]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/changing-defaults.itely
Merge remote-tracking branch 'origin/translation' into staging
[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 "2.19.7"
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
95 I knew it would... And leaving out some of them is perfectly fine
96 with me.
97 I do think that a list like this, with the main contexts and a
98 brief
99 description of  what they do (perhaps also with a note about what
100 default
101 behavior is associated with each of them, but this may be
102 unmanageable),
103 should be there, and then we could simply list the remaining ones
104 without
105 further explanation and with links to the IR.
106 @end ignore
107
108 @c TODO Improve layout, order and consistency of wording -td
109
110 @c TODO Add introduction which explains contexts in generality  -td
111
112 @c TODO Describe propagation of property values -td
113
114 Contexts are arranged hierarchically:
115
116 @menu
117 * Output definitions - blueprints for contexts::
118 * Score - the master of all contexts::
119 * Top-level contexts - staff containers::
120 * Intermediate-level contexts - staves::
121 * Bottom-level contexts - voices::
122 @end menu
123
124 @node Output definitions - blueprints for contexts
125 @unnumberedsubsubsec Output definitions - blueprints for contexts
126
127 This section explains the relevance of output definitions when
128 working with contexts.  Examples for actual output definitions are
129 given later (see @ref{Changing all contexts of the same type}).
130
131 @cindex output definitions
132 @funindex \layout
133 While music written in a file may refer to context types and
134 names, contexts are created only when the music is actually being
135 interpreted.  LilyPond interprets music under control of an
136 @q{output definition} and may do so for several different output
137 definitions, resulting in different output.  The output definition
138 relevant for printing music is specified using @code{\layout}.
139
140 @funindex \midi
141 A much simpler output definition used for producing Midi output is
142 specified using @code{\midi}.  Several other output definitions
143 are used by LilyPond internally, like when using the part combiner
144 (@ref{Automatic part combining}) or creating music quotes
145 (@ref{Quoting other voices}).
146
147 Output definitions define the relation between contexts as well as
148 their respective default settings.  While most changes will
149 usually be made inside of a @code{\layout} block, Midi-related
150 settings will only have an effect when made within a @code{\midi}
151 block.
152
153 @funindex autoBeaming
154 Some settings affect several outputs: for example, if
155 @code{autoBeaming} is turned off in some context, beams count as
156 melismata for the purpose of matching music to lyrics as described
157 in @ref{Automatic syllable durations}.  This matching is done both
158 for printed output as well as for Midi.  If changes made to
159 @code{autoBeaming} within a context definition of a @code{\layout}
160 block are not repeated in the corresponding @code{\midi} block,
161 lyrics and music will get out of sync in Midi.
162
163 @seealso
164 Installed Files:
165 @file{ly/engraver-init.ly}.
166 @file{ly/performer-init.ly}.
167
168 @node Score - the master of all contexts
169 @unnumberedsubsubsec Score - the master of all contexts
170
171 This is the top level notation context.  No other context can
172 contain a Score context.  By default the Score context handles
173 the administration of time signatures and makes sure that items
174 such as clefs, time signatures, and key-signatures are aligned
175 across staves.
176
177 A Score context is instantiated implicitly when a
178 @code{\score @{@dots{}@}} block is processed.
179
180 @node Top-level contexts - staff containers
181 @unnumberedsubsubsec Top-level contexts - staff containers
182
183 @strong{@emph{StaffGroup}}
184
185 Groups staves while adding a bracket on the left side, grouping
186 the staves together.  The bar lines of the contained staves are
187 connected vertically.  @code{StaffGroup} only consists of a collection
188 of staves, with a bracket in front and spanning bar lines.
189
190 @strong{@emph{ChoirStaff}}
191
192 Identical to @code{StaffGroup} except that the bar lines of the
193 contained staves are not connected vertically.
194
195 @strong{@emph{GrandStaff}}
196
197 A group of staves, with a brace on the left side, grouping the
198 staves together.  The bar lines of the contained staves are
199 connected vertically.
200
201 @strong{@emph{PianoStaff}}
202
203 Just like @code{GrandStaff}, but with support for instrument names
204 to the left of each system.
205
206 @node Intermediate-level contexts - staves
207 @unnumberedsubsubsec Intermediate-level contexts - staves
208
209 @strong{@emph{Staff}}
210
211 Handles clefs, bar lines, keys, accidentals.  It can contain
212 @code{Voice} contexts.
213
214 @strong{@emph{RhythmicStaff}}
215
216 Like @code{Staff} but for printing rhythms.  Pitches are ignored
217 when engraving; the notes are printed on one line.  The MIDI
218 rendition retains pitches unchanged.
219
220 @strong{@emph{TabStaff}}
221
222 Context for generating tablature.  By default lays the music
223 expression out as a guitar tablature, printed on six lines.
224
225 @strong{@emph{DrumStaff}}
226
227 Handles typesetting for percussion.  Can contain @code{DrumVoice}
228
229 @strong{@emph{VaticanaStaff}}
230
231 Same as @code{Staff}, except that it is designed for typesetting
232 a piece in gregorian style.
233
234 @strong{@emph{MensuralStaff}}
235
236 Same as @code{Staff}, except that it is designed for typesetting
237 a piece in mensural style.
238
239 @node Bottom-level contexts - voices
240 @unnumberedsubsubsec Bottom-level contexts - voices
241
242 Voice-level contexts initialise certain properties and start
243 appropriate engravers.  A bottom-level context is one without
244 @code{defaultchild}.  While it is possible to let it
245 accept/@/contain subcontexts, they can only be created and entered
246 explicitly.
247
248 @strong{@emph{Voice}}
249
250 Corresponds to a voice on a staff.  This context handles the
251 conversion of dynamic signs, stems, beams, super- and sub-scripts,
252 slurs, ties, and rests.  You have to instantiate this explicitly
253 if you require multiple voices on the same staff.
254
255 @strong{@emph{VaticanaVoice}}
256
257 Same as @code{Voice}, except that it is designed for typesetting
258 a piece in gregorian style.
259
260 @strong{@emph{MensuralVoice}}
261
262 Same as @code{Voice}, with modifications for typesetting a piece in
263 mensural style.
264
265 @strong{@emph{Lyrics}}
266
267 Corresponds to a voice with lyrics.  Handles the printing of a
268 single line of lyrics.
269
270 @strong{@emph{DrumVoice}}
271
272 The voice context used in a percussion staff.
273
274 @strong{@emph{FiguredBass}}
275
276 The context in which @code{BassFigure} objects are created from
277 input entered in @code{\figuremode} mode.
278
279 @strong{@emph{TabVoice}}
280
281 The voice context used within a @code{TabStaff} context.  Usually
282 left to be created implicitly.
283
284 @strong{@emph{CueVoice}}
285
286 A voice context used to render notes of a reduced size, intended
287 primarily for adding cue notes to a staff, see @ref{Formatting
288 cue notes}.  Usually left to be created implicitly.
289
290 @strong{@emph{ChordNames}}
291
292 Typesets chord names.
293
294 @ignore
295 TODO
296
297 Then the following, which I don't know what to do with:
298
299     * GregorianTranscriptionVoice
300     * GregorianTranscriptionStaff
301
302     * FretBoards
303         Engraves fretboards from chords. Not easy... Not
304 documented.
305         There is now some documentation on FretBoards in the NR, under
306          instrument-specific notation -- cds.
307
308     * NoteNames
309
310     * Global
311         Hard coded entry point for LilyPond. Cannot be tuned.
312     * Devnull
313         Silently discards all musical information given to this
314 context.
315
316 @end ignore
317
318 @node Creating and referencing contexts
319 @subsection Creating and referencing contexts
320
321 @funindex \new
322 @funindex \context
323 @cindex new contexts
324 @cindex referencing contexts
325 @cindex Contexts, creating and referencing
326
327 LilyPond will create lower-level contexts automatically if a music
328 expression is encountered before a suitable context exists, but this
329 is usually successful only for simple scores or music fragments like
330 the ones in the documentation.  For more complex scores it is
331 advisable to specify all contexts explicitly with either the
332 @code{\new} or @code{\context} command.  The syntax of
333 these two commands is very similar:
334
335 @example
336 [\new | \context] @var{Context} [ = @var{name}] [@var{music-expression}]
337 @end example
338
339 @noindent
340 where either @code{\new} or @code{\context} may be specified.
341 @var{Context} is the type of context which is to be created,
342 @var{name} is an optional name to be given to the particular context
343 being created and @var{music-expression} is a single music expression
344 that is to be interpreted by the engravers and performers in this
345 context.
346
347 The @code{\new} prefix without a name is commonly used to create
348 scores with many staves:
349
350 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
351 <<
352   \new Staff {
353     % leave the Voice context to be created implicitly
354     c4 c
355   }
356   \new Staff {
357     d4 d
358   }
359 >>
360 @end lilypond
361
362 @noindent
363 and to place several voices into one staff:
364
365 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
366 <<
367   \new Staff <<
368     \new Voice {
369       \voiceOne
370       c8 c c4 c c
371     }
372     \new Voice {
373       \voiceTwo
374       g4 g g g
375     }
376   >>
377 >>
378 @end lilypond
379
380 @noindent
381 @code{\new} should always be used to specify unnamed contexts.
382
383 The difference between @code{\new} and @code{\context} is in the
384 action taken:
385
386 @itemize
387 @item
388 @code{\new} with or without a name will always create a fresh,
389 distinct, context, even if one with the same name already exists:
390
391 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
392 <<
393   \new Staff <<
394     \new Voice = "A" {
395       \voiceOne
396       c8 c c4 c c
397     }
398     \new Voice = "A" {
399       \voiceTwo
400       g4 g g g
401     }
402   >>
403 >>
404 @end lilypond
405
406 @item
407 @code{\context} with a name specified will create a distinct context
408 only if a context of the same type with the same name in the same
409 context hierarchy does not already exist.  Otherwise it will be taken
410 as a reference to that previously created context, and its music
411 expression will be passed to that context for interpretation.
412
413 One application of named contexts is in separating the score layout
414 from the musical content.  Either of these two forms is valid:
415
416 @lilypond[quote,verbatim]
417 \score {
418   <<
419     % score layout
420     \new Staff <<
421       \new Voice = "one" {
422         \voiceOne
423       }
424       \new Voice = "two" {
425         \voiceTwo
426       }
427     >>
428
429     % musical content
430     \context Voice = "one" {
431       \relative c'' {
432         c4 c c c
433       }
434     }
435     \context Voice = "two" {
436       \relative c'' {
437         g8 g g4 g g
438       }
439     }
440   >>
441 }
442 @end lilypond
443
444 @lilypond[quote,verbatim]
445 \score {
446   <<
447     % score layout
448     \new Staff <<
449       \context Voice = "one" {
450         \voiceOne
451       }
452       \context Voice = "two" {
453         \voiceTwo
454       }
455     >>
456
457     % musical content
458     \context Voice = "one" {
459       \relative c'' {
460         c4 c c c
461       }
462     }
463     \context Voice = "two" {
464       \relative c'' {
465         g8 g g4 g g
466       }
467     }
468   >>
469 }
470 @end lilypond
471
472 @noindent
473 Alternatively, variables may be employed to similar effect.  See
474 @rlearning{Organizing pieces with variables}.
475
476 @item
477 @code{\context} with no name will match the first of any previously
478 created contexts of the same type in the same context heirarchy,
479 even one that has been given a name, and its music expression will be
480 passed to that context for interpretation.  This form is rarely
481 useful.  However, @code{\context} with no name and no music expression
482 is used to set the context in which a Scheme procedure specified with
483 @code{\applyContext} is executed:
484
485 @example
486 \new Staff \relative c' @{
487   c1
488   \context Timing
489   \applyContext #(lambda (ctx)
490                    (newline)
491                    (display (ly:context-current-moment ctx)))
492   c1
493 @}
494 @end example
495
496 @end itemize
497
498 A context must be named if it is to be referenced later, for example
499 when lyrics are associated with music:
500
501 @example
502 \new Voice = "tenor" @var{music}
503 @dots{}
504 \new Lyrics \lyricsto "tenor" @var{lyrics}
505 @end example
506
507 @noindent
508 For details of associating lyrics with music see
509 @ref{Automatic syllable durations}.
510
511 The properties of all contexts of a particular type can be modified
512 in a @code{\layout} block (with a different syntax), see
513 @ref{Changing all contexts of the same type}.  This construct also
514 provides a means of keeping layout instructions separate from the
515 musical content.  If a single context is to be modified, a @code{\with}
516 block must be used, see @ref{Changing just one specific context}.
517
518 @seealso
519 Learning Manual:
520 @rlearning{Organizing pieces with variables}.
521
522 Notation Reference:
523 @ref{Changing just one specific context},
524 @ref{Automatic syllable durations}.
525
526
527 @node Keeping contexts alive
528 @subsection Keeping contexts alive
529
530 @cindex contexts, keeping alive
531 @cindex contexts, lifetime
532
533 Contexts are usually terminated at the first musical moment in
534 which they have nothing to do.  So @code{Voice} contexts die as
535 soon as they contain no events; @code{Staff} contexts die as soon
536 as all the @code{Voice} contexts within them contain no events; etc.
537 This can cause difficulties if earlier contexts which have died
538 have to be referenced, for example, when changing staves with
539 @code{\change} commands, associating lyrics with a voice with
540 @code{\lyricsto} commands, or when adding further musical events to
541 an earlier context.
542
543 There is an exception to this general rule: just one of the
544 @code{Voice} contexts in a @code{Staff} context or in a
545 @code{<<@dots{}>>} construct will always persist to the end of the
546 enclosing @code{Staff} context or @code{<<@dots{}>>} construct, even
547 though there may be periods when it has nothing to do.  The context
548 to persist in this way will be the first one encountered in the
549 first enclosed @code{@{@dots{}@}} construct, ignoring any in enclosed
550 @code{<<@dots{}>>} constructs.
551
552 Any context can be kept alive by ensuring it has something to do at
553 every musical moment.  @code{Staff} contexts are kept alive by
554 ensuring one of their voices is kept alive.  One way of doing this
555 is to add spacer rests to a voice in parallel with the real music.
556 These need to be added to every @code{Voice} context which needs to
557 be kept alive.  If several voices are to be used sporadically it is
558 safest to keep them all alive rather than attempting to rely on the
559 exceptions mentioned above.
560
561 In the following example, both voice A and voice B are kept alive
562 in this way for the duration of the piece:
563
564 @lilypond[quote,verbatim]
565 musicA = \relative c'' { d4 d d d }
566 musicB = \relative c'' { g4 g g g }
567 keepVoicesAlive = {
568   <<
569     \new Voice = "A" { s1*5 }  % Keep Voice "A" alive for 5 bars
570     \new Voice = "B" { s1*5 }  % Keep Voice "B" alive for 5 bars
571   >>
572 }
573
574 music = {
575   \context Voice = "A" {
576     \voiceOneStyle
577     \musicA
578   }
579   \context Voice = "B" {
580     \voiceTwoStyle
581     \musicB
582   }
583   \context Voice = "A" { \musicA }
584   \context Voice = "B" { \musicB }
585   \context Voice = "A" { \musicA }
586 }
587
588 \score {
589   \new Staff <<
590     \keepVoicesAlive
591     \music
592   >>
593 }
594 @end lilypond
595
596 @cindex lyrics, aligning with sporadic melody
597
598 The following example shows how a sporadic melody line with lyrics
599 might be written using this approach.  In a real situation the
600 melody and accompaniment would consist of several different
601 sections, of course.
602
603 @lilypond[quote,verbatim]
604 melody = \relative c'' { a4 a a a }
605 accompaniment = \relative c' { d4 d d d }
606 words = \lyricmode { These words fol -- low the mel -- o -- dy }
607 \score {
608   <<
609     \new Staff = "music" {
610       <<
611         \new Voice = "melody" {
612           \voiceOne
613           s1*4  % Keep Voice "melody" alive for 4 bars
614         }
615         {
616           \new Voice = "accompaniment" {
617             \voiceTwo
618             \accompaniment
619           }
620           <<
621             \context Voice = "melody" { \melody }
622             \context Voice = "accompaniment" { \accompaniment }
623           >>
624           \context Voice = "accompaniment" { \accompaniment }
625           <<
626             \context Voice = "melody" { \melody }
627             \context Voice = "accompaniment" { \accompaniment }
628           >>
629         }
630       >>
631     }
632     \new Lyrics \with { alignAboveContext = #"music" }
633     \lyricsto "melody" { \words }
634   >>
635 }
636 @end lilypond
637
638 An alternative way, which may be better in many circumstances, is
639 to keep the melody line alive by simply including spacer notes to
640 line it up correctly with the accompaniment:
641
642 @lilypond[quote,verbatim]
643 melody = \relative c'' {
644   s1  % skip a bar
645   a4 a a a
646   s1  % skip a bar
647   a4 a a a
648 }
649 accompaniment = \relative c' {
650   d4 d d d
651   d4 d d d
652   d4 d d d
653   d4 d d d
654 }
655 words = \lyricmode { These words fol -- low the mel -- o -- dy }
656
657 \score {
658   <<
659     \new Staff = "music" {
660       <<
661         \new Voice = "melody" {
662           \voiceOne
663           \melody
664         }
665         \new Voice = "accompaniment" {
666           \voiceTwo
667           \accompaniment
668         }
669       >>
670     }
671     \new Lyrics \with { alignAboveContext = #"music" }
672     \lyricsto "melody" { \words }
673   >>
674 }
675 @end lilypond
676
677
678 @node Modifying context plug-ins
679 @subsection Modifying context plug-ins
680
681 @c TODO Should this be Modifying engravers or Modifying contexts?
682
683 Notation contexts (like @code{Score} and @code{Staff}) not only store
684 properties, they also contain plug-ins called @q{engravers} that create
685 notation elements.  For example, the @code{Voice} context contains a
686 @code{Note_heads_engraver} and the @code{Staff} context contains a
687 @code{Key_engraver}.
688
689 For a full a description of each plug-in, see
690 @ifhtml
691 @rinternals{Engravers and Performers}.
692 @end ifhtml
693 @ifnothtml
694 Internals Reference @expansion{} Translation @expansion{} Engravers.
695 @end ifnothtml
696 Every context described in
697 @ifhtml
698 @rinternals{Contexts}
699 @end ifhtml
700 @ifnothtml
701 Internals Reference @expansion{} Translation @expansion{} Context.
702 @end ifnothtml
703 lists the engravers used for that context.
704
705
706 It can be useful to shuffle around these plug-ins.  This is done by
707 starting a new context with @code{\new} or @code{\context}, and
708 modifying it,
709
710 @funindex \with
711
712 @example
713 \new @var{context} \with @{
714   \consists @dots{}
715   \consists @dots{}
716   \remove @dots{}
717   \remove @dots{}
718   @emph{etc.}
719 @}
720 @{
721   @emph{@dots{}music@dots{}}
722 @}
723 @end example
724
725 @noindent
726 where the @dots{} should be the name of an engraver.  Here is a simple
727 example which removes @code{Time_signature_engraver} and
728 @code{Clef_engraver} from a @code{Staff} context,
729
730 @lilypond[quote,relative=1,verbatim]
731 <<
732   \new Staff {
733     f2 g
734   }
735   \new Staff \with {
736      \remove "Time_signature_engraver"
737      \remove "Clef_engraver"
738   } {
739     f2 g2
740   }
741 >>
742 @end lilypond
743
744 In the second staff there are no time signature or clef symbols.  This
745 is a rather crude method of making objects disappear since it will affect
746 the entire staff.  This method also influences the spacing, which may or
747 may not be desirable.  More sophisticated methods of blanking objects
748 are shown in @rlearning{Visibility and color of objects}.
