]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/learning/fundamental.itely
vert. spacing: Convert affected docs.
[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 "2.13.39"
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 @warning{@bs{}@code{new Score} should not be used as the essential
1464 top-level @code{Score} context is created automatically when the music
1465 expression within the @bs{}@code{score} block is interpreted.  Score-wide
1466 default values of context properties can be changed within the
1467 @bs{}@code{layout} block.  See @ref{Modifying context properties}}
1468
1469 You have seen many practical examples which created new
1470 @code{Staff} and @code{Voice} contexts in earlier sections, but
1471 to remind you how these commands are used in practice, here's an
1472 annotated real-music example:
1473
1474 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1475 \score {  % start of single compound music expression
1476   <<  % start of simultaneous staves section
1477     \time 2/4
1478     \new Staff {  % create RH staff
1479       \clef "treble"
1480       \key g \minor
1481       \new Voice {  % create voice for RH notes
1482         \relative c'' {  % start of RH notes
1483           d4 ees16 c8. |
1484           d4 ees16 c8. |
1485         }  % end of RH notes
1486       }  % end of RH voice
1487     }  % end of RH staff
1488     \new Staff <<  % create LH staff; needs two simultaneous voices
1489       \clef "bass"
1490       \key g \minor
1491       \new Voice {  % create LH voice one
1492         \voiceOne
1493         \relative g {  % start of LH voice one notes
1494           g8 <bes d> ees, <g c> |
1495           g8 <bes d> ees, <g c> |
1496         }  % end of LH voice one notes
1497       }  % end of LH voice one
1498       \new Voice {  % create LH voice two
1499         \voiceTwo
1500         \relative g {  % start of LH voice two notes
1501           g4 ees |
1502           g4 ees |
1503         }  % end of LH voice two notes
1504       }  % end of LH voice two
1505     >>  % end of LH staff
1506   >>  % end of simultaneous staves section
1507 }  % end of single compound music expression
1508 @end lilypond
1509
1510 (Note how all the statements which open a block with either a
1511 curly bracket, @code{@{}, or double angle brackets, @code{<<},
1512 are indented by two further spaces, and the corresponding
1513 closing bracket is indented by exactly the same amount.  While
1514 this is not required, following this practice will greatly
1515 reduce the number of @q{unmatched bracket} errors, and is
1516 strongly recommended.  It enables the structure of the music to
1517 be seen at a glance, and any unmatched brackets will be obvious.
1518 Note too how the LH staff is created using double angle brackets
1519 because it requires two voices for its music, whereas the RH staff
1520 is created with a single music expression surrounded by curly
1521 brackets because it requires only one voice.)
1522
1523 @cindex contexts, naming
1524 @cindex naming contexts
1525
1526 The @code{\new} command may also give an identifying name to the
1527 context to distinguish it from other contexts of the same type,
1528
1529 @example
1530 \new @var{type} = @var{id} @var{music-expression}
1531 @end example
1532
1533 Note the distinction between the name of the context type,
1534 @code{Staff}, @code{Voice}, etc, and the identifying name of a
1535 particular instance of that type, which can be any sequence of letters
1536 invented by the user.  Digits and spaces can also be used in the
1537 identifying name, but then it has to be placed in quotes,
1538 i.e. @code{\new Staff = "MyStaff 1" @var{music-expression}}.
1539 The identifying name is used to
1540 refer back to that particular instance of a context.  We saw this in
1541 use in the section on lyrics, see @ref{Voices and vocals}.
1542
1543
1544 @seealso
1545 Notation Reference: @ruser{Creating contexts}.
1546
1547
1548 @node Engravers explained
1549 @subsection Engravers explained
1550
1551 @cindex engravers
1552
1553 Every mark on the printed output of a score produced by LilyPond
1554 is produced by an @code{Engraver}.  Thus there is an engraver
1555 to print staves, one to print note heads, one for stems, one for
1556 beams, etc, etc.  In total there are over 120 such engravers!
1557 Fortunately, for most scores it is not necessary to know about
1558 more than a few, and for simple scores you do not need to know
1559 about any.
1560
1561 Engravers live and operate in Contexts.  Engravers such as the
1562 @code{Metronome_mark_engraver}, whose action and output apply to the
1563 score as a whole, operate in the highest level context -- the
1564 @code{Score} context.
1565
1566 The @code{Clef_engraver} and @code{Key_engraver} are to be
1567 found in every @code{Staff} Context, as different staves may require
1568 different clefs and keys.
1569
1570 The @code{Note_heads_engraver} and @code{Stem_engraver} live
1571 in every @code{Voice} context, the lowest level context of all.
1572
1573 Each engraver processes the particular objects associated
1574 with its function, and maintains the properties that relate
1575 to that function.  These properties, like the properties
1576 associated with contexts, may be modified to change the
1577 operation of the engraver or the appearance of those elements
1578 in the printed score.
1579
1580 Engravers all have compound names formed from words which
1581 describe their function.  Just the first word is capitalized,
1582 and the remainder are joined to it with underscores.  Thus
1583 the @code{Staff_symbol_engraver} is responsible for creating the
1584 lines of the staff, the @code{Clef_engraver} determines and sets
1585 the pitch reference point on the staff by drawing a clef symbol.
1586
1587 Here are some of the most common engravers together with their
1588 function.  You will see it is usually easy to guess the function
1589 from the name, or vice versa.
1590
1591 @multitable @columnfractions .3 .7
1592 @headitem Engraver
1593   @tab Function
1594 @item Accidental_engraver
1595   @tab Makes accidentals, cautionary and suggested accidentals
1596 @item Beam_engraver
1597   @tab Engraves beams
1598 @item Clef_engraver
1599   @tab Engraves clefs
1600 @item Completion_heads_engraver
1601   @tab Splits notes which cross bar lines
1602 @c The old Dynamic_engraver is deprecated. -jm
1603 @item New_dynamic_engraver
1604   @tab Creates hairpins and dynamic texts
1605 @item Forbid_line_break_engraver
1606   @tab Prevents line breaks if a musical element is still active
1607 @item Key_engraver
1608   @tab Creates the key signature
1609 @item Metronome_mark_engraver
1610   @tab Engraves metronome marking
1611 @item Note_heads_engraver
1612   @tab Engraves note heads
1613 @item Rest_engraver
1614   @tab Engraves rests
1615 @item Staff_symbol_engraver
1616   @tab Engraves the five (by default) lines of the staff
1617 @item Stem_engraver
1618   @tab Creates stems and single-stem tremolos
1619 @item Time_signature_engraver
1620   @tab Creates time signatures
1621 @end multitable
1622
1623 @smallspace
1624
1625 We shall see later how the output of LilyPond can be changed
1626 by modifying the action of Engravers.
1627
1628
1629 @seealso
1630 Internals reference: @rinternals{Engravers and Performers}.
1631
1632
1633 @node Modifying context properties
1634 @subsection Modifying context properties
1635
1636 @cindex context properties
1637 @cindex context properties, modifying
1638 @cindex modifying context properties
1639 @funindex \set
1640 @funindex set
1641 @funindex \unset
1642 @funindex unset
1643
1644 Contexts are responsible for holding the values of a number of
1645 context @emph{properties}.  Many of them can be changed to
1646 influence the interpretation of the input and so change the
1647 appearance of the output.  They are changed by the
1648 @code{\set} command.  This takes the form
1649
1650 @example
1651 \set @emph{ContextName}.@emph{propertyName} = #@emph{value}
1652 @end example
1653
1654 Where the @emph{ContextName} is usually @code{Score},
1655 @code{Staff} or @code{Voice}.  It may be omitted,
1656 in which case the current context (typically @code{Voice}) is assumed.
