]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/changing-defaults.itely
Merge branch 'translation' into 'master'
[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 "2.17.30"
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} and @code{\denies} commands.  @code{\accepts} adds a
1346 context to the @qq{accepts} list and @code{\denies} removes a context
1347 from the list.  For example, it would not normally be desirable for
1348 chord names to be nested within a @code{Staff} context, so the
1349 @code{ChordNames} context is not included by default in the @qq{accepts}
1350 list of the @code{Staff} context, but if this were to be required it can
1351 be done:
1352
1353 @lilypond[verbatim,quote]
1354 \score {
1355   \new Staff {
1356     c' d' e' f'
1357     \chords { d1:m7 b1:min7.5- }
1358   }
1359 }
1360 @end lilypond
1361
1362 @lilypond[verbatim,quote]
1363 \score {
1364   \new Staff {
1365     c' d' e' f'
1366     \chords { d1:m7 b1:min7.5- }
1367   }
1368   \layout {
1369     \context {
1370       \Staff
1371       \accepts "ChordNames"
1372     }
1373   }
1374 }
1375 @end lilypond
1376
1377 @code{\denies} is mainly used when a new context is being based on
1378 another, but the required nesting differs.  For example, the
1379 @code{VaticanaStaff} context is based on the @code{Staff} context, but
1380 with the @code{VaticanaVoice} context substituted for the @code{Voice}
1381 context in the @qq{accepts} list.
1382
1383 @cindex contexts, implicit
1384 @cindex implicit contexts
1385 @funindex \defaultchild
1386
1387 Note that a context will be silently created implicitly if a
1388 command is encountered when there is no suitable context available
1389 to contain it.
1390
1391 Within a context definition, the type of subcontext to be
1392 implicitly created is specified using @code{\defaultchild}.  A
1393 number of music events require a @samp{Bottom} context: when such
1394 an event is encountered, subcontexts are created recursively until
1395 reaching a context with no @samp{defaultchild} setting.
1396
1397 Implicit context creation can at times give rise to unexpected new
1398 staves or scores.  Using @code{\new} to create contexts explicitly
1399 avoids those problems.
1400
1401 @cindex alignAboveContext
1402 @cindex alignBelowContext
1403 @funindex alignAboveContext
1404 @funindex alignBelowContext
1405
1406 Sometimes a context is required to exist for just a brief period, a
1407 good example being the staff context for an ossia.  This is usually
1408 achieved by introducing the context definition at the appropriate
1409 place in parallel with corresponding section of the main music.
1410 By default, the temporary context will be placed below all the
1411 existing contexts.  To reposition it above the context called
1412 @qq{main}, it should be defined like this:
1413
1414 @example
1415 @code{\new Staff \with @{ alignAboveContext = #"main" @} }
1416 @end example
1417
1418 A similar situation arises when positioning a temporary lyrics
1419 context within a multi-staved layout such as a @code{ChoirStaff},
1420 for example, when adding a second verse to a repeated section.
1421 By default the temporary lyrics context will be placed beneath the
1422 lower staves.  By defining the temporary lyrics context with
1423 @code{alignBelowContext} it can be positioned correctly beneath
1424 the (named) lyrics context containing the first verse.
1425
1426 Examples showing this repositioning of temporary contexts can be
1427 found elsewhere --- see @rlearning{Nesting music expressions},
1428 @ref{Modifying single staves} and @ref{Techniques specific to lyrics}.
1429
1430 @seealso
1431 Learning Manual:
1432 @rlearning{Nesting music expressions}.
1433
1434 Notation Reference:
1435 @ref{Modifying single staves},
1436 @ref{Techniques specific to lyrics}.
1437
1438 Application Usage:
1439 @rprogram{An extra staff appears}.
1440
1441 Installed Files:
1442 @file{ly/engraver-init.ly}.
1443
1444
1445 @node Explaining the Internals Reference
1446 @section Explaining the Internals Reference
1447
1448 @menu
1449 * Navigating the program reference::
1450 * Layout interfaces::
1451 * Determining the grob property::
1452 * Naming conventions::
1453 @end menu
1454
1455 @node Navigating the program reference
1456 @subsection Navigating the program reference
1457
1458 @c TODO remove this (it's in the LM)
1459 @c Replace with more factual directions
1460
1461 Suppose we want to move the fingering indication in the fragment
1462 below:
1463
1464 @lilypond[quote,relative=2,verbatim]
1465 c-2
1466 \stemUp
1467 f
1468 @end lilypond
1469
1470 If you visit the documentation on fingering instructions (in
1471 @ref{Fingering instructions}), you will notice:
1472
1473 @quotation
1474 @strong{See also}
1475
1476 Internals Reference: @rinternals{Fingering}.
1477
1478 @end quotation
1479
1480
1481 @c  outdated info; probably will delete.
1482 @ignore
1483 This fragment points to two parts of the program reference: a page
1484 on @code{FingeringEvent} and one on @code{Fingering}.
1485
1486 The page on @code{FingeringEvent} describes the properties of the music
1487 expression for the input @w{@code{-2}}.  The page contains many links
1488 forward.  For example, it says
1489
1490 @quotation
1491 Accepted by: @rinternals{Fingering_engraver},
1492 @end quotation
1493
1494 @noindent
1495 That link brings us to the documentation for the Engraver, the
1496 plug-in, which says
1497
1498 @quotation
1499 This engraver creates the following layout objects: @rinternals{Fingering}.
1500 @end quotation
1501
1502 In other words, once the @code{FingeringEvent}s are interpreted, the
1503 @code{Fingering_engraver} plug-in will process them.
1504 @end ignore
1505
1506 @ignore
1507 @c  I can't figure out what this is supposed to mean.  -gp
1508
1509 The @code{Fingering_engraver} is also listed to create
1510 @rinternals{Fingering} objects,
1511
1512 @c  old info?  it doesn't make any sense to me with our current docs.
1513 This is also the
1514 second bit of information listed under @b{See also} in the Notation
1515 manual.
1516 @end ignore
1517
1518 @ifnothtml
1519 The programmer's reference is available as an HTML document.  It is
1520 highly recommended that you read it in HTML form, either online or
1521 by downloading the HTML documentation.  This section will be much more
1522 difficult to understand if you are using the
1523 PDF manual.
1524 @end ifnothtml
1525
1526 Follow the link to @rinternals{Fingering}.  At the top of the
1527 page, you will see
1528
1529 @quotation
1530 Fingering objects are created by: @rinternals{Fingering_engraver} and
1531 @rinternals{New_fingering_engraver}.
1532 @end quotation
1533
1534 By following related links inside the program reference, we can follow the
1535 flow of information within the program:
1536
1537 @itemize
1538
1539 @item @rinternals{Fingering}:
1540 @rinternals{Fingering} objects are created by:
1541 @rinternals{Fingering_engraver}
1542
1543 @item @rinternals{Fingering_engraver}:
1544 Music types accepted: @rinternals{fingering-event}
1545
1546 @item @rinternals{fingering-event}:
1547 Music event type @code{fingering-event} is in Music expressions named
1548 @rinternals{FingeringEvent}
1549 @end itemize
1550
1551 This path goes against the flow of information in the program: it
1552 starts from the output, and ends at the input event.  You could
1553 also start at an input event, and read with the flow of
1554 information, eventually ending up at the output object(s).
1555
1556 The program reference can also be browsed like a normal document.  It
1557 contains chapters on
1558 @ifhtml
1559 @rinternals{Music definitions},
1560 @end ifhtml
1561 @ifnothtml
1562 @code{Music definitions}
1563 @end ifnothtml
1564 on @rinternals{Translation}, and the @rinternals{Backend}.  Every
1565 chapter lists all the definitions used and all properties that may be
1566 tuned.
1567
1568
1569 @node Layout interfaces
1570 @subsection Layout interfaces
1571
1572 @cindex interface, layout
1573 @cindex layout interface
1574 @cindex grob
1575
1576 The HTML page that we found in the previous section describes the
1577 layout object called @rinternals{Fingering}.  Such an object is a
1578 symbol within the score.  It has properties that store numbers (like
1579 thicknesses and directions), but also pointers to related objects.  A
1580 layout object is also called a @emph{Grob}, which is short for Graphical
1581 Object.  For more details about Grobs, see @rinternals{grob-interface}.
1582
1583 The page for @code{Fingering} lists the definitions for the
1584 @code{Fingering} object.  For example, the page says
1585
1586 @quotation
1587 @code{padding} (dimension, in staff space):
1588
1589 @code{0.5}
1590 @end quotation
1591
1592 @noindent
1593 which means that the number will be kept at a distance of at least 0.5
1594 of the note head.
1595
1596
1597 Each layout object may have several functions as a notational or
1598 typographical element.  For example, the Fingering object
1599 has the following aspects
1600
1601 @itemize
1602 @item
1603 Its size is independent of the horizontal spacing, unlike slurs or beams.
1604
1605 @item
1606 It is a piece of text.  Granted, it is usually a very short text.
1607
1608 @item
1609 That piece of text is typeset with a font, unlike slurs or beams.
1610
1611 @item
1612 Horizontally, the center of the symbol should be aligned to the
1613 center of the note head.
1614
1615 @item
1616 Vertically, the symbol is placed next to the note and the staff.
1617
1618 @item
1619 The vertical position is also coordinated with other superscript
1620 and subscript symbols.
1621 @end itemize
1622
1623 Each of these aspects is captured in so-called @emph{interface}s,
1624 which are listed on the @rinternals{Fingering} page at the bottom
1625
1626 @quotation
1627 This object supports the following interfaces:
1628 @rinternals{item-interface},
1629 @rinternals{self-alignment-interface},
1630 @rinternals{side-position-interface}, @rinternals{text-interface},
1631 @rinternals{text-script-interface}, @rinternals{font-interface},
1632 @rinternals{finger-interface}, and @rinternals{grob-interface}.
1633 @end quotation
1634
1635 Clicking any of the links will take you to the page of the respective
1636 object interface.  Each interface has a number of properties.  Some of
1637 them are not user-serviceable (@q{Internal properties}), but others
1638 can be modified.
1639
1640 We have been talking of @emph{the} @code{Fingering} object, but actually it
1641 does not amount to much.  The initialization file (see
1642 @rlearning{Other sources of information})
1643 @file{scm/define-grobs.scm} shows the soul of the @q{object},
1644
1645 @example
1646 (Fingering
1647   . ((padding . 0.5)
1648      (avoid-slur . around)
1649      (slur-padding . 0.2)
1650      (staff-padding . 0.5)
1651      (self-alignment-X . 0)
1652      (self-alignment-Y . 0)
1653      (script-priority . 100)
1654      (stencil . ,ly:text-interface::print)
1655      (direction . ,ly:script-interface::calc-direction)
1656      (font-encoding . fetaText)
1657      (font-size . -5)           ; don't overlap when next to heads.
1658      (meta . ((class . Item)
1659      (interfaces . (finger-interface
1660                     font-interface
1661                     text-script-interface
1662                     text-interface
1663                     side-position-interface
1664                     self-alignment-interface
1665                     item-interface))))))
1666 @end example
1667
1668 @noindent
1669 As you can see, the @code{Fingering} object is nothing more than a
1670 bunch of variable settings, and the webpage in the Internals Reference
1671 is directly generated from this definition.
1672
1673
1674 @node Determining the grob property
1675 @subsection Determining the grob property
1676
1677 @c TODO remove this (it's in the LM)
1678 @c Replace with more factual directions
1679
1680 Recall that we wanted to change the position of the @b{2} in
1681
1682 @lilypond[quote,relative=2,verbatim]
1683 c-2
1684 \stemUp
1685 f
1686 @end lilypond
1687
1688 Since the @b{2} is vertically positioned next to its note, we have to
1689 meddle with the interface associated with this positioning.  This is
1690 done using @code{side-position-interface}.  The page for this interface
1691 says
1692
1693 @quotation
1694 @code{side-position-interface}
1695
1696 Position a victim object (this one) next to other objects (the
1697 support).  The property @code{direction} signifies where to put the
1698 victim object relative to the support (left or right, up or down?)
1699 @end quotation
1700
1701 @cindex padding
1702 @noindent
1703 Below this description, the variable @code{padding} is described as
1704
1705 @quotation
1706 @table @code
1707 @item padding
1708 (dimension, in staff space)
1709
1710 Add this much extra space between objects that are next to each other.
1711 @end table
1712 @end quotation
1713
1714 By increasing the value of @code{padding}, we can move the
1715 fingering away from the note head.  The following command inserts
1716 3 staff spaces of white
1717 between the note and the fingering:
1718 @example
1719 \once \override Voice.Fingering.padding = #3
1720 @end example
1721
1722 Inserting this command before the Fingering object is created,
1723 i.e., before @code{c2}, yields the following result:
1724
1725 @lilypond[quote,relative=2,verbatim]
1726 \once \override Voice.Fingering.padding = #3
1727 c-2
1728 \stemUp
1729 f
1730 @end lilypond
1731
1732
1733 In this case, the context for this tweak is @code{Voice}.  This
1734 fact can also be deduced from the program reference, for the page for
1735 the @rinternals{Fingering_engraver} plug-in says
1736
1737 @quotation
1738 Fingering_engraver is part of contexts: @dots{} @rinternals{Voice}
1739 @end quotation
1740
1741
1742 @node Naming conventions
1743 @subsection Naming conventions
1744
1745 Another thing that is needed, is an overview of the various naming
1746 conventions:
1747
1748 @itemize
1749 @item scheme functions: lowercase-with-hyphens (incl. one-word
1750 names)
1751 @item scheme functions: ly:plus-scheme-style
1752 @item music events, music classes and music properties:
1753 as-scheme-functions
1754 @item Grob interfaces: scheme-style
1755 @item backend properties: scheme-style (but X and Y!)
1756 @item contexts (and MusicExpressions and grobs): Capitalized or
1757 CamelCase
1758 @item context properties: lowercaseFollowedByCamelCase
1759 @item engravers:
1760 Capitalized_followed_by_lowercase_and_with_underscores
1761 @end itemize
1762
1763 Questions to be answered:
1764 @itemize
1765 @item Which of these are conventions and which are rules?
1766 @item Which are rules of the underlying language, and which are
1767 LP-specific?
1768 @end itemize
1769
1770 @node Modifying properties
1771 @section Modifying properties
1772
1773 @c TODO change the menu and subsection node names to use
1774 @c backslash once the new macro to handle the refs
1775 @c is available.  Need to find and change all refs at
1776 @c the same time. -td
1777
1778 @menu
1779 * Overview of modifying properties::
1780 * The set command::
1781 * The override command::
1782 * The tweak command::
1783 * set versus override::
1784 * Modifying alists::
1785 @end menu
1786
1787
1788 @node Overview of modifying properties
1789 @subsection Overview of modifying properties
1790
1791 Each context is responsible for creating certain types of graphical
1792 objects.  The settings used for printing these objects are also stored by
1793 context.  By changing these settings, the appearance of objects can be
1794 altered.