749
750 The next example shows a practical application.  Bar lines and time
751 signatures are normally synchronized across the score.  This is done
752 by the @code{Timing_translator} and @code{Default_bar_line_engraver}.
753 This plug-in keeps an administration of time signature, location
754 within the measure, etc.  By moving these engraver from @code{Score} to
755 @code{Staff} context, we can have a score where each staff has its own
756 time signature.
757
758 @cindex polymetric scores
759 @cindex Time signatures, multiple
760
761 @lilypond[quote,verbatim]
762 \score {
763   <<
764     \new Staff \with {
765       \consists "Timing_translator"
766       \consists "Default_bar_line_engraver"
767     }
768     \relative c'' {
769         \time 3/4
770         c4 c c c c c
771     }
772   \new Staff \with {
773     \consists "Timing_translator"
774     \consists "Default_bar_line_engraver"
775   }
776   \relative c'' {
777       \time 2/4
778       c4 c c c c c
779   }
780 >>
781 \layout {
782   \context {
783     \Score
784     \remove "Timing_translator"
785     \remove "Default_bar_line_engraver"
786     }
787   }
788 }
789 @end lilypond
790
791 @knownissues
792
793 The order in which the engravers are specified is the order in
794 which they are called to carry out their processing.  Usually the
795 order in which the engravers are specified does not matter, but in
796 a few special cases the order is important, for example where one
797 engraver writes a property and another reads it, or where one
798 engraver creates a grob and another must process it.
799
800 The following orderings are important:
801
802 @itemize
803 @item
804 the @code{Bar_engraver} must normally be first,
805
806 @item
807 the @code{New_fingering_engraver} must come before the
808 @code{Script_column_engraver},
809
810 @item
811 the @code{Timing_translator} must come before the
812 @code{Bar_number_engraver}.
813
814 @end itemize
815
816 @seealso
817 Installed Files:
818 @file{ly/engraver-init.ly}.
819
820
821 @node Changing context default settings
822 @subsection Changing context default settings
823
824 @cindex default context properties, changing
825 @cindex context properties, changing defaults
826
827 Context and grob properties can be changed with @code{\set}
828 and @code{\override} commands, as described in
829 @ref{Modifying properties}.  These commands create music events,
830 making the changes take effect at the point in time the music
831 is being processed.
832
833 In contrast, this section explains how to change the @emph{default}
834 values of context and grob properties at the time the context is
835 created.  There are two ways of doing this.  One modifies the default
836 values in all contexts of a particular type, the other modifies the
837 default values in just one particular instance of a context.
838
839 @menu
840 * Changing all contexts of the same type::
841 * Changing just one specific context::
842 * Order of precedence::
843 @end menu
844
845 @node Changing all contexts of the same type
846 @unnumberedsubsubsec Changing all contexts of the same type
847
848 @cindex \context in \layout block
849 @funindex \context
850 @funindex \layout
851
852 The default context settings which are to be used for typesetting in
853 @code{Score}, @code{Staff}, @code{Voice} and other contexts may be
854 specified in a @code{\context} block within any @code{\layout}
855 block.
856
857 Settings for Midi output as opposed to typesetting will have to be
858 separately specified in @code{\midi} blocks (see @ref{Output
859 definitions - blueprints for contexts}).
860
861 The @code{\layout} block should be placed within the @code{\score}
862 block to which it is to apply, after the music.
863
864 @example
865 \layout @{
866   \context @{
867     \Voice
868     [context settings for all Voice contexts]
869   @}
870   \context @{
871     \Staff
872     [context settings for all Staff contexts]
873   @}
874 @}
875 @end example
876
877 The following types of settings may be specified:
878
879 @itemize
880 @item
881 An @code{\override} command, but with the context name omitted
882
883 @lilypond[quote,verbatim]
884 \score {
885   \relative c'' {
886     a4^"Thicker stems" a a a
887     a4 a a\ff a
888   }
889   \layout {
890     \context {
891       \Staff
892       \override Stem.thickness = #4.0
893     }
894   }
895 }
896 @end lilypond
897
898 @item
899 Directly setting a context property
900
901 @lilypond[quote,verbatim]
902 \score {
903   \relative c'' {
904     a4^"Smaller font" a a a
905     a4 a a\ff a
906   }
907   \layout {
908     \context {
909       \Staff
910       fontSize = #-4
911     }
912   }
913 }
914 @end lilypond
915
916 @item
917 A predefined command such as @code{\dynamicUp} or a music
918 expression like @code{\accidentalStyle dodecaphonic}
919
920 @lilypond[quote,verbatim]
921 \score {
922   \relative c'' {
923     a4^"Dynamics above" a a a
924     a4 a a\ff a
925   }
926   \layout {
927     \context {
928       \Voice
929       \dynamicUp
930     }
931     \context {
932       \Staff
933       \accidentalStyle dodecaphonic
934     }
935   }
936 }
937 @end lilypond
938
939 @item
940 A user-defined variable containing a @code{\with} block; for details
941 of the @code{\with} block see
942 @ref{Changing just one specific context}.
943
944 @lilypond[quote,verbatim]
945 StaffDefaults = \with {
946   fontSize = #-4
947 }
948
949 \score {
950   \new Staff {
951     \relative c'' {
952       a4^"Smaller font" a a a
953       a4 a a a
954     }
955   }
956   \layout {
957     \context {
958       \Staff
959       \StaffDefaults
960     }
961   }
962 }
963 @end lilypond
964
965 @end itemize
966
967 Property-setting commands can be placed in a @code{\layout} block
968 without being enclosed in a @code{\context} block.  Such settings
969 are equivalent to including the same property-setting commands at
970 the start of every context of the type specified.  If no context
971 is specified @emph{every} bottom-level context is affected, see
972 @ref{Bottom-level contexts - voices}.  The syntax of a
973 property-setting command in a @code{\layout} block is the same as
974 the same command written in the music stream.
975
976 @lilypond[quote,verbatim]
977 \score {
978   \new Staff {
979     \relative c'' {
980       a4^"Smaller font" a a a
981       a4 a a a
982     }
983   }
984   \layout {
985     \accidentalStyle dodecaphonic
986     \set fontSize = #-4
987     \override Voice.Stem.thickness = #4.0
988   }
989 }
990 @end lilypond
991
992
993 @node Changing just one specific context
994 @unnumberedsubsubsec Changing just one specific context
995
996 @cindex \with
997 @funindex \with
998
999 The context properties of just one specific context instance can be
1000 changed in a @code{\with} block.  All other context instances of the
1001 same type retain the default settings built into LilyPond and modified
1002 by any @code{\layout} block within scope.  The @code{\with} block
1003 must be placed immediately after the @code{\new} @var{context-type}
1004 command:
1005
1006 @example
1007 \new Staff \with @{ [context settings for this context instance only] @}
1008 @{
1009   @dots{}
1010 @}
1011 @end example
1012
1013 Since such a @q{context modification} is specified inside of
1014 music, it will affect @emph{all} outputs (typesetting @emph{and}
1015 Midi) as opposed to changes within an output definition.
1016
1017 The following types of settings may be specified:
1018
1019 @itemize
1020 @item
1021 An @code{\override} command, but with the context name omitted
1022
1023 @lilypond[quote,verbatim]
1024 \score {
1025   \new Staff {
1026     \new Voice \with { \override Stem.thickness = #4.0 }
1027     {
1028       \relative c'' {
1029         a4^"Thick stems" a a a
1030         a4 a a a
1031       }
1032     }
1033   }
1034 }
1035 @end lilypond
1036
1037 @item
1038 Directly setting a context property
1039
1040 @lilypond[quote,verbatim]
1041 \score {
1042   <<
1043     \new Staff {
1044       \relative c'' {
1045         a4^"Default font" a a a
1046         a4 a a a
1047       }
1048     }
1049     \new Staff \with { fontSize = #-4 }
1050     {
1051       \relative c'' {
1052         a4^"Smaller font" a a a
1053         a4 a a a
1054       }
1055     }
1056   >>
1057 }
1058 @end lilypond
1059
1060 @item
1061 A predefined command such as @code{\dynamicUp}
1062
1063 @lilypond[quote,verbatim]
1064 \score {
1065   <<
1066     \new Staff {
1067       \new Voice {
1068         \relative c'' {
1069           a4^"Dynamics below" a a a
1070           a4 a a\ff a
1071         }
1072       }
1073     }
1074     \new Staff \with { \accidentalStyle dodecaphonic }
1075     {
1076       \new Voice \with { \dynamicUp }
1077       {
1078         \relative c'' {
1079           a4^"Dynamics above" a a a
1080           a4 a a\ff a
1081         }
1082       }
1083     }
1084   >>
1085 }
1086 @end lilypond
1087
1088 @end itemize
1089
1090 @node Order of precedence
1091 @unnumberedsubsubsec Order of precedence
1092
1093 The value of a property which applies at a particular time is
1094 determined as follows:
1095
1096 @itemize
1097 @item
1098 if an @code{\override} or @code{\set} command in the input stream is
1099 in effect that value is used,
1100
1101 @item
1102 otherwise the default value taken from a @code{\with} statement
1103 on the context initiation statement is used,
1104
1105 @item
1106 otherwise the default value taken from the most recent appropriate
1107 @code{\context} block in the @code{\layout} or @code{\midi} blocks
1108 is used,
1109
1110 @item
1111 otherwise the LilyPond built-in default is used.
1112 @end itemize
1113
1114 @seealso
1115 Learning Manual:
1116 @rlearning{Modifying context properties}.
1117
1118 Notation Reference:
1119 @ref{Contexts explained},
1120 @ref{Bottom-level contexts - voices},
1121 @ref{The set command},
1122 @ref{The override command},
1123 @ref{The layout block,,The @code{@bs{}layout} block}.
1124
1125
1126 @node Defining new contexts
1127 @subsection Defining new contexts
1128
1129 @cindex contexts, defining new
1130 @cindex engravers, including in contexts
1131
1132 @funindex \alias
1133 @funindex alias
1134 @funindex \name
1135 @funindex name
1136 @funindex \type
1137 @funindex type
1138 @funindex \consists
1139 @funindex consists
1140 @funindex \accepts
1141 @funindex accepts
1142 @funindex \denies
1143 @funindex denies
1144
1145 Specific contexts, like @code{Staff} and @code{Voice}, are made from
1146 simple building blocks.  It is possible to create new types of
1147 contexts with different combinations of engraver plug-ins.
1148
1149 The next example shows how to build a different type of
1150 @code{Voice} context from scratch.  It will be similar to
1151 @code{Voice}, but only prints centered slash note heads.  It can be used
1152 to indicate improvisation in jazz pieces,
1153
1154 @lilypond[quote,ragged-right]
1155 \layout { \context {
1156   \name ImproVoice
1157   \type "Engraver_group"
1158   \consists "Note_heads_engraver"
1159   \consists "Rhythmic_column_engraver"
1160   \consists "Text_engraver"
1161   \consists "Pitch_squash_engraver"
1162   squashedPosition = #0
1163   \override NoteHead.style = #'slash
1164   \hide Stem
1165   \alias Voice
1166 }
1167 \context { \Staff
1168   \accepts "ImproVoice"
1169 }}
1170
1171 \relative c'' {
1172   a4 d8 bes8 \new ImproVoice { c4^"ad lib" c
1173    c4 c^"undress" c_"while playing :)" c }
1174   a1
1175 }
1176 @end lilypond
1177
1178
1179 These settings are defined within a @code{\context} block inside a
1180 @code{\layout} block,
1181
1182 @example
1183 \layout @{
1184   \context @{
1185     @dots{}
1186   @}
1187 @}
1188 @end example
1189
1190 In the following discussion, the example input shown should go in place
1191 of the @dots{} in the previous fragment.
1192
1193 First it is necessary to define a name for the new context:
1194
1195 @example
1196 \name ImproVoice
1197 @end example
1198
1199 Since it is similar to the @code{Voice} context, we want commands that
1200 work in (existing) @code{Voice} contexts to continue working.  This is
1201 achieved by giving the new context an alias of @code{Voice},
1202
1203 @example
1204 \alias Voice
1205 @end example
1206
1207 The context will print notes and instructive texts, so we need to add
1208 the engravers which provide this functionality, plus the engraver which
1209 groups notes, stems and rests which occur at the same musical moment
1210 into columns,
1211
1212 @example
1213 \consists "Note_heads_engraver"
1214 \consists "Text_engraver"
1215 \consists "Rhythmic_column_engraver"
1216 @end example
1217
1218 The note heads should all be placed on the center line,
1219
1220 @example
1221 \consists "Pitch_squash_engraver"
1222 squashedPosition = #0
1223 @end example
1224
1225 The @code{Pitch_squash_engraver} modifies note heads (created
1226 by the @code{Note_heads_engraver}) and sets their vertical
1227 position to the value of @code{squashedPosition}, in this
1228 case@tie{}@code{0}, the center line.
1229
1230 The notes look like a slash, and have no stem,
1231
1232 @example
1233 \override NoteHead.style = #'slash
1234 \hide Stem
1235 @end example
1236
1237 All these plug-ins have to communicate under the control of the
1238 context.  The mechanisms with which contexts communicate are
1239 established by declaring the context @code{\type}.  Within a
1240 @code{\layout} block, most contexts will be of type
1241 @code{Engraver_group}.  Some special contexts and contexts in
1242 @code{\midi} blocks use other context types.  Copying and
1243 modifying an existing context definition will also fill in the
1244 type.  Since this example creates a definition from scratch, it
1245 needs to be specified explicitly.
1246
1247 @example
1248 \type "Engraver_group"
1249 @end example
1250
1251 Put together, we get
1252
1253 @example
1254 \context @{
1255   \name ImproVoice
1256   \type "Engraver_group"
1257   \consists "Note_heads_engraver"
1258   \consists "Text_engraver"
1259   \consists "Rhythmic_column_engraver"
1260   \consists "Pitch_squash_engraver"
1261   squashedPosition = #0
1262   \override NoteHead.style = #'slash
1263   \hide Stem
1264   \alias Voice
1265 @}
1266 @end example
1267
1268 @funindex \accepts
1269 Contexts form hierarchies.  We want to place the @code{ImproVoice}
1270 context within the @code{Staff} context, just like normal @code{Voice}
1271 contexts.  Therefore, we modify the @code{Staff} definition with the
1272 @code{\accepts} command,
1273
1274 @example
1275 \context @{
1276   \Staff
1277   \accepts ImproVoice
1278 @}
1279 @end example
1280
1281 @funindex \denies
1282 The opposite of @code{\accepts} is @code{\denies},
1283 which is sometimes needed when reusing existing context definitions.
1284
1285 Putting both into a @code{\layout} block, like
1286
1287 @example
1288 \layout @{
1289   \context @{
1290     \name ImproVoice
1291     @dots{}
1292   @}
1293   \context @{
1294     \Staff
1295     \accepts "ImproVoice"
1296   @}
1297 @}
1298 @end example
1299
1300 Then the output at the start of this subsection can be entered as
1301
1302 @example
1303 \relative c'' @{
1304   a4 d8 bes8
1305   \new ImproVoice @{
1306     c4^"ad lib" c
1307     c4 c^"undress"
1308     c c_"while playing :)"
1309   @}
1310   a1
1311 @}
1312 @end example
1313
1314 To complete this example, changes affecting the context hierarchy
1315 should be repeated in a @code{\midi} block so that Midi output
1316 depends on the same context relations.
1317
1318 @seealso
1319
1320 Internals Reference:
1321 @rinternals{Engraver_group},
1322 @rinternals{Note_heads_engraver},
1323 @rinternals{Text_engraver},
1324 @rinternals{Rhythmic_column_engraver},
1325 @rinternals{Pitch_squash_engraver}.
1326
1327
1328 @node Context layout order
1329 @subsection Context layout order
1330
1331 @cindex contexts, layout order
1332 @funindex \accepts
1333 @funindex \denies
1334
1335 Contexts are normally positioned in a system from top to bottom
1336 in the order in which they are encountered in the input file.  When
1337 contexts are nested, the outer context will include inner nested
1338 contexts as specified in the input file, provided the inner contexts
1339 are included in the outer context's @qq{accepts} list.  Nested
1340 contexts which are not included in the outer context's @qq{accepts}
1341 list will be repositioned below the outer context rather than nested
1342 within it.
1343
1344 The @qq{accepts} list of a context can be changed with the
1345 @code{\accepts} or @code{\denies} commands.  @code{\accepts} adds a
1346 context to the @qq{accepts} list and @code{\denies} removes a context
1347 from the list.
1348
1349 For example, a square-braced staff group is not usually found within a
1350 curved-braced staff with connecting staff bars, and a @code{GrandStaff}
1351 does not accept a @code{StaffGroup} inside it by default.
1352
1353 @lilypond[verbatim,quote]
1354 \score {
1355   \new GrandStaff <<
1356     \new StaffGroup <<
1357       \new Staff { c'1 }
1358       \new Staff { d'1 }
1359     >>
1360     \new Staff { \set Staff.instrumentName = bottom f'1 }
1361   >>
1362 }
1363 @end lilypond
1364
1365 However, by using the @code{\accepts} command, @code{StaffGroup} can be
1366 added to the @code{GrandStaff} context:
1367
1368 @lilypond[verbatim,quote]
1369 \score {
1370   \new GrandStaff <<
1371     \new StaffGroup <<
1372       \new Staff { c'1 }
1373       \new Staff { d'1 }
1374     >>
1375     \new Staff { \set Staff.instrumentName = bottom f'1 }
1376   >>
1377   \layout {
1378     \context {
1379       \GrandStaff
1380       \accepts "StaffGroup"
1381     }
1382   }
1383 }
1384 @end lilypond
1385
1386 @code{\denies} is mainly used when a new context is being based on
1387 another, but the required nesting differs.  For example, the
1388 @code{VaticanaStaff} context is based on the @code{Staff} context, but
1389 with the @code{VaticanaVoice} context substituted for the @code{Voice}
1390 context in the @qq{accepts} list.
1391
1392 @cindex contexts, implicit
1393 @cindex implicit contexts
1394 @funindex \defaultchild
1395
1396 Note that a context will be silently created implicitly if a
1397 command is encountered when there is no suitable context available
1398 to contain it.
1399
1400 Within a context definition, the type of subcontext to be
1401 implicitly created is specified using @code{\defaultchild}.  A
1402 number of music events require a @samp{Bottom} context: when such
1403 an event is encountered, subcontexts are created recursively until
1404 reaching a context with no @samp{defaultchild} setting.
1405
1406 Implicit context creation can at times give rise to unexpected new
1407 staves or scores.  Using @code{\new} to create contexts explicitly
1408 avoids those problems.
1409
1410 @cindex alignAboveContext
1411 @cindex alignBelowContext
1412 @funindex alignAboveContext
1413 @funindex alignBelowContext
1414
1415 Sometimes a context is required to exist for just a brief period, a
1416 good example being the staff context for an ossia.  This is usually
1417 achieved by introducing the context definition at the appropriate
1418 place in parallel with corresponding section of the main music.
