]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/changing-defaults.itely
Doc: Issue 5034: Expand documentation of mode-changing commands
[lilypond.git] / Documentation / notation / changing-defaults.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 "2.19.22"
12
13 @node Changing defaults
14 @chapter Changing defaults
15
16 The purpose of LilyPond's design is to provide the finest quality
17 output by default.  Nevertheless, it may happen that you need to
18 change this default layout.  The layout is controlled through a large
19 number of @q{knobs and switches} collectively called @q{properties}.
20 A tutorial introduction to accessing and modifying these properties
21 can be found in the Learning Manual, see @rlearning{Tweaking output}.
22 This should be read first.  This chapter covers similar ground, but
23 in a style more appropriate to a reference manual.
24
25 @cindex Internals Reference
26
27 The definitive description of the controls available for tuning can
28 be found in a separate document: @rinternalsnamed{Top,the Internals
29 Reference}.  That manual lists all the variables, functions and
30 options available in LilyPond.  It is written as a HTML document,
31 which is available
32 @c leave the @uref as one long line.
33 @uref{http://@/lilypond@/.org/@/doc/@/stable/@/Documentation/@/internals/,on@/-line},
34 and is also included with the LilyPond documentation package.
35
36 Internally, LilyPond uses Scheme (a LISP dialect) to provide
37 infrastructure.  Overriding layout decisions in effect accesses the
38 program internals, which requires Scheme input.  Scheme elements are
39 introduced in a @file{.ly} file with the hash
40 mark@tie{}@code{#}.@footnote{@rextend{Scheme tutorial}, contains a
41 short tutorial on entering numbers, lists, strings, and symbols in
42 Scheme.}
43
44
45 @menu
46 * Interpretation contexts::
47 * Explaining the Internals Reference::
48 * Modifying properties::
49 * Useful concepts and properties::
50 * Advanced tweaks::
51 * Using music functions::
52 @end menu
53
54
55 @node Interpretation contexts
56 @section Interpretation contexts
57
58 This section describes what contexts are, and how to modify them.
59
60 @menu
61 * Contexts explained::
62 * Creating and referencing contexts::
63 * Keeping contexts alive::
64 * Modifying context plug-ins::
65 * Changing context default settings::
66 * Defining new contexts::
67 * Context layout order::
68 @end menu
69
70 @seealso
71 Learning Manual:
72 @rlearning{Contexts and engravers}.
73
74 Installed Files:
75 @file{ly/engraver-init.ly},
76 @file{ly/performer-init.ly}.
77
78 Snippets:
79 @rlsr{Contexts and engravers}.
80
81 Internals Reference:
82 @rinternals{Contexts},
83 @rinternals{Engravers and Performers}.
84
85
86 @node Contexts explained
87 @subsection Contexts explained
88
89 @ignore
90 @c TODO Rethink and rewrite
91
92 >> > > - list of contexts: my *danger unmaintainable*
93 >> > > alarm just went off.  I'm
94 I knew it would... And leaving out some of them is perfectly fine
95 with me. I do think that a list like this, with the main contexts and a
96 brief description of  what they do (perhaps also with a note about what
97 default behavior is associated with each of them, but this may be
98 unmanageable), should be there, and then we could simply list the
99 remaining ones without further explanation and with links to the IR.
100 @end ignore
101
102 @c TODO Improve layout, order and consistency of wording -td
103
104 @c TODO Add introduction which explains contexts in generality  -td
105
106 @c TODO Describe propagation of property values -td
107
108 Contexts are arranged hierarchically:
109
110 @menu
111 * Output definitions - blueprints for contexts::
112 * Score - the master of all contexts::
113 * Top-level contexts - staff containers::
114 * Intermediate-level contexts - staves::
115 * Bottom-level contexts - voices::
116 @end menu
117
118 @node Output definitions - blueprints for contexts
119 @unnumberedsubsubsec Output definitions - blueprints for contexts
120
121 This section explains the relevance of output definitions when
122 working with contexts.  Examples for actual output definitions are
123 given later (see @ref{Changing all contexts of the same type}).
124
125 @cindex output definitions
126 @funindex \layout
127 While music written in a file may refer to context types and
128 names, contexts are created only when the music is actually being
129 interpreted.  LilyPond interprets music under control of an
130 @q{output definition} and may do so for several different output
131 definitions, resulting in different output.  The output definition
132 relevant for printing music is specified using @code{\layout}.
133
134 @funindex \midi
135 A much simpler output definition used for producing Midi output is
136 specified using @code{\midi}.  Several other output definitions
137 are used by LilyPond internally, like when using the part combiner
138 (@ref{Automatic part combining}) or creating music quotes
139 (@ref{Quoting other voices}).
140
141 Output definitions define the relation between contexts as well as
142 their respective default settings.  While most changes will
143 usually be made inside of a @code{\layout} block, Midi-related
144 settings will only have an effect when made within a @code{\midi}
145 block.
146
147 @funindex autoBeaming
148 Some settings affect several outputs: for example, if
149 @code{autoBeaming} is turned off in some context, beams count as
150 melismata for the purpose of matching music to lyrics as described
151 in @ref{Automatic syllable durations}.  This matching is done both
152 for printed output as well as for Midi.  If changes made to
153 @code{autoBeaming} within a context definition of a @code{\layout}
154 block are not repeated in the corresponding @code{\midi} block,
155 lyrics and music will get out of sync in Midi.
156
157 @seealso
158 Installed Files:
159 @file{ly/engraver-init.ly}.
160 @file{ly/performer-init.ly}.
161
162 @node Score - the master of all contexts
163 @unnumberedsubsubsec Score - the master of all contexts
164
165 This is the top level notation context.  No other context can
166 contain a Score context.  By default the Score context handles
167 the administration of time signatures and makes sure that items
168 such as clefs, time signatures, and key-signatures are aligned
169 across staves.
170
171 A Score context is instantiated implicitly when a
172 @code{\score @{@dots{}@}} block is processed.
173
174 @node Top-level contexts - staff containers
175 @unnumberedsubsubsec Top-level contexts - staff containers
176
177 @strong{@emph{StaffGroup}}
178
179 Groups staves while adding a bracket on the left side, grouping
180 the staves together.  The bar lines of the contained staves are
181 connected vertically.  @code{StaffGroup} only consists of a collection
182 of staves, with a bracket in front and spanning bar lines.
183
184 @strong{@emph{ChoirStaff}}
185
186 Identical to @code{StaffGroup} except that the bar lines of the
187 contained staves are not connected vertically.
188
189 @strong{@emph{GrandStaff}}
190
191 A group of staves, with a brace on the left side, grouping the
192 staves together.  The bar lines of the contained staves are
193 connected vertically.
194
195 @strong{@emph{PianoStaff}}
196
197 Just like @code{GrandStaff}, but with support for instrument names
198 to the left of each system.
199
200 @node Intermediate-level contexts - staves
201 @unnumberedsubsubsec Intermediate-level contexts - staves
202
203 @strong{@emph{Staff}}
204
205 Handles clefs, bar lines, keys, accidentals.  It can contain
206 @code{Voice} contexts.
207
208 @strong{@emph{RhythmicStaff}}
209
210 Like @code{Staff} but for printing rhythms.  Pitches are ignored
211 when engraving; the notes are printed on one line.  The MIDI
212 rendition retains pitches unchanged.
213
214 @strong{@emph{TabStaff}}
215
216 Context for generating tablature.  By default lays the music
217 expression out as a guitar tablature, printed on six lines.
218
219 @strong{@emph{DrumStaff}}
220
221 Handles typesetting for percussion.  Can contain @code{DrumVoice}.
222
223 @strong{@emph{VaticanaStaff}}
224
225 Same as @code{Staff}, except that it is designed for typesetting
226 a piece in gregorian style.
227
228 @strong{@emph{MensuralStaff}}
229
230 Same as @code{Staff}, except that it is designed for typesetting
231 a piece in mensural style.
232
233 @node Bottom-level contexts - voices
234 @unnumberedsubsubsec Bottom-level contexts - voices
235
236 Voice-level contexts initialise certain properties and start
237 appropriate engravers.  A bottom-level context is one without
238 @code{defaultchild}.  While it is possible to let it
239 accept/@/contain subcontexts, they can only be created and entered
240 explicitly.
241
242 @strong{@emph{Voice}}
243
244 Corresponds to a voice on a staff.  This context handles the
245 conversion of dynamic signs, stems, beams, super- and sub-scripts,
246 slurs, ties, and rests.  You have to instantiate this explicitly
247 if you require multiple voices on the same staff.
248
249 @strong{@emph{VaticanaVoice}}
250
251 Same as @code{Voice}, except that it is designed for typesetting
252 a piece in gregorian style.
253
254 @strong{@emph{MensuralVoice}}
255
256 Same as @code{Voice}, with modifications for typesetting a piece in
257 mensural style.
258
259 @strong{@emph{Lyrics}}
260
261 Corresponds to a voice with lyrics.  Handles the printing of a
262 single line of lyrics.
263
264 @strong{@emph{DrumVoice}}
265
266 The voice context used in a percussion staff.
267
268 @strong{@emph{FiguredBass}}
269
270 The context in which @code{BassFigure} objects are created from
271 input entered in @code{\figuremode} mode.
272
273 @strong{@emph{TabVoice}}
274
275 The voice context used within a @code{TabStaff} context.  Usually
276 left to be created implicitly.
277
278 @strong{@emph{CueVoice}}
279
280 A voice context used to render notes of a reduced size, intended
281 primarily for adding cue notes to a staff, see @ref{Formatting
282 cue notes}.  Usually left to be created implicitly.
283
284 @strong{@emph{ChordNames}}
285
286 Typesets chord names.
287
288 @ignore
289 TODO
290
291 Then the following, which I don't know what to do with:
292
293     * GregorianTranscriptionVoice
294     * GregorianTranscriptionStaff
295
296     * FretBoards
297         Engraves fretboards from chords. Not easy... Not
298 documented.
299         There is now some documentation on FretBoards in the NR, under
300          instrument-specific notation -- cds.
301
302     * NoteNames
303
304     * Global
305         Hard coded entry point for LilyPond. Cannot be tuned.
306     * Devnull
307         Silently discards all musical information given to this
308 context.
309
310 @end ignore
311
312 @node Creating and referencing contexts
313 @subsection Creating and referencing contexts
314
315 @funindex \new
316 @funindex \context
317 @cindex new contexts
318 @cindex referencing contexts
319 @cindex Contexts, creating and referencing
320
321 LilyPond will create lower-level contexts automatically if a music
322 expression is encountered before a suitable context exists, but this
323 is usually successful only for simple scores or music fragments like
324 the ones in the documentation.  For more complex scores it is
325 advisable to specify all contexts explicitly with either the
326 @code{\new} or @code{\context} command.  The syntax of
327 these two commands is very similar:
328
329 @example
330 [\new | \context] @var{Context} [ = @var{name}] [@var{music-expression}]
331 @end example
332
333 @noindent
334 where either @code{\new} or @code{\context} may be specified.
335 @var{Context} is the type of context which is to be created,
336 @var{name} is an optional name to be given to the particular context
337 being created and @var{music-expression} is a single music expression
338 that is to be interpreted by the engravers and performers in this
339 context.
340
341 The @code{\new} prefix without a name is commonly used to create
342 scores with many staves:
343
344 @lilypond[quote,verbatim]
345 <<
346   \new Staff \relative {
347     % leave the Voice context to be created implicitly
348     c''4 c
349   }
350   \new Staff \relative {
351     d''4 d
352   }
353 >>
354 @end lilypond
355
356 @noindent
357 and to place several voices into one staff:
358
359 @lilypond[quote,verbatim]
360 \new Staff <<
361   \new Voice \relative {
362     \voiceOne
363     c''8 c c4 c c
364   }
365   \new Voice \relative {
366     \voiceTwo
367     g'4 g g g
368   }
369 >>
370 @end lilypond
371
372 @noindent
373 @code{\new} should always be used to specify unnamed contexts.
374
375 The difference between @code{\new} and @code{\context} is in the
376 action taken:
377
378 @itemize
379 @item
380 @code{\new} with or without a name will always create a fresh,
381 distinct, context, even if one with the same name already exists:
382
383 @lilypond[quote,verbatim]
384 \new Staff <<
385   \new Voice = "A" \relative {
386     \voiceOne
387     c''8 c c4 c c
388   }
389   \new Voice = "A" \relative {
390     \voiceTwo
391     g'4 g g g
392   }
393 >>
394 @end lilypond
395
396 @item
397 @code{\context} with a name specified will create a distinct context
398 only if a context of the same type with the same name in the same
399 context hierarchy does not already exist.  Otherwise it will be taken
400 as a reference to that previously created context, and its music
401 expression will be passed to that context for interpretation.
402
403 One application of named contexts is in separating the score layout
404 from the musical content.  Either of these two forms is valid:
405
406 @lilypond[quote,verbatim]
407 \score {
408   <<
409     % score layout
410     \new Staff <<
411       \new Voice = "one" {
412         \voiceOne
413       }
414       \new Voice = "two" {
415         \voiceTwo
416       }
417     >>
418
419     % musical content
420     \context Voice = "one" {
421       \relative {
422         c''4 c c c
423       }
424     }
425     \context Voice = "two" {
426       \relative {
427         g'8 g g4 g g
428       }
429     }
430   >>
431 }
432 @end lilypond
433
434 @lilypond[quote,verbatim]
435 \score {
436   <<
437     % score layout
438     \new Staff <<
439       \context Voice = "one" {
440         \voiceOne
441       }
442       \context Voice = "two" {
443         \voiceTwo
444       }
445     >>
446
447     % musical content
448     \context Voice = "one" {
449       \relative {
450         c''4 c c c
451       }
452     }
453     \context Voice = "two" {
454       \relative {
455         g'8 g g4 g g
456       }
457     }
458   >>
459 }
460 @end lilypond
461
462 @noindent
463 Alternatively, variables may be employed to similar effect.  See
464 @rlearning{Organizing pieces with variables}.
465
466 @item
467 @code{\context} with no name will match the first of any previously
468 created contexts of the same type in the same context heirarchy,
469 even one that has been given a name, and its music expression will be
470 passed to that context for interpretation.  This form is rarely
471 useful.  However, @code{\context} with no name and no music expression
472 is used to set the context in which a Scheme procedure specified with
473 @code{\applyContext} is executed:
474
475 @example
476 \new Staff \relative @{
477   c'1
478   \context Timing
479   \applyContext #(lambda (ctx)
480                    (newline)
481                    (display (ly:context-current-moment ctx)))
482   c1
483 @}
484 @end example
485
486 @end itemize
487
488 A context must be named if it is to be referenced later, for example
489 when lyrics are associated with music:
490
491 @example
492 \new Voice = "tenor" @var{music}
493 @dots{}
494 \new Lyrics \lyricsto "tenor" @var{lyrics}
495 @end example
496
497 @noindent
498 For details of associating lyrics with music see
499 @ref{Automatic syllable durations}.
500
501 The properties of all contexts of a particular type can be modified
502 in a @code{\layout} block (with a different syntax), see
503 @ref{Changing all contexts of the same type}.  This construct also
504 provides a means of keeping layout instructions separate from the
505 musical content.  If a single context is to be modified, a @code{\with}
506 block must be used, see @ref{Changing just one specific context}.
507
508 @seealso
509 Learning Manual:
510 @rlearning{Organizing pieces with variables}.
511
512 Notation Reference:
513 @ref{Changing just one specific context},
514 @ref{Automatic syllable durations}.
515
516
517 @node Keeping contexts alive
518 @subsection Keeping contexts alive
519
520 @cindex contexts, keeping alive
521 @cindex contexts, lifetime
522
523 Contexts are usually terminated at the first musical moment in
524 which they have nothing to do.  So @code{Voice} contexts die as
525 soon as they contain no events, @code{Staff} contexts die as soon
526 as all the @code{Voice} contexts within them contain no events, etc.
527 This can cause difficulties if earlier contexts which have died
528 have to be referenced, for example, when changing staves with
529 @code{\change} commands, associating lyrics with a voice with
530 @code{\lyricsto} commands, or when adding further musical events to
531 an earlier context.
532
533 There is an exception to this general rule: inside of an
534 @code{@{@dots{}@}} construct (sequential music), the construct's
535 notion of the ``current context'' will descend whenever an element
536 of the sequence ends in a subcontext of the previous current
537 context.  This avoids spurious creation of implicit contexts in a
538 number of situations but means that the first context descended
539 into will be kept alive until the end of the expression.
540
541 In contrast, the contexts of a @code{<<@dots{}>>} construct's
542 (simultaneous music) expression are not carried forth, so
543 enclosing a context creating command in an extra pair of
544 @code{<<@dots{}>>} will keep the context from persisting through
545 all of the enclosing @code{@{@dots{}@}} sequence.
546
547 Any context can be kept alive by ensuring it has something to do at
548 every musical moment.  @code{Staff} contexts are kept alive by
549 ensuring one of their voices is kept alive.  One way of doing this
550 is to add spacer rests to a voice in parallel with the real music.
551 These need to be added to every @code{Voice} context which needs to
552 be kept alive.  If several voices are to be used sporadically it is
553 safest to keep them all alive rather than attempting to rely on the
554 exceptions mentioned above.
555
556 In the following example, both voice A and voice B are kept alive
557 in this way for the duration of the piece:
558
559 @lilypond[quote,verbatim]
560 musicA = \relative { d''4 d d d }
561 musicB = \relative { g'4 g g g }
562 keepVoicesAlive = {
563   <<
564     \new Voice = "A" { s1*5 }  % Keep Voice "A" alive for 5 bars
565     \new Voice = "B" { s1*5 }  % Keep Voice "B" alive for 5 bars
566   >>
567 }
568
569 music = {
570   \context Voice = "A" {
571     \voiceOneStyle
572     \musicA
573   }
574   \context Voice = "B" {
575     \voiceTwoStyle
576     \musicB
577   }
578   \context Voice = "A" { \musicA }
579   \context Voice = "B" { \musicB }
580   \context Voice = "A" { \musicA }
581 }
582
583 \score {
584   \new Staff <<
585     \keepVoicesAlive
586     \music
587   >>
588 }
589 @end lilypond
590
591 @cindex lyrics, aligning with sporadic melody
592
593 The following example shows how a sporadic melody line with lyrics
594 might be written using this approach.  In a real situation the
595 melody and accompaniment would consist of several different
596 sections, of course.
597
598 @lilypond[quote,verbatim]
599 melody = \relative { a'4 a a a }
600 accompaniment = \relative { d'4 d d d }
601 words = \lyricmode { These words fol -- low the mel -- o -- dy }
602 \score {
603   <<
604     \new Staff = "music" {
605       <<
606         \new Voice = "melody" {
607           \voiceOne
608           s1*4  % Keep Voice "melody" alive for 4 bars
609         }
610         {
611           \new Voice = "accompaniment" {
612             \voiceTwo
613             \accompaniment
614           }
615           <<
616             \context Voice = "melody" { \melody }
617             \context Voice = "accompaniment" { \accompaniment }
618           >>
619           \context Voice = "accompaniment" { \accompaniment }
620           <<
621             \context Voice = "melody" { \melody }
622             \context Voice = "accompaniment" { \accompaniment }
623           >>
624         }
625       >>
626     }
627     \new Lyrics \with { alignAboveContext = #"music" }
628     \lyricsto "melody" { \words }
629   >>
630 }
631 @end lilypond
632
633 An alternative way, which may be better in many circumstances, is
634 to keep the melody line alive by simply including spacer notes to
635 line it up correctly with the accompaniment:
636
637 @lilypond[quote,verbatim]
638 melody = \relative {
639   s1  % skip a bar
640   a'4 a a a
641   s1  % skip a bar
642   a4 a a a
643 }
644 accompaniment = \relative {
645   d'4 d d d
646   d4 d d d
647   d4 d d d
648   d4 d d d
649 }
650 words = \lyricmode { These words fol -- low the mel -- o -- dy }
651
652 \score {
653   <<
654     \new Staff = "music" {
655       <<
656         \new Voice = "melody" {
657           \voiceOne
658           \melody
659         }
660         \new Voice = "accompaniment" {
661           \voiceTwo
662           \accompaniment
663         }
664       >>
665     }
666     \new Lyrics \with { alignAboveContext = #"music" }
667     \lyricsto "melody" { \words }
668   >>
669 }
670 @end lilypond
671
672
673 @node Modifying context plug-ins
674 @subsection Modifying context plug-ins
675
676 @c TODO Should this be Modifying engravers or Modifying contexts?