1657
1658 The names of context properties consist of words joined
1659 together with no hyphens or underscores, all except the
1660 first having a capital letter.  Here are a few examples
1661 of some commonly used ones.  There are many more.
1662
1663 @c attempt to force this onto a new page
1664 @need 50
1665 @multitable @columnfractions .25 .15 .45 .15
1666 @headitem propertyName
1667   @tab Type
1668   @tab Function
1669   @tab Example Value
1670 @item extraNatural
1671   @tab Boolean
1672   @tab If true, set extra natural signs before accidentals
1673   @tab @code{#t}, @code{#f}
1674 @item currentBarNumber
1675   @tab Integer
1676   @tab Set the current bar number
1677   @tab @code{50}
1678 @item doubleSlurs
1679   @tab Boolean
1680   @tab If true, print slurs both above and below notes
1681   @tab @code{#t}, @code{#f}
1682 @item instrumentName
1683   @tab Text
1684   @tab Set the name to be placed at the start of the staff
1685   @tab @code{"Cello I"}
1686 @item fontSize
1687   @tab Real
1688   @tab Increase or decrease the font size
1689   @tab @code{2.4}
1690 @item stanza
1691   @tab Text
1692   @tab Set the text to print before the start of a verse
1693   @tab @code{"2"}
1694 @end multitable
1695
1696 @noindent
1697 where a Boolean is either True (@code{#t}) or False (@code{#f}),
1698 an Integer is a positive whole number, a Real is a positive
1699 or negative decimal number, and text is enclosed in double
1700 apostrophes.  Note the occurrence of hash signs,
1701 (@code{#}), in two different places -- as part of the Boolean
1702 value before the @code{t} or @code{f}, and before @emph{value}
1703 in the @code{\set} statement.  So when a Boolean is being
1704 entered you need to code two hash signs, e.g., @code{##t}.
1705
1706 @cindex properties operating in contexts
1707 @cindex setting properties within contexts
1708
1709 Before we can set any of these properties we need to know
1710 in which context they operate.  Sometimes this is obvious,
1711 but occasionally it can be tricky.  If the wrong context
1712 is specified, no error message is produced, but the expected
1713 action will not take place.  For example, the
1714 @code{instrumentName} clearly lives in the @code{Staff} context, since
1715 it is the staff that is to be named.
1716 In this example the first staff is labelled, but not the second,
1717 because we omitted the context name.
1718
1719 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1720 <<
1721   \new Staff \relative c'' {
1722     \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
1723     c2 c
1724   }
1725   \new Staff \relative c' {
1726     \set instrumentName = #"Alto"  % Wrong!
1727     d2 d
1728   }
1729 >>
1730 @end lilypond
1731
1732 Remember the default context name is @code{Voice}, so the second
1733 @code{\set} command set the property @code{instrumentName} in the
1734 @code{Voice} context to @qq{Alto}, but as LilyPond does not look
1735 for any such property in the @code{Voice} context, no
1736 further action took place.  This is not an error, and no error
1737 message is logged in the log file.
1738
1739 Similarly, if the property name is mis-spelt no error message is
1740 produced, and clearly the expected action cannot be performed.  In
1741 fact, you can set any (fictitious) @q{property} using any name you
1742 like in any context that exists by using the @code{\set} command.  But
1743 if the name is not known to LilyPond it will not cause any action to
1744 be taken.  Some text editors with special support for LilyPond input
1745 files document property names with bullets when you hover them with
1746 the mouse, like JEdit with LilyPondTool, or highlight unknown property
1747 names differently, like ConTEXT.  If you do not use an editor with
1748 such features, it is recommended to check the property name in the
1749 Internals Reference: see @rinternals{Tunable context properties}, or
1750 @rinternals{Contexts}.
1751
1752 The @code{instrumentName} property will take effect only
1753 if it is set in the @code{Staff} context, but
1754 some properties can be set in more than one context.
1755 For example, the property @code{extraNatural} is by
1756 default set to ##t (true) for all staves.
1757 If it is set to ##f (false) in one particular @code{Staff}
1758 context it applies just to the accidentals on that staff.
1759 If it is set to false in the @code{Score} context
1760 it applies to all staves.
1761
1762 So this turns off extra naturals in one staff:
1763
1764 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1765 <<
1766   \new Staff \relative c'' {
1767     ais2 aes
1768   }
1769   \new Staff \relative c'' {
1770     \set Staff.extraNatural = ##f
1771     ais2 aes
1772   }
1773 >>
1774 @end lilypond
1775
1776 @noindent
1777 and this turns them off in all staves:
1778
1779 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1780 <<
1781   \new Staff \relative c'' {
1782     ais2 aes
1783   }
1784   \new Staff \relative c'' {
1785     \set Score.extraNatural = ##f
1786     ais2 aes
1787   }
1788 >>
1789 @end lilypond
1790
1791 As another example, if @code{clefOctavation} is set in
1792 the @code{Score} context this immediately changes the value
1793 of the octavation in all current staves and sets a new default
1794 value which will be applied to all staves.
1795
1796 The opposite command, @code{\unset}, effectively removes the
1797 property from the context, which causes most properties to
1798 revert to their default value.  Usually @code{\unset} is not
1799 required as a new @code{\set} command will achieve what is
1800 wanted.
1801
1802 The @code{\set} and @code{\unset} commands can appear anywhere
1803 in the input file and will take effect from the time they are
1804 encountered until the end of the score or until the property is
1805 @code{\set} or @code{\unset} again.  Let's try changing the
1806 font size, which affects the size of the note heads (among
1807 other things) several times.  The change is from the default
1808 value, not the most recently set value.
1809
1810 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,relative=1,fragment]
1811 c4 d
1812 % make note heads smaller
1813 \set fontSize = #-4
1814 e4 f |
1815 % make note heads larger
1816 \set fontSize = #2.5
1817 g4 a
1818 % return to default size
1819 \unset fontSize
1820 b4 c |
1821 @end lilypond
1822
1823 We have now seen how to set the values of several different types of
1824 property.  Note that integers and numbers are always preceded by a
1825 hash sign, @code{#}, while a true or false value is specified by
1826 @code{##t} and @code{##f}, with two hash signs.  A text property
1827 should be enclosed in double quotation signs, as above, although we
1828 shall see later that text can actually be specified in a much more
1829 general way by using the very powerful @code{\markup} command.