1419 By default, the temporary context will be placed below all the
1420 existing contexts.  To reposition it above the context called
1421 @qq{main}, it should be defined like this:
1422
1423 @example
1424 @code{\new Staff \with @{ alignAboveContext = #"main" @} }
1425 @end example
1426
1427 A similar situation arises when positioning a temporary lyrics
1428 context within a multi-staved layout such as a @code{ChoirStaff},
1429 for example, when adding a second verse to a repeated section.
1430 By default the temporary lyrics context will be placed beneath the
1431 lower staves.  By defining the temporary lyrics context with
1432 @code{alignBelowContext} it can be positioned correctly beneath
1433 the (named) lyrics context containing the first verse.
1434
1435 Examples showing this repositioning of temporary contexts can be
1436 found elsewhere --- see @rlearning{Nesting music expressions},
1437 @ref{Modifying single staves} and @ref{Techniques specific to lyrics}.
1438
1439 @seealso
1440 Learning Manual:
1441 @rlearning{Nesting music expressions}.
1442
1443 Notation Reference:
1444 @ref{Modifying single staves},
1445 @ref{Techniques specific to lyrics}.
1446
1447 Application Usage:
1448 @rprogram{An extra staff appears}.
1449
1450 Installed Files:
1451 @file{ly/engraver-init.ly}.
1452
1453
1454 @node Explaining the Internals Reference
1455 @section Explaining the Internals Reference
1456
1457 @menu
1458 * Navigating the program reference::
1459 * Layout interfaces::
1460 * Determining the grob property::
1461 * Naming conventions::
1462 @end menu
1463
1464 @node Navigating the program reference
1465 @subsection Navigating the program reference
1466
1467 @c TODO remove this (it's in the LM)
1468 @c Replace with more factual directions
1469
1470 Suppose we want to move the fingering indication in the fragment
1471 below:
1472
1473 @lilypond[quote,relative=2,verbatim]
1474 c-2
1475 \stemUp
1476 f
1477 @end lilypond
1478
1479 If you visit the documentation on fingering instructions (in
1480 @ref{Fingering instructions}), you will notice:
1481
1482 @quotation
1483 @strong{See also}
1484
1485 Internals Reference: @rinternals{Fingering}.
1486
1487 @end quotation
1488
1489
1490 @c  outdated info; probably will delete.
1491 @ignore
1492 This fragment points to two parts of the program reference: a page
1493 on @code{FingeringEvent} and one on @code{Fingering}.
1494
1495 The page on @code{FingeringEvent} describes the properties of the music
1496 expression for the input @w{@code{-2}}.  The page contains many links
1497 forward.  For example, it says
1498
1499 @quotation
1500 Accepted by: @rinternals{Fingering_engraver},
1501 @end quotation
1502
1503 @noindent
1504 That link brings us to the documentation for the Engraver, the
1505 plug-in, which says
1506
1507 @quotation
1508 This engraver creates the following layout objects: @rinternals{Fingering}.
1509 @end quotation
1510
1511 In other words, once the @code{FingeringEvent}s are interpreted, the
1512 @code{Fingering_engraver} plug-in will process them.
1513 @end ignore
1514
1515 @ignore
1516 @c  I can't figure out what this is supposed to mean.  -gp
1517
1518 The @code{Fingering_engraver} is also listed to create
1519 @rinternals{Fingering} objects,
1520
1521 @c  old info?  it doesn't make any sense to me with our current docs.
1522 This is also the
1523 second bit of information listed under @b{See also} in the Notation
1524 manual.
1525 @end ignore
1526
1527 @ifnothtml
1528 The programmer's reference is available as an HTML document.  It is
1529 highly recommended that you read it in HTML form, either online or
1530 by downloading the HTML documentation.  This section will be much more
1531 difficult to understand if you are using the
1532 PDF manual.
1533 @end ifnothtml
1534
1535 Follow the link to @rinternals{Fingering}.  At the top of the
1536 page, you will see
1537
1538 @quotation
1539 Fingering objects are created by: @rinternals{Fingering_engraver} and
1540 @rinternals{New_fingering_engraver}.
1541 @end quotation
1542
1543 By following related links inside the program reference, we can follow the
1544 flow of information within the program:
1545
1546 @itemize
1547
1548 @item @rinternals{Fingering}:
1549 @rinternals{Fingering} objects are created by:
1550 @rinternals{Fingering_engraver}
1551
1552 @item @rinternals{Fingering_engraver}:
1553 Music types accepted: @rinternals{fingering-event}
1554
1555 @item @rinternals{fingering-event}:
1556 Music event type @code{fingering-event} is in Music expressions named
1557 @rinternals{FingeringEvent}
1558 @end itemize
1559
1560 This path goes against the flow of information in the program: it
1561 starts from the output, and ends at the input event.  You could
1562 also start at an input event, and read with the flow of
1563 information, eventually ending up at the output object(s).
1564
1565 The program reference can also be browsed like a normal document.  It
1566 contains chapters on
1567 @ifhtml
1568 @rinternals{Music definitions},
1569 @end ifhtml
1570 @ifnothtml
1571 @code{Music definitions}
1572 @end ifnothtml
1573 on @rinternals{Translation}, and the @rinternals{Backend}.  Every
1574 chapter lists all the definitions used and all properties that may be
1575 tuned.
1576
1577
1578 @node Layout interfaces
1579 @subsection Layout interfaces
1580
1581 @cindex interface, layout
1582 @cindex layout interface
1583 @cindex grob
1584
1585 The HTML page that we found in the previous section describes the
1586 layout object called @rinternals{Fingering}.  Such an object is a
1587 symbol within the score.  It has properties that store numbers (like
1588 thicknesses and directions), but also pointers to related objects.  A
1589 layout object is also called a @emph{Grob}, which is short for Graphical
1590 Object.  For more details about Grobs, see @rinternals{grob-interface}.
1591
1592 The page for @code{Fingering} lists the definitions for the
1593 @code{Fingering} object.  For example, the page says
1594
1595 @quotation
1596 @code{padding} (dimension, in staff space):
1597
1598 @code{0.5}
1599 @end quotation
1600
1601 @noindent
1602 which means that the number will be kept at a distance of at least 0.5
1603 of the note head.
1604
1605
1606 Each layout object may have several functions as a notational or
1607 typographical element.  For example, the Fingering object
1608 has the following aspects
1609
1610 @itemize
1611 @item
1612 Its size is independent of the horizontal spacing, unlike slurs or beams.
1613
1614 @item
1615 It is a piece of text.  Granted, it is usually a very short text.
1616
1617 @item
1618 That piece of text is typeset with a font, unlike slurs or beams.
1619
1620 @item
1621 Horizontally, the center of the symbol should be aligned to the
1622 center of the note head.
1623
1624 @item
1625 Vertically, the symbol is placed next to the note and the staff.
1626
1627 @item
1628 The vertical position is also coordinated with other superscript
1629 and subscript symbols.
1630 @end itemize
1631
1632 Each of these aspects is captured in so-called @emph{interface}s,
1633 which are listed on the @rinternals{Fingering} page at the bottom
1634
1635 @quotation
1636 This object supports the following interfaces:
1637 @rinternals{item-interface},
1638 @rinternals{self-alignment-interface},
1639 @rinternals{side-position-interface}, @rinternals{text-interface},
1640 @rinternals{text-script-interface}, @rinternals{font-interface},
1641 @rinternals{finger-interface}, and @rinternals{grob-interface}.
1642 @end quotation
1643
1644 Clicking any of the links will take you to the page of the respective
1645 object interface.  Each interface has a number of properties.  Some of
1646 them are not user-serviceable (@q{Internal properties}), but others
1647 can be modified.
1648
1649 We have been talking of @emph{the} @code{Fingering} object, but actually it
1650 does not amount to much.  The initialization file (see
1651 @rlearning{Other sources of information})
1652 @file{scm/define-grobs.scm} shows the soul of the @q{object},
1653
1654 @example
1655 (Fingering
1656   . ((padding . 0.5)
1657      (avoid-slur . around)
1658      (slur-padding . 0.2)
1659      (staff-padding . 0.5)
1660      (self-alignment-X . 0)
1661      (self-alignment-Y . 0)
1662      (script-priority . 100)
1663      (stencil . ,ly:text-interface::print)
1664      (direction . ,ly:script-interface::calc-direction)
1665      (font-encoding . fetaText)
1666      (font-size . -5)           ; don't overlap when next to heads.
1667      (meta . ((class . Item)
1668      (interfaces . (finger-interface
1669                     font-interface
1670                     text-script-interface
1671                     text-interface
1672                     side-position-interface
1673                     self-alignment-interface
1674                     item-interface))))))
1675 @end example
1676
1677 @noindent
1678 As you can see, the @code{Fingering} object is nothing more than a
1679 bunch of variable settings, and the webpage in the Internals Reference
1680 is directly generated from this definition.
1681
1682
1683 @node Determining the grob property
1684 @subsection Determining the grob property
1685
1686 @c TODO remove this (it's in the LM)
1687 @c Replace with more factual directions
1688
1689 Recall that we wanted to change the position of the @b{2} in
1690
1691 @lilypond[quote,relative=2,verbatim]
1692 c-2
1693 \stemUp
1694 f
1695 @end lilypond
1696
1697 Since the @b{2} is vertically positioned next to its note, we have to
1698 meddle with the interface associated with this positioning.  This is
1699 done using @code{side-position-interface}.  The page for this interface
1700 says
1701
1702 @quotation
1703 @code{side-position-interface}
1704
1705 Position a victim object (this one) next to other objects (the
1706 support).  The property @code{direction} signifies where to put the
1707 victim object relative to the support (left or right, up or down?)
1708 @end quotation
1709
1710 @cindex padding
1711 @noindent
1712 Below this description, the variable @code{padding} is described as
1713
1714 @quotation
1715 @table @code
1716 @item padding
1717 (dimension, in staff space)
1718
1719 Add this much extra space between objects that are next to each other.
1720 @end table
1721 @end quotation
1722
1723 By increasing the value of @code{padding}, we can move the
1724 fingering away from the note head.  The following command inserts
1725 3 staff spaces of white
1726 between the note and the fingering:
1727 @example
1728 \once \override Voice.Fingering.padding = #3
1729 @end example
1730
1731 Inserting this command before the Fingering object is created,
1732 i.e., before @code{c2}, yields the following result:
1733
1734 @lilypond[quote,relative=2,verbatim]
1735 \once \override Voice.Fingering.padding = #3
1736 c-2
1737 \stemUp
1738 f
1739 @end lilypond
1740
1741
1742 In this case, the context for this tweak is @code{Voice}.  This
1743 fact can also be deduced from the program reference, for the page for
1744 the @rinternals{Fingering_engraver} plug-in says
1745
1746 @quotation
1747 Fingering_engraver is part of contexts: @dots{} @rinternals{Voice}
1748 @end quotation
1749
1750
1751 @node Naming conventions
1752 @subsection Naming conventions
1753
1754 Another thing that is needed, is an overview of the various naming
1755 conventions:
1756
1757 @itemize
1758 @item scheme functions: lowercase-with-hyphens (incl. one-word
1759 names)
1760 @item scheme functions: ly:plus-scheme-style
1761 @item music events, music classes and music properties:
1762 as-scheme-functions
1763 @item Grob interfaces: scheme-style
1764 @item backend properties: scheme-style (but X and Y!)
1765 @item contexts (and MusicExpressions and grobs): Capitalized or
1766 CamelCase
1767 @item context properties: lowercaseFollowedByCamelCase
1768 @item engravers:
1769 Capitalized_followed_by_lowercase_and_with_underscores
1770 @end itemize
1771
1772 Questions to be answered:
1773 @itemize
1774 @item Which of these are conventions and which are rules?
1775 @item Which are rules of the underlying language, and which are
1776 LP-specific?
1777 @end itemize
1778
1779 @node Modifying properties
1780 @section Modifying properties
1781
1782 @c TODO change the menu and subsection node names to use
1783 @c backslash once the new macro to handle the refs
1784 @c is available.  Need to find and change all refs at
1785 @c the same time. -td
1786
1787 @menu
1788 * Overview of modifying properties::
1789 * The set command::
1790 * The override command::
1791 * The tweak command::
1792 * set versus override::
1793 * Modifying alists::
1794 @end menu
1795
1796
1797 @node Overview of modifying properties
1798 @subsection Overview of modifying properties
1799
1800 Each context is responsible for creating certain types of graphical
1801 objects.  The settings used for printing these objects are also stored by
1802 context.  By changing these settings, the appearance of objects can be
1803 altered.
1804
1805 There are two different kinds of properties stored in contexts:
1806 context properties and grob properties.  Context properties are
1807 properties that apply to the context as a whole and control
1808 how the context itself is displayed.  In contrast, grob properties
1809 apply to specific grob types that will be displayed in the context.
1810
1811 The @code{\set} and @code{\unset} commands are used to change values
1812 for context properties.  The @code{\override} and @code{\revert}
1813 commands are used to change values for grob properties.
1814
1815 @ignore
1816 The syntax for this is
1817
1818 @example
1819 \override @var{context}.@var{name} #'@var{property} = #@var{value}
1820 @end example
1821
1822 Here @var{name} is the name of a graphical object, like
1823 @code{Stem} or @code{NoteHead}, and @var{property} is an internal
1824 variable of the formatting system (@q{grob property} or @q{layout
1825 property}).  The latter is a symbol, so it must be quoted.  The
1826 subsection @ref{Modifying properties}, explains what to fill in
1827 for @var{name}, @var{property}, and @var{value}.  Here we only
1828 discuss the functionality of this command.
1829
1830 The command
1831
1832 @verbatim
1833 \override Staff.Stem.thickness = #4.0
1834 @end verbatim
1835
1836 @noindent
1837 makes stems thicker (the default is 1.3, with staff line thickness as a
1838 unit).  Since the command specifies @code{Staff} as context, it only
1839 applies to the current staff.  Other staves will keep their normal
1840 appearance.  Here we see the command in action:
1841
1842 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1843 c4
1844 \override Staff.Stem.thickness = #4.0
1845 c4
1846 c4
1847 c4
1848 @end lilypond
1849
1850 The @code{\override} command changes the definition of the @code{Stem}
1851 within the current @code{Staff}.  After the command is interpreted
1852 all stems are thickened.
1853
1854 Analogous to @code{\set}, the @var{context} argument may be left out,
1855 causing the default context @code{Voice} to be used.  Adding
1856 @code{\once} applies the change during one timestep only.
1857
1858 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1859 c4
1860 \once \override Stem.thickness = #4.0
1861 c4
1862 c4
1863 @end lilypond
1864
1865 The @code{\override} must be done before the object is
1866 started.  Therefore, when altering @emph{Spanner} objects such as slurs
1867 or beams, the @code{\override} command must be executed at the moment
1868 when the object is created.  In this example,
1869
1870 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1871 \override Slur.thickness = #3.0
1872 c8[( c
1873 \override Beam.beam-thickness = #0.6
1874 c8 c])
1875 @end lilypond
1876
1877 @noindent
1878 the slur is fatter but the beam is not.  This is because the command for
1879 @code{Beam} comes after the Beam is started, so it has no effect.
1880
1881 Analogous to @code{\unset}, the @code{\revert} command for a context
1882 undoes an @code{\override} command; like with @code{\unset}, it only
1883 affects settings that were made in the same context.  In other words, the
1884 @code{\revert} in the next example does not do anything.
1885
1886 @example
1887 \override Voice.Stem.thickness = #4.0
1888 \revert Staff.Stem.thickness
1889 @end example
1890
1891 Some tweakable options are called @q{subproperties} and reside inside
1892 properties.  To tweak those, use commands of the form
1893
1894 @c leave this as a long long
1895 @example
1896 \override @var{context}.@var{name} #'@var{property} #'@var{subproperty} = #@var{value}
1897 @end example
1898
1899 @noindent
1900 such as
1901
1902 @example
1903 \override Stem.details.beamed-lengths = #'(4 4 3)
1904 @end example
1905
1906 @end ignore
1907
1908 @seealso
1909 Internals Reference:
1910 @rinternals{Backend},
1911 @rinternals{All layout objects},
1912 @rinternals{OverrideProperty},
1913 @rinternals{RevertProperty},
1914 @rinternals{PropertySet}.
1915
1916 @knownissues
1917 The back-end is not very strict in type-checking object properties.
1918 Cyclic references in Scheme values for properties can cause hangs
1919 or crashes, or both.
1920
1921
1922 @node The set command
1923 @subsection The @code{@bs{}set} command
1924
1925 @cindex properties
1926 @funindex \set
1927 @cindex changing properties
1928
1929 Each context has a set of @emph{properties}, variables contained
1930 in that context.  Context properties are changed with the @code{\set}
1931 command, which has the following syntax:
1932
1933 @example
1934 \set @var{context}.@var{property} = #@var{value}
1935 @end example
1936
1937 @var{value} is a Scheme object, which is why it must be preceded by
1938 the @code{#}@tie{}character.
1939
1940 Contexts properties are usually named in
1941 @code{studlyCaps}.  They mostly control the translation from
1942 music to notation, e.g. @code{localAlterations} (for determining
1943 whether to print accidentals), or @code{measurePosition} (for
1944 determining when to print a bar line).  Context properties can
1945 change value over time while interpreting a piece of music;
1946 @code{measurePosition} is an obvious example of
1947 this.  Context properties are modified with @code{\set}.
1948
1949 For example, multimeasure rests will be combined into a single bar
1950 if the context property @code{skipBars} is set to @code{#t}:
1951
1952 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1953 R1*2
1954 \set Score.skipBars = ##t
1955 R1*2
1956 @end lilypond
1957
1958 If the @var{context} argument is left out, then the property will be
1959 set in the current bottom context (typically @code{ChordNames},
1960 @code{Voice}, @code{TabVoice}, or @code{Lyrics}).
1961
1962 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1963 \set Score.autoBeaming = ##f
1964 <<
1965   {
1966     e8 e e e
1967     \set autoBeaming = ##t
1968     e8 e e e
1969   } \\ {
1970     c8 c c c c8 c c c
1971   }
1972 >>
1973 @end lilypond
1974
1975 The change is applied @q{on-the-fly}, during the music, so that the
1976 setting only affects the second group of eighth notes.
1977
1978 Note that the bottom-most context does not always contain the property
1979 that you wish to change -- for example, attempting to set the
1980 @code{skipBars} property of the default bottom context, in this case
1981 @code{Voice}, will have no effect, because skipBars is a property of
1982 the @code{Score} context.
1983
1984 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1985 R1*2
1986 \set skipBars = ##t
1987 R1*2
1988 @end lilypond
1989
1990 Contexts are hierarchical, so if an enclosing context was specified, for
1991 example @code{Staff}, then the change would also apply to all
1992 @code{Voice}s in the current staff.
1993
1994 @funindex \unset
1995
1996 The @code{\unset} command:
1997
1998 @example
1999 \unset @var{context}.@var{property}
2000 @end example
2001
2002 @noindent
2003 is used to remove the definition of @var{property} from
2004 @var{context}.  This command removes
2005 the definition only if it is set in @var{context}.