677
678 Notation contexts (like @code{Score} and @code{Staff}) not only store
679 properties, they also contain plug-ins called @q{engravers} that create
680 notation elements.  For example, the @code{Voice} context contains a
681 @code{Note_heads_engraver} and the @code{Staff} context contains a
682 @code{Key_engraver}.
683
684 For a full a description of each plug-in, see
685 @ifhtml
686 @rinternals{Engravers and Performers}.
687 @end ifhtml
688 @ifnothtml
689 Internals Reference @expansion{} Translation @expansion{} Engravers.
690 @end ifnothtml
691 Every context described in
692 @ifhtml
693 @rinternals{Contexts}
694 @end ifhtml
695 @ifnothtml
696 Internals Reference @expansion{} Translation @expansion{} Context.
697 @end ifnothtml
698 lists the engravers used for that context.
699
700
701 It can be useful to shuffle around these plug-ins.  This is done by
702 starting a new context with @code{\new} or @code{\context}, and
703 modifying it,
704
705 @funindex \with
706
707 @example
708 \new @var{context} \with @{
709   \consists @dots{}
710   \consists @dots{}
711   \remove @dots{}
712   \remove @dots{}
713   @emph{etc.}
714 @}
715 @{
716   @emph{@dots{}music@dots{}}
717 @}
718 @end example
719
720 @noindent
721 where the @dots{} should be the name of an engraver.  Here is a simple
722 example which removes @code{Time_signature_engraver} and
723 @code{Clef_engraver} from a @code{Staff} context,
724
725 @lilypond[quote,verbatim]
726 <<
727   \new Staff \relative {
728     f'2 g
729   }
730   \new Staff \with {
731      \remove "Time_signature_engraver"
732      \remove "Clef_engraver"
733   } \relative {
734     f'2 g2
735   }
736 >>
737 @end lilypond
738
739 In the second staff there are no time signature or clef symbols.  This
740 is a rather crude method of making objects disappear since it will affect
741 the entire staff.  This method also influences the spacing, which may or
742 may not be desirable.  More sophisticated methods of blanking objects
743 are shown in @rlearning{Visibility and color of objects}.
744
745 The next example shows a practical application.  Bar lines and time
746 signatures are normally synchronized across the score.  This is done
747 by the @code{Timing_translator} and @code{Default_bar_line_engraver}.
748 This plug-in keeps an administration of time signature, location
749 within the measure, etc.  By moving these engraver from @code{Score} to
750 @code{Staff} context, we can have a score where each staff has its own
751 time signature.
752
753 @cindex polymetric scores
754 @cindex time signature, multiple
755
756 @lilypond[quote,verbatim]
757 \score {
758   <<
759     \new Staff \with {
760       \consists "Timing_translator"
761       \consists "Default_bar_line_engraver"
762     }
763     \relative {
764         \time 3/4
765         c''4 c c c c c
766     }
767   \new Staff \with {
768     \consists "Timing_translator"
769     \consists "Default_bar_line_engraver"
770   }
771   \relative {
772       \time 2/4
773       c''4 c c c c c
774   }
775 >>
776 \layout {
777   \context {
778     \Score
779     \remove "Timing_translator"
780     \remove "Default_bar_line_engraver"
781     }
782   }
783 }
784 @end lilypond
785
786 @knownissues
787
788 The order in which the engravers are specified is the order in
789 which they are called to carry out their processing.  Usually the
790 order in which the engravers are specified does not matter, but in
791 a few special cases the order is important, for example where one
792 engraver writes a property and another reads it, or where one
793 engraver creates a grob and another must process it.
794
795 The following orderings are important:
796
797 @itemize
798 @item
799 the @code{Bar_engraver} must normally be first,
800
801 @item
802 the @code{New_fingering_engraver} must come before the
803 @code{Script_column_engraver},
804
805 @item
806 the @code{Timing_translator} must come before the
807 @code{Bar_number_engraver}.
808
809 @end itemize
810
811 @seealso
812 Installed Files:
813 @file{ly/engraver-init.ly}.
814
815
816 @node Changing context default settings
817 @subsection Changing context default settings
818
819 @cindex default context properties, changing
820 @cindex context properties, changing defaults
821
822 Context and grob properties can be changed with @code{\set}
823 and @code{\override} commands, as described in
824 @ref{Modifying properties}.  These commands create music events,
825 making the changes take effect at the point in time the music
826 is being processed.
827
828 In contrast, this section explains how to change the @emph{default}
829 values of context and grob properties at the time the context is
830 created.  There are two ways of doing this.  One modifies the default
831 values in all contexts of a particular type, the other modifies the
832 default values in just one particular instance of a context.
833
834 @menu
835 * Changing all contexts of the same type::
836 * Changing just one specific context::
837 * Order of precedence::
838 @end menu
839
840 @node Changing all contexts of the same type
841 @unnumberedsubsubsec Changing all contexts of the same type
842
843 @cindex \context in \layout block
844 @funindex \context
845 @funindex \layout
846
847 The default context settings which are to be used for typesetting in
848 @code{Score}, @code{Staff}, @code{Voice} and other contexts may be
849 specified in a @code{\context} block within any @code{\layout}
850 block.
851
852 Settings for Midi output as opposed to typesetting will have to be
853 separately specified in @code{\midi} blocks (see @ref{Output
854 definitions - blueprints for contexts}).
855
856 The @code{\layout} block should be placed within the @code{\score}
857 block to which it is to apply, after the music.
858
859 @example
860 \layout @{
861   \context @{
862     \Voice
863     [context settings for all Voice contexts]
864   @}
865   \context @{
866     \Staff
867     [context settings for all Staff contexts]
868   @}
869 @}
870 @end example
871
872 The following types of settings may be specified:
873
874 @itemize
875 @item
876 An @code{\override} command, but with the context name omitted
877
878 @lilypond[quote,verbatim]
879 \score {
880   \relative {
881     a'4^"Thicker stems" a a a
882     a4 a a\ff a
883   }
884   \layout {
885     \context {
886       \Staff
887       \override Stem.thickness = #4.0
888     }
889   }
890 }
891 @end lilypond
892
893 @item
894 Directly setting a context property
895
896 @lilypond[quote,verbatim]
897 \score {
898   \relative {
899     a'4^"Smaller font" a a a
900     a4 a a\ff a
901   }
902   \layout {
903     \context {
904       \Staff
905       fontSize = #-4
906     }
907   }
908 }
909 @end lilypond
910
911 @item
912 A predefined command such as @code{\dynamicUp} or a music
913 expression like @code{\accidentalStyle dodecaphonic}
914
915 @lilypond[quote,verbatim]
916 \score {
917   \relative {
918     a'4^"Dynamics above" a a a
919     a4 a a\ff a
920   }
921   \layout {
922     \context {
923       \Voice
924       \dynamicUp
925     }
926     \context {
927       \Staff
928       \accidentalStyle dodecaphonic
929     }
930   }
931 }
932 @end lilypond
933
934 @item
935 A user-defined variable containing a @code{\with} block; for details
936 of the @code{\with} block see
937 @ref{Changing just one specific context}.
938
939 @lilypond[quote,verbatim]
940 StaffDefaults = \with {
941   fontSize = #-4
942 }
943
944 \score {
945   \new Staff {
946     \relative {
947       a'4^"Smaller font" a a a
948       a4 a a a
949     }
950   }
951   \layout {
952     \context {
953       \Staff
954       \StaffDefaults
955     }
956   }
957 }
958 @end lilypond
959
960 @end itemize
961
962 Property-setting commands can be placed in a @code{\layout} block
963 without being enclosed in a @code{\context} block.  Such settings
964 are equivalent to including the same property-setting commands at
965 the start of every context of the type specified.  If no context
966 is specified @emph{every} bottom-level context is affected, see
967 @ref{Bottom-level contexts - voices}.  The syntax of a
968 property-setting command in a @code{\layout} block is the same as
969 the same command written in the music stream.
970
971 @lilypond[quote,verbatim]
972 \score {
973   \new Staff {
974     \relative {
975       a'4^"Smaller font" a a a
976       a4 a a a
977     }
978   }
979   \layout {
980     \accidentalStyle dodecaphonic
981     \set fontSize = #-4
982     \override Voice.Stem.thickness = #4.0
983   }
984 }
985 @end lilypond
986
987
988 @node Changing just one specific context
989 @unnumberedsubsubsec Changing just one specific context
990
991 @cindex \with
992 @funindex \with
993
994 The context properties of just one specific context instance can be
995 changed in a @code{\with} block.  All other context instances of the
996 same type retain the default settings built into LilyPond and modified
997 by any @code{\layout} block within scope.  The @code{\with} block
998 must be placed immediately after the @code{\new} @var{context-type}
999 command:
1000
1001 @example
1002 \new Staff \with @{ [context settings for this context instance only] @}
1003 @{
1004   @dots{}
1005 @}
1006 @end example
1007
1008 Alternatively, if the music is being entered using the short form of the
1009 input mode-specifying commands, e.g. @code{\chords} rather than
1010 @code{\chordmode}, the @code{\with} command must be placed immediately
1011 after the mode-specifying command:
1012
1013 @example
1014 \chords \with @{ [context settings for this (implicit) context instance only] @}
1015 @{
1016   @dots{}
1017 @}
1018 @end example
1019
1020 @noindent
1021 as it is the implicit context created by these short forms which should
1022 be modified.  The same consideration applies to the other input
1023 mode-specifying short forms (@code{\drums}, @code{\figures}), see
1024 @ref{Input modes}.
1025
1026 Since context modifications specified in @code{\with} blocks are inside
1027 music, they will affect @emph{all} outputs (typesetting @emph{and}
1028 Midi) as opposed to changes within an output definition.
1029
1030 The following types of settings may be specified:
1031
1032 @itemize
1033 @item
1034 An @code{\override} command, but with the context name omitted
1035
1036 @lilypond[quote,verbatim]
1037 \score {
1038   \new Staff {
1039     \new Voice \with { \override Stem.thickness = #4.0 }
1040     {
1041       \relative {
1042         a'4^"Thick stems" a a a
1043         a4 a a a
1044       }
1045     }
1046   }
1047 }
1048 @end lilypond
1049
1050 @item
1051 Directly setting a context property
1052
1053 @lilypond[quote,verbatim]
1054 \score {
1055   <<
1056     \new Staff {
1057       \relative {
1058         a'4^"Default font" a a a
1059         a4 a a a
1060       }
1061     }
1062     \new Staff \with { fontSize = #-4 }
1063     {
1064       \relative {
1065         a'4^"Smaller font" a a a
1066         a4 a a a
1067       }
1068     }
1069   >>
1070 }
1071 @end lilypond
1072
1073 @item
1074 A predefined command such as @code{\dynamicUp}
1075
1076 @lilypond[quote,verbatim]
1077 \score {
1078   <<
1079     \new Staff {
1080       \new Voice {
1081         \relative {
1082           a'4^"Dynamics below" a a a
1083           a4 a a\ff a
1084         }
1085       }
1086     }
1087     \new Staff \with { \accidentalStyle dodecaphonic }
1088     {
1089       \new Voice \with { \dynamicUp }
1090       {
1091         \relative {
1092           a'4^"Dynamics above" a a a
1093           a4 a a\ff a
1094         }
1095       }
1096     }
1097   >>
1098 }
1099 @end lilypond
1100
1101 @end itemize
1102
1103 @seealso
1104 Notation Reference:
1105 @ref{Input modes}
1106
1107 @node Order of precedence
1108 @unnumberedsubsubsec Order of precedence
1109
1110 The value of a property which applies at a particular time is
1111 determined as follows:
1112
1113 @itemize
1114 @item
1115 if an @code{\override} or @code{\set} command in the input stream is
1116 in effect that value is used,
1117
1118 @item
1119 otherwise the default value taken from a @code{\with} statement
1120 on the context initiation statement is used,
1121
1122 @item
1123 otherwise the default value taken from the most recent appropriate
1124 @code{\context} block in the @code{\layout} or @code{\midi} blocks
1125 is used,
1126
1127 @item
1128 otherwise the LilyPond built-in default is used.
1129 @end itemize
1130
1131 @seealso
1132 Learning Manual:
1133 @rlearning{Modifying context properties}.
1134
1135 Notation Reference:
1136 @ref{Contexts explained},
1137 @ref{Bottom-level contexts - voices},
1138 @ref{The set command},
1139 @ref{The override command},
1140 @ref{The layout block,,The @code{@bs{}layout} block}.
1141
1142
1143 @node Defining new contexts
1144 @subsection Defining new contexts
1145
1146 @cindex contexts, defining new
1147 @cindex engravers, including in contexts
1148
1149 @funindex \alias
1150 @funindex \name
1151 @funindex \type
1152 @funindex \consists
1153 @funindex \accepts
1154 @funindex \denies
1155
1156 Specific contexts, like @code{Staff} and @code{Voice}, are made from
1157 simple building blocks.  It is possible to create new types of
1158 contexts with different combinations of engraver plug-ins.
1159
1160 The next example shows how to build a different type of
1161 @code{Voice} context from scratch.  It will be similar to
1162 @code{Voice}, but only prints centered slash note heads.  It can be used
1163 to indicate improvisation in jazz pieces,
1164
1165 @lilypond[quote,ragged-right]
1166 \layout { \context {
1167   \name ImproVoice
1168   \type "Engraver_group"
1169   \consists "Note_heads_engraver"
1170   \consists "Rhythmic_column_engraver"
1171   \consists "Text_engraver"
1172   \consists "Pitch_squash_engraver"
1173   squashedPosition = #0
1174   \override NoteHead.style = #'slash
1175   \hide Stem
1176   \alias Voice
1177 }
1178 \context { \Staff
1179   \accepts "ImproVoice"
1180 }}
1181
1182 \relative {
1183   a'4 d8 bes8 \new ImproVoice { c4^"ad lib" c
1184    c4 c^"undress" c_"while playing :)" c }
1185   a1
1186 }
1187 @end lilypond
1188
1189
1190 These settings are defined within a @code{\context} block inside a
1191 @code{\layout} block,
1192
1193 @example
1194 \layout @{
1195   \context @{
1196     @dots{}
1197   @}
1198 @}
1199 @end example
1200
1201 In the following discussion, the example input shown should go in place
1202 of the @dots{} in the previous fragment.
1203
1204 First it is necessary to define a name for the new context:
1205
1206 @example
1207 \name ImproVoice
1208 @end example
1209
1210 Since it is similar to the @code{Voice} context, we want commands that
1211 work in (existing) @code{Voice} contexts to continue working.  This is
1212 achieved by giving the new context an alias of @code{Voice},
1213
1214 @example
1215 \alias Voice
1216 @end example
1217
1218 The context will print notes and instructive texts, so we need to add
1219 the engravers which provide this functionality, plus the engraver which
1220 groups notes, stems and rests which occur at the same musical moment
1221 into columns,
1222
1223 @example
1224 \consists "Note_heads_engraver"
1225 \consists "Text_engraver"
1226 \consists "Rhythmic_column_engraver"
1227 @end example
1228
1229 The note heads should all be placed on the center line,
1230
1231 @example
1232 \consists "Pitch_squash_engraver"
1233 squashedPosition = #0
1234 @end example
1235
1236 The @code{Pitch_squash_engraver} modifies note heads (created
1237 by the @code{Note_heads_engraver}) and sets their vertical
1238 position to the value of @code{squashedPosition}, in this
1239 case@tie{}@code{0}, the center line.
1240
1241 The notes look like a slash, and have no stem,
1242
1243 @example
1244 \override NoteHead.style = #'slash
1245 \hide Stem
1246 @end example
1247
1248 All these plug-ins have to communicate under the control of the
1249 context.  The mechanisms with which contexts communicate are
1250 established by declaring the context @code{\type}.  Within a
1251 @code{\layout} block, most contexts will be of type
1252 @code{Engraver_group}.  Some special contexts and contexts in
1253 @code{\midi} blocks use other context types.  Copying and
1254 modifying an existing context definition will also fill in the
1255 type.  Since this example creates a definition from scratch, it
1256 needs to be specified explicitly.
1257
1258 @example
1259 \type "Engraver_group"
1260 @end example
1261
1262 Put together, we get
1263
1264 @example
1265 \context @{
1266   \name ImproVoice
1267   \type "Engraver_group"
1268   \consists "Note_heads_engraver"
1269   \consists "Text_engraver"
1270   \consists "Rhythmic_column_engraver"
1271   \consists "Pitch_squash_engraver"
1272   squashedPosition = #0
1273   \override NoteHead.style = #'slash
1274   \hide Stem
1275   \alias Voice
1276 @}
1277 @end example
1278
1279 @funindex \accepts
1280 Contexts form hierarchies.  We want to place the @code{ImproVoice}
1281 context within the @code{Staff} context, just like normal @code{Voice}
1282 contexts.  Therefore, we modify the @code{Staff} definition with the
1283 @code{\accepts} command,
1284
1285 @example
1286 \context @{
1287   \Staff
1288   \accepts ImproVoice
1289 @}
1290 @end example
1291
1292 @funindex \inherit-acceptability
1293 Often when reusing an existing context definition, the resulting
1294 context can be used anywhere where the original context would have
1295 been useful.
1296
1297 @example
1298 \layout @{
1299   @dots{}
1300   \inherit-acceptability @var{to} @var{from}
1301 @}
1302 @end example
1303
1304 @noindent
1305 will arrange to have contexts of type @var{to} accepted by all
1306 contexts also accepting @var{from}.  For example, using
1307
1308 @example
1309 \layout @{
1310   @dots{}
1311   \inherit-acceptability "ImproVoice" "Voice"
1312 @}
1313 @end example
1314
1315 @noindent
1316 will add an @code{\accepts} for @code{ImproVoice} to both
1317 @code{Staff} and @code{RhythmicStaff} definitions.
1318
1319 @funindex \denies
1320 The opposite of @code{\accepts} is @code{\denies},
1321 which is sometimes needed when reusing existing context definitions.
1322
1323 Arranging the required pieces into a @code{\layout} block leaves
1324 us with
1325
1326 @example
1327 \layout @{
1328   \context @{
1329     \name ImproVoice
1330     @dots{}
1331   @}
1332   \inherit-acceptability "ImproVoice" "Voice"
1333 @}
1334 @end example
1335
1336 Then the output at the start of this subsection can be entered as
1337
1338 @example
1339 \relative @{
1340   a'4 d8 bes8
1341   \new ImproVoice @{
1342     c4^"ad lib" c
1343     c4 c^"undress"
1344     c c_"while playing :)"
1345   @}
1346   a1
1347 @}
1348 @end example
1349
1350 To complete this example, changes affecting the context hierarchy
1351 should be repeated in a @code{\midi} block so that Midi output
1352 depends on the same context relations.
1353
1354 @seealso
1355
1356 Internals Reference:
1357 @rinternals{Note_heads_engraver},
1358 @rinternals{Text_engraver},
1359 @rinternals{Rhythmic_column_engraver},
1360 @rinternals{Pitch_squash_engraver}.
1361
1362
1363 @node Context layout order
1364 @subsection Context layout order
1365
1366 @cindex contexts, layout order
1367 @funindex \accepts
1368 @funindex \denies
1369
1370 Contexts are normally positioned in a system from top to bottom
1371 in the order in which they are encountered in the input file.  When
1372 contexts are nested, the outer context will include inner nested
1373 contexts as specified in the input file, provided the inner contexts
1374 are included in the outer context's @qq{accepts} list.  Nested
1375 contexts which are not included in the outer context's @qq{accepts}
1376 list will be repositioned below the outer context rather than nested
1377 within it.
1378
1379 The @qq{accepts} list of a context can be changed with the
1380 @code{\accepts} or @code{\denies} commands.  @code{\accepts} adds a
1381 context to the @qq{accepts} list and @code{\denies} removes a context
1382 from the list.
1383
1384 For example, a square-braced staff group is not usually found within a
1385 curved-braced staff with connecting staff bars, and a @code{GrandStaff}
1386 does not accept a @code{StaffGroup} inside it by default.