1795
1796 There are two different kinds of properties stored in contexts:
1797 context properties and grob properties.  Context properties are
1798 properties that apply to the context as a whole and control
1799 how the context itself is displayed.  In contrast, grob properties
1800 apply to specific grob types that will be displayed in the context.
1801
1802 The @code{\set} and @code{\unset} commands are used to change values
1803 for context properties.  The @code{\override} and @code{\revert}
1804 commands are used to change values for grob properties.
1805
1806 @ignore
1807 The syntax for this is
1808
1809 @example
1810 \override @var{context}.@var{name} #'@var{property} = #@var{value}
1811 @end example
1812
1813 Here @var{name} is the name of a graphical object, like
1814 @code{Stem} or @code{NoteHead}, and @var{property} is an internal
1815 variable of the formatting system (@q{grob property} or @q{layout
1816 property}).  The latter is a symbol, so it must be quoted.  The
1817 subsection @ref{Modifying properties}, explains what to fill in
1818 for @var{name}, @var{property}, and @var{value}.  Here we only
1819 discuss the functionality of this command.
1820
1821 The command
1822
1823 @verbatim
1824 \override Staff.Stem.thickness = #4.0
1825 @end verbatim
1826
1827 @noindent
1828 makes stems thicker (the default is 1.3, with staff line thickness as a
1829 unit).  Since the command specifies @code{Staff} as context, it only
1830 applies to the current staff.  Other staves will keep their normal
1831 appearance.  Here we see the command in action:
1832
1833 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1834 c4
1835 \override Staff.Stem.thickness = #4.0
1836 c4
1837 c4
1838 c4
1839 @end lilypond
1840
1841 The @code{\override} command changes the definition of the @code{Stem}
1842 within the current @code{Staff}.  After the command is interpreted
1843 all stems are thickened.
1844
1845 Analogous to @code{\set}, the @var{context} argument may be left out,
1846 causing the default context @code{Voice} to be used.  Adding
1847 @code{\once} applies the change during one timestep only.
1848
1849 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1850 c4
1851 \once \override Stem.thickness = #4.0
1852 c4
1853 c4
1854 @end lilypond
1855
1856 The @code{\override} must be done before the object is
1857 started.  Therefore, when altering @emph{Spanner} objects such as slurs
1858 or beams, the @code{\override} command must be executed at the moment
1859 when the object is created.  In this example,
1860
1861 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1862 \override Slur.thickness = #3.0
1863 c8[( c
1864 \override Beam.beam-thickness = #0.6
1865 c8 c])
1866 @end lilypond
1867
1868 @noindent
1869 the slur is fatter but the beam is not.  This is because the command for
1870 @code{Beam} comes after the Beam is started, so it has no effect.
1871
1872 Analogous to @code{\unset}, the @code{\revert} command for a context
1873 undoes an @code{\override} command; like with @code{\unset}, it only
1874 affects settings that were made in the same context.  In other words, the
1875 @code{\revert} in the next example does not do anything.
1876
1877 @example
1878 \override Voice.Stem.thickness = #4.0
1879 \revert Staff.Stem.thickness
1880 @end example
1881
1882 Some tweakable options are called @q{subproperties} and reside inside
1883 properties.  To tweak those, use commands of the form
1884
1885 @c leave this as a long long
1886 @example
1887 \override @var{context}.@var{name} #'@var{property} #'@var{subproperty} = #@var{value}
1888 @end example
1889
1890 @noindent
1891 such as
1892
1893 @example
1894 \override Stem.details.beamed-lengths = #'(4 4 3)
1895 @end example
1896
1897 @end ignore
1898
1899 @seealso
1900 Internals Reference:
1901 @rinternals{Backend},
1902 @rinternals{All layout objects},
1903 @rinternals{OverrideProperty},
1904 @rinternals{RevertProperty},
1905 @rinternals{PropertySet}.
1906
1907 @knownissues
1908 The back-end is not very strict in type-checking object properties.
1909 Cyclic references in Scheme values for properties can cause hangs
1910 or crashes, or both.
1911
1912
1913 @node The set command
1914 @subsection The @code{@bs{}set} command
1915
1916 @cindex properties
1917 @funindex \set
1918 @cindex changing properties
1919
1920 Each context has a set of @emph{properties}, variables contained
1921 in that context.  Context properties are changed with the @code{\set}
1922 command, which has the following syntax:
1923
1924 @example
1925 \set @var{context}.@var{property} = #@var{value}
1926 @end example
1927
1928 @var{value} is a Scheme object, which is why it must be preceded by
1929 the @code{#}@tie{}character.
1930
1931 Contexts properties are usually named in
1932 @code{studlyCaps}.  They mostly control the translation from
1933 music to notation, e.g. @code{localKeySignature} (for determining
1934 whether to print accidentals), or @code{measurePosition} (for
1935 determining when to print a bar line).  Context properties can
1936 change value over time while interpreting a piece of music;
1937 @code{measurePosition} is an obvious example of
1938 this.  Context properties are modified with @code{\set}.
1939
1940 For example, multimeasure rests will be combined into a single bar
1941 if the context property @code{skipBars} is set to @code{#t}:
1942
1943 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1944 R1*2
1945 \set Score.skipBars = ##t
1946 R1*2
1947 @end lilypond
1948
1949 If the @var{context} argument is left out, then the property will be
1950 set in the current bottom context (typically @code{ChordNames},
1951 @code{Voice}, @code{TabVoice}, or @code{Lyrics}).
1952
1953 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1954 \set Score.autoBeaming = ##f
1955 <<
1956   {
1957     e8 e e e
1958     \set autoBeaming = ##t
1959     e8 e e e
1960   } \\ {
1961     c8 c c c c8 c c c
1962   }
1963 >>
1964 @end lilypond
1965
1966 The change is applied @q{on-the-fly}, during the music, so that the
1967 setting only affects the second group of eighth notes.
1968
1969 Note that the bottom-most context does not always contain the property
1970 that you wish to change -- for example, attempting to set the
1971 @code{skipBars} property of the default bottom context, in this case
1972 @code{Voice}, will have no effect, because skipBars is a property of
1973 the @code{Score} context.
1974
1975 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
1976 R1*2
1977 \set skipBars = ##t
1978 R1*2
1979 @end lilypond
1980
1981 Contexts are hierarchical, so if an enclosing context was specified, for
1982 example @code{Staff}, then the change would also apply to all
1983 @code{Voice}s in the current staff.
1984
1985 @funindex \unset
1986
1987 The @code{\unset} command:
1988
1989 @example
1990 \unset @var{context}.@var{property}
1991 @end example
1992
1993 @noindent
1994 is used to remove the definition of @var{property} from
1995 @var{context}.  This command removes
1996 the definition only if it is set in @var{context}.
1997 Properties that have been set in enclosing contexts will
1998 not be altered by an unset in an enclosed context:
1999
2000 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2001 \set Score.autoBeaming = ##t
2002 <<
2003   {
2004     \unset autoBeaming
2005     e8 e e e
2006     \unset Score.autoBeaming
2007     e8 e e e
2008   } \\ {
2009     c8 c c c c8 c c c
2010   }
2011 >>
2012 @end lilypond
2013
2014 Like @code{\set}, the @var{context} argument does not have to be
2015 specified for a bottom context, so the two statements
2016
2017 @example
2018 \set Voice.autoBeaming = ##t
2019 \set autoBeaming = ##t
2020 @end example
2021
2022 @noindent
2023 are equivalent if the current bottom context is @code{Voice}.
2024
2025
2026 @cindex \once
2027 Preceding a @code{\set} command by @code{\once} makes the
2028 setting apply to only a single time-step:
2029
2030 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2031 c4
2032 \once \set fontSize = #4.7
2033 c4
2034 c4
2035 @end lilypond
2036
2037 A full description of all available context properties is in the
2038 internals reference, see
2039 @ifhtml
2040 @rinternals{Tunable context properties}.
2041 @end ifhtml
2042 @ifnothtml
2043 Translation @expansion{} Tunable context properties.
2044 @end ifnothtml
2045
2046 @seealso
2047 Internals Reference:
2048 @rinternals{Tunable context properties}.
2049
2050
2051 @node The override command
2052 @subsection The @code{\override} command
2053
2054 @cindex grob properties
2055 @cindex properties, grob
2056 @funindex \override
2057
2058 There is a special type of context property: the grob
2059 description.  Grob descriptions are named in @code{StudlyCaps}
2060 (starting with capital letters).  They contain the
2061 @q{default settings} for a particular kind of grob as an
2062 association list.  See @file{scm/define-grobs.scm}
2063 to see the settings for each grob description.  Grob descriptions
2064 are modified with @code{\override}.
2065
2066 The syntax for the @code{\override} command is
2067
2068 @example
2069 \override [@var{context}.]@var{GrobName}.@var{property} = #@var{value}
2070 @end example
2071
2072 For example, we can increase the thickness of a note stem by
2073 overriding the @code{thickness} property of the @code{Stem}
2074 object:
2075
2076 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2077 c4 c
2078 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2079 c4 c
2080 @end lilypond
2081
2082 If no context is specified in an @code{\override}, the bottom
2083 context is used:
2084
2085 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2086 { \override Staff.Stem.thickness = #3.0
2087   <<
2088     {
2089       e4 e
2090       \override Stem.thickness = #0.5
2091       e4 e
2092     } \\ {
2093       c4 c c c
2094     }
2095   >>
2096 }
2097 @end lilypond
2098
2099 Some tweakable options are called @q{subproperties} and reside inside
2100 properties.  To tweak those, use commands in the form
2101
2102 @example
2103 \override Stem.details.beamed-lengths = #'(4 4 3)
2104 @end example
2105
2106 or to modify the ends of spanners, use a form like these
2107
2108 @example
2109 \override TextSpanner.bound-details.left.text = #"left text"
2110 \override TextSpanner.bound-details.right.text = #"right text"
2111 @end example
2112
2113 @funindex \revert
2114 @cindex reverting overrides
2115 @cindex overrides, reverting
2116
2117 The effects of @code{\override} can be undone by @code{\revert}.
2118
2119 The syntax for the @code{\revert} command is
2120
2121 @example
2122 \revert [@var{context}.]@var{GrobName}.@var{property}
2123 @end example
2124
2125 For example,
2126
2127 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2128 c4
2129 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2130 c4 c
2131 \revert Voice.Stem.thickness
2132 c4
2133 @end lilypond
2134
2135 The effects of @code{\override} and @code{\revert} apply to all
2136 grobs in the affected context from the current time forward:
2137
2138 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2139 {
2140   <<
2141     {
2142       e4
2143       \override Staff.Stem.thickness = #3.0
2144       e4 e e
2145     } \\ {
2146       c4 c c
2147       \revert Staff.Stem.thickness
2148       c4
2149     }
2150   >>
2151 }
2152 @end lilypond
2153
2154 @funindex \once
2155 @cindex overriding for only one moment
2156
2157 @code{\once} can be used with @code{\override}
2158 to affect only the current time step:
2159
2160 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2161 {
2162   <<
2163     {
2164       \override Stem.thickness = #3.0
2165       e4 e e e
2166     } \\ {
2167       c4
2168       \once \override Stem.thickness = #3.0
2169       c4 c c
2170     }
2171   >>
2172 }
2173 @end lilypond
2174
2175
2176 @ignore
2177 Commands which change output generally look like
2178
2179 @example
2180 \override Voice.Stem.thickness = #3.0
2181 @end example
2182
2183 @noindent
2184 To construct this tweak we must determine these bits of information:
2185
2186 @itemize
2187 @item the context: here @code{Voice}.
2188 @item the layout object: here @code{Stem}.
2189 @item the layout property: here @code{thickness}.
2190 @item a sensible value: here @code{3.0}.
2191 @end itemize
2192
2193 @cindex internal documentation
2194 @cindex finding graphical objects
2195 @cindex graphical object descriptions
2196 @cindex tweaking
2197 @funindex \override
2198 @cindex internal documentation
2199
2200 For many properties, regardless of the data type of the property, setting the
2201 property to false (@code{#f}) will result in turning it off, causing
2202 LilyPond to ignore that property entirely.  This is particularly useful for
2203 turning off grob properties which may otherwise be causing problems.
2204
2205 We demonstrate how to glean this information from the notation manual
2206 and the program reference.
2207 @end ignore
2208
2209 @seealso
2210 Internals Reference:
2211 @rinternals{Backend}
2212
2213
2214 @node The tweak command
2215 @subsection The @code{\tweak} command
2216
2217 @funindex \tweak
2218 @cindex tweaking
2219
2220 Changing grob properties
2221 with @code{\override} causes the changes to apply to all of the
2222 given grobs in the context at the moment the change applies.
2223 Sometimes, however, it is desirable to have changes apply to just
2224 one grob, rather than to all grobs in the affected context.  This is
2225 accomplished with the @code{\tweak} command, which has the following
2226 syntax:
2227
2228 @example
2229 \tweak [@var{layout-object}.]@var{grob-property} @var{value}
2230 @end example
2231
2232 Specifying @var{layout-object} is optional.
2233 The @code{\tweak} command applies to the music object that immediately
2234 follows @var{value} in the music stream.
2235
2236 @ignore
2237 In some cases, it is possible to take a short-cut for tuning
2238 graphical objects.  For objects that are created directly from
2239 an item in the input file, you can use the @code{\tweak} command.
2240 For example:
2241
2242 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2243 < c
2244   \tweak color #red
2245   d
2246   g
2247   \tweak duration-log #1
2248   a
2249 > 4
2250 -\tweak padding #8
2251 -^
2252 @end lilypond
2253
2254
2255
2256 The main use of the @code{\tweak} command is to modify just
2257 one of a number of notation elements which start at the same musical
2258 moment, like the notes of a chord, or tuplet brackets which start
2259 at the same time.
2260
2261 The @code{\tweak} command sets a property in the following object
2262 directly, without requiring the grob name or context to be
2263 specified.  For this to work, it is necessary for the @code{\tweak}
2264 command to remain immediately adjacent to the object to which it is
2265 to apply after the input file has been converted to a music stream.
2266 This is often not the case, as many additional elements are inserted
2267 into the music stream implicitly.  For example, when a note which is
2268 not part of a chord is processed, LilyPond implicitly inserts a
2269 @code{ChordEvent} event before the note, so separating the tweak
2270 from the note.  However, if chord symbols are placed round the
2271 tweak and the note, the @code{\tweak} command comes after the
2272 @code{ChordEvent} in the music stream, so remaining adjacent to the
2273 note, and able to modify it.
2274
2275 So, this works:
2276
2277 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2278 <\tweak color #red c>4
2279 @end lilypond
2280
2281 @noindent
2282 but this does not:
2283
2284 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2285 \tweak color #red c4
2286 @end lilypond
2287
2288 @end ignore
2289
2290 For an introduction to the syntax and uses of the tweak command
2291 see @rlearning{Tweaking methods}.
2292
2293 When several similar items are placed at the same musical moment,
2294 the @code{\override} command cannot be used to modify just one of
2295 them -- this is where the @code{\tweak} command must be used.