2006 Properties that have been set in enclosing contexts will
2007 not be altered by an unset in an enclosed context:
2008
2009 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2010 \set Score.autoBeaming = ##t
2011 <<
2012   {
2013     \unset autoBeaming
2014     e8 e e e
2015     \unset Score.autoBeaming
2016     e8 e e e
2017   } \\ {
2018     c8 c c c c8 c c c
2019   }
2020 >>
2021 @end lilypond
2022
2023 Like @code{\set}, the @var{context} argument does not have to be
2024 specified for a bottom context, so the two statements
2025
2026 @example
2027 \set Voice.autoBeaming = ##t
2028 \set autoBeaming = ##t
2029 @end example
2030
2031 @noindent
2032 are equivalent if the current bottom context is @code{Voice}.
2033
2034
2035 @cindex \once
2036 Preceding a @code{\set} command by @code{\once} makes the
2037 setting apply to only a single time-step:
2038
2039 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2040 c4
2041 \once \set fontSize = #4.7
2042 c4
2043 c4
2044 @end lilypond
2045
2046 A full description of all available context properties is in the
2047 internals reference, see
2048 @ifhtml
2049 @rinternals{Tunable context properties}.
2050 @end ifhtml
2051 @ifnothtml
2052 Translation @expansion{} Tunable context properties.
2053 @end ifnothtml
2054
2055 @seealso
2056 Internals Reference:
2057 @rinternals{Tunable context properties}.
2058
2059
2060 @node The override command
2061 @subsection The @code{\override} command
2062
2063 @cindex grob properties
2064 @cindex properties, grob
2065 @funindex \override
2066
2067 There is a special type of context property: the grob
2068 description.  Grob descriptions are named in @code{StudlyCaps}
2069 (starting with capital letters).  They contain the
2070 @q{default settings} for a particular kind of grob as an
2071 association list.  See @file{scm/define-grobs.scm}
2072 to see the settings for each grob description.  Grob descriptions
2073 are modified with @code{\override}.
2074
2075 The syntax for the @code{\override} command is
2076
2077 @example
2078 \override [@var{context}.]@var{GrobName}.@var{property} = #@var{value}
2079 @end example
2080
2081 For example, we can increase the thickness of a note stem by
2082 overriding the @code{thickness} property of the @code{Stem}
2083 object:
2084
2085 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2086 c4 c
2087 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2088 c4 c
2089 @end lilypond
2090
2091 If no context is specified in an @code{\override}, the bottom
2092 context is used:
2093
2094 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2095 { \override Staff.Stem.thickness = #3.0
2096   <<
2097     {
2098       e4 e
2099       \override Stem.thickness = #0.5
2100       e4 e
2101     } \\ {
2102       c4 c c c
2103     }
2104   >>
2105 }
2106 @end lilypond
2107
2108 Some tweakable options are called @q{subproperties} and reside inside
2109 properties.  To tweak those, use commands in the form
2110
2111 @example
2112 \override Stem.details.beamed-lengths = #'(4 4 3)
2113 @end example
2114
2115 or to modify the ends of spanners, use a form like these
2116
2117 @example
2118 \override TextSpanner.bound-details.left.text = #"left text"
2119 \override TextSpanner.bound-details.right.text = #"right text"
2120 @end example
2121
2122 @funindex \revert
2123 @cindex reverting overrides
2124 @cindex overrides, reverting
2125
2126 The effects of @code{\override} can be undone by @code{\revert}.
2127
2128 The syntax for the @code{\revert} command is
2129
2130 @example
2131 \revert [@var{context}.]@var{GrobName}.@var{property}
2132 @end example
2133
2134 For example,
2135
2136 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2137 c4
2138 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2139 c4 c
2140 \revert Voice.Stem.thickness
2141 c4
2142 @end lilypond
2143
2144 The effects of @code{\override} and @code{\revert} apply to all
2145 grobs in the affected context from the current time forward:
2146
2147 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2148 {
2149   <<
2150     {
2151       e4
2152       \override Staff.Stem.thickness = #3.0
2153       e4 e e
2154     } \\ {
2155       c4 c c
2156       \revert Staff.Stem.thickness
2157       c4
2158     }
2159   >>
2160 }
2161 @end lilypond
2162
2163 @funindex \once
2164 @cindex overriding for only one moment
2165
2166 @code{\once} can be used with @code{\override}
2167 to affect only the current time step:
2168
2169 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2170 {
2171   <<
2172     {
2173       \override Stem.thickness = #3.0
2174       e4 e e e
2175     } \\ {
2176       c4
2177       \once \override Stem.thickness = #3.0
2178       c4 c c
2179     }
2180   >>
2181 }
2182 @end lilypond
2183
2184
2185 @ignore
2186 Commands which change output generally look like
2187
2188 @example
2189 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2190 @end example
2191
2192 @noindent
2193 To construct this tweak we must determine these bits of information:
2194
2195 @itemize
2196 @item the context: here @code{Voice}.
2197 @item the layout object: here @code{Stem}.
2198 @item the layout property: here @code{thickness}.
2199 @item a sensible value: here @code{3.0}.
2200 @end itemize
2201
2202 @cindex internal documentation
2203 @cindex finding graphical objects
2204 @cindex graphical object descriptions
2205 @cindex tweaking
2206 @funindex \override
2207 @cindex internal documentation
2208
2209 For many properties, regardless of the data type of the property, setting the
2210 property to false (@code{#f}) will result in turning it off, causing
2211 LilyPond to ignore that property entirely.  This is particularly useful for
2212 turning off grob properties which may otherwise be causing problems.
2213
2214 We demonstrate how to glean this information from the notation manual
2215 and the program reference.
2216 @end ignore
2217
2218 @seealso
2219 Internals Reference:
2220 @rinternals{Backend}
2221
2222
2223 @node The tweak command
2224 @subsection The @code{\tweak} command
2225
2226 @funindex \tweak
2227 @cindex tweaking
2228
2229 Changing grob properties
2230 with @code{\override} causes the changes to apply to all of the
2231 given grobs in the context at the moment the change applies.
2232 Sometimes, however, it is desirable to have changes apply to just
2233 one grob, rather than to all grobs in the affected context.  This is
2234 accomplished with the @code{\tweak} command, which has the following
2235 syntax:
2236
2237 @example
2238 \tweak [@var{layout-object}.]@var{grob-property} @var{value}
2239 @end example
2240
2241 Specifying @var{layout-object} is optional.
2242 The @code{\tweak} command applies to the music object that immediately
2243 follows @var{value} in the music stream.
2244
2245 @ignore
2246 In some cases, it is possible to take a short-cut for tuning
2247 graphical objects.  For objects that are created directly from
2248 an item in the input file, you can use the @code{\tweak} command.
2249 For example:
2250
2251 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2252 < c
2253   \tweak color #red
2254   d
2255   g
2256   \tweak duration-log #1
2257   a
2258 > 4
2259 -\tweak padding #8
2260 -^
2261 @end lilypond
2262
2263
2264
2265 The main use of the @code{\tweak} command is to modify just
2266 one of a number of notation elements which start at the same musical
2267 moment, like the notes of a chord, or tuplet brackets which start
2268 at the same time.
2269
2270 The @code{\tweak} command sets a property in the following object
2271 directly, without requiring the grob name or context to be
2272 specified.  For this to work, it is necessary for the @code{\tweak}
2273 command to remain immediately adjacent to the object to which it is
2274 to apply after the input file has been converted to a music stream.
2275 This is often not the case, as many additional elements are inserted
2276 into the music stream implicitly.  For example, when a note which is
2277 not part of a chord is processed, LilyPond implicitly inserts a
2278 @code{ChordEvent} event before the note, so separating the tweak
2279 from the note.  However, if chord symbols are placed round the
2280 tweak and the note, the @code{\tweak} command comes after the
2281 @code{ChordEvent} in the music stream, so remaining adjacent to the
2282 note, and able to modify it.
2283
2284 So, this works:
2285
2286 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2287 <\tweak color #red c>4
2288 @end lilypond
2289
2290 @noindent
2291 but this does not:
2292
2293 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2294 \tweak color #red c4
2295 @end lilypond
2296
2297 @end ignore
2298
2299 For an introduction to the syntax and uses of the tweak command
2300 see @rlearning{Tweaking methods}.
2301
2302 When several similar items are placed at the same musical moment,
2303 the @code{\override} command cannot be used to modify just one of
2304 them -- this is where the @code{\tweak} command must be used.
2305 Items which may appear more than once at the same musical moment
2306 include the following:
2307
2308 @c TODO expand to include any further uses of \tweak
2309 @itemize
2310 @item note heads of notes inside a chord
2311 @item articulation signs on a single note
2312 @item ties between notes in a chord
2313 @item tuplet brackets starting at the same time
2314 @end itemize
2315
2316 @c TODO add examples of these
2317
2318 @cindex chord, modifying one note in
2319
2320 In this example, the color of one note head and the type of another
2321 note head are modified within a single chord:
2322
2323 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2324 < c
2325   \tweak color #red
2326   d
2327   g
2328   \tweak duration-log #1
2329   a
2330 > 4
2331 @end lilypond
2332
2333 @code{\tweak} can be used to modify slurs:
2334
2335 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2336 c-\tweak thickness #5 ( d e f)
2337 @end lilypond
2338
2339
2340 For the @code{\tweak} command to work, it must
2341 remain immediately adjacent to the object to which it is
2342 to apply after the input file has been converted to a music stream.
2343 Tweaking a whole chord does not do anything since its music event
2344 only acts as a container, and all layout objects are created from events
2345 inside of the @code{EventChord}:
2346
2347 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2348 \tweak color #red c4
2349 \tweak color #red <c e>4
2350 <\tweak color #red c e>4
2351 @end lilypond
2352
2353 The simple @code{\tweak} command cannot be used to modify any object
2354 that is not directly created from the input.  In particular
2355 it will not affect stems, automatic
2356 beams or accidentals, since these are generated later by
2357 @code{NoteHead} layout objects rather than by music elements in the
2358 input stream.
2359
2360 Such indirectly created layout objects can be tweaked using the form
2361 of the @code{\tweak} command in which the grob name is specified
2362 explicitly:
2363
2364 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2365 \tweak Stem.color #red
2366 \tweak Beam.color #green c8 e
2367 <c e \tweak Accidental.font-size #-3 ges>4
2368 @end lilypond
2369
2370 @code{\tweak} cannot be used to modify clefs or time
2371 signatures, since these become separated from any preceding
2372 @code{\tweak} command in the input stream by the automatic
2373 insertion of extra elements required to specify the context.
2374
2375 Several @code{\tweak} commands may be placed before a
2376 notational element -- all affect it:
2377
2378 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2379 c
2380 -\tweak style #'dashed-line
2381 -\tweak dash-fraction #0.2
2382 -\tweak thickness #3
2383 -\tweak color #red
2384  \glissando
2385 f'
2386 @end lilypond
2387
2388 The music stream which is generated from a section of an input file,
2389 including any automatically inserted elements, may be examined,
2390 see @rextend{Displaying music expressions}.  This may be helpful in
2391 determining what may be modified by a @code{\tweak} command, or
2392 in determining how to adjust the input to make a @code{\tweak}
2393 apply.
2394
2395 @seealso
2396 Learning Manual:
2397 @rlearning{Tweaking methods}.
2398
2399 Extending LilyPond:
2400 @rextend{Displaying music expressions}.
2401
2402 @knownissues
2403
2404 @cindex tweaking control points
2405 @cindex control points, tweaking
2406
2407 The @code{\tweak} command cannot be used to modify the control
2408 points of just one of several ties in a chord, other than the first
2409 one encountered in the input file.
2410
2411 @node set versus override
2412 @subsection @code{\set} vs. @code{\override}
2413
2414 @c TODO Should't a bunch of that be explained earlier?
2415
2416 @funindex \set
2417 @funindex \override
2418 Both @code{\set} and @code{\override} manipulate properties
2419 associated with contexts.  In either case, properties heed the
2420 hierarchy of contexts: properties not set in a context itself show
2421 the values of the respective parent context.
2422
2423 Values and lifetime of context properties are dynamic and only
2424 available when music is being interpreted, @q{iterated}.  At the
2425 time of context creation, properties are initialized from the
2426 corresponding context definition and possible context
2427 modifications.  Afterwards, changes are achieved with
2428 property-setting commands in the music itself.
2429
2430 Now grob definitions are a special category of context properties.
2431 Since their structure, bookkeeping and use is different from
2432 ordinary context properties, they are accessed with a different
2433 set of commands, and treated separately in the documentation.
2434
2435 As opposed to plain context properties, grob definitions are
2436 subdivided into grob properties.  A @qq{grob} (graphical object)
2437 is usually created by an engraver at the time of interpreting a
2438 music expression and receives its initial properties from the
2439 current grob definition of the engraver's context.  The engraver
2440 (or other @q{backend} parts of LilyPond) may subsequently add or
2441 change properties to the grob, but that does not affect the
2442 context's grob definition.
2443
2444 What we call @q{grob properties} in the context of user-level
2445 tweaking are actually the properties of a context's grob
2446 definition.  In contrast to ordinary context properties, grob
2447 definitions have the bookkeeping required to keep track of its
2448 parts, the individual grob properties (and even subproperties of
2449 them) separately so that it is possible to define those parts in
2450 different contexts and have the overall grob definition at the
2451 time of grob creation be assembled from pieces provided in
2452 different contexts among the current context and its parents.
2453
2454 Grob definitions are manipulated using @code{\override} and
2455 @code{\revert} and have a name starting with a capital letter
2456 (like @samp{NoteHead}) whereas ordinary context properties are
2457 manipulated using @code{\set} and @code{\unset} and are named
2458 starting with a lowercase letter.
2459
2460 @cindex tweak, relation to @code{\override}
2461 @funindex \tweak
2462 @funindex \overrideProperty
2463 The special commands @code{\tweak} and @code{\overrideProperty}
2464 change grob properties bypassing context properties completely.
2465 Instead they catch grobs as they are being created and then
2466 directly set properties on them when they originate from a tweaked
2467 music event or are of a particular kind, respectively.
2468
2469 @node Modifying alists
2470 @subsection Modifying alists
2471
2472 Some user-configurable properties are internally represented as
2473 @emph{alists} (association lists), which store pairs of
2474 @emph{keys} and @emph{values}.  The structure of an alist is:
2475
2476 @example
2477 '((@var{key1} . @var{value1})
2478   (@var{key2} . @var{value2})
2479   (@var{key3} . @var{value3})
2480   @dots{})
2481 @end example
2482
2483 If an alist is a grob property or @code{\paper} variable, its keys
2484 can be modified individually without affecting other keys.
2485
2486 For example, to reduce the space between adjacent staves in a
2487 staff-group, use the @code{staff-staff-spacing} property of the
2488 @code{StaffGrouper} grob.  The property is an alist with four
2489 keys: @code{basic-distance}, @code{minimum-distance},
2490 @code{padding}, and @code{stretchability}.  The standard settings
2491 for this property are listed in the @qq{Backend} section of the
2492 Internals Reference (see @rinternals{StaffGrouper}):
2493
2494 @example
2495 '((basic-distance . 9)
2496   (minimum-distance . 7)
2497   (padding . 1)
2498   (stretchability . 5))
2499 @end example
2500
2501 One way to bring the staves closer together is by reducing the
2502 value of the @code{basic-distance} key (@code{9}) to match the
2503 value of @code{minimum-distance} (@code{7}).  To modify a single
2504 key individually, use a @emph{nested declaration}:
2505
2506 @lilypond[quote,verbatim]
2507 % default space between staves
2508 \new PianoStaff <<
2509   \new Staff { \clef treble c''1 }
2510   \new Staff { \clef bass   c1   }
2511 >>
2512
2513 % reduced space between staves
2514 \new PianoStaff \with {
2515   % this is the nested declaration
2516   \override StaffGrouper.staff-staff-spacing.basic-distance = #7
2517 } <<
2518   \new Staff { \clef treble c''1 }
2519   \new Staff { \clef bass   c1   }
2520 >>
2521 @end lilypond
2522
2523 Using a nested declaration will update the specified key (such as
2524 @code{basic-distance} in the above example) without altering any
2525 other keys already set for the same property.
2526
2527 Now suppose we want the staves to be as close as possible without
2528 overlapping.  The simplest way to do this is to set all four alist
2529 keys to zero.  However, it is not necessary to enter four nested
2530 declarations, one for each key.  Instead, the property can be
2531 completely re-defined with one declaration, as an alist:
2532
2533 @lilypond[quote,verbatim]
2534 \new PianoStaff \with {
2535   \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2536     #'((basic-distance . 0)
2537        (minimum-distance . 0)
2538        (padding . 0)
2539        (stretchability . 0))
2540 } <<
2541   \new Staff { \clef treble c''1 }
2542   \new Staff { \clef bass   c1   }
2543 >>
2544 @end lilypond
2545
2546 Note that any keys not explicitly listed in the alist definition
2547 will be reset to their @emph{default-when-unset} values.  In the
2548 case of @code{staff-staff-spacing}, any unset key-values would be
2549 reset to zero (except @code{stretchability}, which takes the value
2550 of @code{basic-distance} when unset).  Thus the following two
2551 declarations are equivalent:
2552
2553 @example
2554 \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2555   #'((basic-distance . 7))
2556
2557 \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2558   #'((basic-distance . 7)
2559      (minimum-distance . 0)
2560      (padding . 0)
2561      (stretchability . 7))
2562 @end example
2563
2564 One (possibly unintended) consequence of this is the removal of
2565 any standard settings that are set in an initialization file and
2566 loaded each time an input file is compiled.  In the above example,
2567 the standard settings for @code{padding} and
2568 @code{minimum-distance} (defined in @file{scm/define-grobs.scm})
2569 are reset to their default-when-unset values (zero for both keys).
2570 Defining a property or variable as an alist (of any size) will
2571 always reset all unset key-values to their default-when-unset
2572 values.  Unless this is the intended result, it is safer to update
2573 key-values individually with a nested declaration.
2574
2575 @warning{Nested declarations will not work for context property
2576 alists (such as @code{beamExceptions}, @code{keyAlterations},
2577 @code{timeSignatureSettings}, etc.).  These properties can only be
2578 modified by completely re-defining them as alists.}
2579
2580
2581 @node Useful concepts and properties
2582 @section Useful concepts and properties
2583
2584
2585 @menu
2586 * Input modes::
2587 * Direction and placement::
2588 * Distances and measurements::
2589 * Staff symbol properties::
2590 * Spanners::
2591 * Visibility of objects::
2592 * Line styles::
2593 * Rotating objects::
2594 @end menu
2595
2596 @node Input modes
2597 @subsection Input modes
2598
2599 The way in which the notation contained within an input file is
2600 interpreted is determined by the current input mode.
2601
2602 @strong{Chord mode}
2603
2604 This is activated with the @code{\chordmode} command, and causes
2605 input to be interpreted with the syntax of chord notation, see
2606 @ref{Chord notation}.  Chords are rendered as notes on a staff.
2607
2608 Chord mode is also activated with the @code{\chords} command.
2609 This also creates a new @code{ChordNames} context and
2610 causes the following input to be interpreted with the syntax of
2611 chord notation and rendered as chord names in the @code{ChordNames}
2612 context, see @ref{Printing chord names}.
2613
2614 @strong{Drum mode}
2615
2616 This is activated with the @code{\drummode} command, and causes
2617 input to be interpreted with the syntax of drum notation, see
2618 @ref{Basic percussion notation}.
2619
2620 Drum mode is also activated with the @code{\drums} command.
2621 This also creates a new @code{DrumStaff} context and causes the
2622 following input to be interpreted with the syntax of drum notation
2623 and rendered as drum symbols on a drum staff, see @ref{Basic
2624 percussion notation}.