1387
1388 @lilypond[verbatim,quote]
1389 \score {
1390   \new GrandStaff <<
1391     \new StaffGroup <<
1392       \new Staff { c'1 }
1393       \new Staff { d'1 }
1394     >>
1395     \new Staff { \set Staff.instrumentName = bottom f'1 }
1396   >>
1397 }
1398 @end lilypond
1399
1400 However, by using the @code{\accepts} command, @code{StaffGroup} can be
1401 added to the @code{GrandStaff} context:
1402
1403 @lilypond[verbatim,quote]
1404 \score {
1405   \new GrandStaff <<
1406     \new StaffGroup <<
1407       \new Staff { c'1 }
1408       \new Staff { d'1 }
1409     >>
1410     \new Staff { \set Staff.instrumentName = bottom f'1 }
1411   >>
1412   \layout {
1413     \context {
1414       \GrandStaff
1415       \accepts "StaffGroup"
1416     }
1417   }
1418 }
1419 @end lilypond
1420
1421 @code{\denies} is mainly used when a new context is being based on
1422 another, but the required nesting differs.  For example, the
1423 @code{VaticanaStaff} context is based on the @code{Staff} context, but
1424 with the @code{VaticanaVoice} context substituted for the @code{Voice}
1425 context in the @qq{accepts} list.
1426
1427 @cindex contexts, implicit
1428 @cindex implicit contexts
1429 @funindex \defaultchild
1430
1431 Note that a context will be silently created implicitly if a
1432 command is encountered when there is no suitable context available
1433 to contain it.
1434
1435 Within a context definition, the type of subcontext to be
1436 implicitly created is specified using @code{\defaultchild}.  A
1437 number of music events require a @samp{Bottom} context: when such
1438 an event is encountered, subcontexts are created recursively until
1439 reaching a context with no @samp{defaultchild} setting.
1440
1441 Implicit context creation can at times give rise to unexpected new
1442 staves or scores.  Using @code{\new} to create contexts explicitly
1443 avoids those problems.
1444
1445 @cindex alignAboveContext
1446 @cindex alignBelowContext
1447 @funindex alignAboveContext
1448 @funindex alignBelowContext
1449
1450 Sometimes a context is required to exist for just a brief period, a
1451 good example being the staff context for an ossia.  This is usually
1452 achieved by introducing the context definition at the appropriate
1453 place in parallel with corresponding section of the main music.
1454 By default, the temporary context will be placed below all the
1455 existing contexts.  To reposition it above the context called
1456 @qq{main}, it should be defined like this:
1457
1458 @example
1459 \new Staff \with @{ alignAboveContext = #"main" @}
1460 @end example
1461
1462 A similar situation arises when positioning a temporary lyrics
1463 context within a multi-staved layout such as a @code{ChoirStaff},
1464 for example, when adding a second verse to a repeated section.
1465 By default the temporary lyrics context will be placed beneath the
1466 lower staves.  By defining the temporary lyrics context with
1467 @code{alignBelowContext} it can be positioned correctly beneath
1468 the (named) lyrics context containing the first verse.
1469
1470 Examples showing this repositioning of temporary contexts can be
1471 found elsewhere --- see @rlearning{Nesting music expressions},
1472 @ref{Modifying single staves} and @ref{Techniques specific to lyrics}.
1473
1474 @seealso
1475 Learning Manual:
1476 @rlearning{Nesting music expressions}.
1477
1478 Notation Reference:
1479 @ref{Modifying single staves},
1480 @ref{Techniques specific to lyrics}.
1481
1482 Application Usage:
1483 @rprogram{An extra staff appears}.
1484
1485 Installed Files:
1486 @file{ly/engraver-init.ly}.
1487
1488
1489 @node Explaining the Internals Reference
1490 @section Explaining the Internals Reference
1491
1492 @menu
1493 * Navigating the program reference::
1494 * Layout interfaces::
1495 * Determining the grob property::
1496 * Naming conventions::
1497 @end menu
1498
1499 @node Navigating the program reference
1500 @subsection Navigating the program reference
1501
1502 @c TODO remove this (it's in the LM)
1503 @c Replace with more factual directions
1504
1505 Suppose we want to move the fingering indication in the fragment
1506 below:
1507
1508 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1509 c''-2
1510 @end lilypond
1511
1512 If you visit the documentation on fingering instructions (in
1513 @ref{Fingering instructions}), you will notice:
1514
1515 @quotation
1516 @strong{See also}
1517
1518 Internals Reference: @rinternals{Fingering}.
1519
1520 @end quotation
1521
1522
1523 @c  outdated info; probably will delete.
1524 @ignore
1525 This fragment points to two parts of the program reference: a page
1526 on @code{FingeringEvent} and one on @code{Fingering}.
1527
1528 The page on @code{FingeringEvent} describes the properties of the music
1529 expression for the input @w{@code{-2}}.  The page contains many links
1530 forward.  For example, it says
1531
1532 @quotation
1533 Accepted by: @rinternals{Fingering_engraver},
1534 @end quotation
1535
1536 @noindent
1537 That link brings us to the documentation for the Engraver, the
1538 plug-in, which says
1539
1540 @quotation
1541 This engraver creates the following layout objects: @rinternals{Fingering}.
1542 @end quotation
1543
1544 In other words, once the @code{FingeringEvent}s are interpreted, the
1545 @code{Fingering_engraver} plug-in will process them.
1546 @end ignore
1547
1548 @ignore
1549 @c  I can't figure out what this is supposed to mean.  -gp
1550
1551 The @code{Fingering_engraver} is also listed to create
1552 @rinternals{Fingering} objects,
1553
1554 @c  old info?  it doesn't make any sense to me with our current docs.
1555 This is also the
1556 second bit of information listed under @b{See also} in the Notation
1557 manual.
1558 @end ignore
1559
1560 @ifnothtml
1561 The programmer's reference is available as an HTML document.  It is
1562 highly recommended that you read it in HTML form, either online or
1563 by downloading the HTML documentation.  This section will be much more
1564 difficult to understand if you are using the
1565 PDF manual.
1566 @end ifnothtml
1567
1568 Follow the link to @rinternals{Fingering}.  At the top of the
1569 page, you will see
1570
1571 @quotation
1572 Fingering objects are created by: @rinternals{Fingering_engraver} and
1573 @rinternals{New_fingering_engraver}.
1574 @end quotation
1575
1576 By following related links inside the program reference, we can follow the
1577 flow of information within the program:
1578
1579 @itemize
1580
1581 @item @rinternals{Fingering}:
1582 @rinternals{Fingering} objects are created by:
1583 @rinternals{Fingering_engraver}
1584
1585 @item @rinternals{Fingering_engraver}:
1586 Music types accepted: @rinternals{fingering-event}
1587
1588 @item @rinternals{fingering-event}:
1589 Music event type @code{fingering-event} is in Music expressions named
1590 @rinternals{FingeringEvent}
1591 @end itemize
1592
1593 This path goes against the flow of information in the program: it
1594 starts from the output, and ends at the input event.  You could
1595 also start at an input event, and read with the flow of
1596 information, eventually ending up at the output object(s).
1597
1598 The program reference can also be browsed like a normal document.  It
1599 contains chapters on
1600 @ifhtml
1601 @rinternals{Music definitions},
1602 @end ifhtml
1603 @ifnothtml
1604 @code{Music definitions}
1605 @end ifnothtml
1606 on @rinternals{Translation}, and the @rinternals{Backend}.  Every
1607 chapter lists all the definitions used and all properties that may be
1608 tuned.
1609
1610
1611 @node Layout interfaces
1612 @subsection Layout interfaces
1613
1614 @cindex interface, layout
1615 @cindex layout interface
1616 @cindex grob
1617
1618 The HTML page that we found in the previous section describes the
1619 layout object called @rinternals{Fingering}.  Such an object is a
1620 symbol within the score.  It has properties that store numbers (like
1621 thicknesses and directions), but also pointers to related objects.  A
1622 layout object is also called a @emph{Grob}, which is short for Graphical
1623 Object.  For more details about Grobs, see @rinternals{grob-interface}.
1624
1625 The page for @code{Fingering} lists the definitions for the
1626 @code{Fingering} object.  For example, the page says
1627
1628 @quotation
1629 @code{padding} (dimension, in staff space):
1630
1631 @code{0.5}
1632 @end quotation
1633
1634 @noindent
1635 which means that the number will be kept at a distance of at least 0.5
1636 of the note head.
1637
1638
1639 Each layout object may have several functions as a notational or
1640 typographical element.  For example, the Fingering object
1641 has the following aspects
1642
1643 @itemize
1644 @item
1645 Its size is independent of the horizontal spacing, unlike slurs or beams.
1646
1647 @item
1648 It is a piece of text.  Granted, it is usually a very short text.
1649
1650 @item
1651 That piece of text is typeset with a font, unlike slurs or beams.
1652
1653 @item
1654 Horizontally, the center of the symbol should be aligned to the
1655 center of the note head.
1656
1657 @item
1658 Vertically, the symbol is placed next to the note and the staff.
1659
1660 @item
1661 The vertical position is also coordinated with other superscript
1662 and subscript symbols.
1663 @end itemize
1664
1665 Each of these aspects is captured in so-called @emph{interface}s,
1666 which are listed on the @rinternals{Fingering} page at the bottom
1667
1668 @quotation
1669 This object supports the following interfaces:
1670 @rinternals{item-interface},
1671 @rinternals{self-alignment-interface},
1672 @rinternals{side-position-interface}, @rinternals{text-interface},
1673 @rinternals{text-script-interface}, @rinternals{font-interface},
1674 @rinternals{finger-interface}, and @rinternals{grob-interface}.
1675 @end quotation
1676
1677 Clicking any of the links will take you to the page of the respective
1678 object interface.  Each interface has a number of properties.  Some of
1679 them are not user-serviceable (@q{Internal properties}), but others
1680 can be modified.
1681
1682 We have been talking of @emph{the} @code{Fingering} object, but actually it
1683 does not amount to much.  The initialization file (see
1684 @rlearning{Other sources of information})
1685 @file{scm/define-grobs.scm} shows the soul of the @q{object},
1686
1687 @example
1688 (Fingering
1689   . ((padding . 0.5)
1690      (avoid-slur . around)
1691      (slur-padding . 0.2)
1692      (staff-padding . 0.5)
1693      (self-alignment-X . 0)
1694      (self-alignment-Y . 0)
1695      (script-priority . 100)
1696      (stencil . ,ly:text-interface::print)
1697      (direction . ,ly:script-interface::calc-direction)
1698      (font-encoding . fetaText)
1699      (font-size . -5)           ; don't overlap when next to heads.
1700      (meta . ((class . Item)
1701      (interfaces . (finger-interface
1702                     font-interface
1703                     text-script-interface
1704                     text-interface
1705                     side-position-interface
1706                     self-alignment-interface
1707                     item-interface))))))
1708 @end example
1709
1710 @noindent
1711 As you can see, the @code{Fingering} object is nothing more than a
1712 bunch of variable settings, and the webpage in the Internals Reference
1713 is directly generated from this definition.
1714
1715
1716 @node Determining the grob property
1717 @subsection Determining the grob property
1718
1719 @c TODO remove this (it's in the LM)
1720 @c Replace with more factual directions
1721
1722 Recall that we wanted to change the position of the @b{2} in
1723
1724 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1725 c''-2
1726 @end lilypond
1727
1728 Since the @b{2} is vertically positioned next to its note, we have to
1729 meddle with the interface associated with this positioning.  This is
1730 done using @code{side-position-interface}.  The page for this interface
1731 says
1732
1733 @quotation
1734 @code{side-position-interface}
1735
1736 Position a victim object (this one) next to other objects (the
1737 support).  The property @code{direction} signifies where to put the
1738 victim object relative to the support (left or right, up or down?)
1739 @end quotation
1740
1741 @cindex padding
1742 @noindent
1743 Below this description, the variable @code{padding} is described as
1744
1745 @quotation
1746 @table @code
1747 @item padding
1748 (dimension, in staff space)
1749
1750 Add this much extra space between objects that are next to each other.
1751 @end table
1752 @end quotation
1753
1754 By increasing the value of @code{padding}, we can move the fingering
1755 away from the note head.  The following command will insert @qq{three
1756 staff spaces} worth of distance between the note and a fingering mark:
1757
1758 @example
1759 \once \override Voice.Fingering.padding = #3
1760 @end example
1761
1762 Inserting the padding before the fingering object is created results in
1763 the following:
1764
1765 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1766 \once \override Voice.Fingering.padding = #3
1767 c''-2
1768 @end lilypond
1769
1770 In this case, the context for this tweak is @code{Voice}.  See
1771 @rinternals{Fingering_engraver} plug-in, which says:
1772
1773 @quotation
1774 Fingering_engraver is part of contexts: @dots{} @rinternals{Voice}
1775 @end quotation
1776
1777
1778 @node Naming conventions
1779 @subsection Naming conventions
1780
1781 Another thing that is needed, is an overview of the various naming
1782 conventions:
1783
1784 @itemize
1785 @item scheme functions: lowercase-with-hyphens (also includes one-word
1786 names)
1787
1788 @item LilyPond-specific scheme functions: ly:plus-scheme-style
1789
1790 @item music events, music classes and music properties:
1791 as-scheme-functions
1792
1793 @item Grob interfaces: scheme-style
1794
1795 @item backend properties: scheme-style (but X and Y!)
1796
1797 @item contexts (and MusicExpressions and grobs): Capitalized or
1798 CamelCase
1799
1800 @item context properties: lowercaseFollowedByCamelCase
1801
1802 @item engravers: Capitalized_followed_by_lowercase_and_with_underscores
1803 @end itemize
1804
1805 Questions to be answered:
1806 @itemize
1807
1808 @item Which of these are conventions and which are rules?
1809
1810 @item Which are rules of the underlying language, and which are
1811 LilyPond-specific?
1812 @end itemize
1813
1814 @node Modifying properties
1815 @section Modifying properties
1816
1817 @c TODO change the menu and subsection node names to use
1818 @c backslash once the new macro to handle the refs
1819 @c is available.  Need to find and change all refs at
1820 @c the same time. -td
1821
1822 @menu
1823 * Overview of modifying properties::
1824 * The set command::
1825 * The override command::
1826 * The tweak command::
1827 * set versus override::
1828 * Modifying alists::
1829 @end menu
1830
1831
1832 @node Overview of modifying properties
1833 @subsection Overview of modifying properties
1834
1835 Each context is responsible for creating certain types of graphical
1836 objects.  The settings used for printing these objects are also stored by
1837 context.  By changing these settings, the appearance of objects can be
1838 altered.
1839
1840 There are two different kinds of properties stored in contexts:
1841 context properties and grob properties.  Context properties are
1842 properties that apply to the context as a whole and control
1843 how the context itself is displayed.  In contrast, grob properties
1844 apply to specific grob types that will be displayed in the context.
1845
1846 The @code{\set} and @code{\unset} commands are used to change values
1847 for context properties.  The @code{\override} and @code{\revert}
1848 commands are used to change values for grob properties.
1849
1850 @ignore
1851 The syntax for this is
1852
1853 @example
1854 \override @var{context}.@var{name} #'@var{property} = #@var{value}
1855 @end example
1856
1857 Here @var{name} is the name of a graphical object, like
1858 @code{Stem} or @code{NoteHead}, and @var{property} is an internal
1859 variable of the formatting system (@q{grob property} or @q{layout
1860 property}).  The latter is a symbol, so it must be quoted.  The
1861 subsection @ref{Modifying properties}, explains what to fill in
1862 for @var{name}, @var{property}, and @var{value}.  Here we only
1863 discuss the functionality of this command.
1864
1865 The command
1866
1867 @verbatim
1868 \override Staff.Stem.thickness = #4.0
1869 @end verbatim
1870
1871 @noindent
1872 makes stems thicker (the default is 1.3, with staff line thickness as a
1873 unit).  Since the command specifies @code{Staff} as context, it only
1874 applies to the current staff.  Other staves will keep their normal
1875 appearance.  Here we see the command in action:
1876
1877 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1878 c''4
1879 \override Staff.Stem.thickness = #4.0
1880 c''4
1881 c''4
1882 c''4
1883 @end lilypond
1884
1885 The @code{\override} command changes the definition of the @code{Stem}
1886 within the current @code{Staff}.  After the command is interpreted
1887 all stems are thickened.
1888
1889 Analogous to @code{\set}, the @var{context} argument may be left out,
1890 causing the default context @code{Voice} to be used.  Adding
1891 @code{\once} applies the change during one timestep only.
1892
1893 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1894 c''4
1895 \once \override Stem.thickness = #4.0
1896 c''4
1897 c''4
1898 @end lilypond
1899
1900 The @code{\override} must be done before the object is
1901 started.  Therefore, when altering @emph{Spanner} objects such as slurs
1902 or beams, the @code{\override} command must be executed at the moment
1903 when the object is created.  In this example,
1904
1905 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1906 \override Slur.thickness = #3.0
1907 c''8[( c''
1908 \override Beam.beam-thickness = #0.6
1909 c''8 c''])
1910 @end lilypond
1911
1912 @noindent
1913 the slur is fatter but the beam is not.  This is because the command for
1914 @code{Beam} comes after the Beam is started, so it has no effect.
1915
1916 Analogous to @code{\unset}, the @code{\revert} command for a context
1917 undoes an @code{\override} command; like with @code{\unset}, it only
1918 affects settings that were made in the same context.  In other words, the
1919 @code{\revert} in the next example does not do anything.
1920
1921 @example
1922 \override Voice.Stem.thickness = #4.0
1923 \revert Staff.Stem.thickness
1924 @end example
1925
1926 Some tweakable options are called @q{subproperties} and reside inside
1927 properties.  To tweak those, use commands of the form
1928
1929 @c leave this as a long long
1930 @example
1931 \override @var{context}.@var{name} #'@var{property} #'@var{subproperty} = #@var{value}
1932 @end example
1933
1934 @noindent
1935 such as
1936
1937 @example
1938 \override Stem.details.beamed-lengths = #'(4 4 3)
1939 @end example
1940
1941 @end ignore
1942
1943 @seealso
1944 Internals Reference:
1945 @rinternals{Backend},
1946 @rinternals{All layout objects},
1947 @rinternals{OverrideProperty},
1948 @rinternals{RevertProperty},
1949 @rinternals{PropertySet}.
1950
1951 @knownissues
1952 The back-end is not very strict in type-checking object properties.
1953 Cyclic references in Scheme values for properties can cause hangs
1954 or crashes, or both.
1955
1956
1957 @node The set command
1958 @subsection The @code{@bs{}set} command
1959
1960 @cindex properties
1961 @funindex \set
1962 @cindex changing properties
1963
1964 Each context has a set of @emph{properties}, variables contained
1965 in that context.  Context properties are changed with the @code{\set}
1966 command, which has the following syntax:
1967
1968 @example
1969 \set @var{context}.@var{property} = #@var{value}
1970 @end example
1971
1972 @var{value} is a Scheme object, which is why it must be preceded by
1973 the @code{#}@tie{}character.
1974
1975 Contexts properties are usually named in
1976 @code{studlyCaps}.  They mostly control the translation from
1977 music to notation, e.g., @code{localAlterations} (for determining
1978 whether to print accidentals), or @code{measurePosition} (for
1979 determining when to print a bar line).  Context properties can
1980 change value over time while interpreting a piece of music;
1981 @code{measurePosition} is an obvious example of
1982 this.  Context properties are modified with @code{\set}.
1983
1984 For example, multimeasure rests will be combined into a single bar
1985 if the context property @code{skipBars} is set to @code{#t}:
1986
1987 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1988 R1*2
1989 \set Score.skipBars = ##t
1990 R1*2
1991 @end lilypond
1992
1993 If the @var{context} argument is left out, then the property will be
1994 set in the current bottom context (typically @code{ChordNames},
1995 @code{Voice}, @code{TabVoice}, or @code{Lyrics}).
1996
1997 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
1998 \set Score.autoBeaming = ##f
1999 \relative {
2000   e''8 e e e
2001   \set autoBeaming = ##t
2002   e8 e e e
2003 } \\
2004 \relative {
2005   c''8 c c c c8 c c c
2006 }
2007 @end lilypond
2008
2009 The change is applied @q{on-the-fly}, during the music, so that the
2010 setting only affects the second group of eighth notes.
2011
2012 Note that the bottom-most context does not always contain the property
2013 that you wish to change -- for example, attempting to set the
2014 @code{skipBars} property of the default bottom context, in this case
2015 @code{Voice}, will have no effect, because skipBars is a property of
2016 the @code{Score} context.
2017
2018 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
2019 R1*2
2020 \set skipBars = ##t
2021 R1*2
2022 @end lilypond
2023
2024 Contexts are hierarchical, so if an enclosing context was specified, for
2025 example @code{Staff}, then the change would also apply to all
2026 @code{Voice}s in the current staff.