1830
1831 @subsubheading Setting context properties with @code{\with}
1832
1833 @funindex \with
1834 @funindex with
1835 @cindex context properties, setting with \with
1836
1837 The default value of context properties may be set at the time the
1838 context is created.  Sometimes this is a clearer way of setting a
1839 property value if it is to remain fixed for the duration of
1840 the context.  When a context is created with a @code{\new}
1841 command it may be followed immediately by a @code{\with @{ .. @}}
1842 block in which the default property values are set.  For example,
1843 if we wish to suppress the printing of extra naturals for the
1844 duration of a staff we would write:
1845
1846 @example
1847 \new Staff \with @{ extraNatural = ##f @}
1848 @end example
1849
1850 @noindent
1851 like this:
1852
1853 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1854 <<
1855   \new Staff {
1856     \relative c'' {
1857       gis4 ges aes ais
1858     }
1859   }
1860   \new Staff \with { extraNatural = ##f } {
1861     \relative c'' {
1862       gis4 ges aes ais
1863     }
1864   }
1865 >>
1866 @end lilypond
1867
1868 Properties set in this way may still be changed dynamically using
1869 @code{\set} and returned to the default value set in the
1870 @code{\with} block with @code{\unset}.
1871
1872 @cindex fontSize, default and setting
1873
1874 So if the @code{fontSize} property is set in a @code{\with} clause
1875 it sets the default value of the font size.  If it is later changed
1876 with @code{\set}, this new default value may be restored with the
1877 @code{\unset fontSize} command.
1878
1879 @subsubheading Setting context properties with @code{\context}
1880
1881 @cindex context properties, setting with \context
1882 @funindex \context
1883 @funindex context
1884
1885 The values of context properties may be set in @emph{all} contexts
1886 of a particular type, such as all @code{Staff} contexts, with a single
1887 command.  The context type is identified by using its
1888 type name, like @code{Staff}, prefixed by a back-slash: @code{\Staff}.
1889 The statement which sets the property value is the same as that in a
1890 @code{\with} block, introduced above.  It is placed in a
1891 @code{\context} block within a @code{\layout} block.  Each
1892 @code{\context} block will affect all contexts of the type specified
1893 throughout the @code{\score} or @code{\book} block in which the
1894 @code{\layout} block appears.  Here is a example to show the format:
1895
1896 @lilypond[verbatim,quote]
1897 \score {
1898   \new Staff {
1899     \relative c'' {
1900       cis4 e d ces
1901     }
1902   }
1903   \layout {
1904     \context {
1905       \Staff
1906       extraNatural = ##t
1907     }
1908   }
1909 }
1910 @end lilypond
1911
1912 If the property override is to be applied to all staves
1913 within the score:
1914
1915 @lilypond[quote,verbatim]
1916 \score {
1917   <<
1918     \new Staff {
1919       \relative c'' {
1920         gis4 ges aes ais
1921       }
1922     }
1923     \new Staff {
1924       \relative c'' {
1925         gis4 ges aes ais
1926       }
1927     }
1928   >>
1929   \layout {
1930     \context {
1931       \Score extraNatural = ##f
1932     }
1933   }
1934 }
1935 @end lilypond
1936
1937 @noindent
1938 Context properties set in this way may be overridden for particular
1939 instances of contexts by statements in a @code{\with} block, and by
1940 @code{\set} commands embedded in music statements.
1941
1942
1943 @seealso
1944 Notation Reference:
1945 @ruser{Changing context default settings}.
1946 @ruser{The set command}.
1947
1948 Internals Reference:
1949 @rinternals{Contexts},
1950 @rinternals{Tunable context properties}.
1951
1952
1953 @node Adding and removing engravers
1954 @subsection Adding and removing engravers
1955
1956 @cindex engravers, adding
1957 @cindex adding engravers
1958 @cindex engravers, removing
1959 @cindex removing engravers
1960
1961 @funindex \consists
1962 @funindex consists
1963 @funindex \remove
1964 @funindex remove
1965
1966 We have seen that contexts each contain several engravers, each
1967 of which is responsible for producing a particular part of the
1968 output, like bar lines, staves, note heads, stems, etc.  If an
1969 engraver is removed from a context, it can no longer produce its
1970 output.  This is a crude way of modifying the output, but it
1971 can sometimes be useful.
1972
1973 @subsubheading Changing a single context
1974
1975 To remove an engraver from a single context we use the
1976 @code{\with} command placed immediately after the context creation
1977 command, as in the previous section.
1978
1979 As an illustration, let's repeat an example from the previous section
1980 with the staff lines removed.  Remember that the staff lines are
1981 produced by the @code{Staff_symbol_engraver}.
1982
1983 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
1984 \new Staff \with {
1985   \remove Staff_symbol_engraver
1986 }
1987 \relative c' {
1988   c4 d
1989   \set fontSize = #-4  % make note heads smaller
1990   e4 f |
1991   \set fontSize = #2.5  % make note heads larger
1992   g4 a
1993   \unset fontSize  % return to default size
1994   b4 c |
1995 }
1996 @end lilypond
1997
1998 @cindex ambitus engraver
1999
2000 Engravers can also be added to individual contexts.
2001 The command to do this is
2002
2003 @code{\consists @var{Engraver_name}},
2004
2005 @noindent
2006 placed inside a @code{\with} block.  Some vocal scores have an ambitus
2007 placed at the beginning of a staff to indicate the range of notes in
2008 that staff -- see @rglos{ambitus}.  The ambitus is produced by the
2009 @code{Ambitus_engraver}, which is not normally included in any
2010 context.  If we add it to the @code{Voice} context, it calculates the
2011 range from that voice only:
2012
2013 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2014 \new Staff <<
2015   \new Voice \with {
2016     \consists Ambitus_engraver
2017   } {
2018     \relative c'' {
2019       \voiceOne
2020       c4 a b g
2021     }
2022   }
2023   \new Voice {
2024     \relative c' {
2025       \voiceTwo
2026       c4 e d f
2027     }
2028   }
2029 >>
2030 @end lilypond
2031
2032 @noindent
2033 but if we add the ambitus engraver to the
2034 @code{Staff} context, it calculates the range from all
2035 the notes in all the voices on that staff:
2036
2037 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2038 \new Staff \with {
2039   \consists Ambitus_engraver
2040 }
2041 <<
2042   \new Voice {
2043     \relative c'' {
2044       \voiceOne
2045       c4 a b g
2046     }
2047   }
2048   \new Voice {
2049     \relative c' {
2050       \voiceTwo
2051       c4 e d f
2052     }
2053   }
2054 >>
2055 @end lilypond
2056
2057 @subsubheading Changing all contexts of the same type
2058
2059 @funindex \layout
2060 @funindex layout
2061
2062 The examples above show how to remove or add engravers to
2063 individual contexts.  It is also possible to remove or add
2064 engravers to every context of a specific type by placing the
2065 commands in the appropriate context in a @code{\layout}
2066 block.  For example, if we wanted to show an ambitus for every
2067 staff in a four-staff score, we could write
2068
2069 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2070 \score {
2071   <<
2072     \new Staff {
2073       \relative c'' {
2074         c4 a b g
2075       }
2076     }
2077     \new Staff {
2078       \relative c' {
2079         c4 a b g
2080       }
2081     }
2082     \new Staff {
2083       \clef "G_8"
2084       \relative c' {
2085         c4 a b g
2086       }
2087     }
2088     \new Staff {
2089       \clef "bass"
2090       \relative c {
2091         c4 a b g
2092       }
2093     }
2094   >>
2095   \layout {
2096     \context {
2097       \Staff
2098       \consists Ambitus_engraver
2099     }
2100   }
2101 }
2102 @end lilypond
2103
2104 @noindent
2105 The values of context properties may also be set
2106 for all contexts of a particular type by including the
2107 @code{\set} command in a @code{\context} block in the
2108 same way.