2296 Items which may appear more than once at the same musical moment
2297 include the following:
2298
2299 @c TODO expand to include any further uses of \tweak
2300 @itemize
2301 @item note heads of notes inside a chord
2302 @item articulation signs on a single note
2303 @item ties between notes in a chord
2304 @item tuplet brackets starting at the same time
2305 @end itemize
2306
2307 @c TODO add examples of these
2308
2309 @cindex chord, modifying one note in
2310
2311 In this example, the color of one note head and the type of another
2312 note head are modified within a single chord:
2313
2314 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2315 < c
2316   \tweak color #red
2317   d
2318   g
2319   \tweak duration-log #1
2320   a
2321 > 4
2322 @end lilypond
2323
2324 @code{\tweak} can be used to modify slurs:
2325
2326 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2327 c-\tweak thickness #5 ( d e f)
2328 @end lilypond
2329
2330
2331 For the @code{\tweak} command to work, it must
2332 remain immediately adjacent to the object to which it is
2333 to apply after the input file has been converted to a music stream.
2334 Tweaking a whole chord does not do anything since its music event
2335 only acts as a container, and all layout objects are created from events
2336 inside of the @code{EventChord}:
2337
2338 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2339 \tweak color #red c4
2340 \tweak color #red <c e>4
2341 <\tweak color #red c e>4
2342 @end lilypond
2343
2344 The simple @code{\tweak} command cannot be used to modify any object
2345 that is not directly created from the input.  In particular
2346 it will not affect stems, automatic
2347 beams or accidentals, since these are generated later by
2348 @code{NoteHead} layout objects rather than by music elements in the
2349 input stream.
2350
2351 Such indirectly created layout objects can be tweaked using the form
2352 of the @code{\tweak} command in which the grob name is specified
2353 explicitly:
2354
2355 @lilypond[relative=2,verbatim,quote]
2356 \tweak Stem.color #red
2357 \tweak Beam.color #green c8 e
2358 <c e \tweak Accidental.font-size #-3 ges>4
2359 @end lilypond
2360
2361 @code{\tweak} cannot be used to modify clefs or time
2362 signatures, since these become separated from any preceding
2363 @code{\tweak} command in the input stream by the automatic
2364 insertion of extra elements required to specify the context.
2365
2366 Several @code{\tweak} commands may be placed before a
2367 notational element -- all affect it:
2368
2369 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2370 c
2371 -\tweak style #'dashed-line
2372 -\tweak dash-fraction #0.2
2373 -\tweak thickness #3
2374 -\tweak color #red
2375  \glissando
2376 f'
2377 @end lilypond
2378
2379 The music stream which is generated from a section of an input file,
2380 including any automatically inserted elements, may be examined,
2381 see @rextend{Displaying music expressions}.  This may be helpful in
2382 determining what may be modified by a @code{\tweak} command, or
2383 in determining how to adjust the input to make a @code{\tweak}
2384 apply.
2385
2386 @seealso
2387 Learning Manual:
2388 @rlearning{Tweaking methods}.
2389
2390 Extending LilyPond:
2391 @rextend{Displaying music expressions}.
2392
2393 @knownissues
2394
2395 @cindex tweaking control points
2396 @cindex control points, tweaking
2397
2398 The @code{\tweak} command cannot be used to modify the control
2399 points of just one of several ties in a chord, other than the first
2400 one encountered in the input file.
2401
2402 @node set versus override
2403 @subsection @code{\set} vs. @code{\override}
2404
2405 @c TODO Should't a bunch of that be explained earlier?
2406
2407 @funindex \set
2408 @funindex \override
2409 Both @code{\set} and @code{\override} manipulate properties
2410 associated with contexts.  In either case, properties heed the
2411 hierarchy of contexts: properties not set in a context itself show
2412 the values of the respective parent context.
2413
2414 Values and lifetime of context properties are dynamic and only
2415 available when music is being interpreted, @q{iterated}.  At the
2416 time of context creation, properties are initialized from the
2417 corresponding context definition and possible context
2418 modifications.  Afterwards, changes are achieved with
2419 property-setting commands in the music itself.
2420
2421 Now grob definitions are a special category of context properties.
2422 Since their structure, bookkeeping and use is different from
2423 ordinary context properties, they are accessed with a different
2424 set of commands, and treated separately in the documentation.
2425
2426 As opposed to plain context properties, grob definitions are
2427 subdivided into grob properties.  A @qq{grob} (graphical object)
2428 is usually created by an engraver at the time of interpreting a
2429 music expression and receives its initial properties from the
2430 current grob definition of the engraver's context.  The engraver
2431 (or other @q{backend} parts of LilyPond) may subsequently add or
2432 change properties to the grob, but that does not affect the
2433 context's grob definition.
2434
2435 What we call @q{grob properties} in the context of user-level
2436 tweaking are actually the properties of a context's grob
2437 definition.  In contrast to ordinary context properties, grob
2438 definitions have the bookkeeping required to keep track of its
2439 parts, the individual grob properties (and even subproperties of
2440 them) separately so that it is possible to define those parts in
2441 different contexts and have the overall grob definition at the
2442 time of grob creation be assembled from pieces provided in
2443 different contexts among the current context and its parents.
2444
2445 Grob definitions are manipulated using @code{\override} and
2446 @code{\revert} and have a name starting with a capital letter
2447 (like @samp{NoteHead}) whereas ordinary context properties are
2448 manipulated using @code{\set} and @code{\unset} and are named
2449 starting with a lowercase letter.
2450
2451 @cindex tweak, relation to @code{\override}
2452 @funindex \tweak
2453 @funindex \overrideProperty
2454 The special commands @code{\tweak} and @code{\overrideProperty}
2455 change grob properties bypassing context properties completely.
2456 Instead they catch grobs as they are being created and then
2457 directly set properties on them when they originate from a tweaked
2458 music event or are of a particular kind, respectively.
2459
2460 @node Modifying alists
2461 @subsection Modifying alists
2462
2463 Some user-configurable properties are internally represented as
2464 @emph{alists} (association lists), which store pairs of
2465 @emph{keys} and @emph{values}.  The structure of an alist is:
2466
2467 @example
2468 '((@var{key1} . @var{value1})
2469   (@var{key2} . @var{value2})
2470   (@var{key3} . @var{value3})
2471   @dots{})
2472 @end example
2473
2474 If an alist is a grob property or @code{\paper} variable, its keys
2475 can be modified individually without affecting other keys.
2476
2477 For example, to reduce the space between adjacent staves in a
2478 staff-group, use the @code{staff-staff-spacing} property of the
2479 @code{StaffGrouper} grob.  The property is an alist with four
2480 keys: @code{basic-distance}, @code{minimum-distance},
2481 @code{padding}, and @code{stretchability}.  The standard settings
2482 for this property are listed in the @qq{Backend} section of the
2483 Internals Reference (see @rinternals{StaffGrouper}):
2484
2485 @example
2486 '((basic-distance . 9)
2487   (minimum-distance . 7)
2488   (padding . 1)
2489   (stretchability . 5))
2490 @end example
2491
2492 One way to bring the staves closer together is by reducing the
2493 value of the @code{basic-distance} key (@code{9}) to match the
2494 value of @code{minimum-distance} (@code{7}).  To modify a single
2495 key individually, use a @emph{nested declaration}:
2496
2497 @lilypond[quote,verbatim]
2498 % default space between staves
2499 \new PianoStaff <<
2500   \new Staff { \clef treble c''1 }
2501   \new Staff { \clef bass   c1   }
2502 >>
2503
2504 % reduced space between staves
2505 \new PianoStaff \with {
2506   % this is the nested declaration
2507   \override StaffGrouper.staff-staff-spacing.basic-distance = #7
2508 } <<
2509   \new Staff { \clef treble c''1 }
2510   \new Staff { \clef bass   c1   }
2511 >>
2512 @end lilypond
2513
2514 Using a nested declaration will update the specified key (such as
2515 @code{basic-distance} in the above example) without altering any
2516 other keys already set for the same property.
2517
2518 Now suppose we want the staves to be as close as possible without
2519 overlapping.  The simplest way to do this is to set all four alist
2520 keys to zero.  However, it is not necessary to enter four nested
2521 declarations, one for each key.  Instead, the property can be
2522 completely re-defined with one declaration, as an alist:
2523
2524 @lilypond[quote,verbatim]
2525 \new PianoStaff \with {
2526   \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2527     #'((basic-distance . 0)
2528        (minimum-distance . 0)
2529        (padding . 0)
2530        (stretchability . 0))
2531 } <<
2532   \new Staff { \clef treble c''1 }
2533   \new Staff { \clef bass   c1   }
2534 >>
2535 @end lilypond
2536
2537 Note that any keys not explicitly listed in the alist definition
2538 will be reset to their @emph{default-when-unset} values.  In the
2539 case of @code{staff-staff-spacing}, any unset key-values would be
2540 reset to zero (except @code{stretchability}, which takes the value
2541 of @code{basic-distance} when unset).  Thus the following two
2542 declarations are equivalent:
2543
2544 @example
2545 \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2546   #'((basic-distance . 7))
2547
2548 \override StaffGrouper.staff-staff-spacing =
2549   #'((basic-distance . 7)
2550      (minimum-distance . 0)
2551      (padding . 0)
2552      (stretchability . 7))
2553 @end example
2554
2555 One (possibly unintended) consequence of this is the removal of
2556 any standard settings that are set in an initialization file and
2557 loaded each time an input file is compiled.  In the above example,
2558 the standard settings for @code{padding} and
2559 @code{minimum-distance} (defined in @file{scm/define-grobs.scm})
2560 are reset to their default-when-unset values (zero for both keys).
2561 Defining a property or variable as an alist (of any size) will
2562 always reset all unset key-values to their default-when-unset
2563 values.  Unless this is the intended result, it is safer to update
2564 key-values individually with a nested declaration.
2565
2566 @warning{Nested declarations will not work for context property
2567 alists (such as @code{beamExceptions}, @code{keySignature},
2568 @code{timeSignatureSettings}, etc.).  These properties can only be
2569 modified by completely re-defining them as alists.}
2570
2571
2572 @node Useful concepts and properties
2573 @section Useful concepts and properties
2574
2575
2576 @menu
2577 * Input modes::
2578 * Direction and placement::
2579 * Distances and measurements::
2580 * Staff symbol properties::
2581 * Spanners::
2582 * Visibility of objects::
2583 * Line styles::
2584 * Rotating objects::
2585 @end menu
2586
2587 @node Input modes
2588 @subsection Input modes
2589
2590 The way in which the notation contained within an input file is
2591 interpreted is determined by the current input mode.
2592
2593 @strong{Chord mode}
2594
2595 This is activated with the @code{\chordmode} command, and causes
2596 input to be interpreted with the syntax of chord notation, see
2597 @ref{Chord notation}.  Chords are rendered as notes on a staff.
2598
2599 Chord mode is also activated with the @code{\chords} command.
2600 This also creates a new @code{ChordNames} context and
2601 causes the following input to be interpreted with the syntax of
2602 chord notation and rendered as chord names in the @code{ChordNames}
2603 context, see @ref{Printing chord names}.
2604
2605 @strong{Drum mode}
2606
2607 This is activated with the @code{\drummode} command, and causes
2608 input to be interpreted with the syntax of drum notation, see
2609 @ref{Basic percussion notation}.
2610
2611 Drum mode is also activated with the @code{\drums} command.
2612 This also creates a new @code{DrumStaff} context and causes the
2613 following input to be interpreted with the syntax of drum notation
2614 and rendered as drum symbols on a drum staff, see @ref{Basic
2615 percussion notation}.
2616
2617 @strong{Figure mode}
2618
2619 This is activated with the @code{\figuremode} command, and causes
2620 input to be interpreted with the syntax of figured bass, see
2621 @ref{Entering figured bass}.
2622
2623 Figure mode is also activated with the @code{\figures} command.
2624 This also creates a new @code{FiguredBass} context and causes the
2625 following input to be interpreted with the figured bass syntax
2626 and rendered as figured bass symbols in the @code{FiguredBass}
2627 context, see @ref{Introduction to figured bass}.
2628
2629 @strong{Fret and tab modes}
2630
2631 There are no special input modes for entering fret and tab symbols.
2632
2633 To create tab diagrams, enter notes or chords in note mode and
2634 render them in a @code{TabStaff} context, see
2635 @ref{Default tablatures}.
2636
2637 To create fret diagrams above a staff, you have two choices.
2638 You can either use the @code{FretBoards} context (see
2639 @ref{Automatic fret diagrams} or you can enter them as a markup
2640 above the notes using the @code{\fret-diagram} command (see
2641 @ref{Fret diagram markups}).
2642
2643 @strong{Lyrics mode}
2644
2645 This is activated with the @code{\lyricmode} command, and causes
2646 input to be interpreted as lyric syllables with optional durations
2647 and associated lyric modifiers, see @ref{Vocal music}.
2648
2649 Lyric mode is also activated with the @code{\addlyrics} command.
2650 This also creates a new @code{Lyrics} context and an implicit
2651 @code{\lyricsto} command which associates the following lyrics
2652 with the preceding music.
2653
2654 @strong{Markup mode}
2655
2656 This is activated with the @code{\markup} command, and causes
2657 input to be interpreted with the syntax of markup, see
2658 @ref{Text markup commands}.
2659
2660 @c silly work-around for texinfo broken-ness
2661 @c (@strong{Note...} causes a spurious cross-reference in Info)
2662 @b{Note mode}
2663
2664 This is the default mode or it may be activated with the
2665 @code{\notemode} command.  Input is interpreted as pitches,
2666 durations, markup, etc and typeset as musical notation on a staff.
2667
2668 It is not normally necessary to specify note mode explicitly, but
2669 it may be useful to do so in certain situations, for example if you
2670 are in lyric mode, chord mode or any other mode and want to insert
2671 something that only can be done with note mode syntax.
2672
2673 For example, to indicate dynamic markings for the verses of a
2674 choral pieces it is necessary to enter note mode to interpret
2675 the markings:
2676
2677 @lilypond[verbatim,relative=2,quote]
2678 { c4 c4 c4 c4 }
2679 \addlyrics {
2680   \notemode{\set stanza = \markup{ \dynamic f 1. } }
2681   To be sung loudly
2682 }
2683 \addlyrics {
2684   \notemode{\set stanza = \markup{ \dynamic p 2. } }
2685   To be sung quietly
2686 }
2687 @end lilypond
2688
2689
2690
2691 @node Direction and placement
2692 @subsection Direction and placement
2693
2694 In typesetting music the direction and placement of many items is
2695 a matter of choice.  For example, the stems of notes can
2696 be directed up or down; lyrics, dynamics, and other expressive
2697 marks may be placed above or below the staff; text may be aligned
2698 left, right or center; etc.  Most of these choices may be left to
2699 be determined automatically by LilyPond, but in some cases it may
2700 be desirable to force a particular direction or placement.