2027
2028 @funindex \unset
2029
2030 The @code{\unset} command:
2031
2032 @example
2033 \unset @var{context}.@var{property}
2034 @end example
2035
2036 @noindent
2037 is used to remove the definition of @var{property} from
2038 @var{context}.  This command removes
2039 the definition only if it is set in @var{context}.
2040 Properties that have been set in enclosing contexts will
2041 not be altered by an unset in an enclosed context:
2042
2043 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
2044 \set Score.autoBeaming = ##t
2045 \relative {
2046   \unset autoBeaming
2047   e''8 e e e
2048   \unset Score.autoBeaming
2049   e8 e e e
2050 } \\
2051 \relative {
2052   c''8 c c c c8 c c c
2053 }
2054 @end lilypond
2055
2056 Like @code{\set}, the @var{context} argument does not have to be
2057 specified for a bottom context, so the two statements
2058
2059 @example
2060 \set Voice.autoBeaming = ##t
2061 \set autoBeaming = ##t
2062 @end example
2063
2064 @noindent
2065 are equivalent if the current bottom context is @code{Voice}.
2066
2067
2068 @cindex \once
2069 Preceding a @code{\set} or @code{\unset} command by @code{\once}
2070 makes the setting apply to only a single time-step:
2071
2072 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
2073 c''4
2074 \once \set fontSize = #4.7
2075 c''4
2076 c''4
2077 @end lilypond
2078
2079 A full description of all available context properties is in the
2080 internals reference, see
2081 @ifhtml
2082 @rinternals{Tunable context properties}.
2083 @end ifhtml
2084 @ifnothtml
2085 Translation @expansion{} Tunable context properties.
2086 @end ifnothtml
2087
2088 @seealso
2089 Internals Reference:
2090 @rinternals{Tunable context properties}.
2091
2092
2093 @node The override command
2094 @subsection The @code{\override} command
2095
2096 @cindex grob properties
2097 @cindex properties, grob
2098 @funindex \override
2099
2100 There is a special type of context property: the grob
2101 description.  Grob descriptions are named in @code{StudlyCaps}
2102 (starting with capital letters).  They contain the
2103 @q{default settings} for a particular kind of grob as an
2104 association list.  See @file{scm/define-grobs.scm}
2105 to see the settings for each grob description.  Grob descriptions
2106 are modified with @code{\override}.
2107
2108 The syntax for the @code{\override} command is
2109
2110 @example
2111 \override [@var{context}.]@var{GrobName}.@var{property} = #@var{value}
2112 @end example
2113
2114 For example, we can increase the thickness of a note stem by
2115 overriding the @code{thickness} property of the @code{Stem}
2116 object:
2117
2118 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
2119 c''4 c''
2120 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2121 c''4 c''
2122 @end lilypond
2123
2124 If no context is specified in an @code{\override}, the bottom
2125 context is used:
2126
2127 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
2128 \override Staff.Stem.thickness = #3.0
2129 <<
2130   \relative {
2131     e''4 e
2132     \override Stem.thickness = #0.5
2133     e4 e
2134   } \\
2135   \relative {
2136     c''4 c c c
2137   }
2138 >>
2139 @end lilypond
2140
2141 Some tweakable options are called @q{subproperties} and reside inside
2142 properties.  To tweak those, use commands in the form
2143
2144 @example
2145 \override Stem.details.beamed-lengths = #'(4 4 3)
2146 @end example
2147
2148 or to modify the ends of spanners, use a form like these
2149
2150 @example
2151 \override TextSpanner.bound-details.left.text = #"left text"
2152 \override TextSpanner.bound-details.right.text = #"right text"
2153 @end example
2154
2155 @funindex \revert
2156 @cindex reverting overrides
2157 @cindex overrides, reverting
2158
2159 The effects of @code{\override} can be undone by @code{\revert}.
2160
2161 The syntax for the @code{\revert} command is
2162
2163 @example
2164 \revert [@var{context}.]@var{GrobName}.@var{property}
2165 @end example
2166
2167 For example,
2168
2169 @lilypond[quote,verbatim]
2170 \relative {
2171   c''4
2172   \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2173   c4 c
2174   \revert Voice.Stem.thickness
2175   c4
2176 }
2177 @end lilypond
2178
2179 The effects of @code{\override} and @code{\revert} apply to all
2180 grobs in the affected context from the current time forward:
2181
2182 @lilypond[quote,verbatim]
2183 <<
2184   \relative {
2185     e''4
2186     \override Staff.Stem.thickness = #3.0
2187     e4 e e
2188   } \\
2189   \relative {
2190     c''4 c c
2191     \revert Staff.Stem.thickness
2192     c4
2193   }
2194 >>
2195 @end lilypond
2196
2197 @funindex \once
2198 @cindex overriding for only one moment
2199
2200 @code{\once} can be used with @code{\override} or @code{\revert}
2201 to affect only the current time step:
2202
2203 @lilypond[quote,verbatim]
2204 <<
2205   \relative c {
2206     \override Stem.thickness = #3.0
2207     e''4 e e e
2208   } \\
2209   \relative {
2210     c''4
2211     \once \override Stem.thickness = #3.0
2212     c4 c c
2213   }
2214 >>
2215 @end lilypond
2216
2217
2218 @ignore
2219 Commands which change output generally look like
2220
2221 @example
2222 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2223 @end example
2224
2225 @noindent
2226 To construct this tweak we must determine these bits of information:
2227
2228 @itemize
2229 @item the context: here @code{Voice}.
2230 @item the layout object: here @code{Stem}.
2231 @item the layout property: here @code{thickness}.
2232 @item a sensible value: here @code{3.0}.
2233 @end itemize
2234
2235 @cindex internal documentation
2236 @cindex finding graphical objects
2237 @cindex graphical object descriptions
2238 @cindex tweaking
2239 @funindex \override
2240 @cindex internal documentation
2241
2242 For many properties, regardless of the data type of the property, setting the
2243 property to false (@code{#f}) will result in turning it off, causing
2244 LilyPond to ignore that property entirely.  This is particularly useful for
2245 turning off grob properties which may otherwise be causing problems.
2246
2247 We demonstrate how to glean this information from the notation manual
2248 and the program reference.
2249 @end ignore
2250
2251 @seealso
2252 Internals Reference:
2253 @rinternals{Backend}
2254
2255
2256 @node The tweak command
2257 @subsection The @code{\tweak} command
2258
2259 @funindex \tweak
2260 @cindex tweaking
2261
2262 Changing grob properties
2263 with @code{\override} causes the changes to apply to all of the
2264 given grobs in the context at the moment the change applies.
2265 Sometimes, however, it is desirable to have changes apply to just
2266 one grob, rather than to all grobs in the affected context.  This is
2267 accomplished with the @code{\tweak} command, which has the following
2268 syntax:
2269
2270 @example
2271 \tweak [@var{layout-object}.]@var{grob-property} @var{value}
2272 @end example
2273
2274 Specifying @var{layout-object} is optional.
2275 The @code{\tweak} command applies to the music object that immediately
2276 follows @var{value} in the music stream.
2277
2278 @ignore
2279 In some cases, it is possible to take a short-cut for tuning
2280 graphical objects.  For objects that are created directly from
2281 an item in the input file, you can use the @code{\tweak} command.
2282 For example:
2283
2284 @lilypond[verbatim,quote]
2285 \relative {
2286   < c''
2287     \tweak color #red
2288     d
2289     g
2290     \tweak duration-log #1
2291     a
2292   > 4
2293   -\tweak padding #8
2294   -^
2295 }
2296 @end lilypond
2297
2298
2299
2300 The main use of the @code{\tweak} command is to modify just
2301 one of a number of notation elements which start at the same musical
2302 moment, like the notes of a chord, or tuplet brackets which start
2303 at the same time.
2304
2305 The @code{\tweak} command sets a property in the following object
2306 directly, without requiring the grob name or context to be
2307 specified.  For this to work, it is necessary for the @code{\tweak}
2308 command to remain immediately adjacent to the object to which it is
2309 to apply after the input file has been converted to a music stream.
2310 This is often not the case, as many additional elements are inserted
2311 into the music stream implicitly.  For example, when a note which is
2312 not part of a chord is processed, LilyPond implicitly inserts a
2313 @code{ChordEvent} event before the note, so separating the tweak
2314 from the note.  However, if chord symbols are placed round the
2315 tweak and the note, the @code{\tweak} command comes after the
2316 @code{ChordEvent} in the music stream, so remaining adjacent to the
2317 note, and able to modify it.
2318
2319 So, this works:
2320
2321 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
2322 <\tweak color #red c''>4
2323 @end lilypond
2324
2325 @noindent
2326 but this does not:
2327
2328 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
2329 \tweak color #red c''4
2330 @end lilypond
2331
2332 @end ignore
2333
2334 For an introduction to the syntax and uses of the tweak command
2335 see @rlearning{Tweaking methods}.
2336
2337 When several similar items are placed at the same musical moment,
2338 the @code{\override} command cannot be used to modify just one of
2339 them -- this is where the @code{\tweak} command must be used.
2340 Items which may appear more than once at the same musical moment
2341 include the following:
2342
2343 @c TODO expand to include any further uses of \tweak
2344 @itemize
2345 @item note heads of notes inside a chord
2346 @item articulation signs on a single note
2347 @item ties between notes in a chord
2348 @item tuplet brackets starting at the same time
2349 @end itemize
2350
2351 @c TODO add examples of these
2352
2353 @cindex chord, modifying one note in
2354
2355 In this example, the color of one note head and the type of another
2356 note head are modified within a single chord:
2357
2358 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
2359 < c''
2360   \tweak color #red
2361   d''
2362   g''
2363   \tweak duration-log #1
2364   a''
2365 > 4
2366 @end lilypond
2367
2368 @code{\tweak} can be used to modify slurs:
2369
2370 @lilypond[verbatim,quote]
2371 \relative { c'-\tweak thickness #5 ( d e f) }
2372 @end lilypond
2373
2374
2375 For the @code{\tweak} command to work, it must
2376 remain immediately adjacent to the object to which it is
2377 to apply after the input file has been converted to a music stream.
2378 Tweaking a whole chord does not do anything since its music event
2379 only acts as a container, and all layout objects are created from events
2380 inside of the @code{EventChord}:
2381
2382 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
2383 \tweak color #red c''4
2384 \tweak color #red <c'' e''>4
2385 <\tweak color #red c'' e''>4
2386 @end lilypond
2387
2388 The simple @code{\tweak} command cannot be used to modify any object
2389 that is not directly created from the input.  In particular
2390 it will not affect stems, automatic
2391 beams or accidentals, since these are generated later by
2392 @code{NoteHead} layout objects rather than by music elements in the
2393 input stream.
2394
2395 Such indirectly created layout objects can be tweaked using the form
2396 of the @code{\tweak} command in which the grob name is specified
2397 explicitly:
2398
2399 @lilypond[fragment,verbatim,quote]
2400 \tweak Stem.color #red
2401 \tweak Beam.color #green c''8 e''
2402 <c'' e'' \tweak Accidental.font-size #-3 ges''>4
2403 @end lilypond
2404
2405 @code{\tweak} cannot be used to modify clefs or time
2406 signatures, since these become separated from any preceding
2407 @code{\tweak} command in the input stream by the automatic
2408 insertion of extra elements required to specify the context.
2409
2410 Several @code{\tweak} commands may be placed before a
2411 notational element -- all affect it:
2412
2413 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
2414 c'
2415   -\tweak style #'dashed-line
2416   -\tweak dash-fraction #0.2
2417   -\tweak thickness #3
2418   -\tweak color #red
2419   \glissando
2420 f''
2421 @end lilypond
2422
2423 The music stream which is generated from a section of an input file,
2424 including any automatically inserted elements, may be examined,
2425 see @rextend{Displaying music expressions}.  This may be helpful in
2426 determining what may be modified by a @code{\tweak} command, or
2427 in determining how to adjust the input to make a @code{\tweak}
2428 apply.
2429
2430 @seealso
2431 Learning Manual:
2432 @rlearning{Tweaking methods}.
2433
2434 Extending LilyPond:
2435 @rextend{Displaying music expressions}.
2436
2437 @knownissues
2438
2439 @cindex tweaking control points
2440 @cindex control points, tweaking
2441
2442 The @code{\tweak} command cannot be used to modify the control
2443 points of just one of several ties in a chord, other than the first
2444 one encountered in the input file.
2445
2446 @node set versus override
2447 @subsection @code{\set} vs. @code{\override}
2448
2449 @c TODO Should't a bunch of that be explained earlier?
2450
2451 @funindex \set
2452 @funindex \override
2453
2454 The @code{\set} and @code{\override} commands manipulate properties
2455 associated with contexts.  In both cases, the properties follow a
2456 @emph{hierarchy of contexts}; properties that are not set themselves in
2457 a context will still show the values of their respective parent's
2458 context.
2459
2460 The lifetime and value of a context property is dynamic and only
2461 available when music is being interpreted (i.e., @q{iterated}).  At the
2462 time of the context's creation, properties are initialized from its
2463 corresponding definitions (along with any other modifications) of that
2464 context.  Any subsequent changes are achieved with any
2465 @q{property-setting} commands that are within the music itself.
2466
2467 Graphical Object (or @qq{grob}) definitions are a @emph{special}
2468 category of context properties as their structure and use is different
2469 from that of normal context properties.  Unlike normal context
2470 properties, grob definitions are subdivided into @emph{grob properties}.
2471
2472 Also, in contrast to normal context properties, grob definitions have
2473 their own internal @q{bookkeeping} used to keep track of their own
2474 individual grob properties and any sub-properties.  This means that it
2475 is possible to define those parts within different contexts and yet
2476 still have the overall grob definition at the time of grob creation from
2477 all the pieces provided amongst the current context and its parent(s).
2478
2479 A grob is usually created by an engraver at the time of interpreting a
2480 music expression and receives its initial properties from the current
2481 grob definition of the engraver's context.  The engraver (or other
2482 @q{backend} parts of LilyPond) can then change (or add to) the grob's
2483 initial properties.  However, this does not affect the context's own
2484 grob definition.
2485
2486 What LilyPond calls @emph{grob properties} in the context of
2487 @q{user-level} tweaks are really the properties of a @emph{context's}
2488 own grob definition.
2489
2490 Grob definitions are accessed with a different set of commands and are
2491 manipulated using @code{\override} and @code{\revert} and have a name
2492 starting with a capital letter (e.g., @samp{NoteHead}); whereas normal
2493 context properties are manipulated using @code{\set} and @code{\unset}
2494 and are named starting with a lowercase letter.
2495
2496 @cindex tweak, relation to @code{\override}
2497 @funindex \tweak
2498 @funindex \overrideProperty
2499
2500 The commands @code{\tweak} and @code{\overrideProperty} change grob
2501 properties by bypassing all context properties completely and, instead,
2502 catch grobs as they are being created, setting properties on them for
2503 a music event (@code{\tweak}) or, in the case of
2504 @code{\overrideProperty} for a specific override.
2505
2506
2507 @node Modifying alists
2508 @subsection Modifying alists
2509
2510 Some user-configurable properties are internally represented as
2511 @emph{alists} (association lists), which store pairs of
2512 @emph{keys} and @emph{values}.  The structure of an alist is:
2513
2514 @example
2515 '((@var{key1} . @var{value1})
2516   (@var{key2} . @var{value2})
2517   (@var{key3} . @var{value3})
2518   @dots{})
2519 @end example
2520
2521 If an alist is a grob property or @code{\paper} variable, its keys
2522 can be modified individually without affecting other keys.
2523
2524 For example, to reduce the space between adjacent staves in a
2525 staff-group, use the @code{staff-staff-spacing} property of the
2526 @code{StaffGrouper} grob.  The property is an alist with four
2527 keys: @code{basic-distance}, @code{minimum-distance},
2528 @code{padding}, and @code{stretchability}.  The standard settings
2529 for this property are listed in the @qq{Backend} section of the
2530 Internals Reference (see @rinternals{StaffGrouper}):
2531
2532 @example
2533 '((basic-distance . 9)
2534   (minimum-distance . 7)
2535   (padding . 1)
2536   (stretchability . 5))
2537 @end example
2538
2539 One way to bring the staves closer together is by reducing the
2540 value of the @code{basic-distance} key (@code{9}) to match the
2541 value of @code{minimum-distance} (@code{7}).  To modify a single
2542 key individually, use a @emph{nested declaration}:
2543
2544 @lilypond[quote,verbatim]
2545 % default space between staves
2546 \new PianoStaff <<
2547   \new Staff { \clef treble c''1 }
2548   \new Staff { \clef bass   c1   }
2549 >>
2550
2551 % reduced space between staves
2552 \new PianoStaff \with {
2553   % this is the nested declaration
2554   \override StaffGrouper.staff-staff-spacing.basic-distance = #7
2555 } <<
2556   \new Staff { \clef treble c''1 }
2557   \new Staff { \clef bass   c1   }
2558 >>
2559 @end lilypond
2560
2561 Using a nested declaration will update the specified key (such as
2562 @code{basic-distance} in the above example) without altering any
2563 other keys already set for the same property.
2564
2565 Now suppose we want the staves to be as close as possible without
2566 overlapping.  The simplest way to do this is to set all four alist
2567 keys to zero.  However, it is not necessary to enter four nested
2568 declarations, one for each key.  Instead, the property can be
2569 completely re-defined with one declaration, as an alist:
2570
2571 @lilypond[quote,verbatim]
2572 \new PianoStaff \with {
2573   \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2574     #'((basic-distance . 0)
2575        (minimum-distance . 0)
2576        (padding . 0)
2577        (stretchability . 0))
2578 } <<
2579   \new Staff { \clef treble c''1 }
2580   \new Staff { \clef bass   c1   }
2581 >>
2582 @end lilypond
2583
2584 Note that any keys not explicitly listed in the alist definition
2585 will be reset to their @emph{default-when-unset} values.  In the
2586 case of @code{staff-staff-spacing}, any unset key-values would be
2587 reset to zero (except @code{stretchability}, which takes the value
2588 of @code{basic-distance} when unset).  Thus the following two
2589 declarations are equivalent:
2590
2591 @example
2592 \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2593   #'((basic-distance . 7))
2594
2595 \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2596   #'((basic-distance . 7)
2597      (minimum-distance . 0)
2598      (padding . 0)
2599      (stretchability . 7))
2600 @end example
2601
2602 One (possibly unintended) consequence of this is the removal of
2603 any standard settings that are set in an initialization file and
2604 loaded each time an input file is compiled.  In the above example,
2605 the standard settings for @code{padding} and
2606 @code{minimum-distance} (defined in @file{scm/define-grobs.scm})
2607 are reset to their default-when-unset values (zero for both keys).
2608 Defining a property or variable as an alist (of any size) will
2609 always reset all unset key-values to their default-when-unset
2610 values.  Unless this is the intended result, it is safer to update
2611 key-values individually with a nested declaration.
2612
2613 @warning{Nested declarations will not work for context property
2614 alists (such as @code{beamExceptions}, @code{keyAlterations},
2615 @code{timeSignatureSettings}, etc.).  These properties can only be
2616 modified by completely re-defining them as alists.}
2617
2618
2619 @node Useful concepts and properties
2620 @section Useful concepts and properties
2621
2622
2623 @menu
2624 * Input modes::
2625 * Direction and placement::
2626 * Distances and measurements::
2627 * Dimensions::
2628 * Staff symbol properties::
2629 * Spanners::
2630 * Visibility of objects::
2631 * Line styles::
2632 * Rotating objects::
2633 @end menu
2634
2635 @node Input modes
2636 @subsection Input modes
2637
2638 The way in which the notation contained within an input file is
2639 interpreted is determined by the current input mode.  In general,
2640 there are two ways of specifying the mode: a long form, e.g.
2641 @code{\chordmode}, and a short form, e.g. @code{\chords}.  The long
2642 form is typically used when supplying input to a variable or when
2643 entering input directly into an explicitly created context.  The short
2644 form implicitly creates a context of the correct type for the input and
2645 passes the input directly to it.  It is useful in simple situations
2646 when there is no requirement to explicitly create the receiving context.
2647
2648 @subsubsubheading Chord mode
2649
2650 This is activated with the @code{\chordmode} command, and causes
2651 input to be interpreted with the syntax of chord notation, see
2652 @ref{Chord notation}.  Music in chord mode is rendered as chords on a staff
2653 when entered into a @code{Staff} context, as chord names when entered
2654 into a @code{ChordNames} context or as fret boards when entered into
2655 a @code{FretBoards} context.