2625
2626 @strong{Figure mode}
2627
2628 This is activated with the @code{\figuremode} command, and causes
2629 input to be interpreted with the syntax of figured bass, see
2630 @ref{Entering figured bass}.
2631
2632 Figure mode is also activated with the @code{\figures} command.
2633 This also creates a new @code{FiguredBass} context and causes the
2634 following input to be interpreted with the figured bass syntax
2635 and rendered as figured bass symbols in the @code{FiguredBass}
2636 context, see @ref{Introduction to figured bass}.
2637
2638 @strong{Fret and tab modes}
2639
2640 There are no special input modes for entering fret and tab symbols.
2641
2642 To create tab diagrams, enter notes or chords in note mode and
2643 render them in a @code{TabStaff} context, see
2644 @ref{Default tablatures}.
2645
2646 To create fret diagrams above a staff, you have two choices.
2647 You can either use the @code{FretBoards} context (see
2648 @ref{Automatic fret diagrams} or you can enter them as a markup
2649 above the notes using the @code{\fret-diagram} command (see
2650 @ref{Fret diagram markups}).
2651
2652 @strong{Lyrics mode}
2653
2654 This is activated with the @code{\lyricmode} command, and causes
2655 input to be interpreted as lyric syllables with optional durations
2656 and associated lyric modifiers, see @ref{Vocal music}.
2657
2658 Lyric mode is also activated with the @code{\addlyrics} command.
2659 This also creates a new @code{Lyrics} context and an implicit
2660 @code{\lyricsto} command which associates the following lyrics
2661 with the preceding music.
2662
2663 @strong{Markup mode}
2664
2665 This is activated with the @code{\markup} command, and causes
2666 input to be interpreted with the syntax of markup, see
2667 @ref{Text markup commands}.
2668
2669 @c silly work-around for texinfo broken-ness
2670 @c (@strong{Note...} causes a spurious cross-reference in Info)
2671 @b{Note mode}
2672
2673 This is the default mode or it may be activated with the
2674 @code{\notemode} command.  Input is interpreted as pitches,
2675 durations, markup, etc and typeset as musical notation on a staff.
2676
2677 It is not normally necessary to specify note mode explicitly, but
2678 it may be useful to do so in certain situations, for example if you
2679 are in lyric mode, chord mode or any other mode and want to insert
2680 something that only can be done with note mode syntax.
2681
2682 For example, to indicate dynamic markings for the verses of a
2683 choral pieces it is necessary to enter note mode to interpret
2684 the markings:
2685
2686 @lilypond[verbatim,relative=2,quote]
2687 { c4 c4 c4 c4 }
2688 \addlyrics {
2689   \notemode{\set stanza = \markup{ \dynamic f 1. } }
2690   To be sung loudly
2691 }
2692 \addlyrics {
2693   \notemode{\set stanza = \markup{ \dynamic p 2. } }
2694   To be sung quietly
2695 }
2696 @end lilypond
2697
2698
2699
2700 @node Direction and placement
2701 @subsection Direction and placement
2702
2703 In typesetting music the direction and placement of many items is
2704 a matter of choice.  For example, the stems of notes can
2705 be directed up or down; lyrics, dynamics, and other expressive
2706 marks may be placed above or below the staff; text may be aligned
2707 left, right or center; etc.  Most of these choices may be left to
2708 be determined automatically by LilyPond, but in some cases it may
2709 be desirable to force a particular direction or placement.
2710
2711 @menu
2712 * Articulation direction indicators::
2713 * The direction property::
2714 @end menu
2715
2716 @node Articulation direction indicators
2717 @unnumberedsubsubsec Articulation direction indicators
2718
2719 By default some directions are always up or always down (e.g.
2720 dynamics or fermata), while other things can alternate between
2721 up or down based on the stem direction (like slurs or accents).
2722
2723 @c TODO Add table showing these
2724
2725 The default action may be overridden by prefixing the articulation
2726 by a @emph{direction indicator}.  Three direction indicators are
2727 available: @code{^} (meaning @qq{up}), @code{_} (meaning @qq{down})
2728 and @code{-} (meaning @qq{use default direction}).  The direction
2729 indicator can usually be omitted, in which case @code{-} is assumed,
2730 but a direction indicator is @strong{always} required before
2731
2732 @itemize
2733 @item @code{\tweak} commands
2734 @item @code{\markup} commands
2735 @item @code{\tag} commands
2736 @item string markups, e.g. -"string"
2737 @item fingering instructions, e.g. @w{@code{-1}}
2738 @item articulation shortcuts, e.g. @w{@code{-.}}, @w{@code{->}}, @w{@code{--}}
2739 @end itemize
2740
2741 Direction indicators affect only the next note:
2742
2743 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2744 c2( c)
2745 c2_( c)
2746 c2( c)
2747 c2^( c)
2748 @end lilypond
2749
2750 @node The direction property
2751 @unnumberedsubsubsec The direction property
2752
2753 The position or direction of many layout objects is controlled by the
2754 @code{direction} property.
2755
2756 The value of the @code{direction} property may be set to @code{1},
2757 meaning @qq{up} or @qq{above}, or to @w{@code{-1}}, meaning @qq{down} or
2758 @qq{below}.  The symbols @code{UP} and @code{DOWN} may be used instead
2759 of @code{1} and @w{@code{-1}} respectively.  The default direction may
2760 be specified by setting @code{direction} to @code{0} or @code{CENTER}.
2761 Alternatively, in many cases predefined commands exist to specify the
2762 direction.  These are of the form
2763
2764 @example
2765 @code{\xxxUp}, @code{\xxxDown} or @code{\xxxNeutral}
2766 @end example
2767
2768 @noindent
2769 where @code{\xxxNeutral} means @qq{use the default} direction.
2770 See @rlearning{Within-staff objects}.
2771
2772 In a few cases, arpeggio for example, the value of the @code{direction}
2773 property can specify whether the object is to be placed to the right or
2774 left of the parent.  In this case @w{@code{-1}} or @code{LEFT} means
2775 @qq{to the left} and @code{1} or @code{RIGHT} means @qq{to the right}.
2776 @code{0} or @code{CENTER} means @qq{use the default} direction.
2777
2778 @ignore
2779 These all have side-axis set to #X
2780 AmbitusAccidental - direction has no effect
2781 Arpeggio - works
2782 StanzaNumber - not tried
2783 TrillPitchAccidental - not tried
2784 TrillPitchGroup - not tried
2785 @end ignore
2786
2787 These indications affect all notes until they are canceled.
2788
2789 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2790 c2( c)
2791 \slurDown
2792 c2( c)
2793 c2( c)
2794 \slurNeutral
2795 c2( c)
2796 @end lilypond
2797
2798 In polyphonic music, it is generally better to specify an explicit
2799 @code{voice} than change an object's direction.  For more information.
2800 See @ref{Multiple voices}.
2801
2802 @seealso
2803 Learning Manual:
2804 @rlearning{Within-staff objects}.
2805
2806 Notation Reference:
2807 @ref{Multiple voices}.
2808
2809
2810 @node Distances and measurements
2811 @subsection Distances and measurements
2812
2813 @cindex distances, absolute
2814 @cindex distances, scaled
2815
2816 @funindex \mm
2817 @funindex \cm
2818 @funindex \in
2819 @funindex \pt
2820
2821 Distances in LilyPond are of two types: absolute and scaled.
2822
2823 Absolute distances are used for specifying margins, indents, and
2824 other page layout details, and are by default specified in
2825 millimeters.  Distances may be specified in other units by
2826 following the quantity by @code{\mm}, @code{\cm},
2827 @code{\in}@tie{}(inches), or @code{\pt}@tie{}(points, 1/72.27 of
2828 an inch).  Page layout distances can also be specified in scalable
2829 units (see the following paragraph) by appending
2830 @code{\staff-space} to the quantity.  Page layout is described in
2831 detail in @ref{Page layout}.
2832
2833 Scaled distances are always specified in units of the staff-space
2834 or, rarely, the half staff-space.  The staff-space is the distance
2835 between two adjacent staff lines.  The default value can be changed
2836 globally by setting the global staff size, or it can be overridden
2837 locally by changing the @code{staff-space} property of
2838 @code{StaffSymbol}.  Scaled distances automatically scale with any
2839 change to the either the global staff size or the
2840 @code{staff-space} property of @code{StaffSymbol}, but fonts scale
2841 automatically only with changes to the global staff size.
2842 The global staff size thus enables the overall size of a rendered
2843 score to be easily varied.  For the methods of setting the global
2844 staff size see @ref{Setting the staff size}.
2845
2846 @funindex magstep
2847
2848 If just a section of a score needs to be rendered to a different
2849 scale, for example an ossia section or a footnote, the global staff
2850 size cannot simply be changed as this would affect the entire score.
2851 In such cases the change in size is made by overriding both the
2852 @code{staff-space} property of @code{StaffSymbol} and the size of
2853 the fonts.  A Scheme function, @code{magstep}, is available to
2854 convert from a font size change to the equivalent change in
2855 @code{staff-space}.  For an explanation and an example of its use,
2856 see @rlearning{Length and thickness of objects}.
2857
2858 @seealso
2859 Learning Manual:
2860 @rlearning{Length and thickness of objects}.
2861
2862 Notation Reference:
2863 @ref{Page layout},
2864 @ref{Setting the staff size}.
2865
2866
2867 @node Staff symbol properties
2868 @subsection Staff symbol properties
2869
2870 @cindex adjusting staff symbol
2871 @cindex drawing staff symbol
2872 @cindex staff symbol, setting of
2873
2874 @c TODO Extend or remove this section.  See also NR 1.6.2 Staff symbol
2875 @c      Need to think of uses for these properties.  Eg 'line-positions
2876 @c      is used in a snippet to thicken centre line.
2877 @c      If retained, add @ref to here in 1.6.2  -td
2878
2879 The vertical position of staff lines and the number of staff lines
2880 can be defined at the same time.  As the following example shows,
2881 note positions are not influenced by the staff line positions.
2882
2883 @warning{The @code{'line-positions} property overrides the
2884 @code{'line-count} property.  The number of staff lines is
2885 implicitly defined by the number of elements in the list of values
2886 for @code{'line-positions}.}
2887
2888 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2889 \new Staff \with {
2890   \override StaffSymbol.line-positions = #'(7 3 0 -4 -6 -7)
2891 }
2892 { a4 e' f b | d1 }
2893 @end lilypond
2894
2895 The width of a staff can be modified.  The units are staff
2896 spaces.  The spacing of objects inside the staff is not affected by
2897 this setting.
2898
2899 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2900 \new Staff \with {
2901   \override StaffSymbol.width = #23
2902 }
2903 { a4 e' f b | d1 }
2904 @end lilypond
2905
2906
2907 @node Spanners
2908 @subsection Spanners
2909
2910 Many objects of musical notation extend over several notes or even
2911 several bars.  Examples are slurs, beams, tuplet brackets, volta
2912 repeat brackets, crescendi, trills, and glissandi.  Such objects
2913 are collectively called @qq{spanners}, and have special properties to control
2914 their appearance and behaviour.  Some of these properties are common
2915 to all spanners; others are restricted to a sub-set of the spanners.
2916
2917 All spanners support the @code{spanner-interface}.  A few, essentially
2918 those that draw a straight line between the two objects, support in
2919 addition the @code{line-spanner-interface}.
2920
2921 @menu
2922 * Using the spanner-interface::
2923 * Using the line-spanner-interface::
2924 @end menu
2925
2926 @node Using the spanner-interface
2927 @unnumberedsubsubsec Using the @code{spanner-interface}
2928
2929 This interface provides two properties that apply to several spanners.
2930
2931 @subsubsubheading The @code{minimum-length} property
2932
2933 The minimum length of the spanner is specified by the
2934 @code{minimum-length} property.  Increasing this usually has the
2935 necessary effect of increasing the spacing of the notes between the
2936 two end points.  However, this override has no effect on
2937 many spanners, as their length is determined by other considerations.
2938 A few examples where it is effective are shown below.
2939
2940 @ignore
2941 Works for:
2942   Tie
2943   MultiMeasureRest
2944   Hairpin
2945   Slur
2946   PhrasingSlur
2947
2948 Works as long as callback is made:
2949   Glissando
2950   Beam
2951
2952 Works not at all for:
2953   LyricSpace
2954   LyricHyphen
2955   LyricExtender
2956   TextSpanner
2957   System
2958
2959 @end ignore
2960
2961 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2962 a~ a
2963 a
2964 % increase the length of the tie
2965 -\tweak minimum-length #5
2966 ~ a
2967 @end lilypond
2968
2969 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2970 a1
2971 \compressFullBarRests
2972 R1*23
2973 % increase the length of the rest bar
2974 \once \override MultiMeasureRest.minimum-length = #20
2975 R1*23
2976 a1
2977 @end lilypond
2978
2979 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2980 a \< a a a \!
2981 % increase the length of the hairpin
2982 \override Hairpin.minimum-length = #20
2983 a \< a a a \!
2984 @end lilypond
2985
2986 This override can also be used to increase the length of slurs and
2987 phrasing slurs:
2988
2989 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2990 a( g)
2991 a
2992 -\tweak minimum-length #5
2993 ( g)
2994
2995 a\( g\)
2996 a
2997 -\tweak minimum-length #5
2998 \( g\)
2999 @end lilypond
3000
3001 For some layout objects, the @code{minimum-length} property becomes
3002 effective only if the @code{set-spacing-rods} procedure is called
3003 explicitly.  To do this, the @code{springs-and-rods} property should
3004 be set to @code{ly:spanner::set-spacing-rods}.  For example,
3005 the minimum length of a glissando has no effect unless the
3006 @code{springs-and-rods} property is set:
3007
3008 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3009 % default
3010 e \glissando c'
3011
3012 % not effective alone
3013 \once \override Glissando.minimum-length = #20
3014 e, \glissando c'
3015
3016 % effective only when both overrides are present
3017 \once \override Glissando.minimum-length = #20
3018 \once \override Glissando.springs-and-rods = #ly:spanner::set-spacing-rods
3019 e, \glissando c'
3020 @end lilypond
3021
3022 The same is true of the @code{Beam} object:
3023
3024 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3025 % not effective alone
3026 \once \override Beam.minimum-length = #20
3027 e8 e e e
3028
3029 % effective only when both overrides are present
3030 \once \override Beam.minimum-length = #20
3031 \once \override Beam.springs-and-rods = #ly:spanner::set-spacing-rods
3032 e8 e e e
3033 @end lilypond
3034
3035 @subsubsubheading The @code{to-barline} property
3036
3037 The second useful property of the @code{spanner-interface} is
3038 @code{to-barline}.  By default this is true, causing hairpins and
3039 other spanners which are terminated on the first note of a measure to
3040 end instead on the immediately preceding bar line.  If set to false,
3041 the spanner will extend beyond the bar line and end on the note
3042 itself:
3043
3044 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
3045 a \< a a a a \! a a a \break
3046 \override Hairpin.to-barline = ##f
3047 a \< a a a a \! a a a
3048 @end lilypond
3049
3050 This property is not effective for all spanners.  For example,
3051 setting it to @code{#t} has no effect on slurs or phrasing slurs
3052 or on other spanners for which terminating on the bar line would
3053 not be meaningful.
3054
3055 @node Using the line-spanner-interface
3056 @unnumberedsubsubsec Using the @code{line-spanner-interface}
3057
3058 Objects which support the @code{line-spanner-interface} include
3059
3060 @itemize
3061 @item @code{DynamicTextSpanner}
3062 @item @code{Glissando}
3063 @item @code{TextSpanner}
3064 @item @code{TrillSpanner}
3065 @item @code{VoiceFollower}
3066 @end itemize
3067
3068 The routine responsible for drawing the stencils for these spanners is
3069 @code{ly:line-interface::print}.  This routine determines the
3070 exact location of the two end points and draws a line
3071 between them, in the style requested.  The locations of the two
3072 end points of the spanner are computed on-the-fly, but it is
3073 possible to override their Y-coordinates.  The
3074 properties which need to be specified are nested
3075 two levels down within the property hierarchy, but the syntax of
3076 the @code{\override} command is quite simple:
3077
3078 @lilypond[relative=2,quote,verbatim]
3079 e2 \glissando b
3080 \once \override Glissando.bound-details.left.Y = #3
3081 \once \override Glissando.bound-details.right.Y = #-2
3082 e2 \glissando b
3083 @end lilypond
3084
3085 The units for the @code{Y} property are @code{staff-space}s,
3086 with the center line of the staff being the zero point.
3087 For the glissando, this is the value for @code{Y} at the
3088 X-coordinate corresponding to the center point of each note head,
3089 if the line is imagined to be extended to there.
3090
3091 If @code{Y} is not set, the value is computed from the vertical
3092 position of the corresponding attachment point of the spanner.
3093
3094 In case of a line break, the values for the end points are
3095 specified by the @code{left-broken} and @code{right-broken}
3096 sub-lists of @code{bound-details}.  For example:
3097
3098 @lilypond[relative=2,ragged-right,verbatim,quote]
3099 \override Glissando.breakable = ##t
3100 \override Glissando.bound-details.right-broken.Y = #-3
3101 c1 \glissando \break
3102 f1
3103 @end lilypond
3104
3105
3106 A number of further properties of the @code{left} and
3107 @code{right} sub-lists of the @code{bound-details} property
3108 may be modified in the same way as @code{Y}:
3109
3110 @table @code
3111 @item Y
3112 This sets the Y-coordinate of the end point, in @code{staff-space}s
3113 offset from the staff center line.  By default, it is the center of
3114 the bound object, so a glissando points to the vertical center of
3115 the note head.
3116
3117 For horizontal spanners, such as text spanners and trill spanners,
3118 it is hardcoded to 0.
3119
3120 @item attach-dir
3121 This determines where the line starts and ends in the X-direction,
3122 relative to the bound object.  So, a value of @w{@code{-1}} (or
3123 @code{LEFT}) makes the line start/end at the left side of the note
3124 head it is attached to.
3125
3126 @item X
3127 This is the absolute X-coordinate of the end point.  It is usually
3128 computed on the fly, and overriding it has little useful effect.
3129
3130 @item stencil
3131 Line spanners may have symbols at the beginning or end, which is
3132 contained in this sub-property.  This is for internal use; it is
3133 recommended that @code{text} be used instead.
3134
3135 @item text
3136 This is a markup that is evaluated to yield the stencil.  It is used
3137 to put @i{cresc.}, @i{tr} and other text on horizontal spanners.
3138
3139 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
3140 \override TextSpanner.bound-details.left.text
3141    = \markup { \small \bold Slower }
3142 c2\startTextSpan b c a\stopTextSpan
3143 @end lilypond
3144
3145 @item stencil-align-dir-y
3146 @item stencil-offset
3147 Without setting one of these, the stencil is simply put at the
3148 end-point, centered on the line, as defined by the @code{X} and
3149 @code{Y} sub-properties.  Setting either @code{stencil-align-dir-y}
3150 or @code{stencil-offset} will move the symbol at the edge vertically
3151 relative to the end point of the line:
3152
3153 @lilypond[relative=1,quote,verbatim]
3154 \override TextSpanner.bound-details.left.stencil-align-dir-y = #-2
3155 \override TextSpanner.bound-details.right.stencil-align-dir-y = #UP
3156
3157 \override TextSpanner.bound-details.left.text = #"ggg"
3158 \override TextSpanner.bound-details.right.text = #"hhh"
3159 c4^\startTextSpan c c c \stopTextSpan
3160 @end lilypond
3161
3162 Note that negative values move the text @emph{up}, contrary to the
3163 effect that might be expected, as a value of @w{@code{-1}} or
3164 @code{DOWN} means align the @emph{bottom} edge of the text with
3165 the spanner line.  A value of @code{1} or @code{UP} aligns
3166 the top edge of the text with the spanner line.