2701
2702 @menu
2703 * Articulation direction indicators::
2704 * The direction property::
2705 @end menu
2706
2707 @node Articulation direction indicators
2708 @unnumberedsubsubsec Articulation direction indicators
2709
2710 By default some directions are always up or always down (e.g.
2711 dynamics or fermata), while other things can alternate between
2712 up or down based on the stem direction (like slurs or accents).
2713
2714 @c TODO Add table showing these
2715
2716 The default action may be overridden by prefixing the articulation
2717 by a @emph{direction indicator}.  Three direction indicators are
2718 available: @code{^} (meaning @qq{up}), @code{_} (meaning @qq{down})
2719 and @code{-} (meaning @qq{use default direction}).  The direction
2720 indicator can usually be omitted, in which case @code{-} is assumed,
2721 but a direction indicator is @strong{always} required before
2722
2723 @itemize
2724 @item @code{\tweak} commands
2725 @item @code{\markup} commands
2726 @item @code{\tag} commands
2727 @item string markups, e.g. -"string"
2728 @item fingering instructions, e.g. @w{@code{-1}}
2729 @item articulation shortcuts, e.g. @w{@code{-.}}, @w{@code{->}}, @w{@code{--}}
2730 @end itemize
2731
2732 Direction indicators affect only the next note:
2733
2734 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2735 c2( c)
2736 c2_( c)
2737 c2( c)
2738 c2^( c)
2739 @end lilypond
2740
2741 @node The direction property
2742 @unnumberedsubsubsec The direction property
2743
2744 The position or direction of many layout objects is controlled by the
2745 @code{direction} property.
2746
2747 The value of the @code{direction} property may be set to @code{1},
2748 meaning @qq{up} or @qq{above}, or to @w{@code{-1}}, meaning @qq{down} or
2749 @qq{below}.  The symbols @code{UP} and @code{DOWN} may be used instead
2750 of @code{1} and @w{@code{-1}} respectively.  The default direction may
2751 be specified by setting @code{direction} to @code{0} or @code{CENTER}.
2752 Alternatively, in many cases predefined commands exist to specify the
2753 direction.  These are of the form
2754
2755 @example
2756 @code{\xxxUp}, @code{\xxxDown} or @code{\xxxNeutral}
2757 @end example
2758
2759 @noindent
2760 where @code{\xxxNeutral} means @qq{use the default} direction.
2761 See @rlearning{Within-staff objects}.
2762
2763 In a few cases, arpeggio for example, the value of the @code{direction}
2764 property can specify whether the object is to be placed to the right or
2765 left of the parent.  In this case @w{@code{-1}} or @code{LEFT} means
2766 @qq{to the left} and @code{1} or @code{RIGHT} means @qq{to the right}.
2767 @code{0} or @code{CENTER} means @qq{use the default} direction.
2768
2769 @ignore
2770 These all have side-axis set to #X
2771 AmbitusAccidental - direction has no effect
2772 Arpeggio - works
2773 StanzaNumber - not tried
2774 TrillPitchAccidental - not tried
2775 TrillPitchGroup - not tried
2776 @end ignore
2777
2778 These indications affect all notes until they are canceled.
2779
2780 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2781 c2( c)
2782 \slurDown
2783 c2( c)
2784 c2( c)
2785 \slurNeutral
2786 c2( c)
2787 @end lilypond
2788
2789 In polyphonic music, it is generally better to specify an explicit
2790 @code{voice} than change an object's direction.  For more information.
2791 See @ref{Multiple voices}.
2792
2793 @seealso
2794 Learning Manual:
2795 @rlearning{Within-staff objects}.
2796
2797 Notation Reference:
2798 @ref{Multiple voices}.
2799
2800
2801 @node Distances and measurements
2802 @subsection Distances and measurements
2803
2804 @cindex distances, absolute
2805 @cindex distances, scaled
2806
2807 @funindex \mm
2808 @funindex \cm
2809 @funindex \in
2810 @funindex \pt
2811
2812 Distances in LilyPond are of two types: absolute and scaled.
2813
2814 Absolute distances are used for specifying margins, indents, and
2815 other page layout details, and are by default specified in
2816 millimeters.  Distances may be specified in other units by
2817 following the quantity by @code{\mm}, @code{\cm},
2818 @code{\in}@tie{}(inches), or @code{\pt}@tie{}(points, 1/72.27 of
2819 an inch).  Page layout distances can also be specified in scalable
2820 units (see the following paragraph) by appending
2821 @code{\staff-space} to the quantity.  Page layout is described in
2822 detail in @ref{Page layout}.
2823
2824 Scaled distances are always specified in units of the staff-space
2825 or, rarely, the half staff-space.  The staff-space is the distance
2826 between two adjacent staff lines.  The default value can be changed
2827 globally by setting the global staff size, or it can be overridden
2828 locally by changing the @code{staff-space} property of
2829 @code{StaffSymbol}.  Scaled distances automatically scale with any
2830 change to the either the global staff size or the
2831 @code{staff-space} property of @code{StaffSymbol}, but fonts scale
2832 automatically only with changes to the global staff size.
2833 The global staff size thus enables the overall size of a rendered
2834 score to be easily varied.  For the methods of setting the global
2835 staff size see @ref{Setting the staff size}.
2836
2837 @funindex magstep
2838
2839 If just a section of a score needs to be rendered to a different
2840 scale, for example an ossia section or a footnote, the global staff
2841 size cannot simply be changed as this would affect the entire score.
2842 In such cases the change in size is made by overriding both the
2843 @code{staff-space} property of @code{StaffSymbol} and the size of
2844 the fonts.  A Scheme function, @code{magstep}, is available to
2845 convert from a font size change to the equivalent change in
2846 @code{staff-space}.  For an explanation and an example of its use,
2847 see @rlearning{Length and thickness of objects}.
2848
2849 @seealso
2850 Learning Manual:
2851 @rlearning{Length and thickness of objects}.
2852
2853 Notation Reference:
2854 @ref{Page layout},
2855 @ref{Setting the staff size}.
2856
2857
2858 @node Staff symbol properties
2859 @subsection Staff symbol properties
2860
2861 @cindex adjusting staff symbol
2862 @cindex drawing staff symbol
2863 @cindex staff symbol, setting of
2864
2865 @c TODO Extend or remove this section.  See also NR 1.6.2 Staff symbol
2866 @c      Need to think of uses for these properties.  Eg 'line-positions
2867 @c      is used in a snippet to thicken centre line.
2868 @c      If retained, add @ref to here in 1.6.2  -td
2869
2870 The vertical position of staff lines and the number of staff lines
2871 can be defined at the same time.  As the following example shows,
2872 note positions are not influenced by the staff line positions.
2873
2874 @warning{The @code{'line-positions} property overrides the
2875 @code{'line-count} property.  The number of staff lines is
2876 implicitly defined by the number of elements in the list of values
2877 for @code{'line-positions}.}
2878
2879 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2880 \new Staff \with {
2881   \override StaffSymbol.line-positions = #'(7 3 0 -4 -6 -7)
2882 }
2883 { a4 e' f b | d1 }
2884 @end lilypond
2885
2886 The width of a staff can be modified.  The units are staff
2887 spaces.  The spacing of objects inside the staff is not affected by
2888 this setting.
2889
2890 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2891 \new Staff \with {
2892   \override StaffSymbol.width = #23
2893 }
2894 { a4 e' f b | d1 }
2895 @end lilypond
2896
2897
2898 @node Spanners
2899 @subsection Spanners
2900
2901 Many objects of musical notation extend over several notes or even
2902 several bars.  Examples are slurs, beams, tuplet brackets, volta
2903 repeat brackets, crescendi, trills, and glissandi.  Such objects
2904 are collectively called @qq{spanners}, and have special properties to control
2905 their appearance and behaviour.  Some of these properties are common
2906 to all spanners; others are restricted to a sub-set of the spanners.
2907
2908 All spanners support the @code{spanner-interface}.  A few, essentially
2909 those that draw a straight line between the two objects, support in
2910 addition the @code{line-spanner-interface}.
2911
2912 @menu
2913 * Using the spanner-interface::
2914 * Using the line-spanner-interface::
2915 @end menu
2916
2917 @node Using the spanner-interface
2918 @unnumberedsubsubsec Using the @code{spanner-interface}
2919
2920 This interface provides two properties that apply to several spanners.
2921
2922 @subsubsubheading The @code{minimum-length} property
2923
2924 The minimum length of the spanner is specified by the
2925 @code{minimum-length} property.  Increasing this usually has the
2926 necessary effect of increasing the spacing of the notes between the
2927 two end points.  However, this override has no effect on
2928 many spanners, as their length is determined by other considerations.
2929 A few examples where it is effective are shown below.
2930
2931 @ignore
2932 Works for:
2933   Tie
2934   MultiMeasureRest
2935   Hairpin
2936   Slur
2937   PhrasingSlur
2938
2939 Works as long as callback is made:
2940   Glissando
2941   Beam
2942
2943 Works not at all for:
2944   LyricSpace
2945   LyricHyphen
2946   LyricExtender
2947   TextSpanner
2948   System
2949
2950 @end ignore
2951
2952 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2953 a~ a
2954 a
2955 % increase the length of the tie
2956 -\tweak minimum-length #5
2957 ~ a
2958 @end lilypond
2959
2960 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2961 a1
2962 \compressFullBarRests
2963 R1*23
2964 % increase the length of the rest bar
2965 \once \override MultiMeasureRest.minimum-length = #20
2966 R1*23
2967 a1
2968 @end lilypond
2969
2970 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2971 a \< a a a \!
2972 % increase the length of the hairpin
2973 \override Hairpin.minimum-length = #20
2974 a \< a a a \!
2975 @end lilypond
2976
2977 This override can also be used to increase the length of slurs and
2978 phrasing slurs:
2979
2980 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
2981 a( g)
2982 a
2983 -\tweak minimum-length #5
2984 ( g)
2985
2986 a\( g\)
2987 a
2988 -\tweak minimum-length #5
2989 \( g\)
2990 @end lilypond
2991
2992 For some layout objects, the @code{minimum-length} property becomes
2993 effective only if the @code{set-spacing-rods} procedure is called
2994 explicitly.  To do this, the @code{springs-and-rods} property should
2995 be set to @code{ly:spanner::set-spacing-rods}.  For example,
2996 the minimum length of a glissando has no effect unless the
2997 @code{springs-and-rods} property is set:
2998
2999 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3000 % default
3001 e \glissando c'
3002
3003 % not effective alone
3004 \once \override Glissando.minimum-length = #20
3005 e, \glissando c'
3006
3007 % effective only when both overrides are present
3008 \once \override Glissando.minimum-length = #20
3009 \once \override Glissando.springs-and-rods = #ly:spanner::set-spacing-rods
3010 e, \glissando c'
3011 @end lilypond
3012
3013 The same is true of the @code{Beam} object:
3014
3015 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3016 % not effective alone
3017 \once \override Beam.minimum-length = #20
3018 e8 e e e
3019
3020 % effective only when both overrides are present
3021 \once \override Beam.minimum-length = #20
3022 \once \override Beam.springs-and-rods = #ly:spanner::set-spacing-rods
3023 e8 e e e
3024 @end lilypond
3025
3026 @subsubsubheading The @code{to-barline} property
3027
3028 The second useful property of the @code{spanner-interface} is
3029 @code{to-barline}.  By default this is true, causing hairpins and
3030 other spanners which are terminated on the first note of a measure to
3031 end instead on the immediately preceding bar line.  If set to false,
3032 the spanner will extend beyond the bar line and end on the note
3033 itself:
3034
3035 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
3036 a \< a a a a \! a a a \break
3037 \override Hairpin.to-barline = ##f
3038 a \< a a a a \! a a a
3039 @end lilypond
3040
3041 This property is not effective for all spanners.  For example,
3042 setting it to @code{#t} has no effect on slurs or phrasing slurs
3043 or on other spanners for which terminating on the bar line would
3044 not be meaningful.
3045
3046 @node Using the line-spanner-interface
3047 @unnumberedsubsubsec Using the @code{line-spanner-interface}
3048
3049 Objects which support the @code{line-spanner-interface} include
3050
3051 @itemize
3052 @item @code{DynamicTextSpanner}
3053 @item @code{Glissando}
3054 @item @code{TextSpanner}
3055 @item @code{TrillSpanner}
3056 @item @code{VoiceFollower}
3057 @end itemize
3058
3059 The routine responsible for drawing the stencils for these spanners is
3060 @code{ly:line-interface::print}.  This routine determines the
3061 exact location of the two end points and draws a line
3062 between them, in the style requested.  The locations of the two
3063 end points of the spanner are computed on-the-fly, but it is
3064 possible to override their Y-coordinates.  The
3065 properties which need to be specified are nested
3066 two levels down within the property hierarchy, but the syntax of
3067 the @code{\override} command is quite simple:
3068
3069 @lilypond[relative=2,quote,verbatim]
3070 e2 \glissando b
3071 \once \override Glissando.bound-details.left.Y = #3
3072 \once \override Glissando.bound-details.right.Y = #-2
3073 e2 \glissando b
3074 @end lilypond
3075
3076 The units for the @code{Y} property are @code{staff-space}s,
3077 with the center line of the staff being the zero point.
3078 For the glissando, this is the value for @code{Y} at the
3079 X-coordinate corresponding to the center point of each note head,
3080 if the line is imagined to be extended to there.
3081
3082 If @code{Y} is not set, the value is computed from the vertical
3083 position of the corresponding attachment point of the spanner.
3084
3085 In case of a line break, the values for the end points are
3086 specified by the @code{left-broken} and @code{right-broken}
3087 sub-lists of @code{bound-details}.  For example:
3088
3089 @lilypond[relative=2,ragged-right,verbatim,quote]
3090 \override Glissando.breakable = ##t
3091 \override Glissando.bound-details.right-broken.Y = #-3
3092 c1 \glissando \break
3093 f1
3094 @end lilypond
3095
3096
3097 A number of further properties of the @code{left} and
3098 @code{right} sub-lists of the @code{bound-details} property
3099 may be modified in the same way as @code{Y}:
3100
3101 @table @code
3102 @item Y
3103 This sets the Y-coordinate of the end point, in @code{staff-space}s
3104 offset from the staff center line.  By default, it is the center of
3105 the bound object, so a glissando points to the vertical center of
3106 the note head.
3107
3108 For horizontal spanners, such as text spanners and trill spanners,
3109 it is hardcoded to 0.
3110
3111 @item attach-dir
3112 This determines where the line starts and ends in the X-direction,
3113 relative to the bound object.  So, a value of @w{@code{-1}} (or
3114 @code{LEFT}) makes the line start/end at the left side of the note
3115 head it is attached to.
3116
3117 @item X
3118 This is the absolute X-coordinate of the end point.  It is usually
3119 computed on the fly, and overriding it has little useful effect.
3120
3121 @item stencil
3122 Line spanners may have symbols at the beginning or end, which is
3123 contained in this sub-property.  This is for internal use; it is
3124 recommended that @code{text} be used instead.
