser{Score layout}, and
182 @ruser{Creating MIDI files}.
183
184 @cindex scores, multiple
185 @cindex book block, implicit
186 @cindex implicit book block
187 @funindex \book
188 @funindex book
189
190 You may code multiple @code{\score} blocks.  Each will be
191 treated as a separate score, but they will be all combined into
192 a single output file.  A @code{\book} command is not necessary
193 -- one will be implicitly created.  However, if you would like
194 separate output files from one @code{.ly} file then the
195 @code{\book} command should be used to separate the different
196 sections: each @code{\book} block will produce a
197 separate output file.
198
199 In summary:
200
201 Every @code{\book} block creates a separate output file (e.g., a
202 PDF file).  If you haven't explicitly added one, LilyPond wraps
203 your entire input code in a @code{\book} block implicitly.
204
205 Every @code{\score} block is a separate chunk of music within a
206 @code{\book} block.
207
208 @cindex layout block, effect of location
209
210 Every @code{\layout} block affects the @code{\score} or
211 @code{\book} block in which it appears -- i.e., a @code{\layout}
212 block inside a @code{\score} block affects only that @code{\score}
213 block, but a @code{\layout} block outside of a @code{\score} block
214 (and thus in a @code{\book} block, either explicitly or
215 implicitly) will affect every @code{\score} in that @code{\book}.
216
217 For details see @ruser{Multiple scores in a book}.
218
219 @cindex variables
220
221 Another great shorthand is the ability to define variables, as
222 shown in @ref{Organizing pieces with variables}.  All the
223 templates use this:
224
225 @example
226 melody = \relative c' @{
227   c4 a b c
228 @}
229
230 \score @{
231   \melody
232 @}
233 @end example
234
235 When LilyPond looks at this file, it takes the value of
236 @code{melody} (everything after the equals sign) and inserts it
237 whenever it sees @code{\melody}.  There's nothing special about
238 the name -- it could be @code{melody}, @code{global},
239 @code{keyTime}, @code{pianorighthand}, or something else.
240 Remember that you can use almost any name you like as long as it
241 contains just alphabetic characters and is distinct from LilyPond
242 command names.  For more details, see @ref{Saving typing with
243 variables and functions}.  The exact limitations on variable names
244 are detailed in @ruser{File structure}.
245
246
247 @seealso
248 For a complete definition of the input format, see
249 @ruser{File structure}.
250
251
252 @node Score is a (single) compound musical expression
253 @subsection Score is a (single) compound musical expression
254
255 @funindex \score
256 @funindex score
257 @cindex score
258 @cindex contents of a score block
259 @cindex score block, contents of
260 @cindex compound music expression
261 @cindex music expression, compound
262
263 We saw the general organization of LilyPond input files in the
264 previous section, @ref{Introduction to the LilyPond file structure}.
265 But we seemed to skip over the most important part: how do we figure
266 out what to write after @code{\score}?
267
268 We didn't skip over it at all.  The big mystery is simply that
269 there @emph{is} no mystery.  This line explains it all:
270
271 @quotation
272 @emph{A @code{\score} block must begin with a compound music expression.}
273 @end quotation
274
275 @noindent
276 To understand what is meant by a music expression and a compound
277 music expression, you may find it useful to review the tutorial,
278 @ref{Music expressions explained}.  In that section, we saw how to
279 build big music expressions from small pieces -- we started from
280 notes, then chords, etc.  Now we're going to start from a big
281 music expression and work our way down.  For simplicity, we'll use
282 just a singer and piano in our example.  We don't need a
283 @code{StaffGroup} for this ensemble, which simply groups a number
284 of staves together with a bracket at the left, but we do need
285 staves for a singer and a piano, though.
286
287 @example
288 \score @{
289   <<
290     \new Staff = "singer" <<
291     >>
292     \new PianoStaff = "piano" <<
293     >>
294   >>
295   \layout @{ @}
296 @}
297 @end example
298
299 Here we have given names to the staves -- @qq{singer} and
300 @qq{piano}.  This is not essential here, but it is a useful habit
301 to cultivate so that you can see at a glance what each stave is
302 for.
303
304 Remember that we use @code{<< ... >>} instead of @code{@{ ... @}} to
305 show simultaneous music.  This causes the vocal part and piano part
306 to appear one above the other in the score.  The @code{<< ... >>}
307 construct would not be necessary for the Singer staff in the example
308 above if it were going to contain only one sequential music
309 expression, but @code{<< ... >>} rather than braces is necessary if
310 the music in the Staff is to contain two or more simultaneous
311 expressions, e.g. two simultaneous Voices, or a Voice with lyrics.
312 We're going to have a voice with lyrics, so angle brackets are
313 required.  We'll add some real music later; for now let's just put
314 in some dummy notes and lyrics.  If you've forgotten how to add lyrics
315 you may wish to review @code{\addlyrics} in @ref{Setting simple songs}.
316
317 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
318 \score {
319   <<
320     \new Staff = "singer" <<
321       \new Voice = "vocal" { c'1 }
322       \addlyrics { And }
323     >>
324     \new PianoStaff = "piano" <<
325       \new Staff = "upper" { c'1 }
326       \new Staff = "lower" { c'1 }
327     >>
328   >>
329   \layout { }
330 }
331 @end lilypond
332
333 Now we have a lot more details.  We have the singer's staff: it
334 contains a @code{Voice} (in LilyPond, this term refers to a set of
335 notes, not necessarily vocal notes -- for example, a violin
336 generally plays one voice) and some lyrics.  We also have a piano
337 staff: it contains an upper staff (right hand) and a lower staff
338 (left hand), although the lower staff has yet to be given a bass
339 clef.
340
341 At this stage, we could start filling in notes.  Inside the curly
342 braces next to @code{\new Voice = "vocal"}, we could start writing
343
344 @example
345 \relative c'' @{
346   r4 d8\noBeam g, c4 r
347 @}
348 @end example
349
350 But if we did that, the @code{\score} section would get pretty
351 long, and it would be harder to understand what was happening.  So
352 let's use variables instead.  These were introduced at the end
353 of the previous section, remember?  To ensure the contents of the
354 @code{text} variable are interpreted as lyrics we preface them with
355 @code{\lyricmode}.  Like @code{\addlyrics}, this switches the input
356 mode to lyrics.  Without that, LilyPond would try to interpret the
357 contents as notes, which would generate errors.  (Several other
358 input modes are available, see @ruser{Input modes}.)
359
360 So, adding a few notes and a bass clef for the left hand, we now
361 have a piece of real music:
362
363 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
364 melody = \relative c'' { r4 d8\noBeam g, c4 r }
365 text   = \lyricmode { And God said, }
366 upper  = \relative c'' { <g d g,>2~ <g d g,> }
367 lower  = \relative c { b2 e }
368
369 \score {
370   <<
371     \new Staff = "singer" <<
372       \new Voice = "vocal" { \melody }
373       \addlyrics { \text }
374     >>
375     \new PianoStaff = "piano" <<
376       \new Staff = "upper" { \upper }
377       \new Staff = "lower" {
378         \clef "bass"
379         \lower
380       }
381     >>
382   >>
383   \layout { }
384 }
385 @end lilypond
386
387 When writing (or reading) a @code{\score} section, just take it
388 slowly and carefully.  Start with the outer level, then work on
389 each smaller level.  It also really helps to be strict with
390 indentation -- make sure that each item on the same level starts
391 on the same horizontal position in your text editor.
392
393
394 @seealso
395 Notation Reference: @ruser{Structure of a score}.
396
397
398 @node Nesting music expressions
399 @subsection Nesting music expressions
400
401 @cindex staves, temporary
402 @cindex temporary staves
403 @cindex ossias
404
405 It is not essential to declare all staves at the beginning; they may
406 be introduced temporarily at any point.  This is particularly useful
407 for creating ossia sections -- see @rglos{ossia}.  Here is a simple
408 example showing how to introduce a new staff temporarily for the
409 duration of three notes:
410
411 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
412 \new Staff {
413   \relative g' {
414     r4 g8 g c4 c8 d |
415     e4 r8
416     <<
417       { f8 c c }
418       \new Staff {
419         f8 f c
420       }
421     >>
422     r4 |
423   }
424 }
425 @end lilypond
426
427 @noindent
428 Note that the size of the clef is the same as a clef printed
429 following a clef change -- slightly smaller than the clef
430 at the beginning of the line.  This is usual for clefs printed
431 in the middle of a line.
432
433 @cindex staff, positioning
434
435 The ossia section may be placed above the staff
436 as follows:
437
438 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
439 \new Staff = "main" {
440   \relative g' {
441     r4 g8 g c4 c8 d |
442     e4 r8
443     <<
444       { f8 c c }
445       \new Staff \with {
446         alignAboveContext = #"main"
447       } { f8 f c }
448     >>
449     r4 |
450   }
451 }
452 @end lilypond
453
454 This example uses @code{\with}, which will be explained more
455 fully later.  It is a means of modifying the default behavior
456 of a single Staff.  Here it says that the new staff should be
457 placed above the staff called @qq{main} instead of the default
458 position which is below.
459
460
461 @seealso
462 Ossia are often written without clef and without
463 time signature and are usually in a smaller font.
464 These require further commands which
465 have not yet been introduced.  See @ref{Size of objects},
466 and @ruser{Ossia staves}.
467
468
469 @node On the un-nestedness of brackets and ties
470 @subsection On the un-nestedness of brackets and ties
471
472 @cindex brackets, nesting
473 @cindex bracket types
474 @cindex brackets, enclosing vs. marking
475
476 You have already met a number of different types of bracket and
477 bracket-like constructs in writing the input file to LilyPond.
478 These obey different rules which can be confusing at first.
479 Let's first review the different types of brackets and bracket-like
480 constructs.
481
482 @c attempt to force this onto a new page
483 @need 50
484 @multitable @columnfractions .3 .7
485 @headitem Bracket Type
486   @tab Function
487 @item @code{@{ .. @}}
488   @tab Encloses a sequential segment of music
489 @item @code{< .. >}
490   @tab Encloses the notes of a chord
491 @item @code{<< .. >>}
492   @tab Encloses simultaneous music expressions
493 @item @code{( .. )}
494   @tab Marks the start and end of a slur
495 @item @code{\( .. \)}
496   @tab Marks the start and end of a phrasing slur
497 @item @code{[ .. ]}
498   @tab Marks the start and end of a manual beam
499 @end multitable
500
501 To these we should add other constructs which generate lines
502 between or across notes: ties (marked by a tilde, @code{~}),
503 tuplets written as @code{\times x/y @{..@}}, and grace notes
504 written as @code{\grace@{..@}}.
505
506 Outside LilyPond, the conventional use of brackets requires the
507 different types to be properly nested, like this, @code{<< [ @{ ( .. )
508 @} ] >>}, with the closing brackets being encountered in exactly the
509 opposite order to the opening brackets.  This @strong{is} a
510 requirement for the three types of bracket described by the word
511 @q{Encloses} in the table above -- they must nest properly.  However,
512 the remaining bracket-like constructs, described with the word
513 @q{Marks} in the table above together with ties and tuplets, do
514 @strong{not} have to nest properly with any of the brackets or
515 bracket-like constructs.  In fact, these are not brackets in
516 the sense that they enclose something -- they are simply markers to
517 indicate where something starts and ends.
518
519 So, for example, a phrasing slur can start before a manually
520 inserted beam and end before the end of the beam -- not very
521 musical, perhaps, but possible:
522
523 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right,relative=2]
524  { g8\( a b[ c b\) a] g4 }
525 @end lilypond
526
527 In general, different kinds of brackets, bracket-like constructs,
528 and those implied by tuplets, ties and grace notes, may be mixed
529 freely.  This example shows a beam extending into a tuplet (line 1),
530 a slur extending into a tuplet (line 2), a beam and a slur
531 extending into a tuplet, a tie crossing two tuplets, and a
532 phrasing slur extending out of a tuplet (lines 3 and 4).
533
534 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right]
535 {
536   r16[ g \times 2/3 { r16 e'8] }
537   g16( a \times 2/3 { b16 d) e' }
538   g8[( a \times 2/3 { b8 d') e'~] } |
539   \times 4/5 { e'32\( a b d' e' } a'4.\)
540 }
541 @end lilypond
542
543
544 @node Voices contain music
545 @section Voices contain music
546
547 Singers need voices to sing, and so does LilyPond.
548 The actual music for all instruments in a score
549 is contained in Voices -- the most fundamental
550 of all LilyPond's concepts.