2109
2110
2111 @seealso
2112 Notation Reference: @ruser{Modifying context plug-ins},
2113 @ruser{Changing context default settings}.
2114
2115
2116 @node Extending the templates
2117 @section Extending the templates
2118
2119 You've read the tutorial, you know how to write music, you
2120 understand the fundamental concepts.  But how can you
2121 get the staves that you want?  Well, you can find lots of
2122 templates (see @ref{Templates}) which may give you a start.
2123 But what if you want something that isn't covered there?  Read on.
2124
2125 @menu
2126 * Soprano and cello::
2127 * Four-part SATB vocal score::
2128 * Building a score from scratch::
2129 * Saving typing with variables and functions::
2130 * Scores and parts::
2131 @end menu
2132
2133 @node Soprano and cello
2134 @subsection Soprano and cello
2135
2136 @cindex template, modifying
2137 @cindex modifying templates
2138
2139 Start off with the template that seems closest to what you want to
2140 end up with.  Let's say that you want to write something for
2141 soprano and cello.  In this case, we would start with the
2142 @q{Notes and lyrics} template (for the soprano part).
2143
2144 @example
2145 \version @w{"@version{}"}
2146
2147 melody = \relative c' @{
2148   \clef "treble"
2149   \key c \major
2150   \time 4/4
2151   a4 b c d
2152 @}
2153
2154 text = \lyricmode @{
2155   Aaa Bee Cee Dee
2156 @}
2157
2158 \score @{
2159   <<
2160     \new Voice = "one" @{
2161       \autoBeamOff
2162       \melody
2163     @}
2164     \new Lyrics \lyricsto "one" \text
2165   >>
2166   \layout @{ @}
2167   \midi @{ @}
2168 @}
2169 @end example
2170
2171 Now we want to add a cello part.  Let's look at the @q{Notes only} example:
2172
2173 @example
2174 \version @w{"@version{}"}
2175
2176 melody = \relative c' @{
2177   \clef "treble"
2178   \key c \major
2179   \time 4/4
2180   a4 b c d
2181 @}
2182
2183 \score @{
2184   \new Staff \melody
2185   \layout @{ @}
2186   \midi @{ @}
2187 @}
2188 @end example
2189
2190 We don't need two @code{\version} commands.  We'll need the
2191 @code{melody} section.  We don't want two @code{\score} sections
2192 -- if we had two @code{\score}s, we'd get the two parts separately.
2193 We want them together, as a duet.  Within the @code{\score}
2194 section, we don't need two @code{\layout} or @code{\midi}.
2195
2196 If we simply cut and paste the @code{melody} section, we would
2197 end up with two @code{melody} definitions.  This would not generate
2198 an error, but the second one would be used for both melodies.
2199 So let's rename them to make them distinct.  We'll call the
2200 section for the soprano @code{sopranoMusic} and the section for
2201 the cello @code{celloMusic}.  While we're doing this, let's rename
2202 @code{text} to be @code{sopranoLyrics}.  Remember to rename both
2203 instances of all these names -- both the initial definition (the
2204 @code{melody = \relative c' @{ } part) and the name's use (in the
2205 @code{\score} section).
2206
2207 While we're doing this, let's change the cello part's staff --
2208 celli normally use bass clef.  We'll also give the cello some
2209 different notes.
2210
2211 @example
2212 \version @w{"@version{}"}
2213
2214 sopranoMusic = \relative c' @{
2215   \clef "treble"
2216   \key c \major
2217   \time 4/4
2218   a4 b c d
2219 @}
2220
2221 sopranoLyrics = \lyricmode @{
2222   Aaa Bee Cee Dee
2223 @}
2224
2225 celloMusic = \relative c @{
2226   \clef "bass"
2227   \key c \major
2228   \time 4/4
2229   d4 g fis8 e d4
2230 @}
2231
2232 \score @{
2233   <<
2234     \new Voice = "one" @{
2235       \autoBeamOff
2236       \sopranoMusic
2237     @}
2238     \new Lyrics \lyricsto "one" \sopranoLyrics
2239   >>
2240   \layout @{ @}
2241   \midi @{ @}
2242 @}
2243 @end example
2244
2245 This is looking promising, but the cello part won't appear in the
2246 score -- we haven't used it in the @code{\score} section.  If we
2247 want the cello part to appear under the soprano part, we need to add
2248
2249 @example
2250 \new Staff \celloMusic
2251 @end example
2252
2253 @noindent
2254 underneath the soprano stuff.  We also need to add @code{<<} and
2255 @code{>>} around the music -- that tells LilyPond that there's
2256 more than one thing (in this case, two @code{Staves}) happening
2257 at once.  The @code{\score} looks like this now:
2258
2259 @c Indentation in this example is deliberately poor
2260 @example
2261 \score @{
2262   <<
2263   <<
2264     \new Voice = "one" @{
2265       \autoBeamOff
2266       \sopranoMusic
2267     @}
2268     \new Lyrics \lyricsto "one" \sopranoLyrics
2269   >>
2270   \new Staff \celloMusic
2271   >>
2272   \layout @{ @}
2273   \midi @{ @}
2274 @}
2275 @end example
2276
2277 @noindent
2278 This looks a bit messy; the indentation is messed up now.  That is
2279 easily fixed.  Here's the complete soprano and cello template.
2280
2281 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,addversion]
2282 sopranoMusic = \relative c' {
2283   \clef "treble"
2284   \key c \major
2285   \time 4/4
2286   a4 b c d
2287 }
2288
2289 sopranoLyrics = \lyricmode {
2290   Aaa Bee Cee Dee
2291 }
2292
2293 celloMusic = \relative c {
2294   \clef "bass"
2295   \key c \major
2296   \time 4/4
2297   d4 g fis8 e d4
2298 }
2299
2300 \score {
2301   <<
2302     <<
2303       \new Voice = "one" {
2304         \autoBeamOff
2305         \sopranoMusic
2306       }
2307       \new Lyrics \lyricsto "one" \sopranoLyrics
2308     >>
2309     \new Staff \celloMusic
2310   >>
2311   \layout { }
2312   \midi { }
2313 }
2314 @end lilypond
2315
2316
2317 @seealso
2318 The starting templates can be found in the @q{Templates} appendix,
2319 see @ref{Single staff}.