3125
3126 @item text
3127 This is a markup that is evaluated to yield the stencil.  It is used
3128 to put @i{cresc.}, @i{tr} and other text on horizontal spanners.
3129
3130 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
3131 \override TextSpanner.bound-details.left.text
3132    = \markup { \small \bold Slower }
3133 c2\startTextSpan b c a\stopTextSpan
3134 @end lilypond
3135
3136 @item stencil-align-dir-y
3137 @item stencil-offset
3138 Without setting one of these, the stencil is simply put at the
3139 end-point, centered on the line, as defined by the @code{X} and
3140 @code{Y} sub-properties.  Setting either @code{stencil-align-dir-y}
3141 or @code{stencil-offset} will move the symbol at the edge vertically
3142 relative to the end point of the line:
3143
3144 @lilypond[relative=1,quote,verbatim]
3145 \override TextSpanner.bound-details.left.stencil-align-dir-y = #-2
3146 \override TextSpanner.bound-details.right.stencil-align-dir-y = #UP
3147
3148 \override TextSpanner.bound-details.left.text = #"ggg"
3149 \override TextSpanner.bound-details.right.text = #"hhh"
3150 c4^\startTextSpan c c c \stopTextSpan
3151 @end lilypond
3152
3153 Note that negative values move the text @emph{up}, contrary to the
3154 effect that might be expected, as a value of @w{@code{-1}} or
3155 @code{DOWN} means align the @emph{bottom} edge of the text with
3156 the spanner line.  A value of @code{1} or @code{UP} aligns
3157 the top edge of the text with the spanner line.
3158
3159 @item arrow
3160 Setting this sub-property to @code{#t} produces an arrowhead at the
3161 end of the line.
3162
3163 @item padding
3164 This sub-property controls the space between the specified
3165 end point of the line and the actual end.  Without padding, a
3166 glissando would start and end in the center of each note head.
3167
3168 @end table
3169
3170 The music function @code{\endSpanners} terminates the spanner
3171 which starts on the immediately following note prematurely.  It
3172 is terminated after exactly one note, or at the following bar line
3173 if @code{to-barline} is true and a bar line occurs before the next
3174 note.
3175
3176 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
3177 \endSpanners
3178 c2 \startTextSpan c2 c2
3179 \endSpanners
3180 c2 \< c2 c2
3181 @end lilypond
3182
3183 When using @code{\endSpanners} it is not necessary to close
3184 \startTextSpan with \stopTextSpan, nor is it necessary to close
3185 hairpins with @code{\!}.
3186
3187 @seealso
3188 Internals Reference:
3189 @rinternals{TextSpanner},
3190 @rinternals{Glissando},
3191 @rinternals{VoiceFollower},
3192 @rinternals{TrillSpanner},
3193 @rinternals{line-spanner-interface}.
3194
3195
3196 @node Visibility of objects
3197 @subsection Visibility of objects
3198
3199 @cindex objects, visibility of
3200 @cindex grobs, visibility of
3201 @cindex visibility of objects
3202
3203 There are four main ways in which the visibility of layout objects
3204 can be controlled: their stencil can be removed, they can be made
3205 transparent, they can be colored white, or their
3206 @code{break-visibility} property can be overridden.  The first
3207 three apply to all layout objects; the last to just a few -- the
3208 @emph{breakable} objects.  The Learning Manual introduces these
3209 four techniques, see @rlearning{Visibility and color of objects}.
3210
3211 There are also a few other techniques which are specific to
3212 certain layout objects.  These are covered under Special
3213 considerations.
3214
3215 @menu
3216 * Removing the stencil::
3217 * Making objects transparent::
3218 * Painting objects white::
3219 * Using break-visibility::
3220 * Special considerations::
3221 @end menu
3222
3223
3224 @node Removing the stencil
3225 @unnumberedsubsubsec Removing the stencil
3226
3227 @cindex stencil, removing
3228 @funindex \omit
3229
3230 Every layout object has a stencil property.  By default this is set
3231 to the specific function which draws that object.  If this property
3232 is overridden to @code{#f} no function will be called and the object
3233 will not be drawn.  The default action can be recovered with
3234 @code{\revert}.
3235
3236 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3237 a1 a
3238 \override Score.BarLine.stencil = ##f
3239 a a
3240 \revert Score.BarLine.stencil
3241 a a a
3242 @end lilypond
3243
3244 This rather common operation has a shortcut @code{\omit}:
3245
3246 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3247 a1 a
3248 \omit Score.BarLine
3249 a a
3250 \undo \omit Score.BarLine
3251 a a a
3252 @end lilypond
3253
3254 @node Making objects transparent
3255 @unnumberedsubsubsec Making objects transparent
3256
3257 @cindex transparent, making objects
3258 @funindex \hide
3259
3260 Every layout object has a transparent property which by default is
3261 set to @code{#f}.  If set to @code{#t} the object still occupies
3262 space but is made invisible.
3263
3264 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3265 a4 a
3266 \once \override NoteHead.transparent = ##t
3267 a a
3268 @end lilypond
3269
3270 This rather common operation has a shortcut @code{\hide}:
3271
3272 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3273 a4 a
3274 \once \hide NoteHead
3275 a a
3276 @end lilypond
3277
3278 @node Painting objects white
3279 @unnumberedsubsubsec Painting objects white
3280
3281 @cindex objects, coloring
3282 @cindex coloring objects
3283 @cindex layers
3284 @cindex printing order
3285 @cindex overwriting objects
3286 @cindex objects, overwriting
3287 @cindex grobs, overwriting
3288
3289 Every layout object has a color property which by default is set
3290 to @code{black}.  If this is overridden to @code{white} the object
3291 will be indistinguishable from the white background.  However,
3292 if the object crosses other objects the color of the crossing
3293 points will be determined by the order in which they are drawn,
3294 and this may leave a ghostly image of the white object, as shown
3295 here:
3296
3297 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3298 \override Staff.Clef.color = #white
3299 a1
3300 @end lilypond
3301
3302 This may be avoided by changing the order of printing the objects.
3303 All layout objects have a @code{layer} property which should be set
3304 to an integer.  Objects with the lowest value of @code{layer} are
3305 drawn first, then objects with progressively higher values are drawn,
3306 so objects with higher values overwrite objects with lower values.
3307 By default most objects are assigned a @code{layer} value of
3308 @code{1}, although a few objects, including @code{StaffSymbol} and
3309 @code{BarLine}, are assigned a value of @code{0}.  The order of
3310 printing objects with the same value of @code{layer} is indeterminate.
3311
3312 In the example above the white clef, with a default @code{layer}
3313 value of @code{1}, is drawn after the staff lines (default
3314 @code{layer} value @code{0}), so overwriting them.  To change this,
3315 the @code{Clef} object must be given in a lower value of
3316 @code{layer}, say @w{@code{-1}}, so that it is drawn earlier:
3317
3318 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3319 \override Staff.Clef.color = #white
3320 \override Staff.Clef.layer = #-1
3321 a1
3322 @end lilypond
3323
3324 @node Using break-visibility
3325 @unnumberedsubsubsec Using break-visibility
3326
3327 @c TODO Add making other objects breakable
3328
3329 @cindex break-visibility
3330
3331 Most layout objects are printed only once, but some like
3332 bar lines, clefs, time signatures and key signatures, may need
3333 to be printed twice when a line break occurs -- once at the end
3334 of the line and again at the start of the next line.  Such
3335 objects are called @emph{breakable}, and have a property, the
3336 @code{break-visibility} property to control their visibility
3337 at the three positions in which they may appear -- at the
3338 start of a line, within a line if they are changed, and at the
3339 end of a line if a change takes place there.
3340
3341 For example, the time signature
3342 by default will be printed at the start of the first line, but
3343 nowhere else unless it changes, when it will be printed at the
3344 point at which the change occurs.  If this change occurs at the
3345 end of a line the new time signature will be printed at the start
3346 of the next line and a cautionary time signature will be printed
3347 at the end of the previous line as well.
3348
3349 This behaviour is controlled by the @code{break-visibility}
3350 property, which is explained in
3351 @c Leave this ref on a newline - formats incorrectly otherwise -td
3352 @rlearning{Visibility and color of objects}.  This property takes
3353 a vector of three booleans which, in order, determine whether the
3354 object is printed at the end of, within the body of, or at the
3355 beginning of a line.  Or to be more precise, before a line break,
3356 where there is no line break, or after a line break.
3357
3358 Alternatively, these eight combinations may be specified
3359 by pre-defined functions, defined in @file{scm/output-lib.scm},
3360 where the last three columns indicate whether the layout objects
3361 will be visible in the positions shown at the head of the columns:
3362
3363 @multitable {@code{begin-of-line-invisible}} {@code{'#(#t #t #t)}} {Before} {At no} {After}
3364 @headitem Function                   @tab Vector                  @tab Before @tab At no    @tab After
3365 @headitem form                       @tab form                    @tab break  @tab break    @tab break
3366
3367 @item @code{all-visible}             @tab @code{'#(#t #t #t)}     @tab yes    @tab yes      @tab yes
3368 @item @code{begin-of-line-visible}   @tab @code{'#(#f #f #t)}     @tab no     @tab no       @tab yes
3369 @item @code{center-visible}          @tab @code{'#(#f #t #f)}     @tab no     @tab yes      @tab no
3370 @item @code{end-of-line-visible}     @tab @code{'#(#t #f #f)}     @tab yes    @tab no       @tab no
3371 @item @code{begin-of-line-invisible} @tab @code{'#(#t #t #f)}     @tab yes    @tab yes      @tab no
3372 @item @code{center-invisible}        @tab @code{'#(#t #f #t)}     @tab yes    @tab no       @tab yes
3373 @item @code{end-of-line-invisible}   @tab @code{'#(#f #t #t)}     @tab no     @tab yes      @tab yes
3374 @item @code{all-invisible}           @tab @code{'#(#f #f #f)}     @tab no     @tab no       @tab no
3375 @end multitable
3376
3377 The default settings of @code{break-visibility} depend on the
3378 layout object.  The following table shows all the layout objects
3379 of interest which are affected by @code{break-visibility} and the
3380 default setting of this property:
3381
3382 @multitable @columnfractions .3 .3 .4
3383
3384 @headitem Layout object   @tab Usual context  @tab Default setting
3385
3386 @c omit Ambitus as it appears not to be affected by break-visibility -td
3387 @c @item @code{Ambitus}          @tab as specified   @tab @code{begin-of-line-visible}
3388 @item @code{BarLine}             @tab @code{Score}          @tab calculated
3389 @item @code{BarNumber}           @tab @code{Score}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3390 @c omit the following item until it can be explained -td
3391 @c @item @code{BreakAlignGroup}  @tab @code{Score}          @tab calculated
3392 @item @code{BreathingSign}       @tab @code{Voice}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3393 @item @code{Clef}                @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3394 @item @code{Custos}              @tab @code{Staff}          @tab @code{end-of-line-visible}
3395 @item @code{DoublePercentRepeat} @tab @code{Voice}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3396 @item @code{KeyCancellation}     @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-invisible}
3397 @item @code{KeySignature}        @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3398 @c omit LeftEdge until it can be explained -td
3399 @c @item @code{LeftEdge}         @tab @code{Score}          @tab @code{center-invisible}
3400 @item @code{ClefModifier}       @tab @code{Staff}          @tab @code{begin-of-line-visible}
3401 @item @code{RehearsalMark}       @tab @code{Score}          @tab @code{end-of-line-invisible}
3402 @item @code{TimeSignature}       @tab @code{Staff}          @tab @code{all-visible}
3403
3404 @end multitable
3405
3406 The example below shows the use of the vector form to control the
3407 visibility of bar lines:
3408
3409 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3410 f4 g a b
3411 f4 g a b
3412 % Remove bar line at the end of the current line
3413 \once \override Score.BarLine.break-visibility = ##(#f #t #t)
3414 \break
3415 f4 g a b
3416 f4 g a b
3417 @end lilypond
3418
3419 Although all three components of the vector used to override
3420 @code{break-visibility} must be present, not all of them are
3421 effective with every layout object, and some combinations may
3422 even give errors.  The following limitations apply:
3423
3424 @itemize @bullet
3425 @item Bar lines cannot be printed at start of line.
3426 @item A bar number cannot be printed at the start of the first
3427 line unless it is set to be different from 1.
3428 @item Clef -- see below
3429 @item Double percent repeats are either all printed or all
3430 suppressed.  Use begin-of line-invisible to print and
3431 all-invisible to suppress.
3432 @item Key signature -- see below
3433 @item ClefModifier -- see below
3434 @end itemize
3435
3436 @node Special considerations
3437 @unnumberedsubsubsec Special considerations
3438
3439 @subsubsubheading Visibility following explicit changes
3440
3441 @cindex key signature, visibility following explicit change
3442 @cindex explicitKeySignatureVisibility
3443 @cindex clef, visibility following explicit change
3444 @cindex explicitClefVisibility
3445
3446 The @code{break-visibility} property controls the visibility of
3447 key signatures and changes of clef only at the start of lines,
3448 i.e. after a break.  It has no effect on the visibility of the
3449 key signature or clef following an explicit key change or an
3450 explicit clef change within or at the end of a line.  In the
3451 following example the key signature following the explicit change
3452 to B-flat major is still visible, even though @code{all-invisible}
3453 is set.
3454
3455 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3456 \key g \major
3457 f4 g a b
3458 % Try to remove all key signatures
3459 \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3460 \key bes \major
3461 f4 g a b
3462 \break
3463 f4 g a b
3464 f4 g a b
3465 @end lilypond
3466
3467 The visibility of such explicit key signature and clef changes is
3468 controlled by the @code{explicitKeySignatureVisibility} and
3469 @code{explicitClefVisibility} properties.  These are the equivalent
3470 of the @code{break-visibility} property and both take a vector of
3471 three booleans or the predefined functions listed above, exactly like
3472 @code{break-visibility}.  Both are properties of the Staff context,
3473 not the layout objects themselves, and so they are set using the
3474 @code{\set} command.  Both are set by default to @code{all-visible}.
3475 These properties control only the visibility of key signatures and
3476 clefs resulting from explicit changes and do not affect key
3477 signatures and clefs at the beginning of lines;
3478 @code{break-visibility} must still be overridden in the appropriate
3479 object to remove these.
3480
3481 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3482 \key g \major
3483 f4 g a b
3484 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3485 \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3486 \key bes \major
3487 f4 g a b \break
3488 f4 g a b
3489 f4 g a b
3490 @end lilypond
3491
3492 @subsubsubheading Visibility of cancelling accidentals
3493
3494 To remove the cancelling accidentals printed at an explicit key
3495 change, set the Staff context property @code{printKeyCancellation}
3496 to @code{#f}:
3497
3498 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3499 \key g \major
3500 f4 g a b
3501 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3502 \set Staff.printKeyCancellation = ##f
3503 \override Staff.KeySignature.break-visibility = #all-invisible
3504 \key bes \major
3505 f4 g a b \break
3506 f4 g a b
3507 f4 g a b
3508 @end lilypond
3509
3510 With these overrides only the accidentals before the notes remain
3511 to indicate the change of key.