551
552 @menu
553 * I'm hearing Voices::
554 * Explicitly instantiating voices::
555 * Voices and vocals::
556 @end menu
557
558 @node I'm hearing Voices
559 @subsection I'm hearing Voices
560
561 @cindex polyphony
562 @cindex layers
563 @cindex multiple voices
564 @cindex voices, multiple
565 @cindex Voice context
566 @cindex context, Voice
567 @cindex simultaneous music
568 @cindex music, simultaneous
569 @cindex concurrent music
570 @cindex music, concurrent
571 @cindex voices vs. chords
572 @cindex chords vs. voices
573
574 The lowest, most fundamental or innermost layers in a LilyPond
575 score are called @q{Voice contexts} or just @q{Voices} for short.
576 Voices are sometimes called @q{layers} in other notation
577 packages.
578
579 In fact, a Voice layer or context is the only one which can contain
580 music.  If a Voice context is not explicitly declared one is created
581 automatically, as we saw at the beginning of this chapter.  Some
582 instruments such as an Oboe can play only one note at a time.  Music
583 written for such instruments is monophonic and requires just a single
584 voice.  Instruments which can play more than one note at a time like
585 the piano will often require multiple voices to encode the different
586 concurrent notes and rhythms they are capable of playing.
587
588 A single voice can contain many notes in a chord, of course,
589 so when exactly are multiple voices needed?  Look first at
590 this example of four chords:
591
592 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right,relative=1]
593 \key g \major
594 <d g>4 <d fis> <d a'> <d g>
595 @end lilypond
596
597 This can be expressed using just the single angle bracket chord
598 symbols, @code{< ... >}, and for this just a single voice is
599 needed.  But suppose the F-sharp were actually an eighth-note
600 followed by an eighth-note G, a passing note on the way to the A?
601 Now we have two notes which start at the same time but have
602 different durations: the quarter-note D and the eighth-note
603 F-sharp.  How are these to be coded?  They cannot be written as
604 a chord because all the notes in a chord must have the same
605 duration.  And they cannot be written as two sequential notes
606 as they need to start at the same time.  This is when two
607 voices are required.
608
609 Let us see how this is done in LilyPond input syntax.
610
611 @funindex << \\ >>
612 @funindex \\
613
614 The easiest way to enter fragments with more than one voice on a
615 staff is to enter each voice as a sequence (with @code{@{...@}}),
616 and combine them simultaneously with angle brackets, @code{<<...>>}.
617 The fragments must also be separated with double backward slashes,
618 @code{\\}, to place them in separate voices.  Without these, the
619 notes would be entered into a single voice, which would usually
620 cause errors.  This technique is particularly suited to pieces of
621 music which are largely monophonic with occasional short sections
622 of polyphony.
623
624 Here's how we split the chords above into two voices and add both
625 the passing note and a slur:
626
627 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right,relative=2]
628 \key g \major
629 %    Voice "1"               Voice "2"
630 << { g4 fis8( g) a4 g } \\ { d4 d d d }  >>
631 @end lilypond
632
633 Notice how the stems of the second voice now point down.
634
635 Here's another simple example:
636
637 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right,relative=2]
638 \key d \minor
639 %    Voice "1"             Voice "2"
640 << { r4 g g4. a8 }    \\ { d,2 d4 g }       >> |
641 << { bes4 bes c bes } \\ { g4 g g8( a) g4 } >> |
642 << { a2. r4 }         \\ { fis2. s4 }       >> |
643 @end lilypond
644
645 It is not necessary to use a separate @code{<< \\ >>} construct
646 for each bar. For music with few notes in each bar this layout
647 can help the legibility of the code, but if there are many
648 notes in each bar it may be better to split out each voice
649 separately, like this:
650
651 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right,relative=2]
652 \key d \minor
653 << {
654   % Voice "1"
655   r4 g g4. a8 |
656   bes4 bes c bes |
657   a2. r4 |
658 } \\ {
659   % Voice "2"
660   d,2 d4 g |
661   g4 g g8( a) g4 |
662   fis2. s4 |
663 } >>
664 @end lilypond
665
666
667 @cindex voices, naming
668 @cindex voices crossing brackets
669 @cindex slurs crossing brackets
670 @cindex ties crossing brackets
671
672 This example has just two voices, but the same construct may be
673 used to encode three or more voices by adding more back-slash
674 separators.
675
676 The Voice contexts bear the names @code{"1"}, @code{"2"}, etc.
677 In each of these contexts, the vertical direction of slurs,
678 stems, ties, dynamics etc., is set appropriately.
679
680 @lilypond[quote,verbatim,fragment]
681 \new Staff \relative c' {
682   % Main voice
683   c16 d e f
684   %    Voice "1"     Voice "2"                Voice "3"
685   << { g4 f e } \\ { r8 e4 d c8~ } >> |
686   << { d2 e }   \\ { c8 b16 a b8 g~ g2 } \\ { s4 b c2 } >> |
687 }
688 @end lilypond
689
690 These voices are all separate from the main voice that contains
691 the notes just outside the @code{<< .. >>} construct.  Let's call
692 this the @emph{simultaneous construct}.  Slurs and ties may only
693 connect notes within the same voice, so slurs and ties cannot go
694 into or out of a simultaneous construct.  Conversely,
695 parallel voices from separate simultaneous constructs on the same
696 staff are the same voice.  Other voice-related properties also
697 carry across simultaneous constructs.  Here is the same example,
698 with different colors and note heads for each voice.  Note that
699 changes in one voice do not affect other voices, but they do
700 persist in the same voice later.  Note also that tied notes may be
701 split across the same voices in two constructs, shown here in the
702 blue triangle voice.
703
704 @lilypond[quote,verbatim]
705 \new Staff \relative c' {
706   % Main voice
707   c16 d e f
708   <<  % Bar 1
709     {
710       \voiceOneStyle
711       g4 f e
712     }
713   \\
714     {
715       \voiceTwoStyle
716       r8 e4 d c8~
717     }
718   >> |
719   <<  % Bar 2
720      % Voice 1 continues
721     { d2 e }
722   \\
723      % Voice 2 continues
724     { c8 b16 a b8 g~ g2 }
725   \\
726     {
727       \voiceThreeStyle
728       s4 b c2
729     }
730   >> |
731 }
732 @end lilypond
733
734 @funindex \voiceOneStyle
735 @funindex \voiceTwoStyle
736 @funindex \voiceThreeStyle
737 @funindex \voiceFourStyle
738 @funindex \voiceNeutralStyle
739
740 The commands @code{\voiceXXXStyle} are mainly intended for use in
741 educational documents such as this one.  They modify the color
742 of the note head, the stem and the beams, and the style of the
743 note head, so that the voices may be easily distinguished.
744 Voice one is set to red diamonds, voice two to blue triangles,
745 voice three to green crossed circles, and voice four (not used
746 here) to magenta crosses;  @code{\voiceNeutralStyle} (also not
747 used here) reverts the style back to the default.
748 We shall see later how commands like these may be created by the
749 user.
750 See @ref{Visibility and color of objects} and
751 @ref{Using variables for tweaks}.
752
753 @cindex polyphony and relative note entry
754 @cindex relative note entry and polyphony
755
756 Polyphony does not change the relationship of notes within a
757 @code{\relative} block.  Each note is still calculated relative to
758 the note immediately preceding it, or to the first note of the
759 preceding chord.  So in
760
761 @example
762 \relative c' @{ noteA << < noteB noteC > \\ noteD >> noteE @}
763 @end example
764
765 @noindent
766 @code{noteB} is relative to @code{noteA}                      @*
767 @code{noteC} is relative to @code{noteB}, not @code{noteA};   @*
768 @code{noteD} is relative to @code{noteB}, not @code{noteA} or
769 @code{noteC};                                                 @*
770 @code{noteE} is relative to @code{noteD}, not @code{noteA}.
771
772 An alternative way, which may be clearer if the notes in the
773 voices are widely separated, is to place a @code{\relative}
774 command at the start of each voice:
775
776 @example
777 \relative c' @{ noteA ... @}
778 <<
779   \relative c'' @{ < noteB noteC > ... @}
780 \\
781   \relative g' @{ noteD ... @}
782 >>
783 \relative c' @{ noteE ... @}
784 @end example
785
786 Let us finally analyze the voices in a more complex piece of music.
787 Here are the notes from the first two bars of the second of Chopin's
788 Deux Nocturnes, Op 32.  This example will be used at later stages in
789 this and the next chapter to illustrate several techniques for
790 producing notation, so please ignore for now anything in the
791 underlying code which looks mysterious and concentrate just on the
792 music and the voices -- the complications will all be explained in
793 later sections.
794
795 @c The following should appear as music without code
796 @lilypond[quote,ragged-right]
797 \new Staff \relative c'' {
798   \key aes \major
799   <<  % Voice one
800     { c2 aes4. bes8 }
801   \\  % Voice two
802     { aes2 f4 fes }
803   \\  % No voice three
804   \\  % Voice four
805     {
806       % Ignore these for now - they are explained in Ch 4
807       \once \override NoteColumn #'force-hshift = #0
808       <ees c>2
809       \once \override NoteColumn #'force-hshift = #0.5
810       des2
811     }
812   >> |
813   <c ees aes c>1 |
814 }
815 @end lilypond
816
817 The direction of the stems is often used to indicate the continuity of
818 two simultaneous melodic lines.  Here the stems of the highest notes
819 are all pointing up and the stems of the lower notes are all pointing
820 down.  This is the first indication that more than one voice is
821 required.
822
823 But the real need for multiple voices arises when notes
824 which start at the same time have different durations.
825 Look at the notes which start at beat three in the first
826 bar.  The A-flat is a dotted quarter note, the F is a
827 quarter note and the D-flat is a half note.  These
828 cannot be written as a chord as all the notes in a chord
829 must have the same duration.  Neither can they be written
830 as sequential notes, as they must start at the same time.
831 This section of the bar requires three voices, and the
832 normal practice would be to write the whole bar as three
833 voices, as shown below, where we have used different note heads
834 and colors for the three voices.  Again, the code behind this
835 example will be explained later, so ignore anything you do
836 not understand.
837
838 @c The following should appear as music without code
839 @c The three voice styles should be defined in -init
840 @lilypond[quote,ragged-right]
841 \new Staff \relative c'' {
842   \key aes \major
843   <<
844     {  % Voice one
845       \voiceOneStyle
846       c2 aes4. bes8
847     }
848   \\  % Voice two
849     { \voiceTwoStyle
850       aes2 f4 fes
851     }
852   \\  % No Voice three (we want stems down)
853   \\  % Voice four
854     { \voiceThreeStyle
855       % Ignore these for now - they are explained in Ch 4
856       \once \override NoteColumn #'force-hshift = #0
857       <ees c>2
858       \once \override NoteColumn #'force-hshift = #0.5
859       des2
860     }
861   >> |
862   <c ees aes c>1 |
863 }
864 @end lilypond
865
866
867 Let us try to encode this music from scratch.  As we
868 shall see, this encounters some difficulties.  We begin as
869 we have learnt, using the @code{<< \\  >>} construct to
870 enter the music of the first bar in three voices:
871
872 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right]
873 \new Staff \relative c'' {
874   \key aes \major
875   <<
876     { c2 aes4. bes8 } \\ { aes2 f4 fes } \\ { <ees c>2 des }
877   >> |
878   <c ees aes c>1 |
879 }
880 @end lilypond
881
882 @cindex stem down
883 @cindex voices and stem directions
884 @cindex stem directions and voices
885 @cindex stem up
886
887 The stem directions are automatically assigned with the
888 odd-numbered voices taking upward stems and the even-numbered
889 voices downward ones.  The stems for voices 1 and 2 are right,
890 but the stems in voice 3 should go down in this particular piece
891 of music.  We can correct this by skipping voice three
892 and placing the music in voice four. This is done by simply
893 adding another pair of @code{\\}.
894
895 @lilypond[quote,verbatim,fragment,ragged-right]
896 \new Staff \relative c'' {
897   \key aes \major
898   <<  % Voice one
899     { c2 aes4. bes8 }
900   \\  % Voice two
901     { aes2 f4 fes }
902   \\  % Omit Voice three
903   \\  % Voice four
904     { <ees c>2 des }
905   >> |
906   <c ees aes c>1 |
907 }
908 @end lilypond
909
910 @noindent
911 We see that this fixes the stem direction, but exposes a problem
912 sometimes encountered with multiple voices -- the stems of the notes
913 in one voice can collide with the note heads in other voices.  In
914 laying out the notes, LilyPond allows the notes or chords from two
915 voices to occupy the same vertical note column provided the stems are
916 in opposite directions, but the notes from the third and fourth voices
917 are displaced, if necessary, to avoid the note heads colliding.  This
918 usually works well, but in this example the notes of the lowest voice
919 are clearly not well placed by default. LilyPond provides several ways
920 to adjust the horizontal placing of notes.  We are not quite ready yet
921 to see how to correct this, so we shall leave this problem until a
922 later section --- see the @code{force-hshift} property in @ref{Fixing
923 overlapping notation}.