3167
3168 @item arrow
3169 Setting this sub-property to @code{#t} produces an arrowhead at the
3170 end of the line.
3171
3172 @item padding
3173 This sub-property controls the space between the specified
3174 end point of the line and the actual end.  Without padding, a
3175 glissando would start and end in the center of each note head.
3176
3177 @end table
3178
3179 The music function @code{\endSpanners} terminates the spanner
3180 which starts on the immediately following note prematurely.  It
3181 is terminated after exactly one note, or at the following bar line
3182 if @code{to-barline} is true and a bar line occurs before the next
3183 note.
3184
3185 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
3186 \endSpanners
3187 c2 \startTextSpan c2 c2
3188 \endSpanners
3189 c2 \< c2 c2
3190 @end lilypond
3191
3192 When using @code{\endSpanners} it is not necessary to close
3193 \startTextSpan with \stopTextSpan, nor is it necessary to close
3194 hairpins with @code{\!}.
3195
3196 @seealso
3197 Internals Reference:
3198 @rinternals{TextSpanner},
3199 @rinternals{Glissando},
3200 @rinternals{VoiceFollower},
3201 @rinternals{TrillSpanner},
3202 @rinternals{line-spanner-interface}.
3203
3204
3205 @node Visibility of objects
3206 @subsection Visibility of objects
3207
3208 @cindex objects, visibility of
3209 @cindex grobs, visibility of
3210 @cindex visibility of objects
3211
3212 There are four main ways in which the visibility of layout objects
3213 can be controlled: their stencil can be removed, they can be made
3214 transparent, they can be colored white, or their
3215 @code{break-visibility} property can be overridden.  The first
3216 three apply to all layout objects; the last to just a few -- the
3217 @emph{breakable} objects.  The Learning Manual introduces these
3218 four techniques, see @rlearning{Visibility and color of objects}.
3219
3220 There are also a few other techniques which are specific to
3221 certain layout objects.  These are covered under Special
3222 considerations.
3223
3224 @menu
3225 * Removing the stencil::
3226 * Making objects transparent::
3227 * Painting objects white::
3228 * Using break-visibility::
3229 * Special considerations::
3230 @end menu
3231
3232
3233 @node Removing the stencil
3234 @unnumberedsubsubsec Removing the stencil
3235
3236 @cindex stencil, removing
3237 @funindex \omit
3238
3239 Every layout object has a stencil property.  By default this is set
3240 to the specific function which draws that object.  If this property
3241 is overridden to @code{#f} no function will be called and the object
3242 will not be drawn.  The default action can be recovered with
3243 @code{\revert}.
3244
3245 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3246 a1 a
3247 \override Score.BarLine.stencil = ##f
3248 a a
3249 \revert Score.BarLine.stencil
3250 a a a
3251 @end lilypond
3252
3253 This rather common operation has a shortcut @code{\omit}:
3254
3255 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3256 a1 a
3257 \omit Score.BarLine
3258 a a
3259 \undo \omit Score.BarLine
3260 a a a
3261 @end lilypond
3262
3263 @node Making objects transparent
3264 @unnumberedsubsubsec Making objects transparent
3265
3266 @cindex transparent, making objects
3267 @funindex \hide
3268
3269 Every layout object has a transparent property which by default is
3270 set to @code{#f}.  If set to @code{#t} the object still occupies
3271 space but is made invisible.
3272
3273 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3274 a4 a
3275 \once \override NoteHead.transparent = ##t
3276 a a
3277 @end lilypond
3278
3279 This rather common operation has a shortcut @code{\hide}:
3280
3281 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3282 a4 a
3283 \once \hide NoteHead
3284 a a
3285 @end lilypond
3286
3287 @node Painting objects white
3288 @unnumberedsubsubsec Painting objects white
3289
3290 @cindex objects, coloring
3291 @cindex coloring objects
3292 @cindex layers
3293 @cindex printing order
3294 @cindex overwriting objects
3295 @cindex objects, overwriting
3296 @cindex grobs, overwriting
3297
3298 Every layout object has a color property which by default is set
3299 to @code{black}.  If this is overridden to @code{white} the object
3300 will be indistinguishable from the white background.  However,
3301 if the object crosses other objects the color of the crossing
3302 points will be determined by the order in which they are drawn,
3303 and this may leave a ghostly image of the white object, as shown
3304 here:
3305
3306 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3307 \override Staff.Clef.color = #white
3308 a1
3309 @end lilypond
3310
3311 This may be avoided by changing the order of printing the objects.
3312 All layout objects have a @code{layer} property which should be set
3313 to an integer.  Objects with the lowest value of @code{layer} are
3314 drawn first, then objects with progressively higher values are drawn,
3315 so objects with higher values overwrite objects with lower values.
3316 By default most objects are assigned a @code{layer} value of
3317 @code{1}, although a few objects, including @code{StaffSymbol} and
3318 @code{BarLine}, are assigned a value of @code{0}.  The order of
3319 printing objects with the same value of @code{layer} is indeterminate.
3320
3321 In the example above the white clef, with a default @code{layer}
3322 value of @code{1}, is drawn after the staff lines (default
3323 @code{layer} value @code{0}), so overwriting them.  To change this,
3324 the @code{Clef} object must be given in a lower value of
3325 @code{layer}, say @w{@code{-1}}, so that it is drawn earlier:
3326
3327 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3328 \override Staff.Clef.color = #white
3329 \override Staff.Clef.layer = #-1
3330 a1
3331 @end lilypond
3332
3333 @node Using break-visibility
3334 @unnumberedsubsubsec Using break-visibility
3335
3336 @c TODO Add making other objects breakable
3337
3338 @cindex break-visibility
3339
3340 Most layout objects are printed only once, but some like
3341 bar lines, clefs, time signatures and key signatures, may need
3342 to be printed twice when a line break occurs -- once at the end
3343 of the line and again at the start of the next line.  Such
3344 objects are called @emph{breakable}, and have a property, the
3345 @code{break-visibility} property to control their visibility
3346 at the three positions in which they may appear -- at the
3347 start of a line, within a line if they are changed, and at the
3348 end of a line if a change takes place there.
3349
3350 For example, the time signature
3351 by default will be printed at the start of the first line, but
3352 nowhere else unless it changes, when it will be printed at the
3353 point at which the change occurs.  If this change occurs at the
3354 end of a line the new time signature will be printed at the start
3355 of the next line and a cautionary time signature will be printed
3356 at the end of the previous line as well.
3357
3358 This behaviour is controlled by the @code{break-visibility}
3359 property, which is explained in
3360 @c Leave this ref on a newline - formats incorrectly otherwise -td
3361 @rlearning{Visibility and color of objects}.  This property takes
3362 a vector of three booleans which, in order, determine whether the
3363 object is printed at the end of, within the body of, or at the
3364 beginning of a line.  Or to be more precise, before a line break,
3365 where there is no line break, or after a line break.
3366
3367 Alternatively, these eight combinations may be specified
3368 by pre-defined functions, defined in @file{scm/output-lib.scm},
3369 where the last three columns indicate whether the layout objects
3370 will be visible in the positions shown at the head of the columns:
3371
3372 @multitable {@code{begin-of-line-invisible}} {@code{'#(#t #t #t)}} {Before} {At no} {After}
3373 @headitem Function                   @tab Vector                  @tab Before @tab At no    @tab After
3374 @headitem form                       @tab form                    @tab break  @tab break    @tab break
3375
3376 @item @code{all-visible}             @tab @code{'#(#t #t #t)}     @tab yes    @tab yes      @tab yes
3377 @item @code{begin-of-line-visible}   @tab @code{'#(#f #f #t)}     @tab no     @tab no       @tab yes
3378 @item @code{center-visible}          @tab @code{'#(#f #t #f)}     @tab no     @tab yes      @tab no
3379 @item @code{end-of-line-visible}     @tab @code{'#(#t #f #f)}     @tab yes    @tab no       @tab no
3380 @item @code{begin-of-line-invisible} @tab @code{'#(#t #t #f)}     @tab yes    @tab yes      @tab no
3381 @item @code{center-invisible}        @tab @code{'#(#t #f #t)}     @tab yes    @tab no       @tab yes
3382 @item @code{end-of-line-invisible}   @tab @code{'#(#f #t #t)}     @tab no     @tab yes      @tab yes
3383 @item @code{all-invisible}           @tab @code{'#(#f #f #f)}     @tab no     @tab no       @tab no
3384 @end multitable
3385
3386 The default settings of @code{break-visibility} depend on the
3387 layout object.  The following table shows all the layout objects
3388 of interest which are affected by @code{break-visibility} and the
3389 default setting of this property:
3390
3391 @multitable @columnfractions .3 .3 .4
3392
3393 @headitem Layout object   @tab Usual context  @tab Default setting
3394
3395 @c omit Ambitus as it appears not to be affected by break-visibility -td
3396 @c @item @code{Ambitus}          @tab as specified   @tab @code{begin-of-line-visible}
3397 @item @code{BarLine}             @tab @code{Score}          @tab calculated
3398 @item @code{BarNumber}           @tab @code{Score}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3399 @c omit the following item until it can be explained -td
3400 @c @item @code{BreakAlignGroup}  @tab @code{Score}          @tab calculated
3401 @item @code{BreathingSign}       @tab @code{Voice}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3402 @item @code{Clef}                @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3403 @item @code{Custos}              @tab @code{Staff}          @tab @code{end-of-line-visible}
3404 @item @code{DoublePercentRepeat} @tab @code{Voice}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3405 @item @code{KeyCancellation}     @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3406 @item @code{KeySignature}        @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3407 @c omit LeftEdge until it can be explained -td
3408 @c @item @code{LeftEdge}         @tab @code{Score}          @tab @code{center-invisible}
3409 @item @code{ClefModifier}       @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3410 @item @code{RehearsalMark}       @tab @code{Score}          @tab @code{end-of-line-invisible}
3411 @item @code{TimeSignature}       @tab @code{Staff}          @tab @code{all-visible}
3412
3413 @end multitable
3414
3415 The example below shows the use of the vector form to control the
3416 visibility of bar lines:
3417
3418 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3419 f4 g a b
3420 f4 g a b
3421 % Remove bar line at the end of the current line
3422 \once \override Score.BarLine.break-visibility = ##(#f #t #t)
3423 \break
3424 f4 g a b
3425 f4 g a b
3426 @end lilypond
3427
3428 Although all three components of the vector used to override
3429 @code{break-visibility} must be present, not all of them are
3430 effective with every layout object, and some combinations may
3431 even give errors.  The following limitations apply:
3432
3433 @itemize @bullet
3434 @item Bar lines cannot be printed at start of line.
3435 @item A bar number cannot be printed at the start of the first
3436 line unless it is set to be different from 1.
3437 @item Clef -- see below
3438 @item Double percent repeats are either all printed or all
3439 suppressed.  Use begin-of line-invisible to print and
3440 all-invisible to suppress.
3441 @item Key signature -- see below
3442 @item ClefModifier -- see below
3443 @end itemize
3444
3445 @node Special considerations
3446 @unnumberedsubsubsec Special considerations
3447
3448 @subsubsubheading Visibility following explicit changes
3449
3450 @cindex key signature, visibility following explicit change
3451 @cindex explicitKeySignatureVisibility
3452 @cindex clef, visibility following explicit change
3453 @cindex explicitClefVisibility
3454
3455 The @code{break-visibility} property controls the visibility of
3456 key signatures and changes of clef only at the start of lines,
3457 i.e. after a break.  It has no effect on the visibility of the
3458 key signature or clef following an explicit key change or an
3459 explicit clef change within or at the end of a line.  In the
3460 following example the key signature following the explicit change
3461 to B-flat major is still visible, even though @code{all-invisible}
3462 is set.
3463
3464 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3465 \key g \major
3466 f4 g a b
3467 % Try to remove all key signatures
3468 \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3469 \key bes \major
3470 f4 g a b
3471 \break
3472 f4 g a b
3473 f4 g a b
3474 @end lilypond
3475
3476 The visibility of such explicit key signature and clef changes is
3477 controlled by the @code{explicitKeySignatureVisibility} and
3478 @code{explicitClefVisibility} properties.  These are the equivalent
3479 of the @code{break-visibility} property and both take a vector of
3480 three booleans or the predefined functions listed above, exactly like
3481 @code{break-visibility}.  Both are properties of the Staff context,
3482 not the layout objects themselves, and so they are set using the
3483 @code{\set} command.  Both are set by default to @code{all-visible}.
3484 These properties control only the visibility of key signatures and
3485 clefs resulting from explicit changes and do not affect key
3486 signatures and clefs at the beginning of lines;
3487 @code{break-visibility} must still be overridden in the appropriate
3488 object to remove these.
3489
3490 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3491 \key g \major
3492 f4 g a b
3493 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3494 \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3495 \key bes \major
3496 f4 g a b \break
3497 f4 g a b
3498 f4 g a b
3499 @end lilypond
3500
3501 @subsubsubheading Visibility of cancelling accidentals
3502
3503 To remove the cancelling accidentals printed at an explicit key
3504 change, set the Staff context property @code{printKeyCancellation}
3505 to @code{#f}:
3506
3507 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3508 \key g \major
3509 f4 g a b
3510 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3511 \set Staff.printKeyCancellation = ##f
3512 \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3513 \key bes \major
3514 f4 g a b \break
3515 f4 g a b
3516 f4 g a b
3517 @end lilypond
3518
3519 With these overrides only the accidentals before the notes remain
3520 to indicate the change of key.
3521
3522 Note that when changing the key to C@tie{}major or A@tie{}minor
3523 the cancelling accidentals would be the @emph{only} indication of
3524 the key change.  In this case setting @code{printKeyCancellation} to
3525 @code{#f} has no effect:
3526
3527 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3528 \key g \major
3529 f4 g a b
3530 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3531 \set Staff.printKeyCancellation = ##f
3532 \key c \major
3533 f4 g a b \break
3534 f4 g a b
3535 f4 g a b
3536 @end lilypond
3537
3538 To suppress the cancelling accidentals even when the key is
3539 changed to C@tie{}major or A@tie{}minor, override
3540 the visibility of the @code{KeyCancellation} grob instead:
3541
3542 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3543 \key g \major
3544 f4 g a b
3545 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3546 \override Staff.KeyCancellation.break-visibility = #all-invisible
3547 \key c \major
3548 f4 g a b \break
3549 f4 g a b
3550 f4 g a b
3551 @end lilypond
3552
3553 @c TODO Add visibility of cautionary accidentals before notes
3554
3555 @subsubsubheading Automatic bars
3556
3557 @cindex automaticBars
3558 @cindex bar lines, suppressing
3559
3560 As a special case, the printing of bar lines can also be turned off
3561 by setting the @code{automaticBars} property in the Score context.
3562 If set to @code{#f}, bar lines will not be printed automatically;
3563 they must be explicitly created with a @code{\bar} command.  Unlike
3564 the @code{\cadenzaOn} predefined command, measures are still counted.
3565 Bar generation will resume according to that count if this property
3566 is later set to @code{#t}.  When set to @code{#f}, line breaks can
3567 occur only at explicit @code{\bar} commands.
3568
3569 @c TODO Add example
3570
3571 @subsubsubheading Transposed clefs
3572
3573 @cindex transposed clefs, visibility of
3574 @cindex visibility of transposed clefs
3575 @cindex clefs, visibility of transposition
3576
3577 The small transposition symbol on transposed clefs is produced by the
3578 @code{ClefModifier} layout object.  Its visibility is automatically
3579 inherited from the @code{Clef} object, so it is not necessary to apply
3580 any required @code{break-visibility} overrides to the @code{ClefModifier}
3581 layout objects to suppress transposition symbols for invisible clefs.
3582
3583 For explicit clef changes, the @code{explicitClefVisibility}
3584 property controls both the clef symbol and any transposition symbol
3585 associated with it.
3586
3587 @seealso
3588 Learning Manual:
3589 @rlearning{Visibility and color of objects}.
3590
3591
3592 @node Line styles
3593 @subsection Line styles
3594
3595 Some performance indications, e.g., @i{rallentando} and
3596 @i{accelerando} and @i{trills} are written as text and are
3597 extended over many measures with lines, sometimes dotted or wavy.
3598
3599 These all use the same routines as the glissando for drawing the
3600 texts and the lines, and tuning their behavior is therefore also
3601 done in the same way.  It is done with a spanner, and the routine
3602 responsible for drawing the spanners is
3603 @code{ly:line-interface::print}.  This routine determines the
3604 exact location of the two @i{span points} and draws a line
3605 between them, in the style requested.
3606
3607 Here is an example showing the different line styles available,
3608 and how to tune them.
3609
3610 @lilypond[relative=2,ragged-right,verbatim,quote]
3611 d2 \glissando d'2
3612 \once \override Glissando.style = #'dashed-line
3613 d,2 \glissando d'2
3614 \override Glissando.style = #'dotted-line
3615 d,2 \glissando d'2
3616 \override Glissando.style = #'zigzag
3617 d,2 \glissando d'2
3618 \override Glissando.style = #'trill
3619 d,2 \glissando d'2
3620 @end lilypond
3621
3622 The locations of the end-points of the spanner are computed
3623 on-the-fly for every graphic object, but it is possible to
3624 override these:
3625
3626 @c TODO Complete
3627 @lilypond[relative=2,ragged-right,verbatim,quote]
3628 e2 \glissando f
3629 \once \override Glissando.bound-details.right.Y = #-2
3630 e2 \glissando f
3631 @end lilypond
3632
3633 The value for @code{Y} is set to @w{@code{-2}} for the right end
3634 point.  The left side may be similarly adjusted by specifying
3635 @code{left} instead of @code{right}.
3636
3637 If @code{Y} is not set, the value is computed from the vertical
3638 position of the left and right attachment points of the spanner.
3639
3640 Other adjustments of spanners are possible, for details, see
3641 @ref{Spanners}.
3642
3643 @node Rotating objects
3644 @subsection Rotating objects
3645
3646 Both layout objects and elements of markup text can be rotated by
3647 any angle about any point, but the method of doing so differs.
3648
3649 @menu
3650 * Rotating layout objects::
3651 * Rotating markup::
3652 @end menu
3653
3654 @node Rotating layout objects
3655 @unnumberedsubsubsec Rotating layout objects
3656
3657 @cindex rotating objects
3658 @cindex objects, rotating
3659
3660 All layout objects which support the @code{grob-interface} can be
3661 rotated by setting their @code{rotation} property.  This takes a
3662 list of three items: the angle of rotation counter-clockwise,
3663 and the x and y coordinates of the point relative to the object's
3664 reference point about which the rotation is to be performed.  The
3665 angle of rotation is specified in degrees and the coordinates in
3666 staff-spaces.
3667
3668 The angle of rotation and the coordinates of the rotation point must
3669 be determined by trial and error.