3512
3513 Note that when changing the key to C@tie{}major or A@tie{}minor
3514 the cancelling accidentals would be the @emph{only} indication of
3515 the key change.  In this case setting @code{printKeyCancellation} to
3516 @code{#f} has no effect:
3517
3518 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3519 \key g \major
3520 f4 g a b
3521 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3522 \set Staff.printKeyCancellation = ##f
3523 \key c \major
3524 f4 g a b \break
3525 f4 g a b
3526 f4 g a b
3527 @end lilypond
3528
3529 To suppress the cancelling accidentals even when the key is
3530 changed to C@tie{}major or A@tie{}minor, override
3531 the visibility of the @code{KeyCancellation} grob instead:
3532
3533 @lilypond[quote,verbatim,relative=1,ragged-right]
3534 \key g \major
3535 f4 g a b
3536 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
3537 \override Staff.KeyCancellation.break-visibility = #all-invisible
3538 \key c \major
3539 f4 g a b \break
3540 f4 g a b
3541 f4 g a b
3542 @end lilypond
3543
3544 @c TODO Add visibility of cautionary accidentals before notes
3545
3546 @subsubsubheading Automatic bars
3547
3548 @cindex automaticBars
3549 @cindex bar lines, suppressing
3550
3551 As a special case, the printing of bar lines can also be turned off
3552 by setting the @code{automaticBars} property in the Score context.
3553 If set to @code{#f}, bar lines will not be printed automatically;
3554 they must be explicitly created with a @code{\bar} command.  Unlike
3555 the @code{\cadenzaOn} predefined command, measures are still counted.
3556 Bar generation will resume according to that count if this property
3557 is later set to @code{#t}.  When set to @code{#f}, line breaks can
3558 occur only at explicit @code{\bar} commands.
3559
3560 @c TODO Add example
3561
3562 @subsubsubheading Transposed clefs
3563
3564 @cindex transposed clefs, visibility of
3565 @cindex visibility of transposed clefs
3566 @cindex clefs, visibility of transposition
3567
3568 The small transposition symbol on transposed clefs is produced by the
3569 @code{ClefModifier} layout object.  Its visibility is automatically
3570 inherited from the @code{Clef} object, so it is not necessary to apply
3571 any required @code{break-visibility} overrides to the @code{ClefModifier}
3572 layout objects to suppress transposition symbols for invisible clefs.
3573
3574 For explicit clef changes, the @code{explicitClefVisibility}
3575 property controls both the clef symbol and any transposition symbol
3576 associated with it.
3577
3578 @seealso
3579 Learning Manual:
3580 @rlearning{Visibility and color of objects}.
3581
3582
3583 @node Line styles
3584 @subsection Line styles
3585
3586 Some performance indications, e.g., @i{rallentando} and
3587 @i{accelerando} and @i{trills} are written as text and are
3588 extended over many measures with lines, sometimes dotted or wavy.
3589
3590 These all use the same routines as the glissando for drawing the
3591 texts and the lines, and tuning their behavior is therefore also
3592 done in the same way.  It is done with a spanner, and the routine
3593 responsible for drawing the spanners is
3594 @code{ly:line-interface::print}.  This routine determines the
3595 exact location of the two @i{span points} and draws a line
3596 between them, in the style requested.
3597
3598 Here is an example showing the different line styles available,
3599 and how to tune them.
3600
3601 @lilypond[relative=2,ragged-right,verbatim,quote]
3602 d2 \glissando d'2
3603 \once \override Glissando.style = #'dashed-line
3604 d,2 \glissando d'2
3605 \override Glissando.style = #'dotted-line
3606 d,2 \glissando d'2
3607 \override Glissando.style = #'zigzag
3608 d,2 \glissando d'2
3609 \override Glissando.style = #'trill
3610 d,2 \glissando d'2
3611 @end lilypond
3612
3613 The locations of the end-points of the spanner are computed
3614 on-the-fly for every graphic object, but it is possible to
3615 override these:
3616
3617 @c TODO Complete
3618 @lilypond[relative=2,ragged-right,verbatim,quote]
3619 e2 \glissando f
3620 \once \override Glissando.bound-details.right.Y = #-2
3621 e2 \glissando f
3622 @end lilypond
3623
3624 The value for @code{Y} is set to @w{@code{-2}} for the right end
3625 point.  The left side may be similarly adjusted by specifying
3626 @code{left} instead of @code{right}.
3627
3628 If @code{Y} is not set, the value is computed from the vertical
3629 position of the left and right attachment points of the spanner.
3630
3631 Other adjustments of spanners are possible, for details, see
3632 @ref{Spanners}.
3633
3634 @node Rotating objects
3635 @subsection Rotating objects
3636
3637 Both layout objects and elements of markup text can be rotated by
3638 any angle about any point, but the method of doing so differs.
3639
3640 @menu
3641 * Rotating layout objects::
3642 * Rotating markup::
3643 @end menu
3644
3645 @node Rotating layout objects
3646 @unnumberedsubsubsec Rotating layout objects
3647
3648 @cindex rotating objects
3649 @cindex objects, rotating
3650
3651 All layout objects which support the @code{grob-interface} can be
3652 rotated by setting their @code{rotation} property.  This takes a
3653 list of three items: the angle of rotation counter-clockwise,
3654 and the x and y coordinates of the point relative to the object's
3655 reference point about which the rotation is to be performed.  The
3656 angle of rotation is specified in degrees and the coordinates in
3657 staff-spaces.
3658
3659 The angle of rotation and the coordinates of the rotation point must
3660 be determined by trial and error.
3661
3662 @cindex hairpins, angled
3663 @cindex angled hairpins
3664
3665 There are only a few situations where the rotation of layout
3666 objects is useful; the following example shows one situation where
3667 they may be:
3668
3669 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3670 g4\< e' d' f\!
3671 \override Hairpin.rotation = #'(20 -1 0)
3672 g,,4\< e' d' f\!
3673 @end lilypond
3674
3675 @node Rotating markup
3676 @unnumberedsubsubsec Rotating markup
3677
3678 All markup text can be rotated to lie at any angle by prefixing it
3679 with the @code{\rotate} command.  The command takes two arguments:
3680 the angle of rotation in degrees counter-clockwise and the text to
3681 be rotated.  The extents of the text are not rotated: they take
3682 their values from the extremes of the x and y coordinates of the
3683 rotated text.  In the following example the
3684 @code{outside-staff-priority} property for text is set to @code{#f}
3685 to disable the automatic collision avoidance, which would push some
3686 of the text too high.
3687
3688 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3689 \override TextScript.outside-staff-priority = ##f
3690 g4^\markup { \rotate #30 "a G" }
3691 b^\markup { \rotate #30 "a B" }
3692 des^\markup { \rotate #30 "a D-Flat" }
3693 fis^\markup { \rotate #30 "an F-Sharp" }
3694 @end lilypond
3695
3696 @node Advanced tweaks
3697 @section Advanced tweaks
3698
3699 This section discusses various approaches to fine tuning the
3700 appearance of the printed score.
3701
3702 @menu
3703 * Aligning objects::
3704 * Vertical grouping of grobs::
3705 * Modifying stencils::
3706 * Modifying shapes::
3707 * Modifying broken spanners::
3708 * Unpure-pure containers::
3709 @end menu
3710
3711 @seealso
3712 Learning Manual:
3713 @rlearning{Tweaking output},
3714 @rlearning{Other sources of information}.
3715
3716 Notation Reference:
3717 @ref{Explaining the Internals Reference},
3718 @ref{Modifying properties}.
3719
3720 Extending LilyPond:
3721 @rextend{Interfaces for programmers}.
3722
3723 Installed Files:
3724 @file{scm/define-grobs.scm}.
3725
3726 Snippets:
3727 @rlsr{Tweaks and overrides}.
3728
3729 Internals Reference:
3730 @rinternals{All layout objects}.
3731
3732
3733 @node Aligning objects
3734 @subsection Aligning objects
3735
3736 Graphical objects which support the @code{self-alignment-interface}
3737 and/or the @code{side-position-interface} can be aligned to a previously
3738 placed object in a variety of ways.  For a list of these objects, see
3739 @rinternals{self-alignment-interface} and @rinternals{side-position-interface}.
3740
3741 All graphical objects have a reference point, a horizontal extent and a
3742 vertical extent.  The horizontal extent is a pair of numbers
3743 giving the displacements from the reference point of the left and
3744 right edges, displacements to the left being negative.  The vertical
3745 extent is a pair of numbers giving the displacement from the reference
3746 point to the bottom and top edges, displacements down being negative.
3747
3748 An object's position on a staff is given by the values of the
3749 @code{X-offset} and @code{Y-offset} properties.  The value of
3750 @code{X-offset} gives the displacement from the X coordinate of
3751 the reference point of the parent object, and the value of
3752 @code{Y-offset} gives the displacement from the center line of the
3753 staff.  The values of @code{X-offset} and @code{Y-offset} may
3754 be set directly or may be set to be calculated by procedures in order
3755 to achieve alignment with the parent object.
3756
3757 @warning{Many objects have special positioning considerations which
3758 cause any setting of @code{X-offset} or @code{Y-offset} to be
3759 ignored or modified, even though the object supports the
3760 @code{self-alignment-interface}.  Overriding the @code{X-offset}
3761 or @code{Y-offset} properties to a fixed value causes the respective
3762 @code{self-alignment} property to be disregarded.}
3763
3764 For example, an accidental can be repositioned vertically by setting
3765 @code{Y-offset} but any changes to @code{X-offset} have no effect.
3766
3767 Rehearsal marks may be aligned with breakable objects such as bar
3768 lines, clef symbols, time signature symbols and key signatures.  There
3769 are special properties to be found in the @code{break-aligned-interface}
3770 for positioning rehearsal marks on such objects.
3771
3772 @seealso
3773 Notation Reference:
3774 @ref{Using the break-alignable-interface}.
3775
3776 Extending LilyPond:
3777 @rextend{Callback functions}.
3778
3779 @menu
3780 * Setting X-offset and Y-offset directly::
3781 * Using the side-position-interface::
3782 * Using the self-alignment-interface::
3783 * Using the break-alignable-interface::
3784 @end menu
3785
3786 @node Setting X-offset and Y-offset directly
3787 @unnumberedsubsubsec Setting @code{X-offset} and @code{Y-offset} directly
3788
3789 Numerical values may be given to the @code{X-offset} and @code{Y-offset}
3790 properties of many objects.  The following example shows three
3791 notes with the default fingering position and the positions with @code{X-offset}
3792 and @code{Y-offset} modified.
3793
3794 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
3795 a-3
3796 a
3797 -\tweak X-offset #0
3798 -\tweak Y-offset #0
3799 -3
3800 a
3801 -\tweak X-offset #-1
3802 -\tweak Y-offset #1
3803 -3
3804 @end lilypond
3805
3806 @c TODO write more
3807
3808 @node Using the side-position-interface
3809 @unnumberedsubsubsec Using the @code{side-position-interface}
3810
3811 An object which supports the @code{side-position-interface} can be
3812 placed next to its parent object so that
3813 the specified edges of the two objects touch.  The object may be
3814 placed above, below, to the right or to the left of the parent.
3815 The parent cannot be specified; it is determined by the order of
3816 elements in the input stream.  Most objects have the associated
3817 note head as their parent.
3818
3819 The values of the @code{side-axis} and @code{direction} properties
3820 determine where the object is to be placed, as follows:
3821
3822 @c TODO add an example of each to the table
3823
3824 @multitable @columnfractions .3 .3 .3
3825 @headitem @code{side-axis}  @tab @code{direction}  @tab
3826 @headitem property          @tab property          @tab Placement
3827
3828 @item     @code{0}          @tab @code{-1}         @tab left
3829 @item     @code{0}          @tab @code{1}          @tab right
3830 @item     @code{1}          @tab @code{-1}         @tab below
3831 @item     @code{1}          @tab @code{1}          @tab above
3832
3833 @end multitable
3834
3835 When @code{side-axis} is @code{0}, @code{X-offset} should be set to
3836 the procedure @code{ly:side-position-interface::x-aligned-side}.
3837 This procedure will return the correct value of @code{X-offset} to
3838 place the object to the left or right side of the parent according
3839 to value of @code{direction}.
3840
3841 When @code{side-axis} is @code{1}, @code{Y-offset} should be set to
3842 the procedure @code{ly:side-position-interface::y-aligned-side}.
3843 This procedure will return the correct value of @code{Y-offset} to
3844 place the object to the top or bottom of the parent according
3845 to value of @code{direction}.
3846
3847 @c TODO Add examples
3848
3849 @node Using the self-alignment-interface
3850 @unnumberedsubsubsec Using the @code{self-alignment-interface}
3851
3852 @subsubsubheading Self-aligning objects horizontally
3853
3854 The horizontal alignment of an object which supports the
3855 @code{self-alignment-interface} is controlled by the value of
3856 the @code{self-alignment-X} property, provided the object's
3857 @code{X-offset} property is set to
3858 @code{ly:self-alignment-interface::x-aligned-on-self}.
3859 @code{self-alignment-X}  may be given any
3860 real value, in units of half the total X extent of the
3861 object.  Negative values move the object to the right, positive
3862 to the left.  A value of @code{0} centers the object on the
3863 reference point of its parent, a value of @w{@code{-1}} aligns the
3864 left edge of the object on the reference point of its parent,
3865 and a value of @code{1} aligns the right edge of the object on the
3866 reference point of its parent.  The symbols @code{LEFT},
3867 @code{CENTER}, and @code{RIGHT} may be used instead of the values
3868 @w{@code{-1}}, @code{0}, and @code{1}, respectively.
3869
3870 Normally the @code{\override} command would be used to modify the
3871 value of @code{self-alignment-X}, but the @code{\tweak} command
3872 can be used to separately align several annotations on a single
3873 note:
3874
3875 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
3876 a'
3877 -\tweak self-alignment-X #-1
3878 ^"left-aligned"
3879 -\tweak self-alignment-X #0
3880 ^"center-aligned"
3881 -\tweak self-alignment-X #RIGHT
3882 ^"right-aligned"
3883 -\tweak self-alignment-X #-2.5
3884 ^"aligned further to the right"
3885 @end lilypond
3886
3887 @subsubsubheading Self-aligning objects vertically
3888
3889 Objects may be aligned vertically in an analogous way to aligning
3890 them horizontally if the @code{Y-offset} property is set to
3891 @code{ly:self-alignment-interface::y-aligned-on-self}.  However,
3892 other mechanisms are often involved in vertical alignment: the
3893 value of @code{Y-offset} is just one variable taken into account.
3894 This may make adjusting the value of some objects tricky.
3895 The units are just half the vertical extent of the object, which
3896 is usually quite small, so quite large numbers may be required.