924
925
926 @seealso
927 Notation Reference: @ruser{Multiple voices}.
928
929
930 @node Explicitly instantiating voices
931 @subsection Explicitly instantiating voices
932
933 @funindex \voiceOne
934 @funindex voiceOne
935 @funindex \voiceTwo
936 @funindex voiceTwo
937 @funindex \voiceThree
938 @funindex voiceThree
939 @funindex \voiceFour
940 @funindex voiceFour
941 @funindex \oneVoice
942 @funindex oneVoice
943 @funindex \new Voice
944 @cindex voice contexts, creating
945
946 Voice contexts can also be created manually
947 inside a @code{<< >>} block to create polyphonic music, using
948 @code{\voiceOne} ... @code{\voiceFour} to indicate the required
949 directions of stems, slurs, etc.  In longer scores this method
950 is clearer, as it permits the voices to be separated and to be
951 given more descriptive names.
952
953 Specifically, the construct @code{<< \\ >>} which we used in
954 the previous section:
955
956 @example
957 \new Staff @{
958   \relative c' @{
959     << @{ e4 f g a @} \\ @{ c,4 d e f @} >>
960   @}
961 @}
962 @end example
963
964 @noindent
965 is equivalent to
966
967 @example
968 \new Staff <<
969   \new Voice = "1" @{ \voiceOne \relative c' @{ e4 f g a @} @}
970   \new Voice = "2" @{ \voiceTwo \relative c' @{ c4 d e f @} @}
971 >>
972 @end example
973
974 Both of the above would produce
975
976 @c The following example should not display the code
977 @lilypond[ragged-right,quote]
978 \new Staff <<
979   \new Voice = "1" { \voiceOne \relative c' { e4 f g a } }
980   \new Voice = "2" { \voiceTwo \relative c' { c4 d e f } }
981 >>
982 @end lilypond
983
984 @cindex voices, reverting to single
985 @cindex reverting to a single voice
986
987 The @code{\voiceXXX} commands set the direction of stems, slurs,
988 ties, articulations, text annotations, augmentation dots of dotted
989 notes, and fingerings.  @code{\voiceOne} and @code{\voiceThree}
990 make these objects point upwards, while @code{\voiceTwo} and
991 @code{\voiceFour} make them point downwards.  These commands also
992 generate a horizontal shift for each voice when this is required
993 to avoid clashes of note heads.  The command @code{\oneVoice}
994 reverts the settings back to the normal values for a single voice.
995
996 Let us see in some simple examples exactly what effect
997 @code{\oneVoice}, @code{\voiceOne} and @code{voiceTwo} have on
998 markup, ties, slurs, and dynamics:
999
1000 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1001 \relative c' {
1002   % Default behavior or behavior after \oneVoice
1003   c4 d8~ d e4( f | g4 a) b-> c |
1004 }
1005 @end lilypond
1006
1007 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1008 \relative c' {
1009   \voiceOne
1010   c4 d8~ d e4( f | g4 a) b-> c |
1011   \oneVoice
1012   c,4 d8~ d e4( f | g4 a) b-> c |
1013 }
1014 @end lilypond
1015
1016 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1017 \relative c' {
1018   \voiceTwo
1019   c4 d8~ d e4( f | g4 a) b-> c |
1020   \oneVoice
1021   c,4 d8~ d e4( f | g4 a) b-> c |
1022 }
1023 @end lilypond
1024
1025 Now let's look at three different ways to notate the same passage
1026 of polyphonic music, each of which is advantageous in different
1027 circumstances, using the example from the previous section.
1028
1029 An expression that appears directly inside a @code{<< >>} belongs
1030 to the main voice (but, note, @strong{not} in a @code{<< \\ >>}
1031 construct).  This is useful when extra voices appear while the
1032 main voice is playing.  Here is a more correct rendition of our
1033 example.  The red diamond-shaped notes
1034 demonstrate that the main melody is now in a single voice context,
1035 permitting a phrasing slur to be drawn over them.
1036
1037 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1038 \new Staff \relative c' {
1039   \voiceOneStyle
1040   % The following notes are monophonic
1041   c16^( d e f
1042   % Start simultaneous section of three voices
1043   <<
1044     % Continue the main voice in parallel
1045     { g4 f e | d2 e) | }
1046     % Initiate second voice
1047     \new Voice {
1048       % Set stems, etc., down
1049       \voiceTwo
1050       r8 e4 d c8~ | c8 b16 a b8 g~ g2 |
1051     }
1052     % Initiate third voice
1053     \new Voice {
1054       % Set stems, etc, up
1055       \voiceThree
1056       s2. | s4 b c2 |
1057     }
1058   >>
1059 }
1060 @end lilypond
1061
1062 @cindex nesting music expressions
1063 @cindex nesting simultaneous constructs
1064 @cindex nesting voices
1065 @cindex voices, temporary
1066 @cindex voices, nesting
1067
1068 More deeply nested polyphony constructs are possible, and if a
1069 voice appears only briefly this might be a more natural way to
1070 typeset the music:
1071
1072 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1073 \new Staff \relative c' {
1074   c16^( d e f
1075   <<
1076     { g4 f e | d2 e) | }
1077     \new Voice {
1078       \voiceTwo
1079       r8 e4 d c8~ |
1080       <<
1081         { c8 b16 a b8 g~ g2 | }
1082         \new Voice {
1083           \voiceThree
1084           s4 b c2 |
1085         }
1086       >>
1087     }
1088   >>
1089 }
1090 @end lilypond
1091
1092 @cindex spacing notes
1093
1094 This method of nesting new voices briefly is useful
1095 when only small sections of the music
1096 are polyphonic, but when the whole staff is largely polyphonic
1097 it can be clearer to use multiple voices throughout, using
1098 spacing notes to step over sections where the voice is silent,
1099 as here:
1100
1101 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1102 \new Staff \relative c' <<
1103   % Initiate first voice
1104   \new Voice {
1105     \voiceOne
1106     c16^( d e f g4 f e | d2 e) |
1107   }
1108   % Initiate second voice
1109   \new Voice {
1110     % Set stems, etc, down
1111     \voiceTwo
1112     s4 r8 e4 d c8~ | c8 b16 a b8 g~ g2 |
1113   }
1114   % Initiate third voice
1115   \new Voice {
1116     % Set stems, etc, up
1117     \voiceThree
1118     s1 | s4 b c2 |
1119   }
1120 >>
1121 @end lilypond
1122
1123 @subsubheading Note columns
1124
1125 @cindex note column
1126 @cindex note collisions
1127 @cindex collisions, notes
1128 @cindex shift commands
1129 @funindex \shiftOff
1130 @funindex shiftOff
1131 @funindex \shiftOn
1132 @funindex shiftOn
1133 @funindex \shiftOnn
1134 @funindex shiftOnn
1135 @funindex \shiftOnnn
1136 @funindex shiftOnnn
1137
1138 Closely spaced notes in a chord, or notes occurring at the same
1139 time in different voices, are arranged in two, occasionally more,
1140 columns to prevent the note heads overlapping.  These are called
1141 note columns.  There are separate columns for each voice, and
1142 the currently specified voice-dependent shift is applied to the
1143 note column if there would otherwise be a collision.  This can
1144 be seen in the example above.  In bar 2 the C in voice two is
1145 shifted to the right relative to the D in voice one, and in the
1146 final chord the C in voice three is also shifted to the right
1147 relative to the other notes.
1148
1149 The @code{\shiftOn}, @code{\shiftOnn}, @code{\shiftOnnn}, and
1150 @code{\shiftOff} commands specify the degree to which notes and
1151 chords of the voice should be shifted if a collision
1152 would otherwise occur. By default, the outer voices (normally
1153 voices one and two) have @code{\shiftOff} specified, while the
1154 inner voices (three and four) have @code{\shiftOn} specified.
1155 When a shift is applied, voices one and three are shifted to
1156 the right and voices two and four to the left.
1157
1158 @code{\shiftOnn} and @code{\shiftOnnn} define further shift
1159 levels which may be specified temporarily to resolve collisions
1160 in complex situations -- see @ref{Real music example}.
1161
1162 A note column can contain just one note (or chord) from a voice
1163 with stems up and one note (or chord) from a voice with stems
1164 down.  If notes from two voices which have their stems in the
1165 same direction are placed at the same position and both voices
1166 have no shift or the same shift specified, the error message
1167 @qq{Too many clashing note columns} will be produced.
1168
1169
1170 @seealso
1171 Notation Reference: @ruser{Multiple voices}.
1172
1173
1174 @node Voices and vocals
1175 @subsection Voices and vocals
1176
1177 Vocal music presents a special difficulty: we need to combine two
1178 expressions -- notes and lyrics.
1179
1180 @funindex \new Lyrics
1181 @funindex \lyricsto
1182 @funindex lyricsto
1183 @funindex Lyrics
1184 @cindex Lyrics context, creating
1185 @cindex lyrics, linking to voice
1186
1187 You have already seen the @code{\addlyrics@{@}} command, which
1188 handles simple scores well.  However, this technique is
1189 quite limited.  For more complex music, you must introduce the
1190 lyrics in a @code{Lyrics} context using @code{\new Lyrics} and
1191 explicitly link
1192 the lyrics to the notes with @code{\lyricsto@{@}}, using the
1193 name assigned to the Voice.
1194
1195 @lilypond[quote,verbatim,fragment]
1196 <<
1197   \new Voice = "one" {
1198     \relative c'' {
1199       \autoBeamOff
1200       \time 2/4
1201       c4 b8. a16 | g4. f8 | e4 d | c2 |
1202     }
1203   }
1204   \new Lyrics \lyricsto "one" {
1205     No more let | sins and | sor -- rows | grow. |
1206   }
1207 >>
1208 @end lilypond
1209
1210 Note that the lyrics must be linked to a @code{Voice} context,
1211 @emph{not} a @code{Staff} context.  This is a case where it is
1212 necessary to create @code{Staff} and @code{Voice} contexts
1213 explicitly.
1214
1215 @cindex lyrics and beaming
1216 @cindex beaming and lyrics
1217 @funindex \autoBeamOff
1218 @funindex autoBeamOff
1219
1220 The automatic beaming which LilyPond uses by default works well
1221 for instrumental music, but not so well for music with lyrics,
1222 where beaming is either not required at all or is used to indicate
1223 melismata in the lyrics.  In the example above we use the command
1224 @code{\autoBeamOff} to turn off the automatic beaming.
1225
1226 @funindex \new ChoirStaff
1227 @funindex ChoirStaff
1228 @funindex \lyricmode
1229 @funindex lyricmode
1230 @cindex vocal score structure
1231 @cindex choir staff
1232
1233 Let us reuse the earlier example from Judas Maccabæus to
1234 illustrate this more flexible technique.  We first recast
1235 it to use variables so the music and lyrics can be separated
1236 from the staff structure.  We also introduce a ChoirStaff
1237 bracket.  The lyrics themselves must be introduced with
1238 @code{\lyricmode} to ensure they are interpreted as lyrics
1239 rather than music.
1240
1241 @lilypond[quote,verbatim]
1242 global = { \key f \major \time 6/8 \partial 8 }
1243
1244 SopOneMusic = \relative c'' {
1245   c8 | c8([ bes)] a a([ g)] f | f'4. b, | c4.~ c4
1246 }
1247 SopOneLyrics = \lyricmode {
1248   Let | flee -- cy flocks the | hills a -- dorn, __
1249 }
1250 SopTwoMusic = \relative c' {
1251   r8 | r4. r4 c8 | a'8([ g)] f f([ e)] d | e8([ d)] c bes'
1252 }
1253 SopTwoLyrics = \lyricmode {
1254   Let | flee -- cy flocks the | hills a -- dorn,
1255 }
1256
1257 \score {
1258   \new ChoirStaff <<
1259     \new Staff <<
1260       \new Voice = "SopOne" {
1261         \global
1262         \SopOneMusic
1263       }
1264       \new Lyrics \lyricsto "SopOne" {
1265         \SopOneLyrics
1266       }
1267     >>
1268     \new Staff <<
1269       \new Voice = "SopTwo" {
1270         \global
1271         \SopTwoMusic
1272       }
1273       \new Lyrics \lyricsto "SopTwo" {
1274         \SopTwoLyrics
1275       }
1276     >>
1277   >>
1278 }
1279 @end lilypond
1280
1281 This is the basic structure of all vocal scores.  More staves may be
1282 added as required, more voices may be added to the staves, more verses
1283 may be added to the lyrics, and the variables containing the music can
1284 easily be placed in separate files should they become too long.
1285
1286 @cindex hymn structure
1287 @cindex SATB structure
1288 @cindex vocal scores with multiple verses
1289 @cindex multiple vocal verses
1290 @cindex verses, multiple vocal
1291
1292 Here is an example of the first line of a hymn with four
1293 verses, set for SATB.  In this case the words for all four
1294 parts are the same.  Note how we use variables to separate the
1295 music notation and words from the staff structure.  See too
1296 how a variable, which we have chosen to call @q{keyTime}, is used
1297 to hold several commands for use within the two staves.  In other
1298 examples this is often called @q{global}.