2320
2321
2322 @node Four-part SATB vocal score
2323 @subsection Four-part SATB vocal score
2324
2325 @cindex template, SATB
2326 @cindex SATB template
2327
2328 Most vocal scores of music written for four-part mixed choir
2329 with orchestral accompaniment such as Mendelssohn's Elijah or
2330 Handel's Messiah have the choral music and words on four
2331 staves, one for each of SATB, with a piano reduction of the
2332 orchestral accompaniment underneath.  Here's an example
2333 from Handel's Messiah:
2334
2335 @c The following should appear as music without code
2336 @lilypond[quote,ragged-right]
2337 global = { \key d \major \time 4/4 }
2338
2339 sopranoMusic = \relative c'' {
2340   \clef "treble"
2341   r4 d2 a4 | d4. d8 a2 | cis4 d cis2 |
2342 }
2343 sopranoWords = \lyricmode {
2344   Wor -- thy | is the lamb | that was slain |
2345 }
2346
2347 altoMusic = \relative a' {
2348   \clef "treble"
2349   r4 a2 a4 | fis4. fis8 a2 | g4 fis e2 |
2350 }
2351 altoWords = \sopranoWords
2352
2353 tenorMusic = \relative c' {
2354   \clef "G_8"
2355   r4 fis2 e4 | d4. d8 d2 | e4 a, cis2 |
2356 }
2357 tenorWords = \sopranoWords
2358
2359 bassMusic = \relative c' {
2360   \clef "bass"
2361   r4 d2 cis4 | b4. b8 fis2 | e4 d a'2 |
2362 }
2363 bassWords = \sopranoWords
2364
2365 upper = \relative a' {
2366   \clef "treble"
2367   \global
2368   r4 <a d fis>2 <a e' a>4 |
2369   <d fis d'>4. <d fis d'>8 <a d a'>2 |
2370   <g cis g'>4 <a d fis> <a cis e>2 |
2371 }
2372
2373 lower = \relative c, {
2374   \clef "bass"
2375   \global
2376   <d d'>4 <d d'>2 <cis cis'>4 |
2377   <b b'>4. <b' b'>8 <fis fis'>2 |
2378   <e e'>4 <d d'> <a' a'>2 |
2379 }
2380
2381 \score {
2382   <<  % combine ChoirStaff and PianoStaff in parallel
2383     \new ChoirStaff <<
2384       \new Staff = "sopranos" <<
2385         \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
2386         \new Voice = "sopranos" {
2387           \global
2388           \sopranoMusic
2389         }
2390       >>
2391       \new Lyrics \lyricsto "sopranos" {
2392         \sopranoWords
2393       }
2394       \new Staff = "altos" <<
2395         \set Staff.instrumentName = #"Alto"
2396         \new Voice = "altos" {
2397           \global
2398           \altoMusic
2399         }
2400       >>
2401       \new Lyrics \lyricsto "altos" { \altoWords }
2402       \new Staff = "tenors" <<
2403         \set Staff.instrumentName = #"Tenor"
2404         \new Voice = "tenors" {
2405           \global
2406           \tenorMusic
2407         }
2408       >>
2409       \new Lyrics \lyricsto "tenors" { \tenorWords }
2410       \new Staff = "basses" <<
2411         \set Staff.instrumentName = #"Bass"
2412         \new Voice = "basses" {
2413           \global
2414           \bassMusic
2415         }
2416       >>
2417       \new Lyrics \lyricsto "basses" {
2418         \bassWords
2419       }
2420     >>  % end ChoirStaff
2421     \new PianoStaff <<
2422       \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano"
2423       \new Staff = "upper" \upper
2424       \new Staff = "lower" \lower
2425     >>
2426   >>
2427 }
2428 @end lilypond
2429
2430 None of the templates provides this layout exactly.  The nearest is
2431 @q{SATB vocal score and automatic piano reduction} -- see @ref{Vocal
2432 ensembles} -- but we need to change the layout and add a piano
2433 accompaniment which is not derived automatically from the vocal parts.
2434 The variables holding the music and words for the vocal parts are
2435 fine, but we shall need to add variables for the piano reduction.
2436
2437 The order in which the contexts appear in the ChoirStaff of the
2438 template do not correspond with the order in the vocal score shown
2439 above.  We need to rearrange them so there are four staves with the
2440 words written directly underneath the notes for each part.  All the
2441 voices should be @code{\voiceOne}, which is the default, so the
2442 @code{\voiceXXX} commands should be removed.  We also need to specify
2443 the tenor clef for the tenors.  The way in which lyrics are specified
2444 in the template has not yet been encountered so we need to use the
2445 method with which we are familiar.  We should also add the names of
2446 each staff.
2447
2448 Doing this gives for our ChoirStaff:
2449
2450 @example
2451 \new ChoirStaff <<
2452   \new Staff = "sopranos" <<
2453     \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
2454     \new Voice = "sopranos" @{
2455       \global
2456       \sopranoMusic
2457     @}
2458   >>
2459   \new Lyrics \lyricsto "sopranos" @{
2460     \sopranoWords
2461   @}
2462   \new Staff = "altos" <<
2463     \set Staff.instrumentName = #"Alto"
2464     \new Voice = "altos" @{
2465       \global
2466       \altoMusic
2467     @}
2468   >>
2469   \new Lyrics \lyricsto "altos" @{
2470     \altoWords
2471   @}
2472   \new Staff = "tenors" <<
2473     \set Staff.instrumentName = #"Tenor"
2474     \new Voice = "tenors" @{
2475       \global
2476       \tenorMusic
2477     @}
2478   >>
2479   \new Lyrics \lyricsto "tenors" @{
2480     \tenorWords
2481   @}
2482   \new Staff = "basses" <<
2483     \set Staff.instrumentName = #"Bass"
2484     \new Voice = "basses" @{
2485       \global
2486       \bassMusic
2487     @}
2488   >>
2489   \new Lyrics \lyricsto "basses" @{
2490     \bassWords
2491   @}
2492 >>  % end ChoirStaff
2493 @end example
2494
2495 Next we must work out the piano part.  This is
2496 easy - we just pull out the piano part from the
2497 @q{Solo piano} template:
2498
2499 @example
2500 \new PianoStaff <<
2501   \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano  "
2502   \new Staff = "upper" \upper
2503   \new Staff = "lower" \lower
2504 >>
2505 @end example
2506
2507 and add the variable definitions for @code{upper}
2508 and @code{lower}.