3897 A value of @w{@code{-1}} aligns the lower edge of the object with
3898 the reference point of the parent object, a value of @code{0}
3899 aligns the center of the object with the reference point of the
3900 parent, and a value of @code{1} aligns the top edge of the object
3901 with the reference point of the parent.  The symbols @code{DOWN},
3902 @code{CENTER}, and @code{UP} may be substituted for @w{@code{-1}},
3903 @code{0}, and @code{1}, respectively.
3904
3905 @subsubsubheading Self-aligning objects in both directions
3906
3907 By setting both @code{X-offset} and @code{Y-offset}, an object may
3908 be aligned in both directions simultaneously.
3909
3910 The following example shows how to adjust a fingering mark so
3911 that it nestles close to the note head.
3912
3913 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
3914 a
3915 -\tweak self-alignment-X #0.5  % move horizontally left
3916 -\tweak Y-offset #ly:self-alignment-interface::y-aligned-on-self
3917 -\tweak self-alignment-Y #-1  % move vertically up
3918 -3  % third finger
3919 @end lilypond
3920
3921 @ignore
3922 @unnumberedsubsubsec Using the @code{aligned-on-parent} procedures
3923
3924 @c Cannot document as they do not seem to operate consistently on all objects -td
3925 @c TODO investigate further
3926
3927 The @code{aligned-on-parent} procedures are used in the same way
3928 as the @code{aligned-on-self} procedures, they difference being
3929 that they permit an object to be aligned with the @emph{edges} of
3930 the parent rather than the parent's reference point.  The following
3931 example shows the difference:
3932
3933 @c TODO Add example
3934
3935 @lilypond[verbatim,quote]
3936 @end lilypond
3937
3938 @end ignore
3939
3940 @ignore
3941 @unnumberedsubsubsec Using the @code{centered-on-parent} procedures
3942
3943 @c Cannot document as they do not seem to operate consistently on all objects -td
3944 @c TODO investigate further
3945
3946 @end ignore
3947
3948 @c TODO The align-interface, BassFigureAlignment and VerticalAlignment
3949
3950 @node Using the break-alignable-interface
3951 @unnumberedsubsubsec Using the @code{break-alignable-interface}
3952
3953 @cindex align to objects
3954 @cindex break-align-symbols
3955
3956 Rehearsal marks and bar numbers may be aligned with notation
3957 objects other than bar lines.  These objects include @code{ambitus},
3958 @code{breathing-sign}, @code{clef}, @code{custos}, @code{staff-bar},
3959 @code{left-edge}, @code{key-cancellation}, @code{key-signature}, and
3960 @code{time-signature}.
3961
3962 Each type of object has its own default reference point, to which
3963 rehearsal marks are aligned:
3964
3965 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3966 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Clef
3967 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(clef)
3968 \key a \major
3969 \clef treble
3970 \mark "↓"
3971 e1
3972 % The rehearsal mark will be aligned to the left edge of the Time Signature
3973 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(time-signature)
3974 \key a \major
3975 \clef treble
3976 \time 3/4
3977 \mark "↓"
3978 e2.
3979 % The rehearsal mark will be centered above the Breath Mark
3980 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(breathing-sign)
3981 \key a \major
3982 \clef treble
3983 \time 4/4
3984 e1
3985 \breathe
3986 \mark "↓"
3987 @end lilypond
3988
3989 A list of possible target alignment objects may be specified.  If
3990 some of the objects are invisible at that point due to the setting
3991 of @code{break-visibility} or the explicit visibility settings for
3992 keys and clefs, the rehearsal mark or bar number is aligned to the
3993 first object in the list which is visible.  If no objects in the
3994 list are visible the object is aligned to the bar line.  If the bar
3995 line is invisible the object is aligned to the place where the bar
3996 line would be.
3997
3998 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3999 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Key Signature
4000 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4001 \key a \major
4002 \clef treble
4003 \mark "↓"
4004 e1
4005 % The rehearsal mark will be aligned to the right edge of the Clef
4006 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
4007 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4008 \key a \major
4009 \clef bass
4010 \mark "↓"
4011 gis,,1
4012 % The rehearsal mark will be centered above the Bar Line
4013 \set Staff.explicitKeySignatureVisibility = #all-invisible
4014 \set Staff.explicitClefVisibility = #all-invisible
4015 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature clef)
4016 \key a \major
4017 \clef treble
4018 \mark "↓"
4019 e''1
4020 @end lilypond
4021
4022 The alignment of the rehearsal mark relative to the notation object
4023 can be changed, as shown in the following example.  In a score with
4024 multiple staves, this setting should be done for all the staves.
4025
4026 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4027 % The RehearsalMark will be aligned with the right edge of the Key Signature
4028 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature)
4029 \key a \major
4030 \clef treble
4031 \time 4/4
4032 \mark "↓"
4033 e1
4034 % The RehearsalMark will be centered above the Key Signature
4035 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor-alignment = #CENTER
4036 \mark "↓"
4037 \key a \major
4038 e1
4039 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4040 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor-alignment = #LEFT
4041 \key a \major
4042 \mark "↓"
4043 e1
4044 @end lilypond
4045
4046 The rehearsal mark can also be offset to the right or left of the left
4047 edge by an arbitrary amount.  The units are staff-spaces:
4048
4049 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4050 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4051 % and then shifted right by 3.5 staff-spaces
4052 \override Score.RehearsalMark.break-align-symbols = #'(key-signature)
4053 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor = #3.5
4054 \key a \major
4055 \mark "↓"
4056 e1
4057 % The RehearsalMark will be aligned with the left edge of the Key Signature
4058 % and then shifted left by 2 staff-spaces
4059 \once \override Score.KeySignature.break-align-anchor = #-2
4060 \key a \major
4061 \mark "↓"
4062 e1
4063 @end lilypond
4064
4065
4066 @node Vertical grouping of grobs
4067 @subsection Vertical grouping of grobs
4068
4069 @c TODO Expand this section
4070
4071 The VerticalAlignment and VerticalAxisGroup grobs work together.
4072 VerticalAxisGroup groups together different grobs like Staff, Lyrics,
4073 etc.  VerticalAlignment then vertically aligns the different grobs
4074 grouped together by VerticalAxisGroup.  There is usually only one
4075 VerticalAlignment per score but every Staff, Lyrics, etc. has its own
4076 VerticalAxisGroup.
4077
4078
4079 @node Modifying stencils
4080 @subsection Modifying stencils
4081
4082 All layout objects have a @code{stencil} property which is part of
4083 the @code{grob-interface}.  By default, this property is usually
4084 set to a function specific to the object that is tailor-made to
4085 render the symbol which represents it in the output.  For example,
4086 the standard setting for the @code{stencil} property of the
4087 @code{MultiMeasureRest} object is @code{ly:multi-measure-rest::print}.
4088
4089 The standard symbol for any object can be replaced by modifying the
4090 @code{stencil} property to reference a different, specially-written,
4091 procedure.  This requires a high level of knowledge of the internal
4092 workings of LilyPond, but there is an easier way which can often
4093 produce adequate results.
4094
4095 This is to set the @code{stencil} property to the procedure which
4096 prints text -- @code{ly:text-interface::print} -- and to add a
4097 @code{text} property to the object which is set to contain the
4098 markup text which produces the required symbol.  Due to the
4099 flexibility of markup, much can be achieved -- see in particular
4100 @ref{Graphic notation inside markup}.
4101
4102 The following example demonstrates this by changing the note head
4103 symbol to a cross within a circle.
4104
4105 @lilypond[verbatim,quote]
4106 XinO = {
4107   \once \override NoteHead.stencil = #ly:text-interface::print
4108   \once \override NoteHead.text = \markup {
4109     \combine
4110       \halign #-0.7 \draw-circle #0.85 #0.2 ##f
4111       \musicglyph #"noteheads.s2cross"
4112   }
4113 }
4114 \relative c'' {
4115   a a \XinO a a
4116 }
4117 @end lilypond
4118
4119 Any of the glyphs in the feta Font can be supplied to the
4120 @code{\musicglyph} markup command -- see @ref{The Feta font}.
4121
4122 @c TODO Add inserting eps files or ref to later
4123
4124 @c TODO Add inserting Postscript or ref to later
4125
4126 @seealso
4127 Notation Reference:
4128 @ref{Graphic notation inside markup},
4129 @ref{Formatting text},
4130 @ref{Text markup commands},
4131 @ref{The Feta font}.
4132
4133
4134 @node Modifying shapes
4135 @subsection Modifying shapes
4136
4137 @menu
4138 * Modifying ties and slurs::
4139 @end menu
4140
4141 @node Modifying ties and slurs
4142 @unnumberedsubsubsec Modifying ties and slurs
4143
4144 @cindex slurs, modifying
4145 @cindex ties, modifying
4146 @cindex Bézier curves, control points
4147 @cindex control points, Bézier curves
4148
4149 @code{Tie}s, @code{Slur}s, @code{PhrasingSlur}s,
4150 @code{LaissezVibrerTie}s and @code{RepeatTie}s are all drawn as
4151 third-order Bézier curves.  If the shape of the tie or slur which
4152 is calculated automatically is not optimum, the shape may be
4153 modified manually in two ways:
4154
4155 @enumerate a
4156 @item
4157 by specifying the displacements to be made to the control points
4158 of the automatically calculated Bézier curve, or
4159
4160 @item
4161 by explicitly specifying the positions of the four control points
4162 required to define the wanted curve.
4163 @end enumerate
4164
4165 Both methods are explained below.  The first method is more suitable
4166 if only slight adjustments to the curve are required; the second may
4167 be better for creating curves which are related to just a single
4168 note.
4169
4170 @subsubsubheading Cubic Bézier curves
4171
4172 Third-order or cubic Bézier curves are defined by four control
4173 points.  The first and fourth control points are precisely the
4174 starting and ending points of the curve.  The intermediate two
4175 control points define the shape.  Animations showing how the curve
4176 is drawn can be found on the web, but the following description
4177 may be helpful.  The curve starts from the first control point
4178 heading directly towards the second, gradually bending over to
4179 head towards the third and continuing to bend over to head towards
4180 the fourth, arriving there travelling directly from the third
4181 control point.  The curve is entirely contained in the
4182 quadrilateral defined by the four control points.  Translations,
4183 rotations and scaling of the control points all result in exactly
4184 the same operations on the curve.
4185
4186 @subsubsubheading Specifying displacements from current control points
4187
4188 @cindex shaping slurs and ties
4189 @funindex \shape
4190
4191 In this example the automatic placement of the tie is not optimum,
4192 and @code{\tieDown} would not help.
4193
4194 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4195 <<
4196   { e1~ e }
4197 \\
4198   { r4 <g c,> <g c,> <g c,> }
4199 >>
4200 @end lilypond
4201
4202 Adjusting the control points of the tie with @code{\shape} allows
4203 the collisions to be avoided.
4204
4205 The syntax of @code{\shape} is
4206
4207 @example
4208 [-]@code{\shape} @var{displacements} @var{item}
4209 @end example
4210
4211 This will reposition the control-points of @var{item} by the amounts
4212 given by @var{displacements}.  The @var{displacements} argument is a
4213 list of number pairs or a list of such lists.  Each element of a pair
4214 represents the displacement of one of the coordinates of a
4215 control-point.  If @var{item} is a string, the result is
4216 @code{\once\override} for the specified grob type.  If @var{item} is
4217 a music expression, the result is the same music expression with an
4218 appropriate tweak applied.
4219
4220 In other words, the @code{\shape} function can act as either a
4221 @code{\once\override} command or a @code{\tweak} command depending
4222 on whether the @var{item} argument is a grob name, like @qq{Slur},
4223 or a music expression, like @qq{(}.  The @var{displacements} argument
4224 specifies the displacements of the four control points as a list of
4225 four pairs of (dx . dy) values in units of staff-spaces (or a list
4226 of such lists if the curve has more than one segment).
4227
4228 The leading hyphen is required if and only if the @code{\tweak} form
4229 is being used.
4230
4231 So, using the same example as above and the @code{\once\override}
4232 form of @code{\shape}, this will raise the tie by half a staff-space:
4233
4234 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4235 <<
4236   {
4237     \shape #'((0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0.5)) Tie
4238     e1~ e
4239   }
4240 \\
4241   { r4 <g c,> <g c,> <g c,> }
4242 >>
4243 @end lilypond
4244
4245 This positioning of the tie is better, but maybe it should be raised
4246 more in the center.  The following example does this, this time using
4247 the alternative @code{\tweak} form:
4248
4249 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
4250 <<
4251   {
4252     e1-\shape #'((0 . 0.5) (0 . 1) (0 . 1) (0 . 0.5)) ~ e
4253   }
4254 \\
4255   { r4 <g c,> <g c,> <g c,> }
4256 >>
4257 @end lilypond
4258
4259 Changes to the horizontal positions of the control points may be made
4260 in the same way, and two different curves starting at the same
4261 musical moment may also be shaped:
4262
4263 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4264 c8(\( a) a'4 e c\)
4265 \shape #'((0.7 . -0.4) (0.5 . -0.4) (0.3 . -0.3) (0 . -0.2)) Slur
4266 \shape #'((0 . 0) (0 . 0.5) (0 . 0.5) (0 . 0)) PhrasingSlur
4267 c8(\( a) a'4 e c\)
4268 @end lilypond
4269
4270 The @code{\shape} function can also displace the control points of
4271 curves which stretch across line breaks.  Each piece of the broken
4272 curve can be given its own list of offsets.  If changes to a
4273 particular segment are not needed, the empty list can serve as a
4274 placeholder.  In this example the line break makes the single slur
4275 look like two:
4276
4277 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=1]
4278 c4( f g c
4279 \break
4280 d,4 c' f, c)
4281 @end lilypond
4282
4283 Changing the shapes of the two halves of the slur makes it clearer
4284 that the slur continues over the line break:
4285
4286 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=1]
4287 % () may be used as a shorthand for ((0 . 0) (0 . 0) (0 . 0) (0 . 0))
4288 % if any of the segments does not need to be changed
4289 \shape #'(
4290            (( 0 . 0) (0 . 0) (0 . 0) (0 . 1))
4291            ((0.5 . 1.5) (1 . 0) (0 . 0) (0 . -1.5))
4292          ) Slur
4293 c4( f g c
4294 \break
4295 d,4 c' f, c)
4296 @end lilypond
4297
4298 If an S-shaped curve is required the control points must always be
4299 adjusted manually --- LilyPond will never select such shapes
4300 automatically.
4301
4302 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
4303 c8( e b-> f d' a e-> g)
4304 \shape #'((0 . -1) (5.5 . -0.5) (-5.5 . -10.5) (0 . -5.5)) PhrasingSlur
4305 c8\( e b-> f d' a e-> g\)
4306 @end lilypond
4307
4308 @subsubsubheading Specifying control points explicitly
4309
4310 The coordinates of the Bézier control points are specified in units
4311 of staff-spaces.  The X@tie{}coordinate is relative to the reference
4312 point of the note to which the tie or slur is attached, and the
4313 Y@tie{}coordinate is relative to the staff center line.  The
4314 coordinates are specified as a list of four pairs of decimal numbers
4315 (reals).  One approach is to estimate the coordinates of the two
4316 end points, and then guess the two intermediate points.  The optimum
4317 values are then found by trial and error.  Be aware that these values
4318 may need to be manually adjusted if any further changes are made to
4319 the music or the layout.