1299
1300 @lilypond[quote,verbatim]
1301 keyTime = { \key c \major \time 4/4 \partial 4 }
1302
1303 SopMusic   = \relative c' { c4 | e4. e8 g4  g    | a4   a   g  }
1304 AltoMusic  = \relative c' { c4 | c4. c8 e4  e    | f4   f   e  }
1305 TenorMusic = \relative c  { e4 | g4. g8 c4.   b8 | a8 b c d e4 }
1306 BassMusic  = \relative c  { c4 | c4. c8 c4  c    | f8 g a b c4 }
1307
1308 VerseOne =
1309   \lyricmode { E -- | ter -- nal fa -- ther, | strong to save, }
1310 VerseTwo   =
1311   \lyricmode { O | Christ, whose voice the | wa -- ters heard, }
1312 VerseThree =
1313   \lyricmode { O | Ho -- ly Spi -- rit, | who didst brood }
1314 VerseFour  =
1315   \lyricmode { O | Tri -- ni -- ty of | love and pow'r }
1316
1317 \score {
1318   \new ChoirStaff <<
1319     \new Staff <<
1320       \clef "treble"
1321       \new Voice = "Sop"  { \voiceOne \keyTime \SopMusic }
1322       \new Voice = "Alto" { \voiceTwo \AltoMusic }
1323       \new Lyrics \lyricsto "Sop" { \VerseOne   }
1324       \new Lyrics \lyricsto "Sop" { \VerseTwo   }
1325       \new Lyrics \lyricsto "Sop" { \VerseThree }
1326       \new Lyrics \lyricsto "Sop" { \VerseFour  }
1327     >>
1328     \new Staff <<
1329       \clef "bass"
1330       \new Voice = "Tenor" { \voiceOne \keyTime \TenorMusic }
1331       \new Voice = "Bass"  { \voiceTwo \BassMusic }
1332     >>
1333   >>
1334 }
1335 @end lilypond
1336
1337
1338 @seealso
1339 Notation Reference: @ruser{Vocal music}.
1340
1341
1342 @node Contexts and engravers
1343 @section Contexts and engravers
1344
1345 Contexts and engravers have been mentioned informally
1346 in earlier sections; we now must look at
1347 these concepts in more detail, as they are important
1348 in the fine-tuning of LilyPond output.
1349
1350
1351 @menu
1352 * Contexts explained::
1353 * Creating contexts::
1354 * Engravers explained::
1355 * Modifying context properties::
1356 * Adding and removing engravers::
1357 @end menu
1358
1359 @node Contexts explained
1360 @subsection Contexts explained
1361
1362 @cindex contexts explained
1363
1364 When music is printed, many notational elements which do not
1365 appear explicitly in the input file must be added to the
1366 output.  For example, compare the input and output of the
1367 following example:
1368
1369 @lilypond[quote,verbatim,relative=2,fragment]
1370 cis4 cis2. | a4 a2. |
1371 @end lilypond
1372
1373 The input is rather sparse, but in the output, bar lines,
1374 accidentals, clef, and time signature have been added.  When
1375 LilyPond @emph{interprets} the input the musical information
1376 is parsed from left to right, similar to the way a performer
1377 reads the score.  While reading the input, the program remembers
1378 where measure boundaries are, and which pitches require explicit
1379 accidentals.  This information must be held on several levels.
1380 For example, an accidental affects only a single staff, while
1381 a bar line must be synchronized across the entire score.
1382
1383 Within LilyPond, these rules and bits of information are grouped in
1384 @emph{Contexts}.  We have already introduced the @code{Voice} context.
1385 Others are the @code{Staff} and @code{Score} contexts.  Contexts are
1386 hierarchical to reflect the hierarchical nature of a musical score.
1387 For example: a @code{Staff} context can contain many @code{Voice}
1388 contexts, and a @code{Score} context can contain many @code{Staff}
1389 contexts.
1390
1391 @quotation
1392 @sourceimage{context-example,5cm,,}
1393 @end quotation
1394
1395 Each context has the responsibility for enforcing some notation rules,
1396 creating some notation objects and maintaining the associated
1397 properties.  For example, the @code{Voice} context may introduce an
1398 accidental and then the @code{Staff} context maintains the rule to
1399 show or suppress the accidental for the remainder of the measure.
1400
1401 As another example, the synchronization of bar lines is, by default,
1402 handled in the @code{Score} context.
1403 However, in some music we may not want the bar lines to be
1404 synchronized -- consider a polymetric score in 4/4 and 3/4 time.
1405 In such cases, we must modify the default settings of the
1406 @code{Score} and @code{Staff} contexts.
1407
1408 For very simple scores, contexts are created implicitly, and you need
1409 not be aware of them.  For larger pieces, such as anything with more
1410 than one staff, they must be
1411 created explicitly to make sure that you get as many staves as you
1412 need, and that they are in the correct order.  For typesetting pieces
1413 with specialized notation, it is usual to modify existing, or
1414 even to define totally new, contexts.
1415
1416 In addition to the @code{Score,} @code{Staff} and
1417 @code{Voice} contexts there are contexts which fit between
1418 the score and staff levels to control staff groups, such as the
1419 @code{PianoStaff} and @code{ChoirStaff} contexts.  There
1420 are also alternative staff and voice contexts, and contexts for
1421 lyrics, percussion, fret boards, figured bass, etc.
1422
1423 The names of all context types are formed from one or more
1424 words, each word being capitalized and joined immediately to the
1425 preceding word with no hyphen or underscore, e.g.,
1426 @code{GregorianTranscriptionStaff}.
1427
1428
1429 @seealso
1430 Notation Reference: @ruser{Contexts explained}.
1431
1432
1433 @node Creating contexts
1434 @subsection Creating contexts
1435
1436 @funindex \new
1437 @funindex new
1438 @cindex new contexts
1439 @cindex creating contexts
1440 @cindex contexts, creating
1441
1442 In an input file a score block, introduced with a @code{\score}
1443 command, contains a single music expression and an associated
1444 output definition (either a @code{\layout} or a @code{\midi} block).
1445 The @code{Score} context is usually left to be created automatically
1446 when the interpretation of that music expression starts.
1447
1448 For scores with only one voice and one staff, the @code{Voice} and
1449 @code{Staff} contexts may also be left to be created automatically,
1450 but for more complex scores it is necessary to create them by hand.
1451 The simplest command that does this is @code{\new}.  It is prepended
1452 to a music expression, for example
1453
1454 @example
1455 \new @var{type} @var{music-expression}
1456 @end example
1457
1458 @noindent
1459 where @var{type} is a context name (like @code{Staff} or
1460 @code{Voice}).  This command creates a new context, and starts
1461 interpreting the @var{music-expression} within that context.
1462
1463 (Note that a @code{\new Score} command is not normally required,
1464 as the essential top-level @code{Score} context is created
1465 automatically when the music expression within the @code{\score}
1466 block is interpreted.  The only reason for creating a @code{Score}
1467 context explicitly using @code{\new Score} is to introduce a
1468 @code{\with} block in which one or more score-wide default values
1469 of context properties may be specified.  Information on using
1470 @code{\with} blocks can be found under the heading
1471 @qq{Setting context properties with @code{\\with} } in
1472 @ref{Modifying context properties}.)
1473
1474 You have seen many practical examples which created new
1475 @code{Staff} and @code{Voice} contexts in earlier sections, but
1476 to remind you how these commands are used in practice, here's an
1477 annotated real-music example:
1478
1479 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1480 \score {  % start of single compound music expression
1481   <<  % start of simultaneous staves section
1482     \time 2/4
1483     \new Staff {  % create RH staff
1484       \clef "treble"
1485       \key g \minor
1486       \new Voice {  % create voice for RH notes
1487         \relative c'' {  % start of RH notes
1488           d4 ees16 c8. |
1489           d4 ees16 c8. |
1490         }  % end of RH notes
1491       }  % end of RH voice
1492     }  % end of RH staff
1493     \new Staff <<  % create LH staff; needs two simultaneous voices
1494       \clef "bass"
1495       \key g \minor
1496       \new Voice {  % create LH voice one
1497         \voiceOne
1498         \relative g {  % start of LH voice one notes
1499           g8 <bes d> ees, <g c> |
1500           g8 <bes d> ees, <g c> |
1501         }  % end of LH voice one notes
1502       }  % end of LH voice one
1503       \new Voice {  % create LH voice two
1504         \voiceTwo
1505         \relative g {  % start of LH voice two notes
1506           g4 ees |
1507           g4 ees |
1508         }  % end of LH voice two notes
1509       }  % end of LH voice two
1510     >>  % end of LH staff
1511   >>  % end of simultaneous staves section
1512 }  % end of single compound music expression
1513 @end lilypond
1514
1515 (Note how all the statements which open a block with either a
1516 curly bracket, @code{@{}, or double angle brackets, @code{<<},
1517 are indented by two further spaces, and the corresponding
1518 closing bracket is indented by exactly the same amount.  While
1519 this is not required, following this practice will greatly
1520 reduce the number of @q{unmatched bracket} errors, and is
1521 strongly recommended.  It enables the structure of the music to
1522 be seen at a glance, and any unmatched brackets will be obvious.
1523 Note too how the LH staff is created using double angle brackets
1524 because it requires two voices for its music, whereas the RH staff
1525 is created with a single music expression surrounded by curly
1526 brackets because it requires only one voice.)
1527
1528 @cindex contexts, naming
1529 @cindex naming contexts
1530
1531 The @code{\new} command may also give an identifying name to the
1532 context to distinguish it from other contexts of the same type,
1533
1534 @example
1535 \new @var{type} = @var{id} @var{music-expression}
1536 @end example
1537
1538 Note the distinction between the name of the context type,
1539 @code{Staff}, @code{Voice}, etc, and the identifying name of a
1540 particular instance of that type, which can be any sequence of letters
1541 invented by the user.  Digits and spaces can also be used in the
1542 identifying name, but then it has to be placed in quotes,
1543 i.e. @code{\new Staff = "MyStaff 1" @var{music-expression}}.
1544 The identifying name is used to
1545 refer back to that particular instance of a context.  We saw this in
1546 use in the section on lyrics, see @ref{Voices and vocals}.
1547
1548
1549 @seealso
1550 Notation Reference: @ruser{Creating contexts}.
1551
1552
1553 @node Engravers explained
1554 @subsection Engravers explained
1555
1556 @cindex engravers
1557
1558 Every mark on the printed output of a score produced by LilyPond
1559 is produced by an @code{Engraver}.  Thus there is an engraver
1560 to print staves, one to print note heads, one for stems, one for
1561 beams, etc, etc.  In total there are over 120 such engravers!
1562 Fortunately, for most scores it is not necessary to know about
1563 more than a few, and for simple scores you do not need to know
1564 about any.
1565
1566 Engravers live and operate in Contexts.  Engravers such as the
1567 @code{Metronome_mark_engraver}, whose action and output apply to the
1568 score as a whole, operate in the highest level context -- the
1569 @code{Score} context.
1570
1571 The @code{Clef_engraver} and @code{Key_engraver} are to be
1572 found in every @code{Staff} Context, as different staves may require
1573 different clefs and keys.
1574
1575 The @code{Note_heads_engraver} and @code{Stem_engraver} live
1576 in every @code{Voice} context, the lowest level context of all.
1577
1578 Each engraver processes the particular objects associated
1579 with its function, and maintains the properties that relate
1580 to that function.  These properties, like the properties
1581 associated with contexts, may be modified to change the
1582 operation of the engraver or the appearance of those elements
1583 in the printed score.
1584
1585 Engravers all have compound names formed from words which
1586 describe their function.  Just the first word is capitalized,
1587 and the remainder are joined to it with underscores.  Thus
1588 the @code{Staff_symbol_engraver} is responsible for creating the
1589 lines of the staff, the @code{Clef_engraver} determines and sets
1590 the pitch reference point on the staff by drawing a clef symbol.
1591
1592 Here are some of the most common engravers together with their
1593 function.  You will see it is usually easy to guess the function
1594 from the name, or vice versa.