2656
2657 Chord mode is also activated with the @code{\chords} command.  This
2658 also causes the following input to be interpreted with the syntax of
2659 chord notation but in addition it implicitly creates a new
2660 @code{ChordNames} context and renders the input into it as chord names,
2661 see @ref{Printing chord names}.
2662
2663 @subsubsubheading Drum mode
2664
2665 This is activated with the @code{\drummode} command, and causes
2666 input to be interpreted with the syntax of drum notation, see
2667 @ref{Basic percussion notation}.  Music in drum mode is rendered as
2668 percussion notes when entered into a @code{DrumStaff} context.
2669
2670 Drum mode is also activated with the @code{\drums} command.  This
2671 also causes the following input to be interpreted with the syntax of
2672 drum notation but in addition it implicitly creates a new
2673 @code{DrumStaff} context and renders the input into it as percussion
2674 notes, see @ref{Basic percussion notation}.
2675
2676 @subsubsubheading Figure mode
2677
2678 This is activated with the @code{\figuremode} command, and causes
2679 input to be interpreted with the syntax of figured bass, see
2680 @ref{Entering figured bass}.  Music in figure mode is rendered as
2681 figured bass when entered into a @code{FiguredBass} context or a
2682 @code{Staff} context.
2683
2684 Figure mode is also activated with the @code{\figures} command.
2685 This also causes the following input to be interpreted with the
2686 figured bass syntax but in addition it implicitly creates a new
2687 @code{FiguredBass} context and renders the input into it as figured
2688 bass, see @ref{Introduction to figured bass}.
2689
2690 @subsubsubheading Fret and tab modes
2691
2692 There are no special input modes for entering fret and tab symbols.
2693
2694 To create tab diagrams, enter notes or chords in note mode and
2695 render them in a @code{TabStaff} context, see
2696 @ref{Default tablatures}.
2697
2698 To create fret diagrams above a staff, enter notes or chords in either
2699 note mode or chord mode and render them in a @code{FretBoards} context,
2700 see @ref{Automatic fret diagrams}.  Alternatively, fret diagrams can be
2701 entered as markup above the notes using the @code{\fret-diagram}
2702 command, see @ref{Fret diagram markups}.
2703
2704 @subsubsubheading Lyrics mode
2705
2706 This is activated with the @code{\lyricmode} command, and causes
2707 input to be interpreted as lyric syllables with optional durations
2708 and associated lyric modifiers, see @ref{Vocal music}.  Input in
2709 lyric mode is rendered as lyric syllables when entered into a
2710 @code{Lyrics} context.
2711
2712 Lyric mode is also activated with the @code{\lyrics} command.  This
2713 also causes the following input to be interpreted as lyric syllables
2714 but in addition it implicitly creates a new @code{Lyrics} context and
2715 renders the input into it as lyric syllables.
2716
2717 Lyric mode is also activated with the @code{\addlyrics} command.  This
2718 also implicitly creates a new @code{Lyrics} context and in addition it
2719 adds an implicit @code{\lyricsto} command which associates the following
2720 lyrics with the preceding music, see @ref{Automatic syllable durations}.
2721
2722 @subsubsubheading Markup mode
2723
2724 This is activated with the @code{\markup} command, and causes
2725 input to be interpreted with the syntax of markup, see
2726 @ref{Text markup commands}.
2727
2728 @subsubsubheading Note mode
2729
2730 This is the default mode or it may be activated with the
2731 @code{\notemode} command.  Input is interpreted as pitches,
2732 durations, markup, etc and typeset as musical notation on a staff.
2733
2734 It is not normally necessary to specify note mode explicitly, but
2735 it may be useful to do so in certain situations, for example if you
2736 are in lyric mode, chord mode or any other mode and want to insert
2737 something that only can be done with note mode syntax.
2738
2739
2740 @node Direction and placement
2741 @subsection Direction and placement
2742
2743 In typesetting music the direction and placement of many items is
2744 a matter of choice.  For example, the stems of notes can
2745 be directed up or down; lyrics, dynamics, and other expressive
2746 marks may be placed above or below the staff; text may be aligned
2747 left, right or center; etc.  Most of these choices may be left to
2748 be determined automatically by LilyPond, but in some cases it may
2749 be desirable to force a particular direction or placement.
2750
2751 @menu
2752 * Articulation direction indicators::
2753 * The direction property::
2754 @end menu
2755
2756
2757 @node Articulation direction indicators
2758 @unnumberedsubsubsec Articulation direction indicators
2759
2760 By default some directions are always up or always down (e.g.,
2761 dynamics or fermata), while other things can alternate between
2762 up or down based on the stem direction (like slurs or accents).
2763
2764 @c TODO Add table showing these
2765
2766 The default action may be overridden by prefixing the articulation
2767 by a @emph{direction indicator}.  Three direction indicators are
2768 available: @code{^} (meaning @qq{up}), @code{_} (meaning @qq{down})
2769 and @code{-} (meaning @qq{use default direction}).  The direction
2770 indicator can usually be omitted, in which case @code{-} is assumed,
2771 but a direction indicator is @strong{always} required before
2772
2773 @itemize
2774 @item @code{\tweak} commands
2775 @item @code{\markup} commands
2776 @item @code{\tag} commands
2777 @item string markups, e.g., -"string"
2778 @item fingering instructions, e.g., @w{@code{-1}}
2779 @item articulation shortcuts, e.g., @w{@code{-.}}, @w{@code{->}}, @w{@code{--}}
2780 @end itemize
2781
2782 Direction indicators affect only the next note:
2783
2784 @lilypond[verbatim,quote]
2785 \relative {
2786   c''2( c)
2787   c2_( c)
2788   c2( c)
2789   c2^( c)
2790 }
2791 @end lilypond
2792
2793
2794 @node The direction property
2795 @unnumberedsubsubsec The direction property
2796
2797 The position or direction of many layout objects is controlled by the
2798 @code{direction} property.
2799
2800 The value of the @code{direction} property may be set to @code{1},
2801 meaning @qq{up} or @qq{above}, or to @w{@code{-1}}, meaning @qq{down} or
2802 @qq{below}.  The symbols @code{UP} and @code{DOWN} may be used instead
2803 of @code{1} and @w{@code{-1}} respectively.  The default direction may
2804 be specified by setting @code{direction} to @code{0} or @code{CENTER}.
2805 Alternatively, in many cases predefined commands exist to specify the
2806 direction.  These are of the form
2807
2808 @example
2809 \xxxUp, \xxxDown or \xxxNeutral
2810 @end example
2811
2812 @noindent
2813 where @code{\xxxNeutral} means @qq{use the default} direction.
2814 See @rlearning{Within-staff objects}.
2815
2816 In a few cases, arpeggio for example, the value of the @code{direction}
2817 property can specify whether the object is to be placed to the right or
2818 left of the parent.  In this case @w{@code{-1}} or @code{LEFT} means
2819 @qq{to the left} and @code{1} or @code{RIGHT} means @qq{to the right}.
2820 @code{0} or @code{CENTER} means @qq{use the default} direction.
2821
2822 @ignore
2823 These all have side-axis set to #X
2824 AmbitusAccidental - direction has no effect
2825 Arpeggio - works
2826 StanzaNumber - not tried
2827 TrillPitchAccidental - not tried
2828 TrillPitchGroup - not tried
2829 @end ignore
2830
2831 These indications affect all notes until they are canceled.
2832
2833 @lilypond[verbatim,quote]
2834 \relative {
2835   c''2( c)
2836   \slurDown
2837   c2( c)
2838   c2( c)
2839   \slurNeutral
2840   c2( c)
2841 }
2842 @end lilypond
2843
2844 In polyphonic music, it is generally better to specify an explicit
2845 @code{voice} than change an object's direction.  For more information,
2846 see @ref{Multiple voices}.
2847
2848 @seealso
2849 Learning Manual:
2850 @rlearning{Within-staff objects}.
2851
2852 Notation Reference:
2853 @ref{Multiple voices}.
2854
2855
2856 @node Distances and measurements
2857 @subsection Distances and measurements
2858
2859 @cindex distances, absolute
2860 @cindex distances, scaled
2861
2862 @funindex \mm
2863 @funindex \cm
2864 @funindex \in
2865 @funindex \pt
2866
2867 Distances in LilyPond are of two types: absolute and scaled.
2868
2869 Absolute distances are used for specifying margins, indents, and
2870 other page layout details, and are by default specified in
2871 millimeters.  Distances may be specified in other units by
2872 following the quantity by @code{\mm}, @code{\cm},
2873 @code{\in}@tie{}(inches), or @code{\pt}@tie{}(points, 1/72.27 of
2874 an inch).  Page layout distances can also be specified in scalable
2875 units (see the following paragraph) by appending
2876 @code{\staff-space} to the quantity.  Page layout is described in
2877 detail in @ref{Page layout}.
2878
2879 Scaled distances are always specified in units of the staff-space
2880 or, rarely, the half staff-space.  The staff-space is the distance
2881 between two adjacent staff lines.  The default value can be changed
2882 globally by setting the global staff size, or it can be overridden
2883 locally by changing the @code{staff-space} property of
2884 @code{StaffSymbol}.  Scaled distances automatically scale with any
2885 change to the either the global staff size or the
2886 @code{staff-space} property of @code{StaffSymbol}, but fonts scale
2887 automatically only with changes to the global staff size.
2888 The global staff size thus enables the overall size of a rendered
2889 score to be easily varied.  For the methods of setting the global
2890 staff size see @ref{Setting the staff size}.
2891
2892 @funindex magstep
2893
2894 If just a section of a score needs to be rendered to a different
2895 scale, for example an ossia section or a footnote, the global staff
2896 size cannot simply be changed as this would affect the entire score.
2897 In such cases the change in size is made by overriding both the
2898 @code{staff-space} property of @code{StaffSymbol} and the size of
2899 the fonts.  A Scheme function, @code{magstep}, is available to
2900 convert from a font size change to the equivalent change in
2901 @code{staff-space}.  For an explanation and an example of its use,
2902 see @rlearning{Length and thickness of objects}.
2903
2904 @seealso
2905 Learning Manual:
2906 @rlearning{Length and thickness of objects}.
2907
2908 Notation Reference:
2909 @ref{Page layout},
2910 @ref{Setting the staff size}.
2911
2912
2913 @node Dimensions
2914 @subsection Dimensions
2915
2916 @cindex dimensions
2917 @cindex bounding box
2918
2919 The dimensions of a graphical object specify the positions of the left
2920 and right edges and the bottom and top edges of the objects' bounding
2921 box as distances from the objects' reference point in units of
2922 staff-spaces.  These positions are usually coded as two Scheme pairs.
2923 For example, the text markup command @code{\with-dimensions} takes
2924 three arguments, the first two of which are a Scheme pair giving the
2925 left and right edge positions and a Scheme pair giving the bottom and
2926 top edge positions:
2927
2928 @example
2929 \with-dimensions #'(-5 . 10) #'(-3 . 15) @var{arg}
2930 @end example
2931
2932 This specifies a bounding box for @var{arg} with its left edge at -5,
2933 its right edge at 10, its bottom edge at -3 and its top edge at 15,
2934 all measured from the objects' reference point in units of
2935 staff-spaces.
2936
2937 @seealso
2938 Notation Reference:
2939 @ref{Distances and measurements}.
2940
2941
2942 @node Staff symbol properties
2943 @subsection Staff symbol properties
2944
2945 @cindex adjusting staff symbol
2946 @cindex drawing staff symbol
2947 @cindex staff symbol, setting of
2948
2949 @c TODO Extend or remove this section.  See also NR 1.6.2 Staff symbol
2950 @c      Need to think of uses for these properties.  Eg 'line-positions
2951 @c      is used in a snippet to thicken centre line.
2952 @c      If retained, add @ref to here in 1.6.2  -td
2953
2954 The vertical position of staff lines and the number of staff lines
2955 can be defined at the same time.  As the following example shows,
2956 note positions are not influenced by the staff line positions.
2957
2958 @warning{The @code{'line-positions} property overrides the
2959 @code{'line-count} property.  The number of staff lines is
2960 implicitly defined by the number of elements in the list of values
2961 for @code{'line-positions}.}
2962
2963 @lilypond[verbatim,quote]
2964 \new Staff \with {
2965   \override StaffSymbol.line-positions = #'(7 3 0 -4 -6 -7)
2966 }
2967 \relative { a4 e' f b | d1 }
2968 @end lilypond
2969
2970 The width of a staff can be modified.  The units are staff
2971 spaces.  The spacing of objects inside the staff is not affected by
2972 this setting.
2973
2974 @lilypond[verbatim,quote]
2975 \new Staff \with {
2976   \override StaffSymbol.width = #23
2977 }
2978 \relative { a4 e' f b | d1 }
2979 @end lilypond
2980
2981
2982 @node Spanners
2983 @subsection Spanners
2984
2985 Many objects of musical notation extend over several notes or even
2986 several bars.  Examples are slurs, beams, tuplet brackets, volta
2987 repeat brackets, crescendi, trills, and glissandi.  Such objects
2988 are collectively called @qq{spanners}, and have special properties to control
2989 their appearance and behaviour.  Some of these properties are common
2990 to all spanners; others are restricted to a sub-set of the spanners.
2991
2992 All spanners support the @code{spanner-interface}.  A few, essentially
2993 those that draw a straight line between the two objects, support in
2994 addition the @code{line-spanner-interface}.
2995
2996 @menu
2997 * Using the spanner-interface::
2998 * Using the line-spanner-interface::
2999 @end menu
3000
3001 @node Using the spanner-interface
3002 @unnumberedsubsubsec Using the @code{spanner-interface}
3003
3004 This interface provides two properties that apply to several spanners.
3005
3006 @subsubsubheading The @code{minimum-length} property
3007
3008 The minimum length of the spanner is specified by the
3009 @code{minimum-length} property.  Increasing this usually has the
3010 necessary effect of increasing the spacing of the notes between the
3011 two end points.  However, this override has no effect on
3012 many spanners, as their length is determined by other considerations.
3013 A few examples where it is effective are shown below.
3014
3015 @ignore
3016 Works for:
3017   Tie
3018   MultiMeasureRest
3019   Hairpin
3020   Slur
3021   PhrasingSlur
3022
3023 Works as long as callback is made:
3024   Glissando
3025   Beam
3026
3027 Works not at all for:
3028   LyricSpace
3029   LyricHyphen
3030   LyricExtender
3031   TextSpanner
3032   System
3033
3034 @end ignore
3035
3036 @lilypond[verbatim,quote,fragment]
3037 a'~ a'
3038 a'
3039 % increase the length of the tie
3040 -\tweak minimum-length #5
3041 ~ a'
3042 @end lilypond
3043
3044 @lilypond[verbatim,quote]
3045 \relative \compressMMRests {
3046   a'1
3047   R1*23
3048   % increase the length of the rest bar
3049   \once \override MultiMeasureRest.minimum-length = #20
3050   R1*23
3051   a1
3052 }
3053 @end lilypond
3054
3055 @lilypond[verbatim,quote]
3056 \relative {
3057   a' \< a a a \!
3058   % increase the length of the hairpin
3059   \override Hairpin.minimum-length = #20
3060   a \< a a a \!
3061 }
3062 @end lilypond
3063
3064 This override can also be used to increase the length of slurs and
3065 phrasing slurs:
3066
3067 @lilypond[verbatim,quote]
3068 \relative {
3069   a'( g)
3070   a
3071   -\tweak minimum-length #5
3072   ( g)
3073
3074   a\( g\)
3075   a
3076   -\tweak minimum-length #5
3077   \( g\)
3078 }
3079 @end lilypond
3080
3081 For some layout objects, the @code{minimum-length} property becomes
3082 effective only if the @code{set-spacing-rods} procedure is called
3083 explicitly.  To do this, the @code{springs-and-rods} property should
3084 be set to @code{ly:spanner::set-spacing-rods}.  For example,
3085 the minimum length of a glissando has no effect unless the
3086 @code{springs-and-rods} property is set:
3087
3088 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
3089 % default
3090 e' \glissando c''
3091
3092 % not effective alone
3093 \once \override Glissando.minimum-length = #20
3094 e' \glissando c''
3095
3096 % effective only when both overrides are present
3097 \once \override Glissando.minimum-length = #20
3098 \once \override Glissando.springs-and-rods = #ly:spanner::set-spacing-rods
3099 e' \glissando c''
3100 @end lilypond
3101
3102 The same is true of the @code{Beam} object:
3103
3104 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
3105 % not effective alone
3106 \once \override Beam.minimum-length = #20
3107 e'8 e' e' e'
3108
3109 % effective only when both overrides are present
3110 \once \override Beam.minimum-length = #20
3111 \once \override Beam.springs-and-rods = #ly:spanner::set-spacing-rods
3112 e'8 e' e' e'
3113 @end lilypond
3114
3115 @subsubsubheading The @code{to-barline} property
3116
3117 The second useful property of the @code{spanner-interface} is
3118 @code{to-barline}.  By default this is true, causing hairpins and
3119 other spanners which are terminated on the first note of a measure to
3120 end instead on the immediately preceding bar line.  If set to false,
3121 the spanner will extend beyond the bar line and end on the note
3122 itself:
3123
3124 @lilypond[verbatim,quote]
3125 \relative {
3126   a' \< a a a a \! a a a \break
3127   \override Hairpin.to-barline = ##f
3128   a \< a a a a \! a a a
3129 }
3130 @end lilypond
3131
3132 This property is not effective for all spanners.  For example,
3133 setting it to @code{#t} has no effect on slurs or phrasing slurs
3134 or on other spanners for which terminating on the bar line would
3135 not be meaningful.
3136
3137 @node Using the line-spanner-interface
3138 @unnumberedsubsubsec Using the @code{line-spanner-interface}
3139
3140 Objects which support the @code{line-spanner-interface} include
3141
3142 @itemize
3143 @item @code{DynamicTextSpanner}
3144 @item @code{Glissando}
3145 @item @code{TextSpanner}
3146 @item @code{TrillSpanner}
3147 @item @code{VoiceFollower}
3148 @end itemize
3149
3150 The routine responsible for drawing the stencils for these spanners is
3151 @code{ly:line-spanner::print}.  This routine determines the
3152 exact location of the two end points and draws a line
3153 between them, in the style requested.  The locations of the two
3154 end points of the spanner are computed on-the-fly, but it is
3155 possible to override their Y-coordinates.  The
3156 properties which need to be specified are nested
3157 two levels down within the property hierarchy, but the syntax of
3158 the @code{\override} command is quite simple:
3159
3160 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3161 e''2 \glissando b'
3162 \once \override Glissando.bound-details.left.Y = #3
3163 \once \override Glissando.bound-details.right.Y = #-2
3164 e''2 \glissando b'
3165 @end lilypond
3166
3167 The units for the @code{Y} property are @code{staff-space}s,
3168 with the center line of the staff being the zero point.
3169 For the glissando, this is the value for @code{Y} at the
3170 X-coordinate corresponding to the center point of each note head,
3171 if the line is imagined to be extended to there.
3172
3173 If @code{Y} is not set, the value is computed from the vertical
3174 position of the corresponding attachment point of the spanner.
3175
3176 In case of a line break, the values for the end points are
3177 specified by the @code{left-broken} and @code{right-broken}
3178 sub-lists of @code{bound-details}.  For example:
3179
3180 @lilypond[ragged-right,fragment,verbatim,quote]
3181 \override Glissando.breakable = ##t
3182 \override Glissando.bound-details.right-broken.Y = #-3
3183 c''1 \glissando \break
3184 f''1
3185 @end lilypond
3186
3187
3188 A number of further properties of the @code{left} and
3189 @code{right} sub-lists of the @code{bound-details} property
3190 may be modified in the same way as @code{Y}:
3191
3192 @table @code
3193 @item Y
3194 This sets the Y-coordinate of the end point, in @code{staff-space}s
3195 offset from the staff center line.  By default, it is the center of
3196 the bound object, so a glissando points to the vertical center of
3197 the note head.
3198
3199 For horizontal spanners, such as text spanners and trill spanners,
3200 it is hardcoded to 0.
3201
3202 @item attach-dir
3203 This determines where the line starts and ends in the X-direction,
3204 relative to the bound object.  So, a value of @w{@code{-1}} (or
3205 @code{LEFT}) makes the line start/end at the left side of the note
3206 head it is attached to.
3207
3208 @item X
3209 This is the absolute X-coordinate of the end point.  It is usually
3210 computed on the fly, and overriding it has little useful effect.
3211
3212 @item stencil
3213 Line spanners may have symbols at the beginning or end, which is
3214 contained in this sub-property.  This is for internal use; it is
3215 recommended that @code{text} be used instead.