2509
2510 The ChoirStaff and PianoStaff must be combined
2511 using angle brackets as we want them to be
2512 stacked one above the other:
2513
2514 @example
2515 <<  % combine ChoirStaff and PianoStaff one above the other
2516   \new ChoirStaff <<
2517     \new Staff = "sopranos" <<
2518       \new Voice = "sopranos" @{
2519         \global
2520         \sopranoMusic
2521       @}
2522     >>
2523     \new Lyrics \lyricsto "sopranos" @{
2524       \sopranoWords
2525      @}
2526     \new Staff = "altos" <<
2527       \new Voice = "altos" @{
2528         \global
2529         \altoMusic
2530       @}
2531     >>
2532     \new Lyrics \lyricsto "altos" @{
2533       \altoWords
2534     @}
2535     \new Staff = "tenors" <<
2536       \clef "G_8"  % tenor clef
2537       \new Voice = "tenors" @{
2538         \global
2539         \tenorMusic
2540       @}
2541     >>
2542     \new Lyrics \lyricsto "tenors" @{
2543       \tenorWords
2544     @}
2545     \new Staff = "basses" <<
2546       \clef "bass"
2547       \new Voice = "basses" @{
2548         \global
2549         \bassMusic
2550       @}
2551     >>
2552     \new Lyrics \lyricsto "basses" @{
2553       \bassWords
2554     @}
2555   >>  % end ChoirStaff
2556
2557   \new PianoStaff <<
2558     \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano"
2559     \new Staff = "upper" \upper
2560     \new Staff = "lower" \lower
2561   >>
2562 >>
2563 @end example
2564
2565 Combining all these together and adding the music
2566 for the three bars of the example above gives:
2567
2568 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,addversion]
2569 global = { \key d \major \time 4/4 }
2570 sopranoMusic = \relative c'' {
2571   \clef "treble"
2572   r4 d2 a4 | d4. d8 a2 | cis4 d cis2 |
2573 }
2574 sopranoWords = \lyricmode {
2575   Wor -- thy | is the lamb | that was slain |
2576 }
2577 altoMusic = \relative a' {
2578   \clef "treble"
2579   r4 a2 a4 | fis4. fis8 a2 | g4 fis fis2 |
2580 }
2581 altoWords = \sopranoWords
2582 tenorMusic = \relative c' {
2583   \clef "G_8"
2584   r4 fis2 e4 | d4. d8 d2 | e4 a, cis2 |
2585 }
2586 tenorWords = \sopranoWords
2587 bassMusic = \relative c' {
2588   \clef "bass"
2589   r4 d2 cis4 | b4. b8 fis2 | e4 d a'2 |
2590 }
2591 bassWords = \sopranoWords
2592 upper = \relative a' {
2593   \clef "treble"
2594   \global
2595   r4 <a d fis>2 <a e' a>4 |
2596   <d fis d'>4. <d fis d'>8 <a d a'>2 |
2597   <g cis g'>4 <a d fis> <a cis e>2 |
2598 }
2599 lower = \relative c, {
2600   \clef "bass"
2601   \global
2602   <d d'>4 <d d'>2 <cis cis'>4 |
2603   <b b'>4. <b' b'>8 <fis fis'>2 |
2604   <e e'>4 <d d'> <a' a'>2 |
2605 }
2606
2607 \score {
2608   <<  % combine ChoirStaff and PianoStaff in parallel
2609     \new ChoirStaff <<
2610       \new Staff = "sopranos" <<
2611         \set Staff.instrumentName = #"Soprano"
2612         \new Voice = "sopranos" {
2613           \global
2614           \sopranoMusic
2615         }
2616       >>
2617       \new Lyrics \lyricsto "sopranos" {
2618         \sopranoWords
2619       }
2620       \new Staff = "altos" <<
2621         \set Staff.instrumentName = #"Alto"
2622         \new Voice = "altos" {
2623           \global
2624           \altoMusic
2625         }
2626       >>
2627       \new Lyrics \lyricsto "altos" {
2628         \altoWords
2629       }
2630       \new Staff = "tenors" <<
2631         \set Staff.instrumentName = #"Tenor"
2632         \new Voice = "tenors" {
2633           \global
2634           \tenorMusic
2635         }
2636       >>
2637       \new Lyrics \lyricsto "tenors" {
2638         \tenorWords
2639       }
2640       \new Staff = "basses" <<
2641         \set Staff.instrumentName = #"Bass"
2642         \new Voice = "basses" {
2643           \global
2644           \bassMusic
2645         }
2646       >>
2647       \new Lyrics \lyricsto "basses" {
2648         \bassWords
2649       }
2650     >>  % end ChoirStaff
2651
2652     \new PianoStaff <<
2653       \set PianoStaff.instrumentName = #"Piano  "
2654       \new Staff = "upper" \upper
2655       \new Staff = "lower" \lower
2656     >>
2657   >>
2658 }
2659 @end lilypond
2660
2661
2662 @node Building a score from scratch
2663 @subsection Building a score from scratch
2664
2665 @cindex template, writing your own
2666 @cindex example of writing a score
2667 @cindex writing a score, example
2668 @cindex score, example of writing
2669
2670 After gaining some facility with writing LilyPond code, you
2671 may find that it is easier to build a score from scratch
2672 rather than modifying one of the templates.  You can also
2673 develop your own style this way to suit the sort of music you
2674 like.  Let's see how to put together the score for an organ
2675 prelude as an example.
2676
2677 We begin with a header section.  Here go the title, name
2678 of composer, etc, then come any variable definitions, and
2679 finally the score block.  Let's start with these in outline
2680 and fill in the details later.
2681
2682 We'll use the first two bars of Bach's prelude
2683 based on @emph{Jesu, meine Freude} which is written for two
2684 manuals and pedal organ.  You can see these two bars of music
2685 at the bottom of this section.  The top manual part has two voices,
2686 the lower and pedal organ one each.  So we need four
2687 music definitions and one to define the time signature
2688 and key:
2689
2690 @example
2691 \version @w{"@version{}"}
2692 \header @{
2693   title = "Jesu, meine Freude"
2694   composer = "J S Bach"
2695 @}
2696 keyTime = @{ \key c \minor \time 4/4 @}
2697 ManualOneVoiceOneMusic = @{ s1 @}
2698 ManualOneVoiceTwoMusic = @{ s1 @}
2699 ManualTwoMusic = @{ s1 @}
2700 PedalOrganMusic = @{ s1 @}
2701
2702 \score @{
2703 @}
2704 @end example
2705
2706 For now we've just used a spacer note, @code{s1},
2707 instead of the real music.  We'll add that later.
2708
2709 Next let's see what should go in the score block.
2710 We simply mirror the staff structure we want.
2711 Organ music is usually written on three staves,
2712 one for each manual and one for the pedals.  The
2713 manual staves should be bracketed together, so we
2714 need to use a PianoStaff for them.  The first
2715 manual part needs two voices and the second manual
2716 part just one.
2717
2718 @example
2719 \new PianoStaff <<
2720   \new Staff = "ManualOne" <<
2721     \new Voice @{
2722       \ManualOneVoiceOneMusic
2723     @}
2724     \new Voice @{
2725       \ManualOneVoiceTwoMusic
2726     @}
2727   >>  % end ManualOne Staff context
2728   \new Staff = "ManualTwo" <<
2729     \new Voice @{
2730       \ManualTwoMusic
2731     @}
2732   >>  % end ManualTwo Staff context
2733 >>  % end PianoStaff context
2734 @end example
2735
2736 Next we need to add a staff for the pedal organ.
2737 This goes underneath the PianoStaff, but it must
2738 be simultaneous with it, so we need angle brackets
2739 around the two.  Missing these out would generate
2740 an error in the log file.  It's a common mistake
2741 which you'll make sooner or later!  Try copying
2742 the final example at the end of this section,
2743 remove these angle brackets, and compile it to
2744 see what errors it generates.
2745
2746 @example
2747 <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2748   \new PianoStaff <<
2749     \new Staff = "ManualOne" <<
2750       \new Voice @{
2751         \ManualOneVoiceOneMusic
2752       @}
2753       \new Voice @{
2754         \ManualOneVoiceTwoMusic
2755       @}
2756     >>  % end ManualOne Staff context
2757     \new Staff = "ManualTwo" <<
2758       \new Voice @{
2759         \ManualTwoMusic
2760       @}
2761     >>  % end ManualTwo Staff context
2762   >>  % end PianoStaff context
2763   \new Staff = "PedalOrgan" <<
2764     \new Voice @{
2765       \PedalOrganMusic
2766     @}
2767   >>
2768 >>
2769 @end example
2770
2771 It is not necessary to use the simultaneous construct
2772 @code{<< .. >>} for the manual two staff and the pedal organ staff,
2773 since they contain only one music expression, but it does no harm,
2774 and always using angle brackets after @code{\new Staff} is a good
2775 habit to cultivate in case there are multiple voices.  The opposite
2776 is true for Voices: these should habitually be followed by braces
2777 @code{@{ .. @}} in case your music is coded in several variables
2778 which need to run consecutively.