1595
1596 @multitable @columnfractions .3 .7
1597 @headitem Engraver
1598   @tab Function
1599 @item Accidental_engraver
1600   @tab Makes accidentals, cautionary and suggested accidentals
1601 @item Beam_engraver
1602   @tab Engraves beams
1603 @item Clef_engraver
1604   @tab Engraves clefs
1605 @item Completion_heads_engraver
1606   @tab Splits notes which cross bar lines
1607 @c The old Dynamic_engraver is deprecated. -jm
1608 @item New_dynamic_engraver
1609   @tab Creates hairpins and dynamic texts
1610 @item Forbid_line_break_engraver
1611   @tab Prevents line breaks if a musical element is still active
1612 @item Key_engraver
1613   @tab Creates the key signature
1614 @item Metronome_mark_engraver
1615   @tab Engraves metronome marking
1616 @item Note_heads_engraver
1617   @tab Engraves note heads
1618 @item Rest_engraver
1619   @tab Engraves rests
1620 @item Staff_symbol_engraver
1621   @tab Engraves the five (by default) lines of the staff
1622 @item Stem_engraver
1623   @tab Creates stems and single-stem tremolos
1624 @item Time_signature_engraver
1625   @tab Creates time signatures
1626 @end multitable
1627
1628 @smallspace
1629
1630 We shall see later how the output of LilyPond can be changed
1631 by modifying the action of Engravers.
1632
1633
1634 @seealso
1635 Internals reference: @rinternals{Engravers and Performers}.
1636
1637
1638 @node Modifying context properties
1639 @subsection Modifying context properties
1640
1641 @cindex context properties
1642 @cindex context properties, modifying
1643 @cindex modifying context properties
1644 @funindex \set
1645 @funindex set
1646 @funindex \unset
1647 @funindex unset
1648
1649 Contexts are responsible for holding the values of a number of
1650 context @emph{properties}.  Many of them can be changed to
1651 influence the interpretation of the input and so change the
1652 appearance of the output.  They are changed by the
1653 @code{\set} command.  This takes the form
1654
1655 @example
1656 \set @emph{ContextName}.@emph{propertyName} = #@emph{value}
1657 @end example
1658
1659 Where the @emph{ContextName} is usually @code{Score},
1660 @code{Staff} or @code{Voice}.  It may be omitted,
1661 in which case the current context (typically @code{Voice}) is assumed.
1662
1663 The names of context properties consist of words joined
1664 together with no hyphens or underscores, all except the
1665 first having a capital letter.  Here are a few examples
1666 of some commonly used ones.  There are many more.
1667
1668 @c attempt to force this onto a new page
1669 @need 50
1670 @multitable @columnfractions .25 .15 .45 .15
1671 @headitem propertyName
1672   @tab Type
1673   @tab Function
1674   @tab Example Value
1675 @item extraNatural
1676   @tab Boolean
1677   @tab If true, set extra natural signs before accidentals
1678   @tab @code{#t}, @code{#f}
1679 @item currentBarNumber
1680   @tab Integer
1681   @tab Set the current bar number
1682   @tab @code{50}
1683 @item doubleSlurs
1684   @tab Boolean
1685   @tab If true, print slurs both above and below notes
1686   @tab @code{#t}, @code{#f}
1687 @item instrumentName
1688   @tab Text
1689   @tab Set the name to be placed at the start of the staff
1690   @tab @code{"Cello I"}
1691 @item fontSize
1692   @tab Real
1693   @tab Increase or decrease the font size
1694   @tab @code{2.4}
1695 @item stanza
1696   @tab Text
1697   @tab Set the text to print before the start of a verse
1698   @tab @code{"2"}
1699 @end multitable
1700
1701 @noindent
1702 where a Boolean is either True (@code{#t}) or False (@code{#f}),
1703 an Integer is a positive whole number, a Real is a positive
1704 or negative decimal number, and text is enclosed in double
1705 apostrophes.  Note the occurrence of hash signs,
1706 (@code{#}), in two different places -- as part of the Boolean
1707 value before the @code{t} or @code{f}, and before @emph{value}
1708 in the @code{\set} statement.  So when a Boolean is being
1709 entered you need to code two hash signs, e.g., @code{##t}.
1710
1711 @cindex properties operating in contexts
1712 @cindex setting properties within contexts
1713
1714 Before we can set any of these properties we need to know
1715 in which context they operate.  Sometimes this is obvious,
1716 but occasionally it can be tricky.  If the wrong context
1717 is specified, no error message is produced, but the expected
1718 action will not take place.  For example, the
1719 @code{instrumentName} clearly lives in the @code{Staff} context, since
1720 it is the staff that is to be named.
1721 In this example the first staff is labelled, but not the second,
1722 because we omitted the context name.
1723
1724 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1725 <<
1726   \new Staff \relative c'' {
1727     \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
1728     c2 c
1729   }
1730   \new Staff \relative c' {
1731     \set instrumentName = #"Alto"  % Wrong!
1732     d2 d
1733   }
1734 >>
1735 @end lilypond
1736
1737 Remember the default context name is @code{Voice}, so the second
1738 @code{\set} command set the property @code{instrumentName} in the
1739 @code{Voice} context to @qq{Alto}, but as LilyPond does not look
1740 for any such property in the @code{Voice} context, no
1741 further action took place.  This is not an error, and no error
1742 message is logged in the log file.
1743
1744 Similarly, if the property name is mis-spelt no error message is
1745 produced, and clearly the expected action cannot be performed.  In
1746 fact, you can set any (fictitious) @q{property} using any name you
1747 like in any context that exists by using the @code{\set} command.  But
1748 if the name is not known to LilyPond it will not cause any action to
1749 be taken.  Some text editors with special support for LilyPond input
1750 files document property names with bullets when you hover them with
1751 the mouse, like JEdit with LilyPondTool, or highlight unknown property
1752 names differently, like ConTEXT.  If you do not use an editor with
1753 such features, it is recommended to check the property name in the
1754 Internals Reference: see @rinternals{Tunable context properties}, or
1755 @rinternals{Contexts}.
1756
1757 The @code{instrumentName} property will take effect only
1758 if it is set in the @code{Staff} context, but
1759 some properties can be set in more than one context.
1760 For example, the property @code{extraNatural} is by
1761 default set to ##t (true) for all staves.
1762 If it is set to ##f (false) in one particular @code{Staff}
1763 context it applies just to the accidentals on that staff.
1764 If it is set to false in the @code{Score} context
1765 it applies to all staves.
1766
1767 So this turns off extra naturals in one staff:
1768
1769 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1770 <<
1771   \new Staff \relative c'' {
1772     ais2 aes
1773   }
1774   \new Staff \relative c'' {
1775     \set Staff.extraNatural = ##f
1776     ais2 aes
1777   }
1778 >>
1779 @end lilypond
1780
1781 @noindent
1782 and this turns them off in all staves:
1783
1784 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1785 <<
1786   \new Staff \relative c'' {
1787     ais2 aes
1788   }
1789   \new Staff \relative c'' {
1790     \set Score.extraNatural = ##f
1791     ais2 aes
1792   }
1793 >>
1794 @end lilypond
1795
1796 As another example, if @code{clefOctavation} is set in
1797 the @code{Score} context this immediately changes the value
1798 of the octavation in all current staves and sets a new default
1799 value which will be applied to all staves.
1800
1801 The opposite command, @code{\unset}, effectively removes the
1802 property from the context, which causes most properties to
1803 revert to their default value.  Usually @code{\unset} is not
1804 required as a new @code{\set} command will achieve what is
1805 wanted.
1806
1807 The @code{\set} and @code{\unset} commands can appear anywhere
1808 in the input file and will take effect from the time they are
1809 encountered until the end of the score or until the property is
1810 @code{\set} or @code{\unset} again.  Let's try changing the
1811 font size, which affects the size of the note heads (among
1812 other things) several times.  The change is from the default
1813 value, not the most recently set value.
1814
1815 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,relative=1,fragment]
1816 c4 d
1817 % make note heads smaller
1818 \set fontSize = #-4
1819 e4 f |
1820 % make note heads larger
1821 \set fontSize = #2.5
1822 g4 a
1823 % return to default size
1824 \unset fontSize
1825 b4 c |
1826 @end lilypond
1827
1828 We have now seen how to set the values of several different types of
1829 property.  Note that integers and numbers are always preceded by a
1830 hash sign, @code{#}, while a true or false value is specified by
1831 @code{##t} and @code{##f}, with two hash signs.  A text property
1832 should be enclosed in double quotation signs, as above, although we
1833 shall see later that text can actually be specified in a much more
1834 general way by using the very powerful @code{\markup} command.
1835
1836 @subsubheading Setting context properties with @code{\with}
1837
1838 @funindex \with
1839 @funindex with
1840 @cindex context properties, setting with \with
1841
1842 The default value of context properties may be set at the time the
1843 context is created.  Sometimes this is a clearer way of setting a
1844 property value if it is to remain fixed for the duration of
1845 the context.  When a context is created with a @code{\new}
1846 command it may be followed immediately by a @code{\with @{ .. @}}
1847 block in which the default property values are set.  For example,
1848 if we wish to suppress the printing of extra naturals for the
1849 duration of a staff we would write:
1850
1851 @example
1852 \new Staff \with @{ extraNatural = ##f @}
1853 @end example
1854
1855 @noindent
1856 like this:
1857
1858 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1859 <<
1860   \new Staff {
1861     \relative c'' {
1862       gis4 ges aes ais
1863     }
1864   }
1865   \new Staff \with { extraNatural = ##f } {
1866     \relative c'' {
1867       gis4 ges aes ais
1868     }
1869   }
1870 >>
1871 @end lilypond
1872
1873 Or, if the property override is to be applied to all staves
1874 within the score, it may be appended to an explicit
1875 @code{\new Score} command, like this:
1876
1877 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1878 \score {
1879   \new Score \with { extraNatural = ##f } <<
1880     \new Staff {
1881       \relative c'' {
1882         gis4 ges aes ais
1883       }
1884     }
1885     \new Staff {
1886       \relative c'' {
1887         gis4 ges aes ais
1888       }
1889     }
1890   >>
1891 }
1892 @end lilypond
1893
1894 Properties set in this way may still be changed dynamically using
1895 @code{\set} and returned to the default value set in the
1896 @code{\with} block with @code{\unset}.
1897
1898 @cindex fontSize, default and setting
1899
1900 So if the @code{fontSize} property is set in a @code{\with} clause
1901 it sets the default value of the font size.  If it is later changed
1902 with @code{\set}, this new default value may be restored with the
1903 @code{\unset fontSize} command.
1904
1905 @subsubheading Setting context properties with @code{\context}
1906
1907 @cindex context properties, setting with \context
1908 @funindex \context
1909 @funindex context
1910
1911 The values of context properties may be set in @emph{all} contexts
1912 of a particular type, such as all @code{Staff} contexts, with a single
1913 command.  The context type is identified by using its
1914 type name, like @code{Staff}, prefixed by a back-slash: @code{\Staff}.
1915 The statement which sets the property value is the same as that in a
1916 @code{\with} block, introduced above.  It is placed in a
1917 @code{\context} block within a @code{\layout} block.  Each
1918 @code{\context} block will affect all contexts of the type specified
1919 throughout the @code{\score} or @code{\book} block in which the
1920 @code{\layout} block appears.  Here is a example to show the format:
1921
1922 @lilypond[verbatim,quote]
1923 \score {
1924   \new Staff {
1925     \relative c'' {
1926       cis4 e d ces
1927     }
1928   }
1929   \layout {
1930     \context {
1931       \Staff
1932       extraNatural = ##t
1933     }
1934   }
1935 }
1936 @end lilypond
1937
1938 @noindent
1939 Context properties set in this way may be overridden for particular
1940 instances of contexts by statements in a @code{\with} block, and by
1941 @code{\set} commands embedded in music statements.
1942
1943
1944 @seealso
1945 Notation Reference:
1946 @ruser{Changing context default settings}.
1947 @ruser{The set command}.
1948
1949 Internals Reference:
1950 @rinternals{Contexts},
1951 @rinternals{Tunable context properties}.
1952
1953
1954 @node Adding and removing engravers
1955 @subsection Adding and removing engravers
1956
1957 @cindex engravers, adding
1958 @cindex adding engravers
1959 @cindex engravers, removing
1960 @cindex removing engravers
1961
1962 @funindex \consists
1963 @funindex consists
1964 @funindex \remove
1965 @funindex remove
1966
1967 We have seen that contexts each contain several engravers, each
1968 of which is responsible for producing a particular part of the
1969 output, like bar lines, staves, note heads, stems, etc.  If an
1970 engraver is removed from a context, it can no longer produce its
1971 output.  This is a crude way of modifying the output, but it
1972 can sometimes be useful.
1973
1974 @subsubheading Changing a single context
1975
1976 To remove an engraver from a single context we use the
1977 @code{\with} command placed immediately after the context creation
1978 command, as in the previous section.
1979
1980 As an illustration, let's repeat an example from the previous section
1981 with the staff lines removed.  Remember that the staff lines are
1982 produced by the @code{Staff_symbol_engraver}.