3670
3671 @cindex hairpins, angled
3672 @cindex angled hairpins
3673
3674 There are only a few situations where the rotation of layout
3675 objects is useful; the following example shows one situation where
3676 they may be:
3677
3678 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3679 g4\< e' d' f\!
3680 \override Hairpin.rotation = #'(20 -1 0)
3681 g,,4\< e' d' f\!
3682 @end lilypond
3683
3684 @node Rotating markup
3685 @unnumberedsubsubsec Rotating markup
3686
3687 All markup text can be rotated to lie at any angle by prefixing it
3688 with the @code{\rotate} command.  The command takes two arguments:
3689 the angle of rotation in degrees counter-clockwise and the text to
3690 be rotated.  The extents of the text are not rotated: they take
3691 their values from the extremes of the x and y coordinates of the
3692 rotated text.  In the following example the
3693 @code{outside-staff-priority} property for text is set to @code{#f}
3694 to disable the automatic collision avoidance, which would push some
3695 of the text too high.
3696
3697 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3698 \override TextScript.outside-staff-priority = ##f
3699 g4^\markup { \rotate #30 "a G" }
3700 b^\markup { \rotate #30 "a B" }
3701 des^\markup { \rotate #30 "a D-Flat" }
3702 fis^\markup { \rotate #30 "an F-Sharp" }
3703 @end lilypond
3704
3705 @node Advanced tweaks
3706 @section Advanced tweaks
3707
3708 This section discusses various approaches to fine tuning the
3709 appearance of the printed score.
3710
3711 @menu
3712 * Aligning objects::
3713 * Vertical grouping of grobs::
3714 * Modifying stencils::
3715 * Modifying shapes::
3716 * Modifying broken spanners::
3717 * Unpure-pure containers::
3718 @end menu
3719
3720 @seealso
3721 Learning Manual:
3722 @rlearning{Tweaking output},
3723 @rlearning{Other sources of information}.
3724
3725 Notation Reference:
3726 @ref{Explaining the Internals Reference},
3727 @ref{Modifying properties}.
3728
3729 Extending LilyPond:
3730 @rextend{Interfaces for programmers}.
3731
3732 Installed Files:
3733 @file{scm/define-grobs.scm}.
3734
3735 Snippets:
3736 @rlsr{Tweaks and overrides}.
3737
3738 Internals Reference:
3739 @rinternals{All layout objects}.
3740
3741
3742 @node Aligning objects
3743 @subsection Aligning objects
3744
3745 Graphical objects which support the @code{self-alignment-interface}
3746 and/or the @code{side-position-interface} can be aligned to a previously
3747 placed object in a variety of ways.  For a list of these objects, see
3748 @rinternals{self-alignment-interface} and @rinternals{side-position-interface}.
3749
3750 All graphical objects have a reference point, a horizontal extent and a
3751 vertical extent.  The horizontal extent is a pair of numbers
3752 giving the displacements from the reference point of the left and
3753 right edges, displacements to the left being negative.  The vertical
3754 extent is a pair of numbers giving the displacement from the reference
3755 point to the bottom and top edges, displacements down being negative.
3756
3757 An object's position on a staff is given by the values of the
3758 @code{X-offset} and @code{Y-offset} properties.  The value of
3759 @code{X-offset} gives the displacement from the X coordinate of
3760 the reference point of the parent object, and the value of
3761 @code{Y-offset} gives the displacement from the center line of the
3762 staff.  The values of @code{X-offset} and @code{Y-offset} may
3763 be set directly or may be set to be calculated by procedures in order
3764 to achieve alignment with the parent object.
3765
3766 @warning{Many objects have special positioning considerations which
3767 cause any setting of @code{X-offset} or @code{Y-offset} to be
3768 ignored or modified, even though the object supports the
3769 @code{self-alignment-interface}.  Overriding the @code{X-offset}
3770 or @code{Y-offset} properties to a fixed value causes the respective
3771 @code{self-alignment} property to be disregarded.}
3772
3773 For example, an accidental can be repositioned vertically by setting
3774 @code{Y-offset} but any changes to @code{X-offset} have no effect.
3775
3776 Rehearsal marks may be aligned with breakable objects such as bar
3777 lines, clef symbols, time signature symbols and key signatures.  There
3778 are special properties to be found in the @code{break-aligned-interface}
3779 for positioning rehearsal marks on such objects.
3780
3781 @seealso
3782 Notation Reference:
3783 @ref{Using the break-alignable-interface}.
3784
3785 Extending LilyPond:
3786 @rextend{Callback functions}.
3787
3788 @menu
3789 * Setting X-offset and Y-offset directly::
3790 * Using the side-position-interface::
3791 * Using the self-alignment-interface::
3792 * Using the break-alignable-interface::
3793 @end menu
3794
3795 @node Setting X-offset and Y-offset directly
3796 @unnumberedsubsubsec Setting @code{X-offset} and @code{Y-offset} directly
3797
3798 Numerical values may be given to the @code{X-offset} and @code{Y-offset}
3799 properties of many objects.  The following example shows three
3800 notes with the default fingering position and the positions with @code{X-offset}
3801 and @code{Y-offset} modified.
3802
3803 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
3804 a-3
3805 a
3806 -\tweak X-offset #0
3807 -\tweak Y-offset #0
3808 -3
3809 a
3810 -\tweak X-offset #-1
3811 -\tweak Y-offset #1
3812 -3
3813 @end lilypond
3814
3815 @c TODO write more
3816
3817 @node Using the side-position-interface
3818 @unnumberedsubsubsec Using the @code{side-position-interface}
3819
3820 An object which supports the @code{side-position-interface} can be
3821 placed next to its parent object so that
3822 the specified edges of the two objects touch.  The object may be
3823 placed above, below, to the right or to the left of the parent.
3824 The parent cannot be specified; it is determined by the order of
3825 elements in the input stream.  Most objects have the associated
3826 note head as their parent.
3827
3828 The values of the @code{side-axis} and @code{direction} properties
3829 determine where the object is to be placed, as follows:
3830
3831 @c TODO add an example of each to the table
3832
3833 @multitable @columnfractions .3 .3 .3
3834 @headitem @code{side-axis}  @tab @code{direction}  @tab
3835 @headitem property          @tab property          @tab Placement
3836
3837 @item     @code{0}          @tab @code{-1}         @tab left
3838 @item     @code{0}          @tab @code{1}          @tab right
3839 @item     @code{1}          @tab @code{-1}         @tab below
3840 @item     @code{1}          @tab @code{1}          @tab above
3841
3842 @end multitable
3843
3844 When @code{side-axis} is @code{0}, @code{X-offset} should be set to
3845 the procedure @code{ly:side-position-interface::x-aligned-side}.
3846 This procedure will return the correct value of @code{X-offset} to
3847 place the object to the left or right side of the parent according
3848 to value of @code{direction}.
3849
3850 When @code{side-axis} is @code{1}, @code{Y-offset} should be set to
3851 the procedure @code{ly:side-position-interface::y-aligned-side}.
3852 This procedure will return the correct value of @code{Y-offset} to
3853 place the object to the top or bottom of the parent according
3854 to value of @code{direction}.
3855
3856 @c TODO Add examples
3857
3858 @node Using the self-alignment-interface
3859 @unnumberedsubsubsec Using the @code{self-alignment-interface}
3860
3861 @subsubsubheading Self-aligning objects horizontally
3862
3863 The horizontal alignment of an object which supports the
3864 @code{self-alignment-interface} is controlled by the value of
3865 the @code{self-alignment-X} property, provided the object's
3866 @code{X-offset} property is set to
3867 @code{ly:self-alignment-interface::x-aligned-on-self}.
3868 @code{self-alignment-X}  may be given any
3869 real value, in units of half the total X extent of the
3870 object.  Negative values move the object to the right, positive
3871 to the left.  A value of @code{0} centers the object on the
3872 reference point of its parent, a value of @w{@code{-1}} aligns the
3873 left edge of the object on the reference point of its parent,
3874 and a value of @code{1} aligns the right edge of the object on the
3875 reference point of its parent.  The symbols @code{LEFT},
3876 @code{CENTER}, and @code{RIGHT} may be used instead of the values
3877 @w{@code{-1}}, @code{0}, and @code{1}, respectively.
3878
3879 Normally the @code{\override} command would be used to modify the
3880 value of @code{self-alignment-X}, but the @code{\tweak} command
3881 can be used to separately align several annotations on a single
3882 note:
3883
3884 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3885 a'
3886 -\tweak self-alignment-X #-1
3887 ^"left-aligned"
3888 -\tweak self-alignment-X #0
3889 ^"center-aligned"
3890 -\tweak self-alignment-X #RIGHT
3891 ^"right-aligned"
3892 -\tweak self-alignment-X #-2.5
3893 ^"aligned further to the right"
3894 @end lilypond
3895
3896 @subsubsubheading Self-aligning objects vertically
3897
3898 Objects may be aligned vertically in an analogous way to aligning
3899 them horizontally if the @code{Y-offset} property is set to
3900 @code{ly:self-alignment-interface::y-aligned-on-self}.  However,
3901 other mechanisms are often involved in vertical alignment: the
3902 value of @code{Y-offset} is just one variable taken into account.
3903 This may make adjusting the value of some objects tricky.
3904 The units are just half the vertical extent of the object, which
3905 is usually quite small, so quite large numbers may be required.
3906 A value of @w{@code{-1}} aligns the lower edge of the object with
3907 the reference point of the parent object, a value of @code{0}
3908 aligns the center of the object with the reference point of the
3909 parent, and a value of @code{1} aligns the top edge of the object
3910 with the reference point of the parent.  The symbols @code{DOWN},
3911 @code{CENTER}, and @code{UP} may be substituted for @w{@code{-1}},
3912 @code{0}, and @code{1}, respectively.
3913
3914 @subsubsubheading Self-aligning objects in both directions
3915
3916 By setting both @code{X-offset} and @code{Y-offset}, an object may
3917 be aligned in both directions simultaneously.
3918
3919 The following example shows how to adjust a fingering mark so
3920 that it nestles close to the note head.
3921
3922 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3923 a
3924 -\tweak self-alignment-X #0.5  % move horizontally left
3925 -\tweak Y-offset #ly:self-alignment-interface::y-aligned-on-self
3926 -\tweak self-alignment-Y #-1  % move vertically up
3927 -3  % third finger
3928 @end lilypond
3929
3930 @ignore
3931 @unnumberedsubsubsec Using the @code{aligned-on-parent} procedures
3932
3933 @c Cannot document as they do not seem to operate consistently on all objects -td
3934 @c TODO investigate further
3935
3936 The @code{aligned-on-parent} procedures are used in the same way
3937 as the @code{aligned-on-self} procedures, they difference being
3938 that they permit an object to be aligned with the @emph{edges} of
3939 the parent rather than the parent's reference point.  The following
3940 example shows the difference:
3941
3942 @c TODO Add example
3943
3944 @lilypond[verbatim,quote]
3945 @end lilypond
3946
3947 @end ignore
3948
3949 @ignore
3950 @unnumberedsubsubsec Using the @code{centered-on-parent} procedures
3951
3952 @c Cannot document as they do not seem to operate consistently on all objects -td
3953 @c TODO investigate further
3954
3955 @end ignore
3956
3957 @c TODO The align-interface, BassFigureAlignment and VerticalAlignment
3958
3959 @node Using the break-alignable-interface
3960 @unnumberedsubsubsec Using the @code{break-alignable-interface}
3961
3962 @cindex align to objects
3963 @cindex break-align-symbols
3964
3965 Rehearsal marks and bar numbers may be aligned with notation
3966 objects other than bar lines.  These objects include @code{ambitus},
3967 @code{breathing-sign}, @code{clef}, @code{custos}, @code{staff-bar},
3968 @code{left-edge}, @code{key-cancellation}, @code{key-signature}, and
3969 @code{time-signature}.
3970
3971 Each type of object has its own default reference point, to which
3972 rehearsal marks are aligned:
3973
3974 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3975 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Clef
3976 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(clef)
3977 \key a \major
3978 \clef treble
3979 \mark "↓"
3980 e1
3981 % The rehearsal mark will be aligned to the left edge of the Time Signature
3982 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(time-signature)
3983 \key a \major
3984 \clef treble
3985 \time 3/4
3986 \mark "↓"
3987 e2.
3988 % The rehearsal mark will be centered above the Breath Mark
3989 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(breathing-sign)
3990 \key a \major
3991 \clef treble
3992 \time 4/4
3993 e1
3994 \breathe
3995 \mark "↓"
3996 @end lilypond
3997
3998 A list of possible target alignment objects may be specified.  If
3999 some of the objects are invisible at that point due to the setting
4000 of @code{break-visibility} or the explicit visibility settings for
4001 keys and clefs, the rehearsal mark or bar number is aligned to the
4002 first object in the list which is visible.  If no objects in the
4003 list are visible the object is aligned to the bar line.  If the bar
4004 line is invisible the object is aligned to the place where the bar
4005 line would be.
4006
4007 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4008 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Key Signature
4009 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4010 \key a \major
4011 \clef treble
4012 \mark "↓"
4013 e1
4014 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Clef
4015 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
4016 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4017 \key a \major
4018 \clef bass
4019 \mark "↓"
4020 gis,,1
4021 % The rehearsal mark will be centered above the Bar Line
4022 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
4023 \set Staff.explicitClefVisibility = #all-invisible
4024 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4025 \key a \major
4026 \clef treble
4027 \mark "↓"
4028 e''1
4029 @end lilypond
4030
4031 The alignment of the rehearsal mark relative to the notation object
4032 can be changed, as shown in the following example.  In a score with
4033 multiple staves, this setting should be done for all the staves.
4034
4035 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4036 % The RehearsalMark will be aligned with the right edge of the Key Signature
4037 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature)
4038 \key a \major
4039 \clef treble
4040 \time 4/4
4041 \mark "↓"
4042 e1
4043 % The RehearsalMark will be centered above the Key Signature
4044 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor-alignment = #CENTER
4045 \mark "↓"
4046 \key a \major
4047 e1
4048 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4049 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor-alignment = #LEFT
4050 \key a \major
4051 \mark "↓"
4052 e1
4053 @end lilypond
4054
4055 The rehearsal mark can also be offset to the right or left of the left
4056 edge by an arbitrary amount.  The units are staff-spaces:
4057
4058 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4059 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4060 % and then shifted right by 3.5 staff-spaces
4061 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature)
4062 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor = #3.5
4063 \key a \major
4064 \mark "↓"
4065 e1
4066 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4067 % and then shifted left by 2 staff-spaces
4068 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor = #-2
4069 \key a \major
4070 \mark "↓"
4071 e1
4072 @end lilypond
4073
4074
4075 @node Vertical grouping of grobs
4076 @subsection Vertical grouping of grobs
4077
4078 @c TODO Expand this section
4079
4080 The VerticalAlignment and VerticalAxisGroup grobs work together.
4081 VerticalAxisGroup groups together different grobs like Staff, Lyrics,
4082 etc.  VerticalAlignment then vertically aligns the different grobs
4083 grouped together by VerticalAxisGroup.  There is usually only one
4084 VerticalAlignment per score but every Staff, Lyrics, etc. has its own
4085 VerticalAxisGroup.
4086
4087
4088 @node Modifying stencils
4089 @subsection Modifying stencils
4090
4091 All layout objects have a @code{stencil} property which is part of
4092 the @code{grob-interface}.  By default, this property is usually
4093 set to a function specific to the object that is tailor-made to
4094 render the symbol which represents it in the output.  For example,
4095 the standard setting for the @code{stencil} property of the
4096 @code{MultiMeasureRest} object is @code{ly:multi-measure-rest::print}.
4097
4098 The standard symbol for any object can be replaced by modifying the
4099 @code{stencil} property to reference a different, specially-written,
4100 procedure.  This requires a high level of knowledge of the internal
4101 workings of LilyPond, but there is an easier way which can often
4102 produce adequate results.
4103
4104 This is to set the @code{stencil} property to the procedure which
4105 prints text -- @code{ly:text-interface::print} -- and to add a
4106 @code{text} property to the object which is set to contain the
4107 markup text which produces the required symbol.  Due to the
4108 flexibility of markup, much can be achieved -- see in particular
4109 @ref{Graphic notation inside markup}.
4110
4111 The following example demonstrates this by changing the note head
4112 symbol to a cross within a circle.
4113
4114 @lilypond[verbatim,quote]
4115 XinO = {
4116   \once \override NoteHead.stencil = #ly:text-interface::print
4117   \once \override NoteHead.text = \markup {
4118     \combine
4119       \halign #-0.7 \draw-circle #0.85 #0.2 ##f
4120       \musicglyph #"noteheads.s2cross"
4121   }
4122 }
4123 \relative c'' {
4124   a a \XinO a a
4125 }
4126 @end lilypond
4127
4128 Any of the glyphs in the feta Font can be supplied to the
4129 @code{\musicglyph} markup command -- see @ref{The Feta font}.
4130
4131 @c TODO Add inserting eps files or ref to later
4132
4133 @c TODO Add inserting Postscript or ref to later
4134
4135 @seealso
4136 Notation Reference:
4137 @ref{Graphic notation inside markup},
4138 @ref{Formatting text},
4139 @ref{Text markup commands},
4140 @ref{The Feta font}.
4141
4142
4143 @node Modifying shapes
4144 @subsection Modifying shapes
4145
4146 @menu
4147 * Modifying ties and slurs::
4148 @end menu
4149
4150 @node Modifying ties and slurs
4151 @unnumberedsubsubsec Modifying ties and slurs
4152
4153 @cindex slurs, modifying
4154 @cindex ties, modifying
4155 @cindex Bézier curves, control points
4156 @cindex control points, Bézier curves
4157
4158 @code{Tie}s, @code{Slur}s, @code{PhrasingSlur}s,
4159 @code{LaissezVibrerTie}s and @code{RepeatTie}s are all drawn as
4160 third-order Bézier curves.  If the shape of the tie or slur which
4161 is calculated automatically is not optimum, the shape may be
4162 modified manually in two ways:
4163
4164 @enumerate a
4165 @item
4166 by specifying the displacements to be made to the control points
4167 of the automatically calculated Bézier curve, or
4168
4169 @item
4170 by explicitly specifying the positions of the four control points
4171 required to define the wanted curve.
4172 @end enumerate
4173
4174 Both methods are explained below.  The first method is more suitable
4175 if only slight adjustments to the curve are required; the second may
4176 be better for creating curves which are related to just a single
4177 note.
4178
4179 @subsubsubheading Cubic Bézier curves
4180
4181 Third-order or cubic Bézier curves are defined by four control
4182 points.  The first and fourth control points are precisely the
4183 starting and ending points of the curve.  The intermediate two
4184 control points define the shape.  Animations showing how the curve
4185 is drawn can be found on the web, but the following description
4186 may be helpful.  The curve starts from the first control point
4187 heading directly towards the second, gradually bending over to
4188 head towards the third and continuing to bend over to head towards
4189 the fourth, arriving there travelling directly from the third
4190 control point.  The curve is entirely contained in the
4191 quadrilateral defined by the four control points.  Translations,
4192 rotations and scaling of the control points all result in exactly
4193 the same operations on the curve.
4194
4195 @subsubsubheading Specifying displacements from current control points
4196
4197 @cindex shaping slurs and ties
4198 @funindex \shape
4199
4200 In this example the automatic placement of the tie is not optimum,
4201 and @code{\tieDown} would not help.