2779
2780 Let's add this structure to the score block, and adjust the indenting.
2781 We also add the appropriate clefs, ensure stems, ties and slurs in
2782 each voice on the upper staff point to the right direction with
2783 @code{\voiceOne} and @code{\voiceTwo}, and enter the key and time
2784 signature to each staff using our predefined variable, @code{\keyTime}.
2785
2786 @example
2787 \score @{
2788   <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2789     \new PianoStaff <<
2790       \new Staff = "ManualOne" <<
2791         \keyTime  % set key and time signature
2792         \clef "treble"
2793         \new Voice @{
2794           \voiceOne
2795           \ManualOneVoiceOneMusic
2796         @}
2797         \new Voice @{
2798           \voiceTwo
2799           \ManualOneVoiceTwoMusic
2800         @}
2801       >>  % end ManualOne Staff context
2802       \new Staff = "ManualTwo" <<
2803         \keyTime
2804         \clef "bass"
2805         \new Voice @{
2806           \ManualTwoMusic
2807         @}
2808       >>  % end ManualTwo Staff context
2809     >>  % end PianoStaff context
2810     \new Staff = "PedalOrgan" <<
2811       \keyTime
2812       \clef "bass"
2813       \new Voice @{
2814         \PedalOrganMusic
2815       @}
2816     >>  % end PedalOrgan Staff
2817   >>
2818 @}  % end Score context
2819 @end example
2820
2821 @cindex stretchability of staves
2822 @cindex staves, stretchability
2823
2824 The above layout of the organ staves is almost perfect; however,
2825 there is a slight defect which is not visible by looking at just a
2826 single system: The distance of the pedal staff to the left hand staff
2827 should behave approximately the same as the right hand staff to the
2828 left hand staff.  In particular, the stretchability of staves in a
2829 @code{PianoStaff} context is limited (so that the distance between
2830 the staves for the left and right hand can't become too large), and
2831 the pedal staff should behave similarly.
2832
2833 @cindex sub-properties
2834 @cindex properties, sub-properties
2835 @cindex graphical objects
2836 @cindex objects, graphical
2837 @cindex grobs
2838
2839 Stretchability of staves can be controlled with the
2840 @code{staff-staff-spacing} property of the @code{VerticalAxisGroup}
2841 @q{graphical object} (commonly called @q{grob}s within the lilypond
2842 documentation) -- don't worry about the details right now; this is
2843 fully explained later.  For the curious, have a look at
2844 @ruser{Overview of modifying properties}.  Currently, it is not
2845 possible to modify the @code{stretchability} sub-property only, we
2846 thus have to copy the other sub-properties also.  Again, for the
2847 curious, you can find the default values in file
2848 @file{scm/@/define-grobs@/.scm} by looking up the definition of the
2849 @code{VerticalAxisGroup} grob.  The value for @code{stretchability}
2850 is taken from the definition of the @code{PianoStaff} context (in
2851 file @file{ly/@/engraver-init@/.ly}) so that the values are
2852 identical.
2853
2854 @example
2855 \score @{
2856   <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2857     \new PianoStaff <<
2858       \new Staff = "ManualOne" <<
2859         \keyTime  % set key and time signature
2860         \clef "treble"
2861         \new Voice @{
2862           \voiceOne
2863           \ManualOneVoiceOneMusic
2864         @}
2865         \new Voice @{
2866           \voiceTwo
2867           \ManualOneVoiceTwoMusic
2868         @}
2869       >>  % end ManualOne Staff context
2870       \new Staff = "ManualTwo" \with @{
2871         \override VerticalAxisGroup
2872           #'staff-staff-spacing = #'((space . 9)
2873                                     (minimum-distance . 8)
2874                                     (padding . 1)
2875                                     (stretchability . 5))
2876       @} <<
2877         \keyTime
2878         \clef "bass"
2879         \new Voice @{
2880           \ManualTwoMusic
2881         @}
2882       >>  % end ManualTwo Staff context
2883     >>  % end PianoStaff context
2884     \new Staff = "PedalOrgan" <<
2885       \keyTime
2886       \clef "bass"
2887       \new Voice @{
2888         \PedalOrganMusic
2889       @}
2890     >>  % end PedalOrgan Staff
2891   >>
2892 @}  % end Score context
2893 @end example
2894 That completes the structure.  Any three-staff organ music
2895 will have a similar structure, although the number of voices
2896 may vary.  All that remains now
2897 is to add the music, and combine all the parts together.
2898
2899 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right,addversion]
2900 \header {
2901   title = "Jesu, meine Freude"
2902   composer = "J S Bach"
2903 }
2904 keyTime = { \key c \minor \time 4/4 }
2905 ManualOneVoiceOneMusic = \relative g' {
2906   g4 g f ees |
2907   d2 c |
2908 }
2909 ManualOneVoiceTwoMusic = \relative c' {
2910   ees16 d ees8~ ees16 f ees d c8 d~ d c~ |
2911   c8 c4 b8 c8. g16 c b c d |
2912 }
2913 ManualTwoMusic = \relative c' {
2914   c16 b c8~ c16 b c g a8 g~ g16 g aes ees |
2915   f16 ees f d g aes g f ees d e8~ ees16 f ees d |
2916 }
2917 PedalOrganMusic = \relative c {
2918   r8 c16 d ees d ees8~ ees16 a, b g c b c8 |
2919   r16 g ees f g f g8 c,2 |
2920 }
2921
2922 \score {
2923   <<  % PianoStaff and Pedal Staff must be simultaneous
2924     \new PianoStaff <<
2925       \new Staff = "ManualOne" <<
2926         \keyTime  % set key and time signature
2927         \clef "treble"
2928         \new Voice {
2929           \voiceOne
2930           \ManualOneVoiceOneMusic
2931         }
2932         \new Voice {
2933           \voiceTwo
2934           \ManualOneVoiceTwoMusic
2935         }
2936       >>  % end ManualOne Staff context
2937       \new Staff = "ManualTwo" \with {
2938         \override VerticalAxisGroup
2939           #'staff-staff-spacing = #'((space . 9)
2940                                     (minimum-distance . 8)
2941                                     (padding . 1)
2942                                     (stretchability . 5))
2943       } <<
2944         \keyTime
2945         \clef "bass"
2946         \new Voice {
2947           \ManualTwoMusic
2948         }
2949       >>  % end ManualTwo Staff context
2950     >>  % end PianoStaff context
2951     \new Staff = "PedalOrgan" <<
2952       \keyTime
2953       \clef "bass"
2954       \new Voice {
2955         \PedalOrganMusic
2956       }
2957     >>  % end PedalOrgan Staff context
2958   >>
2959 }  % end Score context
2960 @end lilypond
2961
2962 @seealso
2963 Music Glossary:
2964 @rglos{system}.