1983
1984 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1985 \new Staff \with {
1986   \remove Staff_symbol_engraver
1987 }
1988 \relative c' {
1989   c4 d
1990   \set fontSize = #-4  % make note heads smaller
1991   e4 f |
1992   \set fontSize = #2.5  % make note heads larger
1993   g4 a
1994   \unset fontSize  % return to default size
1995   b4 c |
1996 }
1997 @end lilypond
1998
1999 @cindex ambitus engraver
2000
2001 Engravers can also be added to individual contexts.
2002 The command to do this is
2003
2004 @code{\consists @var{Engraver_name}},
2005
2006 @noindent
2007 placed inside a @code{\with} block.  Some vocal scores have an ambitus
2008 placed at the beginning of a staff to indicate the range of notes in
2009 that staff -- see @rglos{ambitus}.  The ambitus is produced by the
2010 @code{Ambitus_engraver}, which is not normally included in any
2011 context.  If we add it to the @code{Voice} context, it calculates the
2012 range from that voice only:
2013
2014 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2015 \new Staff <<
2016   \new Voice \with {
2017     \consists Ambitus_engraver
2018   } {
2019     \relative c'' {
2020       \voiceOne
2021       c4 a b g
2022     }
2023   }
2024   \new Voice {
2025     \relative c' {
2026       \voiceTwo
2027       c4 e d f
2028     }
2029   }
2030 >>
2031 @end lilypond
2032
2033 @noindent
2034 but if we add the ambitus engraver to the
2035 @code{Staff} context, it calculates the range from all
2036 the notes in all the voices on that staff:
2037
2038 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2039 \new Staff \with {
2040   \consists Ambitus_engraver
2041 }
2042 <<
2043   \new Voice {
2044     \relative c'' {
2045       \voiceOne
2046       c4 a b g
2047     }
2048   }
2049   \new Voice {
2050     \relative c' {
2051       \voiceTwo
2052       c4 e d f
2053     }
2054   }
2055 >>
2056 @end lilypond
2057
2058 @subsubheading Changing all contexts of the same type
2059
2060 @funindex \layout
2061 @funindex layout
2062
2063 The examples above show how to remove or add engravers to
2064 individual contexts.  It is also possible to remove or add
2065 engravers to every context of a specific type by placing the
2066 commands in the appropriate context in a @code{\layout}
2067 block.  For example, if we wanted to show an ambitus for every
2068 staff in a four-staff score, we could write
2069
2070 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2071 \score {
2072   <<
2073     \new Staff {
2074       \relative c'' {
2075         c4 a b g
2076       }
2077     }
2078     \new Staff {
2079       \relative c' {
2080         c4 a b g
2081       }
2082     }
2083     \new Staff {
2084       \clef "G_8"
2085       \relative c' {
2086         c4 a b g
2087       }
2088     }
2089     \new Staff {
2090       \clef "bass"
2091       \relative c {
2092         c4 a b g
2093       }
2094     }
2095   >>
2096   \layout {
2097     \context {
2098       \Staff
2099       \consists Ambitus_engraver
2100     }
2101   }
2102 }
2103 @end lilypond
2104
2105 @noindent
2106 The values of context properties may also be set
2107 for all contexts of a particular type by including the
2108 @code{\set} command in a @code{\context} block in the
2109 same way.
2110
2111
2112 @seealso
2113 Notation Reference: @ruser{Modifying context plug-ins},
2114 @ruser{Changing context default settings}.
2115
2116
2117 @node Extending the templates
2118 @section Extending the templates
2119
2120 You've read the tutorial, you know how to write music, you
2121 understand the fundamental concepts.  But how can you
2122 get the staves that you want?  Well, you can find lots of
2123 templates (see @ref{Templates}) which may give you a start.
2124 But what if you want something that isn't covered there?  Read on.
2125
2126 @menu
2127 * Soprano and cello::
2128 * Four-part SATB vocal score::
2129 * Building a score from scratch::
2130 * Saving typing with variables and functions::
2131 * Scores and parts::
2132 @end menu
2133
2134 @node Soprano and cello
2135 @subsection Soprano and cello
2136
2137 @cindex template, modifying
2138 @cindex modifying templates
2139
2140 Start off with the template that seems closest to what you want to
2141 end up with.  Let's say that you want to write something for
2142 soprano and cello.  In this case, we would start with the
2143 @q{Notes and lyrics} template (for the soprano part).
2144
2145 @example
2146 \version @w{"@version{}"}
2147
2148 melody = \relative c' @{
2149   \clef "treble"
2150   \key c \major
2151   \time 4/4
2152   a4 b c d
2153 @}
2154
2155 text = \lyricmode @{
2156   Aaa Bee Cee Dee
2157 @}
2158
2159 \score @{
2160   <<
2161     \new Voice = "one" @{
2162       \autoBeamOff
2163       \melody
2164     @}
2165     \new Lyrics \lyricsto "one" \text
2166   >>
2167   \layout @{ @}
2168   \midi @{ @}
2169 @}
2170 @end example
2171
2172 Now we want to add a cello part.  Let's look at the @q{Notes only} example:
2173
2174 @example
2175 \version @w{"@version{}"}
2176
2177 melody = \relative c' @{
2178   \clef "treble"
2179   \key c \major
2180   \time 4/4
2181   a4 b c d
2182 @}
2183
2184 \score @{
2185   \new Staff \melody
2186   \layout @{ @}
2187   \midi @{ @}
2188 @}
2189 @end example
2190
2191 We don't need two @code{\version} commands.  We'll need the
2192 @code{melody} section.  We don't want two @code{\score} sections
2193 -- if we had two @code{\score}s, we'd get the two parts separately.
2194 We want them together, as a duet.  Within the @code{\score}
2195 section, we don't need two @code{\layout} or @code{\midi}.
2196
2197 If we simply cut and paste the @code{melody} section, we would
2198 end up with two @code{melody} definitions.  This would not generate
2199 an error, but the second one would be used for both melodies.
2200 So let's rename them to make them distinct.  We'll call the
2201 section for the soprano @code{sopranoMusic} and the section for
2202 the cello @code{celloMusic}.  While we're doing this, let's rename
2203 @code{text} to be @code{sopranoLyrics}.  Remember to rename both
2204 instances of all these names -- both the initial definition (the
2205 @code{melody = \relative c' @{ } part) and the name's use (in the
2206 @code{\score} section).
2207
2208 While we're doing this, let's change the cello part's staff --
2209 celli normally use bass clef.  We'll also give the cello some
2210 different notes.
2211
2212 @example
2213 \version @w{"@version{}"}
2214
2215 sopranoMusic = \relative c' @{
2216   \clef "treble"
2217   \key c \major
2218   \time 4/4
2219   a4 b c d
2220 @}
2221
2222 sopranoLyrics = \lyricmode @{
2223   Aaa Bee Cee Dee
2224 @}
2225
2226 celloMusic = \relative c @{
2227   \clef "bass"
2228   \key c \major
2229   \time 4/4
2230   d4 g fis8 e d4
2231 @}
2232
2233 \score @{
2234   <<
2235     \new Voice = "one" @{
2236       \autoBeamOff
2237       \sopranoMusic
2238     @}
2239     \new Lyrics \lyricsto "one" \sopranoLyrics
2240   >>
2241   \layout @{ @}
2242   \midi @{ @}
2243 @}
2244 @end example
2245
2246 This is looking promising, but the cello part won't appear in the
2247 score -- we haven't used it in the @code{\score} section.  If we
2248 want the cello part to appear under the soprano part, we need to add
2249
2250 @example
2251 \new Staff \celloMusic
2252 @end example
2253
2254 @noindent
2255 underneath the soprano stuff.  We also need to add @code{<<} and
2256 @code{>>} around the music -- that tells LilyPond that there's
2257 more than one thing (in this case, two @code{Staves}) happening
2258 at once.  The @code{\score} looks like this now:
2259
2260 @c Indentation in this example is deliberately poor
2261 @example
2262 \score @{
2263   <<
2264   <<
2265     \new Voice = "one" @{
2266       \autoBeamOff
2267       \sopranoMusic
2268     @}
2269     \new Lyrics \lyricsto "one" \sopranoLyrics
2270   >>
2271   \new Staff \celloMusic
2272   >>
2273   \layout @{ @}
2274   \midi @{ @}
2275 @}
2276 @end example
2277
2278 @noindent
2279 This looks a bit messy; the indentation is messed up now.  That is
2280 easily fixed.  Here's the complete soprano and cello template.
2281
2282 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,addversion]
2283 sopranoMusic = \relative c' {
2284   \clef "treble"
2285   \key c \major
2286   \time 4/4
2287   a4 b c d
2288 }
2289
2290 sopranoLyrics = \lyricmode {
2291   Aaa Bee Cee Dee
2292 }
2293
2294 celloMusic = \relative c {
2295   \clef "bass"
2296   \key c \major
2297   \time 4/4
2298   d4 g fis8 e d4
2299 }
2300
2301 \score {
2302   <<
2303     <<
2304       \new Voice = "one" {
2305         \autoBeamOff
2306         \sopranoMusic
2307       }
2308       \new Lyrics \lyricsto "one" \sopranoLyrics
2309     >>
2310     \new Staff \celloMusic
2311   >>
2312   \layout { }
2313   \midi { }
2314 }
2315 @end lilypond
2316
2317
2318 @seealso
2319 The starting templates can be found in the @q{Templates} appendix,
2320 see @ref{Single staff}.
2321
2322
2323 @node Four-part SATB vocal score
2324 @subsection Four-part SATB vocal score
2325
2326 @cindex template, SATB
2327 @cindex SATB template
2328
2329 Most vocal scores of music written for four-part mixed choir
2330 with orchestral accompaniment such as Mendelssohn's Elijah or
2331 Handel's Messiah have the choral music and words on four
2332 staves, one for each of SATB, with a piano reduction of the
2333 orchestral accompaniment underneath.  Here's an example
2334 from Handel's Messiah:
2335
2336 @c The following should appear as music without code
2337 @lilypond[quote,ragged-right]
2338 global = { \key d \major \time 4/4 }
2339
2340 sopranoMusic = \relative c'' {
2341   \clef "treble"
2342   r4 d2 a4 | d4. d8 a2 | cis4 d cis2 |
2343 }
2344 sopranoWords = \lyricmode {
2345   Wor -- thy | is the lamb | that was slain |
2346 }
2347
2348 altoMusic = \relative a' {
2349   \clef "treble"
2350   r4 a2 a4 | fis4. fis8 a2 | g4 fis e2 |
2351 }
2352 altoWords = \sopranoWords
2353
2354 tenorMusic = \relative c' {
2355   \clef "G_8"
2356   r4 fis2 e4 | d4. d8 d2 | e4 a, cis2 |
2357 }
2358 tenorWords = \sopranoWords
2359
2360 bassMusic = \relative c' {
2361   \clef "bass"
2362   r4 d2 cis4 | b4. b8 fis2 | e4 d a'2 |
2363 }
2364 bassWords = \sopranoWords
2365
2366 upper = \relative a' {
2367   \clef "treble"
2368   \global
2369   r4 <a d fis>2 <a e' a>4 |
2370   <d fis d'>4. <d fis d'>8 <a d a'>2 |
2371   <g cis g'>4 <a d fis> <a cis e>2 |
2372 }
2373
2374 lower = \relative c, {
2375   \clef "bass"
2376   \global
2377   <d d'>4 <d d'>2 <cis cis'>4 |
2378   <b b'>4. <b' b'>8 <fis fis'>2 |
2379   <e e'>4 <d d'> <a' a'>2 |
2380 }
2381
2382 \score {
2383   <<  % combine ChoirStaff and PianoStaff in parallel
2384     \new ChoirStaff <<
2385       \new Staff = "sopranos" <<
2386         \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
2387         \new Voice = "sopranos" {
2388           \global
2389           \sopranoMusic
2390         }
2391       >>
2392       \new Lyrics \lyricsto "sopranos" {
2393         \sopranoWords
2394       }
2395       \new Staff = "altos" <<
2396         \set Staff.instrumentName = #"Alto"
2397         \new Voice = "altos" {
2398           \global
2399           \altoMusic
2400         }
2401       >>
2402       \new Lyrics \lyricsto "altos" { \altoWords }
2403       \new Staff = "tenors" <<
2404         \set Staff.instrumentName = #"Tenor"
2405         \new Voice = "tenors" {
2406           \global
2407           \tenorMusic
2408         }
2409       >>
2410       \new Lyrics \lyricsto "tenors" { \tenorWords }
2411       \new Staff = "basses" <<
2412         \set Staff.instrumentName = #"Bass"
2413         \new Voice = "basses" {
2414           \global
2415           \bassMusic
2416         }
2417       >>
2418       \new Lyrics \lyricsto "basses" {
2419         \bassWords
2420       }
2421     >>  % end ChoirStaff
2422     \new PianoStaff <<
2423       \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano"
2424       \new Staff = "upper" \upper
2425       \new Staff = "lower" \lower
2426     >>
2427   >>
2428 }
2429 @end lilypond
2430
2431 None of the templates provides this layout exactly.  The nearest is
2432 @q{SATB vocal score and automatic piano reduction} -- see @ref{Vocal
2433 ensembles} -- but we need to change the layout and add a piano
2434 accompaniment which is not derived automatically from the vocal parts.