3216
3217 @item text
3218 This is a markup that is evaluated to yield the stencil.  It is used
3219 to put @i{cresc.}, @i{tr} and other text on horizontal spanners.
3220
3221 @lilypond[quote,ragged-right,fragment,verbatim]
3222 \override TextSpanner.bound-details.left.text
3223    = \markup { \small \bold Slower }
3224 \relative { c''2\startTextSpan b c a\stopTextSpan }
3225 @end lilypond
3226
3227 @item stencil-align-dir-y
3228 @item stencil-offset
3229 Without setting one of these, the stencil is simply put at the
3230 end-point, centered on the line, as defined by the @code{X} and
3231 @code{Y} sub-properties.  Setting either @code{stencil-align-dir-y}
3232 or @code{stencil-offset} will move the symbol at the edge vertically
3233 relative to the end point of the line:
3234
3235 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3236 \override TextSpanner.bound-details.left.stencil-align-dir-y = #-2
3237 \override TextSpanner.bound-details.right.stencil-align-dir-y = #UP
3238
3239 \override TextSpanner.bound-details.left.text = #"ggg"
3240 \override TextSpanner.bound-details.right.text = #"hhh"
3241
3242 \relative { c'4^\startTextSpan c c c \stopTextSpan }
3243 @end lilypond
3244
3245 Note that negative values move the text @emph{up}, contrary to the
3246 effect that might be expected, as a value of @w{@code{-1}} or
3247 @code{DOWN} means align the @emph{bottom} edge of the text with
3248 the spanner line.  A value of @code{1} or @code{UP} aligns
3249 the top edge of the text with the spanner line.
3250
3251 @item arrow
3252 Setting this sub-property to @code{#t} produces an arrowhead at the
3253 end-points of the line.
3254
3255 @item padding
3256 This sub-property controls the space between the specified
3257 end point of the line and the actual end.  Without padding, a
3258 glissando would start and end in the center of each note head.
3259
3260 @end table
3261
3262 The music function @code{\endSpanners} terminates the spanner
3263 which starts on the immediately following note prematurely.  It
3264 is terminated after exactly one note, or at the following bar line
3265 if @code{to-barline} is true and a bar line occurs before the next
3266 note.
3267
3268 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
3269 \relative c'' {
3270   \endSpanners
3271   c2 \startTextSpan c2 c2
3272   \endSpanners
3273   c2 \< c2 c2
3274 }
3275 @end lilypond
3276
3277 When using @code{\endSpanners} it is not necessary to close
3278 \startTextSpan with \stopTextSpan, nor is it necessary to close
3279 hairpins with @code{\!}.
3280
3281 @seealso
3282 Internals Reference:
3283 @rinternals{TextSpanner},
3284 @rinternals{Glissando},
3285 @rinternals{VoiceFollower},
3286 @rinternals{TrillSpanner},
3287 @rinternals{line-spanner-interface}.
3288
3289
3290 @node Visibility of objects
3291 @subsection Visibility of objects
3292
3293 @cindex objects, visibility of
3294 @cindex grobs, visibility of
3295 @cindex visibility of objects
3296
3297 There are four main ways in which the visibility of layout objects
3298 can be controlled: their stencil can be removed, they can be made
3299 transparent, they can be colored white, or their
3300 @code{break-visibility} property can be overridden.  The first
3301 three apply to all layout objects; the last to just a few -- the
3302 @emph{breakable} objects.  The Learning Manual introduces these
3303 four techniques, see @rlearning{Visibility and color of objects}.
3304
3305 There are also a few other techniques which are specific to
3306 certain layout objects.  These are covered under Special
3307 considerations.
3308
3309 @menu
3310 * Removing the stencil::
3311 * Making objects transparent::
3312 * Painting objects white::
3313 * Using break-visibility::
3314 * Special considerations::
3315 @end menu
3316
3317
3318 @node Removing the stencil
3319 @unnumberedsubsubsec Removing the stencil
3320
3321 @cindex stencil, removing
3322 @funindex \omit
3323
3324 Every layout object has a stencil property.  By default this is set
3325 to the specific function which draws that object.  If this property
3326 is overridden to @code{#f} no function will be called and the object
3327 will not be drawn.  The default action can be recovered with
3328 @code{\revert}.
3329
3330 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3331 a1 a
3332 \override Score.BarLine.stencil = ##f
3333 a a
3334 \revert Score.BarLine.stencil
3335 a a a
3336 @end lilypond
3337
3338 This rather common operation has a shortcut @code{\omit}:
3339
3340 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3341 a1 a
3342 \omit Score.BarLine
3343 a a
3344 \undo \omit Score.BarLine
3345 a a a
3346 @end lilypond
3347
3348 @node Making objects transparent
3349 @unnumberedsubsubsec Making objects transparent
3350
3351 @cindex transparent, making objects
3352 @funindex \hide
3353
3354 Every layout object has a transparent property which by default is
3355 set to @code{#f}.  If set to @code{#t} the object still occupies
3356 space but is made invisible.
3357
3358 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3359 a'4 a'
3360 \once \override NoteHead.transparent = ##t
3361 a' a'
3362 @end lilypond
3363
3364 This rather common operation has a shortcut @code{\hide}:
3365
3366 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3367 a'4 a'
3368 \once \hide NoteHead
3369 a' a'
3370 @end lilypond
3371
3372 @node Painting objects white
3373 @unnumberedsubsubsec Painting objects white
3374
3375 @cindex objects, coloring
3376 @cindex coloring objects
3377 @cindex layers
3378 @cindex printing order
3379 @cindex overwriting objects
3380 @cindex objects, overwriting
3381 @cindex grobs, overwriting
3382
3383 Every layout object has a color property which by default is set
3384 to @code{black}.  If this is overridden to @code{white} the object
3385 will be indistinguishable from the white background.  However,
3386 if the object crosses other objects the color of the crossing
3387 points will be determined by the order in which they are drawn,
3388 and this may leave a ghostly image of the white object, as shown
3389 here:
3390
3391 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3392 \override Staff.Clef.color = #white
3393 a'1
3394 @end lilypond
3395
3396 This may be avoided by changing the order of printing the objects.
3397 All layout objects have a @code{layer} property which should be set
3398 to an integer.  Objects with the lowest value of @code{layer} are
3399 drawn first, then objects with progressively higher values are drawn,
3400 so objects with higher values overwrite objects with lower values.
3401 By default most objects are assigned a @code{layer} value of
3402 @code{1}, although a few objects, including @code{StaffSymbol} and
3403 @code{BarLine}, are assigned a value of @code{0}.  The order of
3404 printing objects with the same value of @code{layer} is indeterminate.
3405
3406 In the example above the white clef, with a default @code{layer}
3407 value of @code{1}, is drawn after the staff lines (default
3408 @code{layer} value @code{0}), so overwriting them.  To change this,
3409 the @code{Clef} object must be given in a lower value of
3410 @code{layer}, say @w{@code{-1}}, so that it is drawn earlier:
3411
3412 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3413 \override Staff.Clef.color = #white
3414 \override Staff.Clef.layer = #-1
3415 a'1
3416 @end lilypond
3417
3418 @node Using break-visibility
3419 @unnumberedsubsubsec Using break-visibility
3420
3421 @c TODO Add making other objects breakable
3422
3423 @cindex break-visibility
3424
3425 Most layout objects are printed only once, but some like
3426 bar lines, clefs, time signatures and key signatures, may need
3427 to be printed twice when a line break occurs -- once at the end
3428 of the line and again at the start of the next line.  Such
3429 objects are called @emph{breakable}, and have a property, the
3430 @code{break-visibility} property to control their visibility
3431 at the three positions in which they may appear -- at the
3432 start of a line, within a line if they are changed, and at the
3433 end of a line if a change takes place there.
3434
3435 For example, the time signature
3436 by default will be printed at the start of the first line, but
3437 nowhere else unless it changes, when it will be printed at the
3438 point at which the change occurs.  If this change occurs at the
3439 end of a line the new time signature will be printed at the start
3440 of the next line and a cautionary time signature will be printed
3441 at the end of the previous line as well.
3442
3443 This behaviour is controlled by the @code{break-visibility}
3444 property, which is explained in
3445 @c Leave this ref on a newline - formats incorrectly otherwise -td
3446 @rlearning{Visibility and color of objects}.  This property takes
3447 a vector of three booleans which, in order, determine whether the
3448 object is printed at the end of, within the body of, or at the
3449 beginning of a line.  Or to be more precise, before a line break,
3450 where there is no line break, or after a line break.
3451
3452 Alternatively, these eight combinations may be specified
3453 by pre-defined functions, defined in @file{scm/output-lib.scm},
3454 where the last three columns indicate whether the layout objects
3455 will be visible in the positions shown at the head of the columns:
3456
3457 @multitable {@code{begin-of-line-invisible}} {@code{#(#t #t #t)}} {Before} {At no} {After}
3458 @headitem Function                   @tab Vector                 @tab Before @tab At no    @tab After
3459 @headitem form                       @tab form                   @tab break  @tab break    @tab break
3460
3461 @item @code{all-visible}             @tab @code{#(#t #t #t)}     @tab yes    @tab yes      @tab yes
3462 @item @code{begin-of-line-visible}   @tab @code{#(#f #f #t)}     @tab no     @tab no       @tab yes
3463 @item @code{center-visible}          @tab @code{#(#f #t #f)}     @tab no     @tab yes      @tab no
3464 @item @code{end-of-line-visible}     @tab @code{#(#t #f #f)}     @tab yes    @tab no       @tab no
3465 @item @code{begin-of-line-invisible} @tab @code{#(#t #t #f)}     @tab yes    @tab yes      @tab no
3466 @item @code{center-invisible}        @tab @code{#(#t #f #t)}     @tab yes    @tab no       @tab yes
3467 @item @code{end-of-line-invisible}   @tab @code{#(#f #t #t)}     @tab no     @tab yes      @tab yes
3468 @item @code{all-invisible}           @tab @code{#(#f #f #f)}     @tab no     @tab no       @tab no
3469 @end multitable
3470
3471 The default settings of @code{break-visibility} depend on the
3472 layout object.  The following table shows all the layout objects
3473 of interest which are affected by @code{break-visibility} and the
3474 default setting of this property:
3475
3476 @multitable @columnfractions .3 .3 .4
3477
3478 @headitem Layout object   @tab Usual context  @tab Default setting
3479
3480 @c omit Ambitus as it appears not to be affected by break-visibility -td
3481 @c @item @code{Ambitus}          @tab as specified   @tab @code{begin-of-line-visible}
3482 @item @code{BarLine}             @tab @code{Score}          @tab calculated
3483 @item @code{BarNumber}           @tab @code{Score}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3484 @c omit the following item until it can be explained -td
3485 @c @item @code{BreakAlignGroup}  @tab @code{Score}          @tab calculated
3486 @item @code{BreathingSign}       @tab @code{Voice}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3487 @item @code{Clef}                @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3488 @item @code{Custos}              @tab @code{Staff}          @tab @code{end-of-line-visible}
3489 @item @code{DoublePercentRepeat} @tab @code{Voice}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3490 @item @code{KeyCancellation}     @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3491 @item @code{KeySignature}        @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3492 @c omit LeftEdge until it can be explained -td
3493 @c @item @code{LeftEdge}         @tab @code{Score}          @tab @code{center-invisible}
3494 @item @code{ClefModifier}       @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3495 @item @code{RehearsalMark}       @tab @code{Score}          @tab @code{end-of-line-invisible}
3496 @item @code{TimeSignature}       @tab @code{Staff}          @tab @code{all-visible}
3497
3498 @end multitable
3499
3500 The example below shows the use of the vector form to control the
3501 visibility of bar lines:
3502
3503 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3504 \relative {
3505   f'4 g a b
3506   f4 g a b
3507   % Remove bar line at the end of the current line
3508   \once \override Score.BarLine.break-visibility = ##(#f #t #t)
3509   \break
3510   f4 g a b
3511   f4 g a b
3512 }
3513 @end lilypond
3514
3515 Although all three components of the vector used to override
3516 @code{break-visibility} must be present, not all of them are
3517 effective with every layout object, and some combinations may
3518 even give errors.  The following limitations apply:
3519
3520 @itemize @bullet
3521 @item Bar lines cannot be printed at the start of line.
3522
3523 @item A bar number cannot be printed at the start of the @emph{first}
3524 line unless it is set to be different from @code{1}.
3525
3526 @item Clef -- see the next section.
3527
3528 @item Double percent repeats are either @emph{all printed} or
3529 @emph{all suppressed}.  Use @code{begin-of-line-invisible}
3530 to print them and @code{all-invisible} to suppress them.
3531
3532 @item Key signature -- see the next section.
3533
3534 @item ClefModifier -- see the next section.
3535 @end itemize
3536
3537
3538 @node Special considerations
3539 @unnumberedsubsubsec Special considerations
3540
3541 @subsubsubheading Visibility following explicit changes
3542
3543 @cindex key signature, visibility following explicit change
3544 @cindex explicitKeySignatureVisibility
3545 @cindex clef, visibility following explicit change
3546 @cindex explicitClefVisibility
3547
3548 The @code{break-visibility} property controls the visibility of
3549 key signatures and changes of clef only at the start of lines,
3550 i.e., after a break.  It has no effect on the visibility of the
3551 key signature or clef following an explicit key change or an
3552 explicit clef change within or at the end of a line.  In the
3553 following example the key signature following the explicit change
3554 to B-flat major is still visible, even though @code{all-invisible}
3555 is set.
3556
3557 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3558 \relative {
3559   \key g \major
3560   f'4 g a b
3561   % Try to remove all key signatures
3562   \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3563   \key bes \major
3564   f4 g a b
3565   \break
3566   f4 g a b
3567   f4 g a b
3568 }
3569 @end lilypond
3570
3571 The visibility of such explicit key signature and clef changes is
3572 controlled by the @code{explicitKeySignatureVisibility} and
3573 @code{explicitClefVisibility} properties.  These are the equivalent
3574 of the @code{break-visibility} property and both take a vector of
3575 three booleans or the predefined functions listed above, exactly like
3576 @code{break-visibility}.  Both are properties of the Staff context,
3577 not the layout objects themselves, and so they are set using the
3578 @code{\set} command.  Both are set by default to @code{all-visible}.
3579 These properties control only the visibility of key signatures and
3580 clefs resulting from explicit changes and do not affect key
3581 signatures and clefs at the beginning of lines;
3582 @code{break-visibility} must still be overridden in the appropriate
3583 object to remove these.
3584
3585 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3586 \relative {
3587   \key g \major
3588   f'4 g a b
3589   \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3590   \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3591   \key bes \major
3592   f4 g a b \break
3593   f4 g a b
3594   f4 g a b
3595 }
3596 @end lilypond
3597
3598 @subsubsubheading Visibility of cancelling accidentals
3599
3600 To remove the cancelling accidentals printed at an explicit key
3601 change, set the Staff context property @code{printKeyCancellation}
3602 to @code{#f}:
3603
3604 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3605 \relative {
3606   \key g \major
3607   f'4 g a b
3608   \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3609   \set Staff.printKeyCancellation = ##f
3610   \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3611   \key bes \major
3612   f4 g a b \break
3613   f4 g a b
3614   f4 g a b
3615 }
3616 @end lilypond
3617
3618 With these overrides only the accidentals before the notes remain
3619 to indicate the change of key.
3620
3621 Note that when changing the key to C@tie{}major or A@tie{}minor
3622 the cancelling accidentals would be the @emph{only} indication of
3623 the key change.  In this case setting @code{printKeyCancellation} to
3624 @code{#f} has no effect:
3625
3626 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3627 \relative {
3628   \key g \major
3629   f'4 g a b
3630   \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3631   \set Staff.printKeyCancellation = ##f
3632   \key c \major
3633   f4 g a b \break
3634   f4 g a b
3635   f4 g a b
3636 }
3637 @end lilypond
3638
3639 To suppress the cancelling accidentals even when the key is
3640 changed to C@tie{}major or A@tie{}minor, override
3641 the visibility of the @code{KeyCancellation} grob instead:
3642
3643 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3644 \relative {
3645   \key g \major
3646   f'4 g a b
3647   \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3648   \override Staff.KeyCancellation.break-visibility = #all-invisible
3649   \key c \major
3650   f4 g a b \break
3651   f4 g a b
3652   f4 g a b
3653 }
3654 @end lilypond
3655
3656 @c TODO Add visibility of cautionary accidentals before notes
3657
3658 @subsubsubheading Automatic bars
3659
3660 @cindex automaticBars
3661 @cindex bar lines, suppressing
3662
3663 As a special case, the printing of bar lines can also be turned off
3664 by setting the @code{automaticBars} property in the Score context.
3665 If set to @code{#f}, bar lines will not be printed automatically;
3666 they must be explicitly created with a @code{\bar} command.  Unlike
3667 the @code{\cadenzaOn} predefined command, measures are still counted.
3668 Bar generation will resume according to that count if this property
3669 is later set to @code{#t}.  When set to @code{#f}, line breaks can
3670 occur only at explicit @code{\bar} commands.
3671
3672 @c TODO Add example
3673
3674 @subsubsubheading Transposed clefs
3675
3676 @cindex transposed clefs, visibility of
3677 @cindex visibility of transposed clefs
3678 @cindex clefs, visibility of transposition
3679
3680 The small transposition symbol on transposed clefs is produced by the
3681 @code{ClefModifier} layout object.  Its visibility is automatically
3682 inherited from the @code{Clef} object, so it is not necessary to apply
3683 any required @code{break-visibility} overrides to the @code{ClefModifier}
3684 layout objects to suppress transposition symbols for invisible clefs.
3685
3686 For explicit clef changes, the @code{explicitClefVisibility}
3687 property controls both the clef symbol and any transposition symbol
3688 associated with it.
3689
3690 @seealso
3691 Learning Manual:
3692 @rlearning{Visibility and color of objects}.
3693
3694
3695 @node Line styles
3696 @subsection Line styles
3697
3698 Some performance indications, e.g., @i{rallentando} and
3699 @i{accelerando} and @i{trills} are written as text and are
3700 extended over many measures with lines, sometimes dotted or wavy.
3701
3702 These all use the same routines as the glissando for drawing the
3703 texts and the lines, and tuning their behavior is therefore also
3704 done in the same way.  It is done with a spanner, and the routine
3705 responsible for drawing the spanners is
3706 @code{ly:line-spanner::print}.  This routine determines the
3707 exact location of the two @i{span points} and draws a line
3708 between them, in the style requested.
3709
3710 Here is an example showing the different line styles available,
3711 and how to tune them.
3712
3713 @lilypond[ragged-right,verbatim,quote]
3714 \relative {
3715   d''2 \glissando d'2
3716   \once \override Glissando.style = #'dashed-line
3717   d,2 \glissando d'2
3718   \override Glissando.style = #'dotted-line
3719   d,2 \glissando d'2
3720   \override Glissando.style = #'zigzag
3721   d,2 \glissando d'2
3722   \override Glissando.style = #'trill
3723   d,2 \glissando d'2
3724 }
3725 @end lilypond
3726
3727 The locations of the end-points of the spanner are computed
3728 on-the-fly for every graphic object, but it is possible to
3729 override these:
3730
3731 @c TODO Complete
3732 @lilypond[ragged-right,verbatim,quote]
3733 \relative {
3734   e''2 \glissando f
3735   \once \override Glissando.bound-details.right.Y = #-2
3736   e2 \glissando f
3737 }
3738 @end lilypond
3739
3740 The value for @code{Y} is set to @w{@code{-2}} for the right end
3741 point.  The left side may be similarly adjusted by specifying
3742 @code{left} instead of @code{right}.
3743
3744 If @code{Y} is not set, the value is computed from the vertical
3745 position of the left and right attachment points of the spanner.
3746
3747 Other adjustments of spanners are possible, for details, see
3748 @ref{Spanners}.
3749
3750 @node Rotating objects
3751 @subsection Rotating objects
3752
3753 Both layout objects and elements of markup text can be rotated by
3754 any angle about any point, but the method of doing so differs.
3755
3756 @menu
3757 * Rotating layout objects::
3758 * Rotating markup::
3759 @end menu
3760
3761 @node Rotating layout objects
3762 @unnumberedsubsubsec Rotating layout objects
3763
3764 @cindex rotating objects
3765 @cindex objects, rotating
3766
3767 All layout objects which support the @code{grob-interface} can be
3768 rotated by setting their @code{rotation} property.  This takes a
3769 list of three items: the angle of rotation counter-clockwise,
3770 and the x and y coordinates of the point relative to the object's
3771 reference point about which the rotation is to be performed.  The
3772 angle of rotation is specified in degrees and the coordinates in
3773 staff-spaces.