2965
2966 @node Saving typing with variables and functions
2967 @subsection Saving typing with variables and functions
2968
2969 @cindex variables
2970 @cindex variables
2971
2972 By this point, you've seen this kind of thing:
2973
2974 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2975 hornNotes = \relative c'' { c4 b dis c }
2976
2977 \score {
2978   {
2979     \hornNotes
2980   }
2981 }
2982 @end lilypond
2983
2984 You may even realize that this could be useful in minimalist music:
2985
2986 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2987 fragmentA = \relative c'' { a4 a8. b16 }
2988 fragmentB = \relative c'' { a8. gis16 ees4 }
2989
2990 violin = \new Staff {
2991   \fragmentA \fragmentA |
2992   \fragmentB \fragmentA |
2993 }
2994
2995 \score {
2996   {
2997     \violin
2998   }
2999 }
3000 @end lilypond
3001
3002 However, you can also use these variables (also known as
3003 macros, or user-defined commands) for tweaks:
3004
3005 @c TODO Avoid padtext - not needed with skylining
3006 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3007 dolce = \markup { \italic \bold dolce }
3008
3009 padText = { \once \override TextScript #'padding = #5.0 }
3010 fthenp =_\markup {
3011   \dynamic f \italic \small { 2nd } \hspace #0.1 \dynamic p
3012 }
3013
3014 violin = \relative c'' {
3015   \repeat volta 2 {
3016     c4._\dolce b8 a8 g a b |
3017     \padText
3018     c4.^"hi there!" d8 e' f g d |
3019     c,4.\fthenp b8 c4 c-. |
3020   }
3021 }
3022
3023 \score {
3024   {
3025     \violin
3026   }
3027   \layout { ragged-right = ##t }
3028 }
3029 @end lilypond
3030
3031 These variables are obviously useful for saving
3032 typing.  But they're worth considering even if you
3033 only use them once -- they reduce complexity.  Let's
3034 look at the previous example without any
3035 variables.  It's a lot harder to read, especially
3036 the last line.
3037
3038 @example
3039 violin = \relative c'' @{
3040   \repeat volta 2 @{
3041     c4._\markup @{ \italic \bold dolce @} b8 a8 g a b |
3042     \once \override TextScript #'padding = #5.0
3043     c4.^"hi there!" d8 e' f g d |
3044     c,4.\markup @{
3045       \dynamic f \italic \small @{ 2nd @} \hspace #0.1 \dynamic p
3046     @}
3047     b8 c4 c-. |
3048   @}
3049 @}
3050 @end example
3051
3052 @c TODO Replace the following with a better example  -td
3053 @c Skylining handles this correctly without padText
3054
3055 So far we've seen static substitution -- when LilyPond
3056 sees @code{\padText}, it replaces it with the stuff that
3057 we've defined it to be (ie the stuff to the right of
3058 @code{padtext=}).
3059
3060 LilyPond can handle non-static substitution, too (you
3061 can think of these as functions).
3062
3063 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3064 padText =
3065 #(define-music-function
3066      (parser location padding)
3067      (number?)
3068    #{
3069      \once \override TextScript #'padding = $padding
3070    #})
3071
3072 \relative c''' {
3073   c4^"piu mosso" b a b |
3074   \padText #1.8
3075   c4^"piu mosso" d e f |
3076   \padText #2.6
3077   c4^"piu mosso" fis a g |
3078 }
3079 @end lilypond
3080
3081 Using variables is also a good way to reduce work if the
3082 LilyPond input syntax changes (see
3083 @rprogram{Updating files with convert-ly}).  If
3084 you have a single definition (such as @code{\dolce}) for all your
3085 input files (see @ref{Style sheets}), then if the syntax changes, you
3086 only need to update your single @code{\dolce} definition,
3087 instead of making changes throughout every @code{.ly} file.
3088
3089
3090 @node Scores and parts
3091 @subsection Scores and parts
3092
3093 In orchestral music, all notes are printed twice.  Once in a part for
3094 the musicians, and once in a full score for the conductor.  Variables can
3095 be used to avoid double work.  The music is entered once, and stored in
3096 a variable.  The contents of that variable is then used to generate
3097 both the part and the full score.
3098
3099 It is convenient to define the notes in a special file.  For example,
3100 suppose that the file @file{horn-music.ly} contains the following part
3101 of a horn/@/bassoon duo
3102
3103 @example
3104 hornNotes = \relative c @{
3105   \time 2/4
3106   r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3107 @}
3108 @end example
3109
3110 @noindent
3111 Then, an individual part is made by putting the following in a file
3112
3113 @example
3114 \include "horn-music.ly"
3115
3116 \header @{
3117   instrument = "Horn in F"
3118 @}
3119
3120 @{
3121  \transpose f c' \hornNotes
3122 @}
3123 @end example
3124
3125 The line
3126
3127 @example
3128 \include "horn-music.ly"
3129 @end example
3130
3131 @noindent
3132 substitutes the contents of @file{horn-music.ly} at this position in
3133 the file, so @code{hornNotes} is defined afterwards.  The command
3134 @code{\transpose f@tie{}c'} indicates that the argument, being
3135 @code{\hornNotes}, should be transposed by a fifth upwards.  Sounding
3136 @code{f} is denoted by notated @code{c'}, which corresponds with the
3137 tuning of a normal French Horn in@tie{}F.  The transposition can be seen
3138 in the following output
3139
3140 @lilypond[quote,ragged-right]
3141 \transpose f c' \relative c {
3142   \time 2/4
3143   r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3144 }
3145 @end lilypond
3146
3147 In ensemble pieces, one of the voices often does not play for many
3148 measures.  This is denoted by a special rest, the multi-measure
3149 rest.  It is entered with a capital @code{R} followed by a duration
3150 (@code{1}@tie{}for a whole note, @code{2}@tie{}for a half note,
3151 etc.).  By multiplying the
3152 duration, longer rests can be constructed.  For example, this rest
3153 takes 3@tie{}measures in 2/4 time
3154
3155 @example
3156 R2*3
3157 @end example
3158
3159 When printing the part, multi-rests
3160 must be condensed.  This is done by setting a run-time variable
3161
3162 @example
3163 \set Score.skipBars = ##t
3164 @end example
3165
3166 @noindent
3167 This command sets the property @code{skipBars} in the
3168 @code{Score} context to true (@code{##t}).  Prepending the rest and
3169 this option to the music above, leads to the following result
3170
3171 @lilypond[quote,ragged-right]
3172 \transpose f c' \relative c {
3173   \time 2/4
3174   \set Score.skipBars = ##t
3175   R2*3 |
3176   r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3177 }
3178 @end lilypond
3179
3180
3181 The score is made by combining all of the music together.  Assuming
3182 that the other voice is in @code{bassoonNotes} in the file
3183 @file{bassoon-music.ly}, a score is made with
3184
3185 @example
3186 \include "bassoon-music.ly"
3187 \include "horn-music.ly"
3188
3189 <<
3190   \new Staff \hornNotes
3191   \new Staff \bassoonNotes
3192 >>
3193 @end example
3194
3195 @noindent
3196 leading to
3197
3198 @lilypond[quote,ragged-right]
3199 \relative c <<
3200   \new Staff {
3201     \clef "treble"
3202     \time 2/4
3203     R2*3 |
3204     r4 f8 a | cis4 f | e4 d |
3205   }
3206   \new Staff {
3207     \clef "bass"
3208     \time 2/4
3209     r4 d,8 f | gis4 c | b4 bes |
3210     a8 e f4 | g4 d | gis4 f |
3211   }
3212 >>
3213 @end lilypond
3214
3215
3216