2435 The variables holding the music and words for the vocal parts are
2436 fine, but we shall need to add variables for the piano reduction.
2437
2438 The order in which the contexts appear in the ChoirStaff of the
2439 template do not correspond with the order in the vocal score shown
2440 above.  We need to rearrange them so there are four staves with the
2441 words written directly underneath the notes for each part.  All the
2442 voices should be @code{\voiceOne}, which is the default, so the
2443 @code{\voiceXXX} commands should be removed.  We also need to specify
2444 the tenor clef for the tenors.  The way in which lyrics are specified
2445 in the template has not yet been encountered so we need to use the
2446 method with which we are familiar.  We should also add the names of
2447 each staff.
2448
2449 Doing this gives for our ChoirStaff:
2450
2451 @example
2452 \new ChoirStaff <<
2453   \new Staff = "sopranos" <<
2454     \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
2455     \new Voice = "sopranos" @{
2456       \global
2457       \sopranoMusic
2458     @}
2459   >>
2460   \new Lyrics \lyricsto "sopranos" @{
2461     \sopranoWords
2462   @}
2463   \new Staff = "altos" <<
2464     \set Staff.instrumentName = #"Alto"
2465     \new Voice = "altos" @{
2466       \global
2467       \altoMusic
2468     @}
2469   >>
2470   \new Lyrics \lyricsto "altos" @{
2471     \altoWords
2472   @}
2473   \new Staff = "tenors" <<
2474     \set Staff.instrumentName = #"Tenor"
2475     \new Voice = "tenors" @{
2476       \global
2477       \tenorMusic
2478     @}
2479   >>
2480   \new Lyrics \lyricsto "tenors" @{
2481     \tenorWords
2482   @}
2483   \new Staff = "basses" <<
2484     \set Staff.instrumentName = #"Bass"
2485     \new Voice = "basses" @{
2486       \global
2487       \bassMusic
2488     @}
2489   >>
2490   \new Lyrics \lyricsto "basses" @{
2491     \bassWords
2492   @}
2493 >>  % end ChoirStaff
2494 @end example
2495
2496 Next we must work out the piano part.  This is
2497 easy - we just pull out the piano part from the
2498 @q{Solo piano} template:
2499
2500 @example
2501 \new PianoStaff <<
2502   \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano  "
2503   \new Staff = "upper" \upper
2504   \new Staff = "lower" \lower
2505 >>
2506 @end example
2507
2508 and add the variable definitions for @code{upper}
2509 and @code{lower}.
2510
2511 The ChoirStaff and PianoStaff must be combined
2512 using angle brackets as we want them to be
2513 stacked one above the other:
2514
2515 @example
2516 <<  % combine ChoirStaff and PianoStaff one above the other
2517   \new ChoirStaff <<
2518     \new Staff = "sopranos" <<
2519       \new Voice = "sopranos" @{
2520         \global
2521         \sopranoMusic
2522       @}
2523     >>
2524     \new Lyrics \lyricsto "sopranos" @{
2525       \sopranoWords
2526      @}
2527     \new Staff = "altos" <<
2528       \new Voice = "altos" @{
2529         \global
2530         \altoMusic
2531       @}
2532     >>
2533     \new Lyrics \lyricsto "altos" @{
2534       \altoWords
2535     @}
2536     \new Staff = "tenors" <<
2537       \clef "G_8"  % tenor clef
2538       \new Voice = "tenors" @{
2539         \global
2540         \tenorMusic
2541       @}
2542     >>
2543     \new Lyrics \lyricsto "tenors" @{
2544       \tenorWords
2545     @}
2546     \new Staff = "basses" <<
2547       \clef "bass"
2548       \new Voice = "basses" @{
2549         \global
2550         \bassMusic
2551       @}
2552     >>
2553     \new Lyrics \lyricsto "basses" @{
2554       \bassWords
2555     @}
2556   >>  % end ChoirStaff
2557
2558   \new PianoStaff <<
2559     \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano"
2560     \new Staff = "upper" \upper
2561     \new Staff = "lower" \lower
2562   >>
2563 >>
2564 @end example
2565
2566 Combining all these together and adding the music
2567 for the three bars of the example above gives:
2568
2569 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,addversion]
2570 global = { \key d \major \time 4/4 }
2571 sopranoMusic = \relative c'' {
2572   \clef "treble"
2573   r4 d2 a4 | d4. d8 a2 | cis4 d cis2 |
2574 }
2575 sopranoWords = \lyricmode {
2576   Wor -- thy | is the lamb | that was slain |
2577 }
2578 altoMusic = \relative a' {
2579   \clef "treble"
2580   r4 a2 a4 | fis4. fis8 a2 | g4 fis fis2 |
2581 }
2582 altoWords = \sopranoWords
2583 tenorMusic = \relative c' {
2584   \clef "G_8"
2585   r4 fis2 e4 | d4. d8 d2 | e4 a, cis2 |
2586 }
2587 tenorWords = \sopranoWords
2588 bassMusic = \relative c' {
2589   \clef "bass"
2590   r4 d2 cis4 | b4. b8 fis2 | e4 d a'2 |
2591 }
2592 bassWords = \sopranoWords
2593 upper = \relative a' {
2594   \clef "treble"
2595   \global
2596   r4 <a d fis>2 <a e' a>4 |
2597   <d fis d'>4. <d fis d'>8 <a d a'>2 |
2598   <g cis g'>4 <a d fis> <a cis e>2 |
2599 }
2600 lower = \relative c, {
2601   \clef "bass"
2602   \global
2603   <d d'>4 <d d'>2 <cis cis'>4 |
2604   <b b'>4. <b' b'>8 <fis fis'>2 |
2605   <e e'>4 <d d'> <a' a'>2 |
2606 }
2607
2608 \score {
2609   <<  % combine ChoirStaff and PianoStaff in parallel
2610     \new ChoirStaff <<
2611       \new Staff = "sopranos" <<
2612         \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
2613         \new Voice = "sopranos" {
2614           \global
2615           \sopranoMusic
2616         }
2617       >>
2618       \new Lyrics \lyricsto "sopranos" {
2619         \sopranoWords
2620       }
2621       \new Staff = "altos" <<
2622         \set Staff.instrumentName = #"Alto"
2623         \new Voice = "altos" {
2624           \global
2625           \altoMusic
2626         }
2627       >>
2628       \new Lyrics \lyricsto "altos" {
2629         \altoWords
2630       }
2631       \new Staff = "tenors" <<
2632         \set Staff.instrumentName = #"Tenor"
2633         \new Voice = "tenors" {
2634           \global
2635           \tenorMusic
2636         }
2637       >>
2638       \new Lyrics \lyricsto "tenors" {
2639         \tenorWords
2640       }
2641       \new Staff = "basses" <<
2642         \set Staff.instrumentName = #"Bass"
2643         \new Voice = "basses" {
2644           \global
2645           \bassMusic
2646         }
2647       >>
2648       \new Lyrics \lyricsto "basses" {
2649         \bassWords
2650       }
2651     >>  % end ChoirStaff
2652
2653     \new PianoStaff <<
2654       \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano  "
2655       \new Staff = "upper" \upper
2656       \new Staff = "lower" \lower
2657     >>
2658   >>
2659 }
2660 @end lilypond
2661
2662
2663 @node Building a score from scratch
2664 @subsection Building a score from scratch
2665
2666 @cindex template, writing your own
2667 @cindex example of writing a score
2668 @cindex writing a score, example
2669 @cindex score, example of writing
2670
2671 After gaining some facility with writing LilyPond code, you
2672 may find that it is easier to build a score from scratch
2673 rather than modifying one of the templates.  You can also
2674 develop your own style this way to suit the sort of music you
2675 like.  Let's see how to put together the score for an organ
2676 prelude as an example.
2677
2678 We begin with a header section.  Here go the title, name
2679 of composer, etc, then come any variable definitions, and
2680 finally the score block.  Let's start with these in outline
2681 and fill in the details later.
2682
2683 We'll use the first two bars of Bach's prelude
2684 based on @emph{Jesu, meine Freude} which is written for two
2685 manuals and pedal organ.  You can see these two bars of music
2686 at the bottom of this section.  The top manual part has two voices,
2687 the lower and pedal organ one each.  So we need four
2688 music definitions and one to define the time signature
2689 and key:
2690
2691 @example
2692 \version @w{"@version{}"}
2693 \header @{
2694   title = "Jesu, meine Freude"
2695   composer = "J S Bach"
2696 @}
2697 keyTime = @{ \key c \minor \time 4/4 @}
2698 ManualOneVoiceOneMusic = @{ s1 @}
2699 ManualOneVoiceTwoMusic = @{ s1 @}
2700 ManualTwoMusic = @{ s1 @}
2701 PedalOrganMusic = @{ s1 @}
2702
2703 \score @{
2704 @}
2705 @end example
2706
2707 For now we've just used a spacer note, @code{s1},
2708 instead of the real music.  We'll add that later.
2709
2710 Next let's see what should go in the score block.
2711 We simply mirror the staff structure we want.
2712 Organ music is usually written on three staves,
2713 one for each manual and one for the pedals.  The
2714 manual staves should be bracketed together, so we
2715 need to use a PianoStaff for them.  The first
2716 manual part needs two voices and the second manual
2717 part just one.
2718
2719 @example
2720 \new PianoStaff <<
2721   \new Staff = "ManualOne" <<
2722     \new Voice @{
2723       \ManualOneVoiceOneMusic
2724     @}
2725     \new Voice @{
2726       \ManualOneVoiceTwoMusic
2727     @}
2728   >>  % end ManualOne Staff context
2729   \new Staff = "ManualTwo" <<
2730     \new Voice @{
2731       \ManualTwoMusic
2732     @}
2733   >>  % end ManualTwo Staff context
2734 >>  % end PianoStaff context
2735 @end example
2736
2737 Next we need to add a staff for the pedal organ.
2738 This goes underneath the PianoStaff, but it must
2739 be simultaneous with it, so we need angle brackets
2740 around the two.  Missing these out would generate
2741 an error in the log file.  It's a common mistake
2742 which you'll make sooner or later!  Try copying
2743 the final example at the end of this section,
2744 remove these angle brackets, and compile it to
2745 see what errors it generates.
2746
2747 @example
2748 <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2749   \new PianoStaff <<
2750     \new Staff = "ManualOne" <<
2751       \new Voice @{
2752         \ManualOneVoiceOneMusic
2753       @}
2754       \new Voice @{
2755         \ManualOneVoiceTwoMusic
2756       @}
2757     >>  % end ManualOne Staff context
2758     \new Staff = "ManualTwo" <<
2759       \new Voice @{
2760         \ManualTwoMusic
2761       @}
2762     >>  % end ManualTwo Staff context
2763   >>  % end PianoStaff context
2764   \new Staff = "PedalOrgan" <<
2765     \new Voice @{
2766       \PedalOrganMusic
2767     @}
2768   >>
2769 >>
2770 @end example
2771
2772 It is not necessary to use the simultaneous construct
2773 @code{<< .. >>} for the manual two staff and the pedal organ staff,
2774 since they contain only one music expression, but it does no harm,
2775 and always using angle brackets after @code{\new Staff} is a good
2776 habit to cultivate in case there are multiple voices.  The opposite
2777 is true for Voices: these should habitually be followed by braces
2778 @code{@{ .. @}} in case your music is coded in several variables
2779 which need to run consecutively.
2780
2781 Let's add this structure to the score block, and adjust the indenting.
2782 We also add the appropriate clefs, ensure stems, ties and slurs in
2783 each voice on the upper staff point to the right direction with
2784 @code{\voiceOne} and @code{\voiceTwo}, and enter the key and time
2785 signature to each staff using our predefined variable, @code{\keyTime}.
2786
2787 @example
2788 \score @{
2789   <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2790     \new PianoStaff <<
2791       \new Staff = "ManualOne" <<
2792         \keyTime  % set key and time signature
2793         \clef "treble"
2794         \new Voice @{
2795           \voiceOne
2796           \ManualOneVoiceOneMusic
2797         @}
2798         \new Voice @{
2799           \voiceTwo
2800           \ManualOneVoiceTwoMusic
2801         @}
2802       >>  % end ManualOne Staff context
2803       \new Staff = "ManualTwo" <<
2804         \keyTime
2805         \clef "bass"
2806         \new Voice @{
2807           \ManualTwoMusic
2808         @}
2809       >>  % end ManualTwo Staff context
2810     >>  % end PianoStaff context
2811     \new Staff = "PedalOrgan" <<
2812       \keyTime
2813       \clef "bass"
2814       \new Voice @{
2815         \PedalOrganMusic
2816       @}
2817     >>  % end PedalOrgan Staff
2818   >>
2819 @}  % end Score context
2820 @end example
2821
2822 @cindex stretchability of staves
2823 @cindex staves, stretchability
2824
2825 The above layout of the organ staves is almost perfect; however,
2826 there is a slight defect which is not visible by looking at just a
2827 single system: The distance of the pedal staff to the left hand staff
2828 should behave approximately the same as the right hand staff to the
2829 left hand staff.  In particular, the stretchability of staves in a
2830 @code{PianoStaff} context is limited (so that the distance between
2831 the staves for the left and right hand can't become too large), and
2832 the pedal staff should behave similarly.