3774
3775 The angle of rotation and the coordinates of the rotation point must
3776 be determined by trial and error.
3777
3778 @cindex hairpins, angled
3779 @cindex angled hairpins
3780
3781 There are only a few situations where the rotation of layout
3782 objects is useful; the following example shows one situation where
3783 they may be:
3784
3785 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3786 g4\< e' d'' f''\!
3787 \override Hairpin.rotation = #'(20 -1 0)
3788 g4\< e' d'' f''\!
3789 @end lilypond
3790
3791 @node Rotating markup
3792 @unnumberedsubsubsec Rotating markup
3793
3794 All markup text can be rotated to lie at any angle by prefixing it
3795 with the @code{\rotate} command.  The command takes two arguments:
3796 the angle of rotation in degrees counter-clockwise and the text to
3797 be rotated.  The extents of the text are not rotated: they take
3798 their values from the extremes of the x and y coordinates of the
3799 rotated text.  In the following example the
3800 @code{outside-staff-priority} property for text is set to @code{#f}
3801 to disable the automatic collision avoidance, which would push some
3802 of the text too high.
3803
3804 @lilypond[quote,fragment,verbatim]
3805 \override TextScript.outside-staff-priority = ##f
3806 g4^\markup { \rotate #30 "a G" }
3807 b^\markup { \rotate #30 "a B" }
3808 des'^\markup { \rotate #30 "a D-Flat" }
3809 fis'^\markup { \rotate #30 "an F-Sharp" }
3810 @end lilypond
3811
3812 @node Advanced tweaks
3813 @section Advanced tweaks
3814
3815 This section discusses various approaches to fine tuning the
3816 appearance of the printed score.
3817
3818 @menu
3819 * Aligning objects::
3820 * Vertical grouping of grobs::
3821 * Modifying stencils::
3822 * Modifying shapes::
3823 * Modifying broken spanners::
3824 * Unpure-pure containers::
3825 @end menu
3826
3827 @seealso
3828 Learning Manual:
3829 @rlearning{Tweaking output},
3830 @rlearning{Other sources of information}.
3831
3832 Notation Reference:
3833 @ref{Explaining the Internals Reference},
3834 @ref{Modifying properties}.
3835
3836 Extending LilyPond:
3837 @rextend{Interfaces for programmers}.
3838
3839 Installed Files:
3840 @file{scm/define-grobs.scm}.
3841
3842 Snippets:
3843 @rlsr{Tweaks and overrides}.
3844
3845 Internals Reference:
3846 @rinternals{All layout objects}.
3847
3848
3849 @node Aligning objects
3850 @subsection Aligning objects
3851
3852 Graphical objects which support the @code{self-alignment-interface}
3853 and/or the @code{side-position-interface} can be aligned to a previously
3854 placed object in a variety of ways.  For a list of these objects, see
3855 @rinternals{self-alignment-interface} and @rinternals{side-position-interface}.
3856
3857 All graphical objects have a reference point, a horizontal extent and a
3858 vertical extent.  The horizontal extent is a pair of numbers
3859 giving the displacements from the reference point of the left and
3860 right edges, displacements to the left being negative.  The vertical
3861 extent is a pair of numbers giving the displacement from the reference
3862 point to the bottom and top edges, displacements down being negative.
3863
3864 An object's position on a staff is given by the values of the
3865 @code{X-offset} and @code{Y-offset} properties.  The value of
3866 @code{X-offset} gives the displacement from the X coordinate of
3867 the reference point of the parent object, and the value of
3868 @code{Y-offset} gives the displacement from the center line of the
3869 staff.  The values of @code{X-offset} and @code{Y-offset} may
3870 be set directly or may be set to be calculated by procedures in order
3871 to achieve alignment with the parent object.
3872
3873 @warning{Many objects have special positioning considerations which
3874 cause any setting of @code{X-offset} or @code{Y-offset} to be
3875 ignored or modified, even though the object supports the
3876 @code{self-alignment-interface}.  Overriding the @code{X-offset}
3877 or @code{Y-offset} properties to a fixed value causes the respective
3878 @code{self-alignment} property to be disregarded.}
3879
3880 For example, an accidental can be repositioned vertically by setting
3881 @code{Y-offset} but any changes to @code{X-offset} have no effect.
3882
3883 Rehearsal marks may be aligned with breakable objects such as bar
3884 lines, clef symbols, time signature symbols and key signatures.  There
3885 are special properties to be found in the @code{break-aligned-interface}
3886 for positioning rehearsal marks on such objects.
3887
3888 @seealso
3889 Notation Reference:
3890 @ref{Using the break-alignable-interface}.
3891
3892 Extending LilyPond:
3893 @rextend{Callback functions}.
3894
3895 @menu
3896 * Setting X-offset and Y-offset directly::
3897 * Using the side-position-interface::
3898 * Using the self-alignment-interface::
3899 * Using the break-alignable-interface::
3900 @end menu
3901
3902 @node Setting X-offset and Y-offset directly
3903 @unnumberedsubsubsec Setting @code{X-offset} and @code{Y-offset} directly
3904
3905 Numerical values may be given to the @code{X-offset} and @code{Y-offset}
3906 properties of many objects.  The following example shows three
3907 notes with the default fingering position and the positions with @code{X-offset}
3908 and @code{Y-offset} modified.
3909
3910 @lilypond[verbatim,fragment,quote]
3911 a'-3
3912 a'
3913 -\tweak X-offset #0
3914 -\tweak Y-offset #0
3915 -3
3916 a'
3917 -\tweak X-offset #-1
3918 -\tweak Y-offset #1
3919 -3
3920 @end lilypond
3921
3922 @c TODO write more
3923
3924 @node Using the side-position-interface
3925 @unnumberedsubsubsec Using the @code{side-position-interface}
3926
3927 An object which supports the @code{side-position-interface} can be
3928 placed next to its parent object so that
3929 the specified edges of the two objects touch.  The object may be
3930 placed above, below, to the right or to the left of the parent.
3931 The parent cannot be specified; it is determined by the order of
3932 elements in the input stream.  Most objects have the associated
3933 note head as their parent.
3934
3935 The values of the @code{side-axis} and @code{direction} properties
3936 determine where the object is to be placed, as follows:
3937
3938 @c TODO add an example of each to the table
3939
3940 @multitable @columnfractions .3 .3 .3
3941 @headitem @code{side-axis}  @tab @code{direction}  @tab
3942 @headitem property          @tab property          @tab Placement
3943
3944 @item     @code{0}          @tab @code{-1}         @tab left
3945 @item     @code{0}          @tab @code{1}          @tab right
3946 @item     @code{1}          @tab @code{-1}         @tab below
3947 @item     @code{1}          @tab @code{1}          @tab above
3948
3949 @end multitable
3950
3951 When @code{side-axis} is @code{0}, @code{X-offset} should be set to
3952 the procedure @code{ly:side-position-interface::x-aligned-side}.
3953 This procedure will return the correct value of @code{X-offset} to
3954 place the object to the left or right side of the parent according
3955 to value of @code{direction}.
3956
3957 When @code{side-axis} is @code{1}, @code{Y-offset} should be set to
3958 the procedure @code{ly:side-position-interface::y-aligned-side}.
3959 This procedure will return the correct value of @code{Y-offset} to
3960 place the object to the top or bottom of the parent according
3961 to value of @code{direction}.
3962
3963 @c TODO Add examples
3964
3965 @node Using the self-alignment-interface
3966 @unnumberedsubsubsec Using the @code{self-alignment-interface}
3967
3968 @subsubsubheading Self-aligning objects horizontally
3969
3970 The horizontal alignment of an object which supports the
3971 @code{self-alignment-interface} is controlled by the value of
3972 the @code{self-alignment-X} property, provided the object's
3973 @code{X-offset} property is set to
3974 @code{ly:self-alignment-interface::x-aligned-on-self}.
3975 @code{self-alignment-X}  may be given any
3976 real value, in units of half the total X extent of the
3977 object.  Negative values move the object to the right, positive
3978 to the left.  A value of @code{0} centers the object on the
3979 reference point of its parent, a value of @w{@code{-1}} aligns the
3980 left edge of the object on the reference point of its parent,
3981 and a value of @code{1} aligns the right edge of the object on the
3982 reference point of its parent.  The symbols @code{LEFT},
3983 @code{CENTER}, and @code{RIGHT} may be used instead of the values
3984 @w{@code{-1}}, @code{0}, and @code{1}, respectively.
3985
3986 Normally the @code{\override} command would be used to modify the
3987 value of @code{self-alignment-X}, but the @code{\tweak} command
3988 can be used to separately align several annotations on a single
3989 note:
3990
3991 @lilypond[quote,verbatim,fragment]
3992 a'
3993 -\tweak self-alignment-X #-1
3994 ^"left-aligned"
3995 -\tweak self-alignment-X #0
3996 ^"center-aligned"
3997 -\tweak self-alignment-X #RIGHT
3998 ^"right-aligned"
3999 -\tweak self-alignment-X #-2.5
4000 ^"aligned further to the right"
4001 @end lilypond
4002
4003 @subsubsubheading Self-aligning objects vertically
4004
4005 Objects may be aligned vertically in an analogous way to aligning
4006 them horizontally if the @code{Y-offset} property is set to
4007 @code{ly:self-alignment-interface::y-aligned-on-self}.  However,
4008 other mechanisms are often involved in vertical alignment: the
4009 value of @code{Y-offset} is just one variable taken into account.
4010 This may make adjusting the value of some objects tricky.
4011 The units are just half the vertical extent of the object, which
4012 is usually quite small, so quite large numbers may be required.
4013 A value of @w{@code{-1}} aligns the lower edge of the object with
4014 the reference point of the parent object, a value of @code{0}
4015 aligns the center of the object with the reference point of the
4016 parent, and a value of @code{1} aligns the top edge of the object
4017 with the reference point of the parent.  The symbols @code{DOWN},
4018 @code{CENTER}, and @code{UP} may be substituted for @w{@code{-1}},
4019 @code{0}, and @code{1}, respectively.
4020
4021 @subsubsubheading Self-aligning objects in both directions
4022
4023 By setting both @code{X-offset} and @code{Y-offset}, an object may
4024 be aligned in both directions simultaneously.
4025
4026 The following example shows how to adjust a fingering mark so
4027 that it nestles close to the note head.
4028
4029 @lilypond[quote,verbatim,fragment]
4030 a'
4031 -\tweak self-alignment-X #0.5  % move horizontally left
4032 -\tweak Y-offset #ly:self-alignment-interface::y-aligned-on-self
4033 -\tweak self-alignment-Y #-1  % move vertically up
4034 -3  % third finger
4035 @end lilypond
4036
4037 @ignore
4038 @unnumberedsubsubsec Using the @code{aligned-on-parent} procedures
4039
4040 @c Cannot document as they do not seem to operate consistently on all objects -td
4041 @c TODO investigate further
4042
4043 The @code{aligned-on-parent} procedures are used in the same way
4044 as the @code{aligned-on-self} procedures, they difference being
4045 that they permit an object to be aligned with the @emph{edges} of
4046 the parent rather than the parent's reference point.  The following
4047 example shows the difference:
4048
4049 @c TODO Add example
4050
4051 @lilypond[verbatim,quote]
4052 @end lilypond
4053
4054 @end ignore
4055
4056 @ignore
4057 @unnumberedsubsubsec Using the @code{centered-on-parent} procedures
4058
4059 @c Cannot document as they do not seem to operate consistently on all objects -td
4060 @c TODO investigate further
4061
4062 @end ignore
4063
4064 @c TODO The align-interface, BassFigureAlignment and VerticalAlignment
4065
4066 @node Using the break-alignable-interface
4067 @unnumberedsubsubsec Using the @code{break-alignable-interface}
4068
4069 @cindex align to objects
4070 @cindex break-align-symbols
4071
4072 Rehearsal marks and bar numbers may be aligned with notation
4073 objects other than bar lines.  These objects include @code{ambitus},
4074 @code{breathing-sign}, @code{clef}, @code{custos}, @code{staff-bar},
4075 @code{left-edge}, @code{key-cancellation}, @code{key-signature}, and
4076 @code{time-signature}.
4077
4078 Each type of object has its own default reference point, to which
4079 rehearsal marks are aligned:
4080
4081 @lilypond[verbatim,quote,fragment]
4082 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Clef
4083 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(clef)
4084 \key a \major
4085 \clef treble
4086 \mark "↓"
4087 e'1
4088 % The rehearsal mark will be aligned to the left edge of the Time Signature
4089 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(time-signature)
4090 \key a \major
4091 \clef treble
4092 \time 3/4
4093 \mark "↓"
4094 e'2.
4095 % The rehearsal mark will be centered above the Breath Mark
4096 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(breathing-sign)
4097 \key a \major
4098 \clef treble
4099 \time 4/4
4100 e'1
4101 \breathe
4102 \mark "↓"
4103 @end lilypond
4104
4105 A list of possible target alignment objects may be specified.  If
4106 some of the objects are invisible at that point due to the setting
4107 of @code{break-visibility} or the explicit visibility settings for
4108 keys and clefs, the rehearsal mark or bar number is aligned to the
4109 first object in the list which is visible.  If no objects in the
4110 list are visible the object is aligned to the bar line.  If the bar
4111 line is invisible the object is aligned to the place where the bar
4112 line would be.
4113
4114 @lilypond[verbatim,quote,fragment]
4115 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Key Signature
4116 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4117 \key a \major
4118 \clef treble
4119 \mark "↓"
4120 e'1
4121 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Clef
4122 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
4123 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4124 \key a \major
4125 \clef bass
4126 \mark "↓"
4127 gis,1
4128 % The rehearsal mark will be centered above the Bar Line
4129 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
4130 \set Staff.explicitClefVisibility = #all-invisible
4131 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4132 \key a \major
4133 \clef treble
4134 \mark "↓"
4135 e'1
4136 @end lilypond
4137
4138 The alignment of the rehearsal mark relative to the notation object
4139 can be changed, as shown in the following example.  In a score with
4140 multiple staves, this setting should be done for all the staves.
4141
4142 @lilypond[verbatim,quote,fragment]
4143 % The RehearsalMark will be aligned with the right edge of the Key Signature
4144 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature)
4145 \key a \major
4146 \clef treble
4147 \time 4/4
4148 \mark "↓"
4149 e'1
4150 % The RehearsalMark will be centered above the Key Signature
4151 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor-alignment = #CENTER
4152 \mark "↓"
4153 \key a \major
4154 e'1
4155 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4156 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor-alignment = #LEFT
4157 \key a \major
4158 \mark "↓"
4159 e'1
4160 @end lilypond
4161
4162 The rehearsal mark can also be offset to the right or left of the left
4163 edge by an arbitrary amount.  The units are staff-spaces:
4164
4165 @lilypond[verbatim,quote,fragment]
4166 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4167 % and then shifted right by 3.5 staff-spaces
4168 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature)
4169 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor = #3.5
4170 \key a \major
4171 \mark "↓"
4172 e'1
4173 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4174 % and then shifted left by 2 staff-spaces
4175 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor = #-2
4176 \key a \major
4177 \mark "↓"
4178 e'1
4179 @end lilypond
4180
4181
4182 @node Vertical grouping of grobs
4183 @subsection Vertical grouping of grobs
4184
4185 @c TODO Expand this section
4186
4187 The VerticalAlignment and VerticalAxisGroup grobs work together.
4188 VerticalAxisGroup groups together different grobs like Staff, Lyrics,
4189 etc.  VerticalAlignment then vertically aligns the different grobs
4190 grouped together by VerticalAxisGroup.  There is usually only one
4191 VerticalAlignment per score but every Staff, Lyrics, etc., has its own
4192 VerticalAxisGroup.
4193
4194
4195 @node Modifying stencils
4196 @subsection Modifying stencils
4197
4198 All layout objects have a @code{stencil} property which is part of
4199 the @code{grob-interface}.  By default, this property is usually
4200 set to a function specific to the object that is tailor-made to
4201 render the symbol which represents it in the output.  For example,
4202 the standard setting for the @code{stencil} property of the
4203 @code{MultiMeasureRest} object is @code{ly:multi-measure-rest::print}.
4204
4205 The standard symbol for any object can be replaced by modifying the
4206 @code{stencil} property to reference a different, specially-written,
4207 procedure.  This requires a high level of knowledge of the internal
4208 workings of LilyPond, but there is an easier way which can often
4209 produce adequate results.
4210
4211 This is to set the @code{stencil} property to the procedure which
4212 prints text -- @code{ly:text-interface::print} -- and to add a
4213 @code{text} property to the object which is set to contain the
4214 markup text which produces the required symbol.  Due to the
4215 flexibility of markup, much can be achieved -- see in particular
4216 @ref{Graphic notation inside markup}.
4217
4218 The following example demonstrates this by changing the note head
4219 symbol to a cross within a circle.
4220
4221 @lilypond[verbatim,quote]
4222 XinO = {
4223   \once \override NoteHead.stencil = #ly:text-interface::print
4224   \once \override NoteHead.text = \markup {
4225     \combine
4226       \halign #-0.7 \draw-circle #0.85 #0.2 ##f
4227       \musicglyph #"noteheads.s2cross"
4228   }
4229 }
4230 \relative {
4231   a' a \XinO a a
4232 }
4233 @end lilypond
4234
4235 Any of the glyphs in the Feta Font can be supplied to the
4236 @code{\musicglyph} markup command -- see @ref{The Feta font}.
4237
4238 @file{EPS} files and Postscript commands can both be inserted inline
4239 using the @code{\epsfile} and @code{\postscript} markup commands
4240 respectively -- see @ref{Graphic}.
4241
4242
4243 @seealso
4244 Notation Reference:
4245 @ref{Graphic notation inside markup},
4246 @ref{Formatting text},
4247 @ref{Text markup commands},
4248 @ref{The Feta font},
4249 @ref{Graphic}.
4250
4251
4252 @node Modifying shapes
4253 @subsection Modifying shapes
4254
4255 @menu
4256 * Modifying ties and slurs::
4257 @end menu
4258
4259 @node Modifying ties and slurs
4260 @unnumberedsubsubsec Modifying ties and slurs
4261
4262 @cindex slurs, modifying
4263 @cindex ties, modifying
4264 @cindex Bézier curves, control points
4265 @cindex control points, Bézier curves
4266
4267 @code{Tie}s, @code{Slur}s, @code{PhrasingSlur}s,
4268 @code{LaissezVibrerTie}s and @code{RepeatTie}s are all drawn as
4269 third-order Bézier curves.  If the shape of the tie or slur which
4270 is calculated automatically is not optimum, the shape may be
4271 modified manually in two ways:
4272
4273 @enumerate a
4274 @item
4275 by specifying the displacements to be made to the control points
4276 of the automatically calculated Bézier curve, or
4277
4278 @item
4279 by explicitly specifying the positions of the four control points
4280 required to define the wanted curve.
4281 @end enumerate
4282
4283 Both methods are explained below.  The first method is more suitable
4284 if only slight adjustments to the curve are required; the second may
4285 be better for creating curves which are related to just a single
4286 note.
4287
4288 @subsubsubheading Cubic Bézier curves
4289
4290 Third-order or cubic Bézier curves are defined by four control
4291 points.  The first and fourth control points are precisely the
4292 starting and ending points of the curve.  The intermediate two
4293 control points define the shape.  Animations showing how the curve
4294 is drawn can be found on the web, but the following description
4295 may be helpful.  The curve starts from the first control point
4296 heading directly towards the second, gradually bending over to
4297 head towards the third and continuing to bend over to head towards
4298 the fourth, arriving there travelling directly from the third
4299 control point.  The curve is entirely contained in the
4300 quadrilateral defined by the four control points.  Translations,
4301 rotations and scaling of the control points all result in exactly
4302 the same operations on the curve.
4303
4304 @subsubsubheading Specifying displacements from current control points
4305
4306 @cindex shaping slurs and ties
4307 @funindex \shape
4308
4309 In this example the automatic placement of the tie is not optimum,
4310 and @code{\tieDown} would not help.
4311
4312 @lilypond[verbatim,quote]
4313 <<
4314   { e'1~ 1 }
4315 \\
4316   \relative { r4 <g' c,> <g c,> <g c,> }
4317 >>
4318 @end lilypond
4319
4320 Adjusting the control points of the tie with @code{\shape} allows
4321 the collisions to be avoided.