4320
4321 One situation where specifying the control points explicitly is
4322 preferable to specifying displacements is when they need to be
4323 specified relative to a single note.  Here is an example of this.
4324 It shows one way of indicating a slur extending into alternative
4325 sections of a volta repeat.
4326
4327 @lilypond[verbatim,quote,relative=2]
4328 c1
4329 \repeat volta 3 { c4 d( e f }
4330 \alternative {
4331   { g2) d }
4332   {
4333     g2
4334     % create a slur and move it to a new position
4335     % the <> is just an empty chord to carry the slur termination
4336     -\tweak control-points #'((-2 . 3.8) (-1 . 3.9) (0 . 4) (1 . 3.4)) ( <> )
4337     f,
4338   }
4339   {
4340     e'2
4341     % create a slur and move it to a new position
4342     -\tweak control-points #'((-2 . 3) (-1 . 3.1) (0 . 3.2) (1 . 2.4)) ( <> )
4343     f,
4344   }
4345 }
4346 @end lilypond
4347
4348 @knownissues
4349 It is not possible to modify shapes of ties or slurs by changing
4350 the @code{control-points} property if there are multiple ties or slurs
4351 at the same musical moment -- the @code{\tweak} command will also not
4352 work in this case.  However, the @code{tie-configuration} property of
4353 @code{TieColumn} can be overridden to set start line and direction as
4354 required.
4355
4356 @seealso
4357 Internals Reference:
4358 @rinternals{TieColumn}.
4359
4360
4361 @node Modifying broken spanners
4362 @subsection Modifying broken spanners
4363
4364 @menu
4365 * Using alterBroken::
4366 @end menu
4367
4368 @node Using alterBroken
4369 @unnumberedsubsubsec Using @code{\alterBroken}
4370
4371 @cindex spanners, modifying
4372 @cindex broken spanners, modifying
4373 @funindex \alterBroken
4374
4375 When a spanner crosses a line break or breaks, each piece
4376 inherits the attributes of the original spanner.  Thus, ordinary
4377 tweaking of a broken spanner applies the same modifications to
4378 each of its segments.  In the example below, overriding
4379 @code{thickness} affects the slur on either side of the line
4380 break.
4381
4382 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4383 r2
4384 \once\override Slur.thickness = 10
4385 c8( d e f
4386 \break
4387 g8 f e d) r2
4388 @end lilypond
4389
4390 Independently modifying the appearance of individual pieces
4391 of a broken spanner is possible with the @code{\alterBroken}
4392 command.  This command can produce either an @code{\override}
4393 or a @code{\tweak} of a spanner property.
4394
4395 The syntax for @code{\alterBroken} is
4396
4397 @example
4398 [-]@code{\alterBroken} @var{property} @var{values} @var{item}
4399 @end example
4400
4401 The argument @var{values} is a list of values, one for each
4402 broken piece.  If @var{item} is a grob name like @code{Slur} or
4403 @code{Staff.PianoPedalBracket}, the result is an @code{\override}
4404 of the specified grob type.  If @var{item} is a music expression
4405 such as @qq{(} or @qq{[} the result is the same music expression
4406 with an appropriate tweak applied.
4407
4408 The leading hyphen must be used with the @code{\tweak} form.  Do
4409 not add it when @code{\alterBroken} is used as an
4410 @code{\override}.
4411
4412 In its @code{\override} usage, @code{\alterBroken} may be
4413 prefaced by @code{\once} or @code{\temporary} and reverted by
4414 using @code{\revert} with @var{property}.
4415
4416 The following code applies an independent @code{\override} to
4417 each of the slur segments in the previous example:
4418
4419 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4420 r2
4421 \alterBroken thickness #'(10 1) Slur
4422 c8( d e f
4423 \break
4424 g8 f e d) r2
4425 @end lilypond
4426
4427 The @code{\alterBroken} command may be used with any spanner
4428 object, including @code{Tie}, @code{PhrasingSlur}, @code{Beam}
4429 and @code{TextSpanner}.  For example, an editor preparing a
4430 scholarly edition may wish to indicate the absence of part of a
4431 phrasing slur in a source by dashing only the segment which has
4432 been added.  The following example illustrates how this can be
4433 done, in this case using the @code{\tweak} form of the command:
4434
4435 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right,relative=2]
4436 % The empty list is conveniently used below, because it is the
4437 % default setting of dash-definition, resulting in a solid curve.
4438 c2-\alterBroken dash-definition #'(() ((0 1.0 0.4 0.75))) \(e
4439 \break
4440 g2 e\)
4441 @end lilypond
4442
4443 It is important to understand that @code{\alterBroken} will set
4444 each piece of a broken spanner to the corresponding value in
4445 @var{values}.  When there are fewer values than pieces, any
4446 additional piece will be assigned the empty list.  This may lead
4447 to undesired results if the layout property is not set to the
4448 empty list by default.  In such cases, each segment should be
4449 assigned an appropriate value.
4450
4451 @knownissues
4452 Line breaks may occur in different places following changes in
4453 layout. Settings chosen for @code{\alterBroken} may be unsuitable
4454 for a spanner that is no longer broken or is split into more
4455 segments than before.  Explicit use of @code{\break} can guard
4456 against this situation.
4457  
4458 The @code{\alterBroken} command is ineffective for spanner
4459 properties accessed before line-breaking such as
4460 @code{direction}.
4461
4462 @seealso
4463 Extending LilyPond:
4464 @rextend{Difficult tweaks}.
4465
4466
4467 @node Unpure-pure containers
4468 @subsection Unpure-pure containers
4469
4470 @cindex Scheme, pure containers
4471 @cindex Scheme, unpure containers
4472 @cindex pure containers, Scheme
4473 @cindex unpure containers, Scheme
4474 @cindex horizontal spacing, overriding
4475
4476 Unpure-pure containers are useful for overriding @emph{Y-axis} spacing
4477 calculations - specifically @code{Y-offset} and @code{Y-extent} - with a
4478 Scheme function instead of a literal (i.e. a number or pair).
4479
4480 For certain grobs, the @code{Y-extent} is based on the @code{stencil}
4481 property, overriding the stencil property of one of these will
4482 require an additional @code{Y-extent} override with an unpure-pure
4483 container.  When a function overrides a @code{Y-offset} and/or
4484 @code{Y-extent} it is assumed that this will trigger line breaking
4485 calculations too early during compilation.  So the function is not
4486 evaluated at all (usually returning a value of @samp{0} or
4487 @samp{'(0 . 0)}) which can result in collisions.  A @q{pure} function
4488 will not affect properties, objects or grob suicides and therefore will
4489 always have its Y-axis-related evaluated correctly.
4490
4491 Currently, there are about thirty functions that are already considered
4492 @q{pure} and Unpure-pure containers are a way to set functions not on
4493 this list as @q{pure}.  The @q{pure} function is evaluated @emph{before}
4494 any line-breaking and so the horizontal spacing can be adjusted
4495 @q{in time}.  The @q{unpure} function is then evaluated @emph{after}
4496 line breaking.
4497
4498 @warning{As it is difficult to always know which functions are on this
4499 list we recommend that any @q{pure} functions you create do not use
4500 @code{Beam} or @code{VerticalAlignment} grobs.}
4501
4502 An unpure-pure container is constructed as follows;
4503
4504 @code{(ly:make-unpure-pure-container f0 f1)}
4505
4506 where @code{f0} is a function taking @var{n} arguments (@var{n >= 1})
4507 and the first argument must always be the grob.  This is the function
4508 that gives the actual result.  @var{f1} is the function being labeled
4509 as @q{pure} that takes @var{n + 2} arguments.  Again, the first argument
4510 must always still be the grob but the second and third are @q{start}
4511 and @q{end} arguments.
4512
4513 @var{start} and @var{end} are, for all intents and purposes, dummy
4514 values that only matter for @code{Spanners} (i.e @code{Hairpin} or
4515 @code{Beam}), that can return different height estimations based on a
4516 starting and ending column.
4517
4518 The rest are the other arguments to the first function (which
4519 may be none if @var{n = 1}).
4520
4521 The results of the second function are used as an approximation of the
4522 value needed which is then used by the first function to get the real
4523 value which is then used for fine-tuning much later during the spacing
4524 process.
4525
4526 @lilypond[verbatim,quote,ragged-right]
4527 #(define (square-line-circle-space grob)
4528 (let* ((pitch (ly:event-property (ly:grob-property grob 'cause) 'pitch))
4529       (notename (ly:pitch-notename pitch)))
4530  (if (= 0 (modulo notename 2))
4531      (make-circle-stencil 0.5 0.0 #t)
4532      (make-filled-box-stencil '(0 . 1.0)
4533                               '(-0.5 . 0.5)))))
4534
4535 squareLineCircleSpace = {
4536   \override NoteHead.stencil = #square-line-circle-space
4537 }
4538
4539 smartSquareLineCircleSpace = {
4540   \squareLineCircleSpace
4541   \override NoteHead.Y-extent =
4542    #(ly:make-unpure-pure-container
4543       ly:grob::stencil-height
4544       (lambda (grob start end) (ly:grob::stencil-height grob)))
4545 }
4546
4547 \new Voice \with { \remove "Stem_engraver" }
4548 \relative c'' {
4549   \squareLineCircleSpace
4550   cis4 ces disis d
4551   \smartSquareLineCircleSpace
4552   cis4 ces disis d
4553 }
4554 @end lilypond
4555
4556 In the first measure, without the unpure-pure container, the spacing
4557 engine does not know the width of the note head and lets it collide with
4558 the accidentals.  In the second measure, with unpure-pure containers,
4559 the spacing engine knows the width of the note heads and avoids the
4560 collision by lengthening the line accordingly.
4561
4562 Usually for simple calculations nearly-identical functions for both the
4563 @q{unpure} and @q{pure} parts can be used, by only changing the number
4564 of arguments passed to, and the scope of, the function.
4565
4566 @warning{If a function is labeled as @q{pure} and it turns out not to
4567 be, the results can be unexpected.}
4568
4569
4570 @node Using music functions
4571 @section Using music functions
4572
4573 @c TODO -- add @seealso, etc. to these subsections
4574
4575 Where tweaks need to be reused with different music expressions,
4576 it is often convenient to make the tweak part of a @emph{music
4577 function}.  In this section, we discuss only @emph{substitution}
4578 functions, where the object is to substitute a variable into a
4579 piece of LilyPond input code.  Other more complex functions are
4580 described in @rextend{Music functions}.
4581
4582 @menu
4583 * Substitution function syntax::
4584 * Substitution function examples::
4585 @end menu
4586
4587 @node Substitution function syntax
4588 @subsection Substitution function syntax
4589
4590 Making a function that substitutes a variable into LilyPond
4591 code is easy.  The general form of these functions is
4592
4593 @example
4594 function =
4595 #(define-music-function
4596      (parser location @var{arg1} @var{arg2} @dots{})
4597      (@var{type1?} @var{type2?} @dots{})
4598    #@{
4599      @var{@dots{}music@dots{}}
4600    #@})
4601 @end example
4602
4603 @noindent
4604 where
4605
4606 @multitable @columnfractions .33 .66
4607 @item @code{@var{argN}}
4608 @tab @var{n}th argument
4609
4610 @item @code{@var{typeN?}}
4611 @tab a scheme @emph{type predicate} for which @code{@var{argN}}
4612 must return @code{#t}.
4613
4614 @item @code{@var{@dots{}music@dots{}}}
4615 @tab normal LilyPond input, using @code{$} (in places where only
4616 Lilypond constructs are allowed) or @code{#} (to use it as a Scheme
4617 value or music function argument or music inside of music lists) to
4618 reference arguments
4619 (eg. @samp{#arg1}).
4620 @end multitable
4621
4622 The @code{parser} and @code{location} arguments are mandatory, and
4623 are used in some advanced situations as described in the
4624 @q{Extending} manual (see @rextend{Music functions}).  For
4625 substitution functions, just be sure to include them.
4626
4627 The list of type predicates is also required.  Some of the most
4628 common type predicates used in music functions are:
4629
4630 @example
4631 boolean?
4632 cheap-list?  @emph{(use instead of }@q{list?}@emph{ for faster processing)}
4633 ly:duration?
4634 ly:music?
4635 ly:pitch?
4636 markup?
4637 number?
4638 pair?
4639 string?
4640 symbol?
4641 @end example
4642
4643 @noindent
4644 For a list of available type predicates, see
4645 @ref{Predefined type predicates}.  User-defined type predicates
4646 are also allowed.
4647
4648 @seealso
4649 Notation Reference:
4650 @ref{Predefined type predicates}.
4651
4652 Extending Lilypond:
4653 @rextend{Music functions}.
4654
4655 Installed Files:
4656 @file{lily/music-scheme.cc},
4657 @file{scm/c++.scm},
4658 @file{scm/lily.scm}.
4659
4660
4661 @node Substitution function examples
4662 @subsection Substitution function examples
4663
4664 This section introduces some substitution function examples.
4665 These are not intended to be exhaustive, but rather to demonstrate
4666 some of the possibilities of simple substitution functions.
4667
4668 In the first example, a function is defined that simplifies
4669 setting the padding of a TextScript:
4670
4671 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4672 padText =
4673 #(define-music-function
4674      (parser location padding)
4675      (number?)
4676    #{
4677      \once \override TextScript.padding = #padding
4678    #})
4679
4680 \relative c'' {
4681   c4^"piu mosso" b a b
4682   \padText #1.8
4683   c4^"piu mosso" b a b
4684   \padText #2.6
4685   c4^"piu mosso" b a b
4686 }
4687 @end lilypond
4688
4689 In addition to numbers, we can use music expressions such
4690 as notes for arguments to music functions:
4691
4692 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4693 custosNote =
4694 #(define-music-function
4695      (parser location note)
4696      (ly:music?)
4697    #{
4698      \tweak NoteHead.stencil #ly:text-interface::print
4699      \tweak NoteHead.text
4700         \markup \musicglyph #"custodes.mensural.u0"
4701      \tweak Stem.stencil ##f
4702      #note
4703    #})
4704
4705 \relative c' { c4 d e f \custosNote g }
4706 @end lilypond
4707
4708 Substitution functions with multiple arguments can be defined:
4709
4710 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
4711 tempoPadded =
4712 #(define-music-function
4713      (parser location padding tempotext)
4714      (number? markup?)
4715    #{
4716      \once \override Score.MetronomeMark.padding = #padding
4717      \tempo \markup { \bold #tempotext }
4718    #})
4719
4720 \relative c'' {
4721   \tempo \markup { "Low tempo" }
4722   c4 d e f g1
4723   \tempoPadded #4.0 "High tempo"
4724   g4 f e d c1
4725 }
4726 @end lilypond
4727
4728 @c TODO: add appropriate @@ref's here.