2833
2834 @cindex sub-properties
2835 @cindex properties, sub-properties
2836 @cindex graphical objects
2837 @cindex objects, graphical
2838 @cindex grobs
2839
2840 Stretchability of staves can be controlled with the
2841 @code{next-staff-spacing} property of the @code{VerticalAxisGroup}
2842 @q{graphical object} (commonly called @q{grob}s within the lilypond
2843 documentation) -- don't worry about the details right now; this is
2844 fully explained later.  For the curious, have a look at
2845 @ruser{Overview of modifying properties}.  Currently, it is not
2846 possible to modify the @code{stretchability} sub-property only, we
2847 thus have to copy the other sub-properties also.  Again, for the
2848 curious, you can find the default values in file
2849 @file{scm/@/define-grobs@/.scm} by looking up the definition of the
2850 @code{VerticalAxisGroup} grob.  The value for @code{stretchability}
2851 is taken from the definition of the @code{PianoStaff} context (in
2852 file @file{ly/@/engraver-init@/.ly}) so that the values are
2853 identical.
2854
2855 @example
2856 \score @{
2857   <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2858     \new PianoStaff <<
2859       \new Staff = "ManualOne" <<
2860         \keyTime  % set key and time signature
2861         \clef "treble"
2862         \new Voice @{
2863           \voiceOne
2864           \ManualOneVoiceOneMusic
2865         @}
2866         \new Voice @{
2867           \voiceTwo
2868           \ManualOneVoiceTwoMusic
2869         @}
2870       >>  % end ManualOne Staff context
2871       \new Staff = "ManualTwo" \with @{
2872         \override VerticalAxisGroup
2873           #'next-staff-spacing = #'((space . 9)
2874                                     (minimum-distance . 8)
2875                                     (padding . 1)
2876                                     (stretchability . 5))
2877       @} <<
2878         \keyTime
2879         \clef "bass"
2880         \new Voice @{
2881           \ManualTwoMusic
2882         @}
2883       >>  % end ManualTwo Staff context
2884     >>  % end PianoStaff context
2885     \new Staff = "PedalOrgan" <<
2886       \keyTime
2887       \clef "bass"
2888       \new Voice @{
2889         \PedalOrganMusic
2890       @}
2891     >>  % end PedalOrgan Staff
2892   >>
2893 @}  % end Score context
2894 @end example
2895 That completes the structure.  Any three-staff organ music
2896 will have a similar structure, although the number of voices
2897 may vary.  All that remains now
2898 is to add the music, and combine all the parts together.
2899
2900 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,addversion]
2901 \header {
2902   title = "Jesu, meine Freude"
2903   composer = "J S Bach"
2904 }
2905 keyTime = { \key c \minor \time 4/4 }
2906 ManualOneVoiceOneMusic = \relative g' {
2907   g4 g f ees |
2908   d2 c |
2909 }
2910 ManualOneVoiceTwoMusic = \relative c' {
2911   ees16 d ees8~ ees16 f ees d c8 d~ d c~ |
2912   c8 c4 b8 c8. g16 c b c d |
2913 }
2914 ManualTwoMusic = \relative c' {
2915   c16 b c8~ c16 b c g a8 g~ g16 g aes ees |
2916   f16 ees f d g aes g f ees d e8~ ees16 f ees d |
2917 }
2918 PedalOrganMusic = \relative c {
2919   r8 c16 d ees d ees8~ ees16 a, b g c b c8 |
2920   r16 g ees f g f g8 c,2 |
2921 }
2922
2923 \score {
2924   <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2925     \new PianoStaff <<
2926       \new Staff = "ManualOne" <<
2927         \keyTime  % set key and time signature
2928         \clef "treble"
2929         \new Voice {
2930           \voiceOne
2931           \ManualOneVoiceOneMusic
2932         }
2933         \new Voice {
2934           \voiceTwo
2935           \ManualOneVoiceTwoMusic
2936         }
2937       >>  % end ManualOne Staff context
2938       \new Staff = "ManualTwo" \with {
2939         \override VerticalAxisGroup
2940           #'next-staff-spacing = #'((space . 9)
2941                                     (minimum-distance . 8)
2942                                     (padding . 1)
2943                                     (stretchability . 5))
2944       } <<
2945         \keyTime
2946         \clef "bass"
2947         \new Voice {
2948           \ManualTwoMusic
2949         }
2950       >>  % end ManualTwo Staff context
2951     >>  % end PianoStaff context
2952     \new Staff = "PedalOrgan" <<
2953       \keyTime
2954       \clef "bass"
2955       \new Voice {
2956         \PedalOrganMusic
2957       }
2958     >>  % end PedalOrgan Staff context
2959   >>
2960 }  % end Score context
2961 @end lilypond
2962
2963
2964 @node Saving typing with variables and functions
2965 @subsection Saving typing with variables and functions
2966
2967 @cindex variables
2968 @cindex variables
2969
2970 By this point, you've seen this kind of thing:
2971
2972 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2973 hornNotes = \relative c'' { c4 b dis c }
2974
2975 \score {
2976   {
2977     \hornNotes
2978   }
2979 }
2980 @end lilypond
2981
2982 You may even realize that this could be useful in minimalist music:
2983
2984 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2985 fragmentA = \relative c'' { a4 a8. b16 }
2986 fragmentB = \relative c'' { a8. gis16 ees4 }
2987
2988 violin = \new Staff {
2989   \fragmentA \fragmentA |
2990   \fragmentB \fragmentA |
2991 }
2992
2993 \score {
2994   {
2995     \violin
2996   }
2997 }
2998 @end lilypond
2999
3000 However, you can also use these variables (also known as
3001 macros, or user-defined commands) for tweaks:
3002
3003 @c TODO Avoid padtext - not needed with skylining
3004 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3005 dolce = \markup { \italic \bold dolce }
3006
3007 padText = { \once \override TextScript #'padding = #5.0 }
3008 fthenp =_\markup {
3009   \dynamic f \italic \small { 2nd } \hspace #0.1 \dynamic p
3010 }
3011
3012 violin = \relative c'' {
3013   \repeat volta 2 {
3014     c4._\dolce b8 a8 g a b |
3015     \padText
3016     c4.^"hi there!" d8 e' f g d |
3017     c,4.\fthenp b8 c4 c-. |
3018   }
3019 }
3020
3021 \score {
3022   {
3023     \violin
3024   }
3025   \layout { ragged-right = ##t }
3026 }
3027 @end lilypond
3028
3029 These variables are obviously useful for saving
3030 typing.  But they're worth considering even if you
3031 only use them once -- they reduce complexity.  Let's
3032 look at the previous example without any
3033 variables.  It's a lot harder to read, especially
3034 the last line.
3035
3036 @example
3037 violin = \relative c'' @{
3038   \repeat volta 2 @{
3039     c4._\markup @{ \italic \bold dolce @} b8 a8 g a b |
3040     \once \override TextScript #'padding = #5.0
3041     c4.^"hi there!" d8 e' f g d |
3042     c,4.\markup @{
3043       \dynamic f \italic \small @{ 2nd @} \hspace #0.1 \dynamic p
3044     @}
3045     b8 c4 c-. |
3046   @}
3047 @}
3048 @end example
3049
3050 @c TODO Replace the following with a better example  -td
3051 @c Skylining handles this correctly without padText
3052
3053 So far we've seen static substitution -- when LilyPond
3054 sees @code{\padText}, it replaces it with the stuff that
3055 we've defined it to be (ie the stuff to the right of
3056 @code{padtext=}).
3057
3058 LilyPond can handle non-static substitution, too (you
3059 can think of these as functions).
3060
3061 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3062 padText =
3063 #(define-music-function
3064      (parser location padding)
3065      (number?)
3066    #{
3067      \once \override TextScript #'padding = $padding
3068    #})
3069
3070 \relative c''' {
3071   c4^"piu mosso" b a b |
3072   \padText #1.8
3073   c4^"piu mosso" d e f |
3074   \padText #2.6
3075   c4^"piu mosso" fis a g |
3076 }
3077 @end lilypond
3078
3079 Using variables is also a good way to reduce work if the
3080 LilyPond input syntax changes (see
3081 @rprogram{Updating files with convert-ly}).  If
3082 you have a single definition (such as @code{\dolce}) for all your
3083 input files (see @ref{Style sheets}), then if the syntax changes, you
3084 only need to update your single @code{\dolce} definition,
3085 instead of making changes throughout every @code{.ly} file.
3086
3087
3088 @node Scores and parts
3089 @subsection Scores and parts
3090
3091 In orchestral music, all notes are printed twice.  Once in a part for
3092 the musicians, and once in a full score for the conductor.  Variables can
3093 be used to avoid double work.  The music is entered once, and stored in
3094 a variable.  The contents of that variable is then used to generate
3095 both the part and the full score.
3096
3097 It is convenient to define the notes in a special file.  For example,
3098 suppose that the file @file{horn-music.ly} contains the following part
3099 of a horn/@/bassoon duo
3100
3101 @example
3102 hornNotes = \relative c @{
3103   \time 2/4
3104   r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3105 @}
3106 @end example
3107
3108 @noindent
3109 Then, an individual part is made by putting the following in a file
3110
3111 @example
3112 \include "horn-music.ly"
3113
3114 \header @{
3115   instrument = "Horn in F"
3116 @}
3117
3118 @{
3119  \transpose f c' \hornNotes
3120 @}
3121 @end example
3122
3123 The line
3124
3125 @example
3126 \include "horn-music.ly"
3127 @end example
3128
3129 @noindent
3130 substitutes the contents of @file{horn-music.ly} at this position in
3131 the file, so @code{hornNotes} is defined afterwards.  The command
3132 @code{\transpose f@tie{}c'} indicates that the argument, being
3133 @code{\hornNotes}, should be transposed by a fifth upwards.  Sounding
3134 @code{f} is denoted by notated @code{c'}, which corresponds with the
3135 tuning of a normal French Horn in@tie{}F.  The transposition can be seen
3136 in the following output
3137
3138 @lilypond[quote,ragged-right]
3139 \transpose f c' \relative c {
3140   \time 2/4
3141   r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3142 }
3143 @end lilypond
3144
3145 In ensemble pieces, one of the voices often does not play for many
3146 measures.  This is denoted by a special rest, the multi-measure
3147 rest.  It is entered with a capital @code{R} followed by a duration
3148 (@code{1}@tie{}for a whole note, @code{2}@tie{}for a half note,
3149 etc.).  By multiplying the
3150 duration, longer rests can be constructed.  For example, this rest
3151 takes 3@tie{}measures in 2/4 time
3152
3153 @example
3154 R2*3
3155 @end example
3156
3157 When printing the part, multi-rests
3158 must be condensed.  This is done by setting a run-time variable
3159
3160 @example
3161 \set Score.skipBars = ##t
3162 @end example
3163
3164 @noindent
3165 This command sets the property @code{skipBars} in the
3166 @code{Score} context to true (@code{##t}).  Prepending the rest and
3167 this option to the music above, leads to the following result
3168
3169 @lilypond[quote,ragged-right]
3170 \transpose f c' \relative c {
3171   \time 2/4
3172   \set Score.skipBars = ##t
3173   R2*3 |
3174   r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3175 }
3176 @end lilypond
3177
3178
3179 The score is made by combining all of the music together.  Assuming
3180 that the other voice is in @code{bassoonNotes} in the file
3181 @file{bassoon-music.ly}, a score is made with
3182
3183 @example
3184 \include "bassoon-music.ly"
3185 \include "horn-music.ly"
3186
3187 <<
3188   \new Staff \hornNotes
3189   \new Staff \bassoonNotes
3190 >>
3191 @end example
3192
3193 @noindent
3194 leading to
3195
3196 @lilypond[quote,ragged-right]
3197 \relative c <<
3198   \new Staff {
3199     \clef "treble"
3200     \time 2/4
3201     R2*3 |
3202     r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3203   }
3204   \new Staff {
3205     \clef "bass"
3206     \time 2/4
3207     r4 d,8 f | gis4 c | b4 bes |
3208     a8 e f4 | g4 d | gis4 f |
3209   }
3210 >>
3211 @end lilypond
3212
3213
3214