4202
4203 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4204 <<
4205   { e1~ 1 }
4206 \\
4207   { r4 <g c,> <g c,> <g c,> }
4208 >>
4209 @end lilypond
4210
4211 Adjusting the control points of the tie with @code{\shape} allows
4212 the collisions to be avoided.
4213
4214 The syntax of @code{\shape} is
4215
4216 @example
4217 [-]@code{\shape} @var{displacements} @var{item}
4218 @end example
4219
4220 This will reposition the control-points of @var{item} by the amounts
4221 given by @var{displacements}.  The @var{displacements} argument is a
4222 list of number pairs or a list of such lists.  Each element of a pair
4223 represents the displacement of one of the coordinates of a
4224 control-point.  If @var{item} is a string, the result is
4225 @code{\once\override} for the specified grob type.  If @var{item} is
4226 a music expression, the result is the same music expression with an
4227 appropriate tweak applied.
4228
4229 In other words, the @code{\shape} function can act as either a
4230 @code{\once\override} command or a @code{\tweak} command depending
4231 on whether the @var{item} argument is a grob name, like @qq{Slur},
4232 or a music expression, like @qq{(}.  The @var{displacements} argument
4233 specifies the displacements of the four control points as a list of
4234 four pairs of (dx . dy) values in units of staff-spaces (or a list
4235 of such lists if the curve has more than one segment).
4236
4237 The leading hyphen is required if and only if the @code{\tweak} form
4238 is being used.
4239
4240 So, using the same example as above and the @code{\once\override}
4241 form of @code{\shape}, this will raise the tie by half a staff-space:
4242
4243 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4244 <<
4245   {
4246     \shape #'((0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0.5)) Tie
4247     e1~ 1
4248   }
4249 \\
4250   { r4 <g c,> <g c,> <g c,> }
4251 >>
4252 @end lilypond
4253
4254 This positioning of the tie is better, but maybe it should be raised
4255 more in the center.  The following example does this, this time using
4256 the alternative @code{\tweak} form:
4257
4258 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4259 <<
4260   {
4261     e1-\shape #'((0 . 0.5) (0 . 1) (0 . 1) (0 . 0.5)) ~ e
4262   }
4263 \\
4264   { r4 <g c,> <g c,> <g c,> }
4265 >>
4266 @end lilypond
4267
4268 Changes to the horizontal positions of the control points may be made
4269 in the same way, and two different curves starting at the same
4270 musical moment may also be shaped:
4271
4272 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4273 c8(\( a) a'4 e c\)
4274 \shape #'((0.7 . -0.4) (0.5 . -0.4) (0.3 . -0.3) (0 . -0.2)) Slur
4275 \shape #'((0 . 0) (0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0)) PhrasingSlur
4276 c8(\( a) a'4 e c\)
4277 @end lilypond
4278
4279 The @code{\shape} function can also displace the control points of
4280 curves which stretch across line breaks.  Each piece of the broken
4281 curve can be given its own list of offsets.  If changes to a
4282 particular segment are not needed, the empty list can serve as a
4283 placeholder.  In this example the line break makes the single slur
4284 look like two:
4285
4286 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=1]
4287 c4( f g c
4288 \break
4289 d,4 c' f, c)
4290 @end lilypond
4291
4292 Changing the shapes of the two halves of the slur makes it clearer
4293 that the slur continues over the line break:
4294
4295 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=1]
4296 % () may be used as a shorthand for ((0 . 0) (0 . 0) (0 . 0) (0 . 0))
4297 % if any of the segments does not need to be changed
4298 \shape #'(
4299            (( 0 . 0) (0 . 0) (0 . 0) (0 . 1))
4300            ((0.5 . 1.5) (1 . 0) (0 . 0) (0 . -1.5))
4301          ) Slur
4302 c4( f g c
4303 \break
4304 d,4 c' f, c)
4305 @end lilypond
4306
4307 If an S-shaped curve is required the control points must always be
4308 adjusted manually --- LilyPond will never select such shapes
4309 automatically.
4310
4311 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
4312 c8( e b-> f d' a e-> g)
4313 \shape #'((0 . -1) (5.5 . -0.5) (-5.5 . -10.5) (0 . -5.5)) PhrasingSlur
4314 c8\( e b-> f d' a e-> g\)
4315 @end lilypond
4316
4317 @subsubsubheading Specifying control points explicitly
4318
4319 The coordinates of the Bézier control points are specified in units
4320 of staff-spaces.  The X@tie{}coordinate is relative to the reference
4321 point of the note to which the tie or slur is attached, and the
4322 Y@tie{}coordinate is relative to the staff center line.  The
4323 coordinates are specified as a list of four pairs of decimal numbers
4324 (reals).  One approach is to estimate the coordinates of the two
4325 end points, and then guess the two intermediate points.  The optimum
4326 values are then found by trial and error.  Be aware that these values
4327 may need to be manually adjusted if any further changes are made to
4328 the music or the layout.
4329
4330 One situation where specifying the control points explicitly is
4331 preferable to specifying displacements is when they need to be
4332 specified relative to a single note.  Here is an example of this.
4333 It shows one way of indicating a slur extending into alternative
4334 sections of a volta repeat.
4335
4336 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
4337 c1
4338 \repeat volta 3 { c4 d( e f }
4339 \alternative {
4340   { g2) d }
4341   {
4342     g2
4343     % create a slur and move it to a new position
4344     % the <> is just an empty chord to carry the slur termination
4345     -\tweak control-points #'((-2 . 3.8) (-1 . 3.9) (0 . 4) (1 . 3.4)) ( <> )
4346     f,
4347   }
4348   {
4349     e'2
4350     % create a slur and move it to a new position
4351     -\tweak control-points #'((-2 . 3) (-1 . 3.1) (0 . 3.2) (1 . 2.4)) ( <> )
4352     f,
4353   }
4354 }
4355 @end lilypond
4356
4357 @knownissues
4358 It is not possible to modify shapes of ties or slurs by changing
4359 the @code{control-points} property if there are multiple ties or slurs
4360 at the same musical moment -- the @code{\tweak} command will also not
4361 work in this case.  However, the @code{tie-configuration} property of
4362 @code{TieColumn} can be overridden to set start line and direction as
4363 required.
4364
4365 @seealso
4366 Internals Reference:
4367 @rinternals{TieColumn}.
4368
4369
4370 @node Modifying broken spanners
4371 @subsection Modifying broken spanners
4372
4373 @menu
4374 * Using alterBroken::
4375 @end menu
4376
4377 @node Using alterBroken
4378 @unnumberedsubsubsec Using @code{\alterBroken}
4379
4380 @cindex spanners, modifying
4381 @cindex broken spanners, modifying
4382 @funindex \alterBroken
4383
4384 When a spanner crosses a line break or breaks, each piece
4385 inherits the attributes of the original spanner.  Thus, ordinary
4386 tweaking of a broken spanner applies the same modifications to
4387 each of its segments.  In the example below, overriding
4388 @code{thickness} affects the slur on either side of the line
4389 break.
4390
4391 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4392 r2
4393 \once\override Slur.thickness = 10
4394 c8( d e f
4395 \break
4396 g8 f e d) r2
4397 @end lilypond
4398
4399 Independently modifying the appearance of individual pieces
4400 of a broken spanner is possible with the @code{\alterBroken}
4401 command.  This command can produce either an @code{\override}
4402 or a @code{\tweak} of a spanner property.
4403
4404 The syntax for @code{\alterBroken} is
4405
4406 @example
4407 [-]@code{\alterBroken} @var{property} @var{values} @var{item}
4408 @end example
4409
4410 The argument @var{values} is a list of values, one for each
4411 broken piece.  If @var{item} is a grob name like @code{Slur} or
4412 @code{Staff.PianoPedalBracket}, the result is an @code{\override}
4413 of the specified grob type.  If @var{item} is a music expression
4414 such as @qq{(} or @qq{[} the result is the same music expression
4415 with an appropriate tweak applied.
4416
4417 The leading hyphen must be used with the @code{\tweak} form.  Do
4418 not add it when @code{\alterBroken} is used as an
4419 @code{\override}.
4420
4421 In its @code{\override} usage, @code{\alterBroken} may be
4422 prefaced by @code{\once} or @code{\temporary} and reverted by
4423 using @code{\revert} with @var{property}.
4424
4425 The following code applies an independent @code{\override} to
4426 each of the slur segments in the previous example:
4427
4428 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4429 r2
4430 \alterBroken thickness #'(10 1) Slur
4431 c8( d e f
4432 \break
4433 g8 f e d) r2
4434 @end lilypond
4435
4436 The @code{\alterBroken} command may be used with any spanner
4437 object, including @code{Tie}, @code{PhrasingSlur}, @code{Beam}
4438 and @code{TextSpanner}.  For example, an editor preparing a
4439 scholarly edition may wish to indicate the absence of part of a
4440 phrasing slur in a source by dashing only the segment which has
4441 been added.  The following example illustrates how this can be
4442 done, in this case using the @code{\tweak} form of the command:
4443
4444 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4445 % The empty list is conveniently used below, because it is the
4446 % default setting of dash-definition, resulting in a solid curve.
4447 c2-\alterBroken dash-definition #'(() ((0 1.0 0.4 0.75))) \(e
4448 \break
4449 g2 e\)
4450 @end lilypond
4451
4452 It is important to understand that @code{\alterBroken} will set
4453 each piece of a broken spanner to the corresponding value in
4454 @var{values}.  When there are fewer values than pieces, any
4455 additional piece will be assigned the empty list.  This may lead
4456 to undesired results if the layout property is not set to the
4457 empty list by default.  In such cases, each segment should be
4458 assigned an appropriate value.
4459
4460 @knownissues
4461 Line breaks may occur in different places following changes in
4462 layout. Settings chosen for @code{\alterBroken} may be unsuitable
4463 for a spanner that is no longer broken or is split into more
4464 segments than before.  Explicit use of @code{\break} can guard
4465 against this situation.
4466  
4467 The @code{\alterBroken} command is ineffective for spanner
4468 properties accessed before line-breaking such as
4469 @code{direction}.
4470
4471 @seealso
4472 Extending LilyPond:
4473 @rextend{Difficult tweaks}.
4474
4475
4476 @node Unpure-pure containers
4477 @subsection Unpure-pure containers
4478
4479 @cindex Scheme, pure containers
4480 @cindex Scheme, unpure containers
4481 @cindex pure containers, Scheme
4482 @cindex unpure containers, Scheme
4483 @cindex horizontal spacing, overriding
4484
4485 Unpure-pure containers are useful for overriding @emph{Y-axis} spacing
4486 calculations - specifically @code{Y-offset} and @code{Y-extent} - with a
4487 Scheme function instead of a literal (i.e. a number or pair).
4488
4489 For certain grobs, the @code{Y-extent} is based on the @code{stencil}
4490 property, overriding the stencil property of one of these will
4491 require an additional @code{Y-extent} override with an unpure-pure
4492 container.  When a function overrides a @code{Y-offset} and/or
4493 @code{Y-extent} it is assumed that this will trigger line breaking
4494 calculations too early during compilation.  So the function is not
4495 evaluated at all (usually returning a value of @samp{0} or
4496 @samp{'(0 . 0)}) which can result in collisions.  A @q{pure} function
4497 will not affect properties, objects or grob suicides and therefore will
4498 always have its Y-axis-related evaluated correctly.
4499
4500 Currently, there are about thirty functions that are already considered
4501 @q{pure} and Unpure-pure containers are a way to set functions not on
4502 this list as @q{pure}.  The @q{pure} function is evaluated @emph{before}
4503 any line-breaking and so the horizontal spacing can be adjusted
4504 @q{in time}.  The @q{unpure} function is then evaluated @emph{after}
4505 line breaking.
4506
4507 @warning{As it is difficult to always know which functions are on this
4508 list we recommend that any @q{pure} functions you create do not use
4509 @code{Beam} or @code{VerticalAlignment} grobs.}
4510
4511 An unpure-pure container is constructed as follows;
4512
4513 @code{(ly:make-unpure-pure-container f0 f1)}
4514
4515 where @code{f0} is a function taking @var{n} arguments (@var{n >= 1})
4516 and the first argument must always be the grob.  This is the function
4517 that gives the actual result.  @var{f1} is the function being labeled
4518 as @q{pure} that takes @var{n + 2} arguments.  Again, the first argument
4519 must always still be the grob but the second and third are @q{start}
4520 and @q{end} arguments.
4521
4522 @var{start} and @var{end} are, for all intents and purposes, dummy
4523 values that only matter for @code{Spanners} (i.e @code{Hairpin} or
4524 @code{Beam}), that can return different height estimations based on a
4525 starting and ending column.
4526
4527 The rest are the other arguments to the first function (which
4528 may be none if @var{n = 1}).
4529
4530 The results of the second function are used as an approximation of the
4531 value needed which is then used by the first function to get the real
4532 value which is then used for fine-tuning much later during the spacing
4533 process.
4534
4535 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4536 #(define (square-line-circle-space grob)
4537 (let* ((pitch (ly:event-property (ly:grob-property grob 'cause) 'pitch))
4538       (notename (ly:pitch-notename pitch)))
4539  (if (= 0 (modulo notename 2))
4540      (make-circle-stencil 0.5 0.0 #t)
4541      (make-filled-box-stencil '(0 . 1.0)
4542                               '(-0.5 . 0.5)))))
4543
4544 squareLineCircleSpace = {
4545   \override NoteHead.stencil = #square-line-circle-space
4546 }
4547
4548 smartSquareLineCircleSpace = {
4549   \squareLineCircleSpace
4550   \override NoteHead.Y-extent =
4551    #(ly:make-unpure-pure-container
4552       ly:grob::stencil-height
4553       (lambda (grob start end) (ly:grob::stencil-height grob)))
4554 }
4555
4556 \new Voice \with { \remove "Stem_engraver" }
4557 \relative c'' {
4558   \squareLineCircleSpace
4559   cis4 ces disis d
4560   \smartSquareLineCircleSpace
4561   cis4 ces disis d
4562 }
4563 @end lilypond
4564
4565 In the first measure, without the unpure-pure container, the spacing
4566 engine does not know the width of the note head and lets it collide with
4567 the accidentals.  In the second measure, with unpure-pure containers,
4568 the spacing engine knows the width of the note heads and avoids the
4569 collision by lengthening the line accordingly.
4570
4571 Usually for simple calculations nearly-identical functions for both the
4572 @q{unpure} and @q{pure} parts can be used, by only changing the number
4573 of arguments passed to, and the scope of, the function.
4574
4575 @warning{If a function is labeled as @q{pure} and it turns out not to
4576 be, the results can be unexpected.}
4577
4578
4579 @node Using music functions
4580 @section Using music functions
4581
4582 @c TODO -- add @seealso, etc. to these subsections
4583
4584 Where tweaks need to be reused with different music expressions,
4585 it is often convenient to make the tweak part of a @emph{music
4586 function}.  In this section, we discuss only @emph{substitution}
4587 functions, where the object is to substitute a variable into a
4588 piece of LilyPond input code.  Other more complex functions are
4589 described in @rextend{Music functions}.
4590
4591 @menu
4592 * Substitution function syntax::
4593 * Substitution function examples::
4594 @end menu
4595
4596 @node Substitution function syntax
4597 @subsection Substitution function syntax
4598
4599 Making a function that substitutes a variable into LilyPond
4600 code is easy.  The general form of these functions is
4601
4602 @example
4603 function =
4604 #(define-music-function
4605      (parser location @var{arg1} @var{arg2} @dots{})
4606      (@var{type1?} @var{type2?} @dots{})
4607    #@{
4608      @var{@dots{}music@dots{}}
4609    #@})
4610 @end example
4611
4612 @noindent
4613 where
4614
4615 @multitable @columnfractions .33 .66
4616 @item @code{@var{argN}}
4617 @tab @var{n}th argument
4618
4619 @item @code{@var{typeN?}}
4620 @tab a scheme @emph{type predicate} for which @code{@var{argN}}
4621 must return @code{#t}.
4622
4623 @item @code{@var{@dots{}music@dots{}}}
4624 @tab normal LilyPond input, using @code{$} (in places where only
4625 Lilypond constructs are allowed) or @code{#} (to use it as a Scheme
4626 value or music function argument or music inside of music lists) to
4627 reference arguments
4628 (eg. @samp{#arg1}).
4629 @end multitable
4630
4631 The @code{parser} and @code{location} arguments are mandatory, and
4632 are used in some advanced situations as described in the
4633 @q{Extending} manual (see @rextend{Music functions}).  For
4634 substitution functions, just be sure to include them.
4635
4636 The list of type predicates is also required.  Some of the most
4637 common type predicates used in music functions are:
4638
4639 @example
4640 boolean?
4641 cheap-list?  @emph{(use instead of }@q{list?}@emph{ for faster processing)}
4642 ly:duration?
4643 ly:music?
4644 ly:pitch?
4645 markup?
4646 number?
4647 pair?
4648 string?
4649 symbol?
4650 @end example
4651
4652 @noindent
4653 For a list of available type predicates, see
4654 @ref{Predefined type predicates}.  User-defined type predicates
4655 are also allowed.
4656
4657 @seealso
4658 Notation Reference:
4659 @ref{Predefined type predicates}.
4660
4661 Extending Lilypond:
4662 @rextend{Music functions}.
4663
4664 Installed Files:
4665 @file{lily/music-scheme.cc},
4666 @file{scm/c++.scm},
4667 @file{scm/lily.scm}.
4668
4669
4670 @node Substitution function examples
4671 @subsection Substitution function examples
4672
4673 This section introduces some substitution function examples.
4674 These are not intended to be exhaustive, but rather to demonstrate
4675 some of the possibilities of simple substitution functions.
4676
4677 In the first example, a function is defined that simplifies
4678 setting the padding of a TextScript:
4679
4680 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4681 padText =
4682 #(define-music-function
4683      (parser location padding)
4684      (number?)
4685    #{
4686      \once \override TextScript.padding = #padding
4687    #})
4688
4689 \relative c'' {
4690   c4^"piu mosso" b a b
4691   \padText #1.8
4692   c4^"piu mosso" b a b
4693   \padText #2.6
4694   c4^"piu mosso" b a b
4695 }
4696 @end lilypond
4697
4698 In addition to numbers, we can use music expressions such
4699 as notes for arguments to music functions:
4700
4701 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4702 custosNote =
4703 #(define-music-function
4704      (parser location note)
4705      (ly:music?)
4706    #{
4707      \tweak NoteHead.stencil #ly:text-interface::print
4708      \tweak NoteHead.text
4709         \markup \musicglyph #"custodes.mensural.u0"
4710      \tweak Stem.stencil ##f
4711      #note
4712    #})
4713
4714 \relative c' { c4 d e f \custosNote g }
4715 @end lilypond
4716
4717 Substitution functions with multiple arguments can be defined:
4718
4719 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4720 tempoPadded =
4721 #(define-music-function
4722      (parser location padding tempotext)
4723      (number? markup?)
4724    #{
4725      \once \override Score.MetronomeMark.padding = #padding
4726      \tempo \markup { \bold #tempotext }
4727    #})
4728
4729 \relative c'' {
4730   \tempo \markup { "Low tempo" }
4731   c4 d e f g1
4732   \tempoPadded #4.0 "High tempo"
4733   g4 f e d c1
4734 }
4735 @end lilypond
4736
4737 @c TODO: add appropriate @@ref's here.