4322
4323 The syntax of @code{\shape} is
4324
4325 @example
4326 [-]\shape @var{displacements} @var{item}
4327 @end example
4328
4329 This will reposition the control-points of @var{item} by the amounts
4330 given by @var{displacements}.  The @var{displacements} argument is a
4331 list of number pairs or a list of such lists.  Each element of a pair
4332 represents the displacement of one of the coordinates of a
4333 control-point.  If @var{item} is a string, the result is
4334 @code{\once\override} for the specified grob type.  If @var{item} is
4335 a music expression, the result is the same music expression with an
4336 appropriate tweak applied.
4337
4338 In other words, the @code{\shape} function can act as either a
4339 @code{\once\override} command or a @code{\tweak} command depending
4340 on whether the @var{item} argument is a grob name, like @qq{Slur},
4341 or a music expression, like @qq{(}.  The @var{displacements} argument
4342 specifies the displacements of the four control points as a list of
4343 four pairs of (dx . dy) values in units of staff-spaces (or a list
4344 of such lists if the curve has more than one segment).
4345
4346 The leading hyphen is required if and only if the @code{\tweak} form
4347 is being used.
4348
4349 So, using the same example as above and the @code{\once\override}
4350 form of @code{\shape}, this will raise the tie by half a staff-space:
4351
4352 @lilypond[verbatim,quote]
4353 <<
4354   {
4355     \shape #'((0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0.5)) Tie
4356     e'1~ 1
4357   }
4358 \\
4359   \relative { r4 <g' c,> <g c,> <g c,> }
4360 >>
4361 @end lilypond
4362
4363 This positioning of the tie is better, but maybe it should be raised
4364 more in the center.  The following example does this, this time using
4365 the alternative @code{\tweak} form:
4366
4367 @lilypond[verbatim,quote]
4368 <<
4369   {
4370     e'1-\shape #'((0 . 0.5) (0 . 1) (0 . 1) (0 . 0.5)) ~ e'
4371   }
4372 \\
4373   \relative { r4 <g' c,> <g c,> <g c,> }
4374 >>
4375 @end lilypond
4376
4377 Changes to the horizontal positions of the control points may be made
4378 in the same way, and two different curves starting at the same
4379 musical moment may also be shaped:
4380
4381 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4382 \relative {
4383   c''8(\( a) a'4 e c\)
4384   \shape #'((0.7 . -0.4) (0.5 . -0.4) (0.3 . -0.3) (0 . -0.2)) Slur
4385   \shape #'((0 . 0) (0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0)) PhrasingSlur
4386   c8(\( a) a'4 e c\)
4387 }
4388 @end lilypond
4389
4390 The @code{\shape} function can also displace the control points of
4391 curves which stretch across line breaks.  Each piece of the broken
4392 curve can be given its own list of offsets.  If changes to a
4393 particular segment are not needed, the empty list can serve as a
4394 placeholder.  In this example the line break makes the single slur
4395 look like two:
4396
4397 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4398 \relative {
4399   c'4( f g c
4400   \break
4401   d,4 c' f, c)
4402 }
4403 @end lilypond
4404
4405 Changing the shapes of the two halves of the slur makes it clearer
4406 that the slur continues over the line break:
4407
4408 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4409 % () may be used as a shorthand for ((0 . 0) (0 . 0) (0 . 0) (0 . 0))
4410 % if any of the segments does not need to be changed
4411 \relative c' {
4412   \shape #'(
4413              (( 0 . 0) (0 . 0) (0 . 0) (0 . 1))
4414              ((0.5 . 1.5) (1 . 0) (0 . 0) (0 . -1.5))
4415            ) Slur
4416   c4( f g c
4417   \break
4418   d,4 c' f, c)
4419 }
4420 @end lilypond
4421
4422 If an S-shaped curve is required the control points must always be
4423 adjusted manually --- LilyPond will never select such shapes
4424 automatically.
4425
4426 @lilypond[verbatim,quote]
4427 \relative c'' {
4428   c8( e b-> f d' a e-> g)
4429   \shape #'((0 . -1) (5.5 . -0.5) (-5.5 . -10.5) (0 . -5.5)) PhrasingSlur
4430   c8\( e b-> f d' a e-> g\)
4431 }
4432 @end lilypond
4433
4434 @subsubsubheading Specifying control points explicitly
4435
4436 The coordinates of the Bézier control points are specified in units
4437 of staff-spaces.  The X@tie{}coordinate is relative to the reference
4438 point of the note to which the tie or slur is attached, and the
4439 Y@tie{}coordinate is relative to the staff center line.  The
4440 coordinates are specified as a list of four pairs of decimal numbers
4441 (reals).  One approach is to estimate the coordinates of the two
4442 end points, and then guess the two intermediate points.  The optimum
4443 values are then found by trial and error.  Be aware that these values
4444 may need to be manually adjusted if any further changes are made to
4445 the music or the layout.
4446
4447 One situation where specifying the control points explicitly is
4448 preferable to specifying displacements is when they need to be
4449 specified relative to a single note.  Here is an example of this.
4450 It shows one way of indicating a slur extending into alternative
4451 sections of a volta repeat.
4452
4453 @lilypond[verbatim,quote]
4454 \relative {
4455   c''1
4456   \repeat volta 3 { c4 d( e f }
4457   \alternative {
4458     { g2) d }
4459     {
4460       g2
4461       % create a slur and move it to a new position
4462       % the <> is just an empty chord to carry the slur termination
4463       -\tweak control-points #'((-2 . 3.8) (-1 . 3.9) (0 . 4) (1 . 3.4)) ( <> )
4464       f,
4465     }
4466     {
4467       e'2
4468       % create a slur and move it to a new position
4469       -\tweak control-points #'((-2 . 3) (-1 . 3.1) (0 . 3.2) (1 . 2.4)) ( <> )
4470       f,
4471     }
4472   }
4473 }
4474 @end lilypond
4475
4476 @knownissues
4477 It is not possible to modify shapes of ties or slurs by changing
4478 the @code{control-points} property if there are multiple ties or slurs
4479 at the same musical moment -- the @code{\tweak} command will also not
4480 work in this case.  However, the @code{tie-configuration} property of
4481 @code{TieColumn} can be overridden to set start line and direction as
4482 required.
4483
4484 @seealso
4485 Internals Reference:
4486 @rinternals{TieColumn}.
4487
4488
4489 @node Modifying broken spanners
4490 @subsection Modifying broken spanners
4491
4492 @menu
4493 * Using alterBroken::
4494 @end menu
4495
4496 @node Using alterBroken
4497 @unnumberedsubsubsec Using @code{\alterBroken}
4498
4499 @cindex spanners, modifying
4500 @cindex broken spanners, modifying
4501 @funindex \alterBroken
4502
4503 When a spanner crosses a line break or breaks, each piece
4504 inherits the attributes of the original spanner.  Thus, ordinary
4505 tweaking of a broken spanner applies the same modifications to
4506 each of its segments.  In the example below, overriding
4507 @code{thickness} affects the slur on either side of the line
4508 break.
4509
4510 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4511 \relative c'' {
4512   r2
4513   \once\override Slur.thickness = 10
4514   c8( d e f
4515   \break
4516   g8 f e d) r2
4517 }
4518 @end lilypond
4519
4520 Independently modifying the appearance of individual pieces
4521 of a broken spanner is possible with the @code{\alterBroken}
4522 command.  This command can produce either an @code{\override}
4523 or a @code{\tweak} of a spanner property.
4524
4525 The syntax for @code{\alterBroken} is
4526
4527 @example
4528 [-]\alterBroken @var{property} @var{values} @var{item}
4529 @end example
4530
4531 The argument @var{values} is a list of values, one for each
4532 broken piece.  If @var{item} is a grob name like @code{Slur} or
4533 @code{Staff.PianoPedalBracket}, the result is an @code{\override}
4534 of the specified grob type.  If @var{item} is a music expression
4535 such as @qq{(} or @qq{[} the result is the same music expression
4536 with an appropriate tweak applied.
4537
4538 The leading hyphen must be used with the @code{\tweak} form.  Do
4539 not add it when @code{\alterBroken} is used as an
4540 @code{\override}.
4541
4542 In its @code{\override} usage, @code{\alterBroken} may be
4543 prefaced by @code{\once} or @code{\temporary} and reverted by
4544 using @code{\revert} with @var{property}.
4545
4546 The following code applies an independent @code{\override} to
4547 each of the slur segments in the previous example:
4548
4549 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4550 \relative c'' {
4551   r2
4552   \alterBroken thickness #'(10 1) Slur
4553   c8( d e f
4554   \break
4555   g8 f e d) r2
4556 }
4557 @end lilypond
4558
4559 The @code{\alterBroken} command may be used with any spanner
4560 object, including @code{Tie}, @code{PhrasingSlur}, @code{Beam}
4561 and @code{TextSpanner}.  For example, an editor preparing a
4562 scholarly edition may wish to indicate the absence of part of a
4563 phrasing slur in a source by dashing only the segment which has
4564 been added.  The following example illustrates how this can be
4565 done, in this case using the @code{\tweak} form of the command:
4566
4567 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4568 % The empty list is conveniently used below, because it is the
4569 % default setting of dash-definition, resulting in a solid curve.
4570 \relative {
4571   c''2-\alterBroken dash-definition #'(() ((0 1.0 0.4 0.75))) \(e
4572   \break
4573   g2 e\)
4574 }
4575 @end lilypond
4576
4577 It is important to understand that @code{\alterBroken} will set
4578 each piece of a broken spanner to the corresponding value in
4579 @var{values}.  When there are fewer values than pieces, any
4580 additional piece will be assigned the empty list.  This may lead
4581 to undesired results if the layout property is not set to the
4582 empty list by default.  In such cases, each segment should be
4583 assigned an appropriate value.
4584
4585 @knownissues
4586 Line breaks may occur in different places following changes in
4587 layout. Settings chosen for @code{\alterBroken} may be unsuitable
4588 for a spanner that is no longer broken or is split into more
4589 segments than before.  Explicit use of @code{\break} can guard
4590 against this situation.
4591
4592 The @code{\alterBroken} command is ineffective for spanner
4593 properties accessed before line-breaking such as
4594 @code{direction}.
4595
4596 @seealso
4597 Extending LilyPond:
4598 @rextend{Difficult tweaks}.
4599
4600
4601 @node Unpure-pure containers
4602 @subsection Unpure-pure containers
4603
4604 @cindex Scheme, pure containers
4605 @cindex Scheme, unpure containers
4606 @cindex pure containers, Scheme
4607 @cindex unpure containers, Scheme
4608 @cindex horizontal spacing, overriding
4609
4610 Unpure-pure containers are useful for overriding @emph{Y-axis} spacing
4611 calculations - specifically @code{Y-offset} and @code{Y-extent} - with a
4612 Scheme function instead of a literal (i.e., a number or pair).
4613
4614 For certain grobs, the @code{Y-extent} is based on the @code{stencil}
4615 property, overriding the stencil property of one of these will
4616 require an additional @code{Y-extent} override with an unpure-pure
4617 container.  When a function overrides a @code{Y-offset} and/or
4618 @code{Y-extent} it is assumed that this will trigger line breaking
4619 calculations too early during compilation.  So the function is not
4620 evaluated at all (usually returning a value of @samp{0} or
4621 @samp{'(0 . 0)}) which can result in collisions.  A @q{pure} function
4622 will not affect properties, objects or grob suicides and therefore will
4623 always have its Y-axis-related evaluated correctly.
4624
4625 Currently, there are about thirty functions that are already considered
4626 @q{pure} and Unpure-pure containers are a way to set functions not on
4627 this list as @q{pure}.  The @q{pure} function is evaluated @emph{before}
4628 any line-breaking and so the horizontal spacing can be adjusted
4629 @q{in time}.  The @q{unpure} function is then evaluated @emph{after}
4630 line breaking.
4631
4632 @warning{As it is difficult to always know which functions are on this
4633 list we recommend that any @q{pure} functions you create do not use
4634 @code{Beam} or @code{VerticalAlignment} grobs.}
4635
4636 An unpure-pure container is constructed as follows;
4637
4638 @code{(ly:make-unpure-pure-container f0 f1)}
4639
4640 where @code{f0} is a function taking @var{n} arguments (@var{n >= 1})
4641 and the first argument must always be the grob.  This is the function
4642 that gives the actual result.  @var{f1} is the function being labeled
4643 as @q{pure} that takes @var{n + 2} arguments.  Again, the first argument
4644 must always still be the grob but the second and third are @q{start}
4645 and @q{end} arguments.
4646
4647 @var{start} and @var{end} are, for all intents and purposes, dummy
4648 values that only matter for @code{Spanners} (i.e @code{Hairpin} or
4649 @code{Beam}), that can return different height estimations based on a
4650 starting and ending column.
4651
4652 The rest are the other arguments to the first function (which
4653 may be none if @var{n = 1}).
4654
4655 The results of the second function are used as an approximation of the
4656 value needed which is then used by the first function to get the real
4657 value which is then used for fine-tuning much later during the spacing
4658 process.
4659
4660 @c TODO: The following example supposedly showing a collision no longer
4661 @c 'works' since 2.18.x. Another example of a collision is needed.
4662 @c Issue #3512
4663
4664 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4665 #(define (square-line-circle-space grob)
4666 (let* ((pitch (ly:event-property (ly:grob-property grob 'cause) 'pitch))
4667       (notename (ly:pitch-notename pitch)))
4668  (if (= 0 (modulo notename 2))
4669      (make-circle-stencil 0.5 0.0 #t)
4670      (make-filled-box-stencil '(0 . 1.0)
4671                               '(-0.5 . 0.5)))))
4672
4673 squareLineCircleSpace = {
4674   \override NoteHead.stencil = #square-line-circle-space
4675 }
4676
4677 smartSquareLineCircleSpace = {
4678   \squareLineCircleSpace
4679   \override NoteHead.Y-extent =
4680    #(ly:make-unpure-pure-container
4681       ly:grob::stencil-height
4682       (lambda (grob start end) (ly:grob::stencil-height grob)))
4683 }
4684
4685 \new Voice \with { \remove "Stem_engraver" }
4686 \relative c'' {
4687   \squareLineCircleSpace
4688   cis4 ces disis d
4689   \smartSquareLineCircleSpace
4690   cis4 ces disis d
4691 }
4692 @end lilypond
4693
4694 In the first measure, without the unpure-pure container, the spacing
4695 engine does not know the width of the note head and lets it collide with
4696 the accidentals.  In the second measure, with unpure-pure containers,
4697 the spacing engine knows the width of the note heads and avoids the
4698 collision by lengthening the line accordingly.
4699
4700 Usually for simple calculations nearly-identical functions for
4701 both the @q{unpure} and @q{pure} parts can be used, by only
4702 changing the number of arguments passed to, and the scope of, the
4703 function.  This use case is frequent enough that
4704 @code{ly:make-unpure-pure-container} constructs such a second
4705 function by default when called with only one function argument.
4706
4707 @warning{If a function is labeled as @q{pure} and it turns out not to
4708 be, the results can be unexpected.}
4709
4710
4711 @node Using music functions
4712 @section Using music functions
4713
4714 @c TODO -- add @seealso, etc. to these subsections
4715
4716 Where tweaks need to be reused with different music expressions,
4717 it is often convenient to make the tweak part of a @emph{music
4718 function}.  In this section, we discuss only @emph{substitution}
4719 functions, where the object is to substitute a variable into a
4720 piece of LilyPond input code.  Other more complex functions are
4721 described in @rextend{Music functions}.
4722
4723 @menu
4724 * Substitution function syntax::
4725 * Substitution function examples::
4726 @end menu
4727
4728 @node Substitution function syntax
4729 @subsection Substitution function syntax
4730
4731 Making a function that substitutes a variable into LilyPond
4732 code is easy.  The general form of these functions is
4733
4734 @example
4735 function =
4736 #(define-music-function
4737      (@var{arg1} @var{arg2} @dots{})
4738      (@var{type1?} @var{type2?} @dots{})
4739    #@{
4740      @var{@dots{}music@dots{}}
4741    #@})
4742 @end example
4743
4744 @noindent
4745 where
4746
4747 @multitable @columnfractions .33 .66
4748 @item @code{@var{argN}}
4749 @tab @var{n}th argument
4750
4751 @item @code{@var{typeN?}}
4752 @tab a scheme @emph{type predicate} for which @code{@var{argN}}
4753 must return @code{#t}.
4754
4755 @item @code{@var{@dots{}music@dots{}}}
4756 @tab normal LilyPond input, using @code{$} (in places where only
4757 LilyPond constructs are allowed) or @code{#} (to use it as a Scheme
4758 value or music function argument or music inside of music lists) to
4759 reference arguments
4760 (eg. @samp{#arg1}).
4761 @end multitable
4762
4763 The list of type predicates is required.  Some of the most common
4764 type predicates used in music functions are:
4765
4766 @example
4767 boolean?
4768 cheap-list?  @emph{(use instead of }@q{list?}@emph{ for faster processing)}
4769 ly:duration?
4770 ly:music?
4771 ly:pitch?
4772 markup?
4773 number?
4774 pair?
4775 string?
4776 symbol?
4777 @end example
4778
4779 @noindent
4780 For a list of available type predicates, see
4781 @ref{Predefined type predicates}.  User-defined type predicates
4782 are also allowed.
4783
4784 @seealso
4785 Notation Reference:
4786 @ref{Predefined type predicates}.
4787
4788 Extending LilyPond:
4789 @rextend{Music functions}.
4790
4791 Installed Files:
4792 @file{lily/music-scheme.cc},
4793 @file{scm/c++.scm},
4794 @file{scm/lily.scm}.
4795
4796
4797 @node Substitution function examples
4798 @subsection Substitution function examples
4799
4800 This section introduces some substitution function examples.
4801 These are not intended to be exhaustive, but rather to demonstrate
4802 some of the possibilities of simple substitution functions.
4803
4804 In the first example, a function is defined that simplifies
4805 setting the padding of a TextScript:
4806
4807 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4808 padText =
4809 #(define-music-function
4810      (padding)
4811      (number?)
4812    #{
4813      \once \override TextScript.padding = #padding
4814    #})
4815
4816 \relative {
4817   c''4^"piu mosso" b a b
4818   \padText #1.8
4819   c4^"piu mosso" b a b
4820   \padText #2.6
4821   c4^"piu mosso" b a b
4822 }
4823 @end lilypond
4824
4825 In addition to numbers, we can use music expressions such
4826 as notes for arguments to music functions:
4827
4828 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4829 custosNote =
4830 #(define-music-function
4831      (note)
4832      (ly:music?)
4833    #{
4834      \tweak NoteHead.stencil #ly:text-interface::print
4835      \tweak NoteHead.text
4836         \markup \musicglyph #"custodes.mensural.u0"
4837      \tweak Stem.stencil ##f
4838      #note
4839    #})
4840
4841 \relative { c'4 d e f \custosNote g }
4842 @end lilypond
4843
4844 @funindex \etc
4845 Both of those functions are simple single expressions where only
4846 the last element of a function call or override is missing.  For
4847 those particular function definitions, there is a simpler
4848 alternative syntax, namely just writing out the constant part of
4849 the expression and replacing its final missing element with
4850 @code{\etc}:
4851
4852 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4853 padText =
4854   \once \override TextScript.padding = \etc
4855
4856 \relative {
4857   c''4^"piu mosso" b a b
4858   \padText #1.8
4859   c4^"piu mosso" b a b
4860   \padText #2.6
4861   c4^"piu mosso" b a b
4862 }
4863 @end lilypond
4864
4865 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4866 custosNote =
4867   \tweak NoteHead.stencil #ly:text-interface::print
4868   \tweak NoteHead.text
4869      \markup \musicglyph #"custodes.mensural.u0"
4870   \tweak Stem.stencil ##f
4871   \etc
4872
4873 \relative { c'4 d e f \custosNote g }
4874 @end lilypond
4875
4876
4877 Substitution functions with multiple arguments can be defined:
4878
4879 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4880 tempoPadded =
4881 #(define-music-function
4882      (padding tempotext)
4883      (number? markup?)
4884    #{
4885      \once \override Score.MetronomeMark.padding = #padding
4886      \tempo \markup { \bold #tempotext }
4887    #})
4888
4889 \relative {
4890   \tempo \markup { "Low tempo" }
4891   c''4 d e f g1
4892   \tempoPadded #4.0 "High tempo"
4893   g4 f e d c1
4894 }
4895 @end lilypond
4896
4897 @c TODO: add appropriate @@ref's here.