]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/spacing.itely
65ea1dd6ca108c161192e778f276e542b382ccbc
[lilypond.git] / Documentation / notation / spacing.itely
1 @c -*- coding: utf-8; mode: texinfo; -*-
2
3 @ignore
4     Translation of GIT committish: FILL-IN-HEAD-COMMITTISH
5
6     When revising a translation, copy the HEAD committish of the
7     version that you are working on.  For details, see the Contributors'
8     Guide, node Updating translation committishes..
9 @end ignore
10
11 @c \version "2.13.39"
12
13 @ignore
14 GDP TODO list
15
16 Negative numbers are allowed:
17 > Are you sure? The following works well
18 > \paper{
19 >   first-page-number = -2
20 > }
21 > and prints page number -1 on the second page, for example.
22
23
24 In 5.2.1 the @refbugs (line 495 in spacing.itely on master) it
25 states:
26
27 "@code{layout-set-staff-size} does not change the distance between
28 the
29 staff lines."
30
31 Could we add a sentence:
32 "Use instead the pair               fontSize = #@var{N}
33             \override StaffSymbol #'staff-space = #(magstep
34 @var{N})
35 inside the Staff context to change the size of the font and the
36 distance between
37 staff lines accordingly."
38
39 Actually I found, that the @internalsref{StaffSymbol} at line 481
40 sends to an incomplete
41 documentation.  The property staff-space is not explained here.  I
42 thought Y-extent might be of
43 help, but it is in turn explained by x-space which again is
44 missing from the list.  Who has the
45 knowledge to fix this?
46
47
48 Clarify
49 http://code.google.com/p/lilypond/issues/detail?id=68
50
51 @end ignore
52
53
54 @node Spacing issues
55 @chapter Spacing issues
56
57 The global paper layout is determined by three factors: the page layout, the
58 line breaks, and the spacing.  These all influence each other.  The
59 choice of spacing determines how densely each system of music is set.
60 This influences where line breaks are chosen, and thus ultimately, how
61 many pages a piece of music takes.
62
63 Globally speaking, this procedure happens in four steps: first,
64 flexible distances (@q{springs}) are chosen, based on durations.  All
65 possible line breaking combinations are tried, and a @q{badness} score
66 is calculated for each.  Then the height of each possible system is
67 estimated.  Finally, a page breaking and line breaking combination is chosen
68 so that neither the horizontal nor the vertical spacing is too cramped
69 or stretched.
70
71 Two types of blocks can contain layout settings:
72 @code{\paper @{@dots{}@}} and @code{\layout @{@dots{}@}}.  The
73 @code{\paper} block contains page layout settings that are
74 expected to be the same for all scores in a book, such as the
75 paper height, or whether to print page numbers, etc.  See
76 @ref{Page layout}.  The @code{\layout} block contains score layout
77 settings, such as the number of systems to use, or the space
78 between staff-groups, etc.  See @ref{Score layout}.
79
80 @menu
81 * Page layout::
82 * Score layout::
83 * Breaks::
84 * Vertical spacing::
85 * Horizontal spacing::
86 * Fitting music onto fewer pages::
87 @end menu
88
89
90 @node Page layout
91 @section Page layout
92
93 This section discusses page layout options for the @code{\paper}
94 block.
95
96 @menu
97 * The \paper block::
98 * Paper size and automatic scaling::
99 * Fixed vertical spacing \paper variables::
100 * Flexible vertical spacing \paper variables::
101 * Horizontal spacing \paper variables::
102 * Other \paper variables::
103 @end menu
104
105
106 @node The \paper block
107 @subsection The @code{\paper} block
108
109 The @code{\paper} block can appear within a @code{\book} block,
110 but not within a @code{\score} block.  Settings in a @code{\paper}
111 block apply to the entire book, which may include multiple scores.
112 Settings that can appear in a @code{\paper} block include:
113
114 @itemize
115
116 @item
117 the @code{set-paper-size} scheme function,
118
119 @item
120 @code{\paper} variables used for customizing page layout, and
121
122 @item
123 markup definitions used for customizing the layout of headers,
124 footers, and titles.
125
126 @end itemize
127
128 The @code{set-paper-size} function is discussed in the next
129 section, @ref{Paper size and automatic scaling}.  The
130 @code{\paper} variables that deal with page layout are discussed
131 in later sections.  The markup definitions that deal with headers,
132 footers, and titles are discussed in
133 @ref{Custom headers footers and titles}.
134
135 Most @code{\paper} variables will only work in a @code{\paper}
136 block.  The few that will also work in a @code{\layout} block are
137 listed in @ref{The \layout block}.
138
139 Except when specified otherwise, all @code{\paper} variables that
140 correspond to distances on the page are measured in millimeters,
141 unless a different unit is specified by the user.  For example,
142 the following declaration sets @code{top-margin} to ten
143 millimeters:
144
145 @example
146 \paper @{
147   top-margin = 10
148 @}
149 @end example
150
151 To set it to @code{0.5} inches, use the @code{\in} unit suffix:
152
153 @example
154 \paper @{
155   top-margin = 0.5\in
156 @}
157 @end example
158
159 The available unit suffixes are @code{\mm}, @code{\cm},
160 @code{\in}, and @code{\pt}.  These units are simple values for
161 converting from millimeters; they are defined in
162 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.  For the sake of clarity, when
163 using millimeters, the @code{\mm} is typically included in the
164 code, even though it is not technically necessary.
165
166 It is also possible to define @code{\paper} values using Scheme.
167 The Scheme equivalent of the above example is:
168
169 @example
170 \paper @{
171   #(define top-margin (* 0.5 in))
172 @}
173 @end example
174
175 @seealso
176 Notation Reference:
177 @ref{Paper size and automatic scaling},
178 @ref{Custom headers footers and titles},
179 @ref{The \layout block}.
180
181 Installed Files:
182 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
183
184
185 @node Paper size and automatic scaling
186 @subsection Paper size and automatic scaling
187
188 @cindex paper size
189 @cindex page size
190
191 @funindex \paper
192
193 @menu
194 * Setting paper size::
195 * Automatic scaling to paper size::
196 @end menu
197
198
199 @node Setting paper size
200 @unnumberedsubsubsec Setting paper size
201
202 Two functions are available for changing the paper size:
203 @code{set-default-paper-size} and @code{set-paper-size}.
204 @code{set-default-paper-size} must be placed in the toplevel
205 scope, and @code{set-paper-size} must be placed in a @code{\paper}
206 block:
207
208 @example
209 #(set-default-paper-size "a4")
210 @end example
211
212 @example
213 \paper @{
214   #(set-paper-size "a4")
215 @}
216 @end example
217
218 @noindent
219 In the toplevel scope, the @code{set-default-paper-size} function
220 can safely be called anywhere before the first @code{\paper}
221 block.  Within a @code{\paper} block, the safest place to call
222 @code{set-paper-size} is at the top, above the list of variable
223 declarations.  The reasons for this are discussed in
224 @ref{Automatic scaling to paper size}.
225
226 @code{set-default-paper-size} sets the size of all pages, whereas
227 @code{set-paper-size} only sets the size of the pages that the
228 @code{\paper} block applies to.  For example, if the @code{\paper}
229 block is at the top of the file, then it will apply the paper size
230 to all pages.  If the @code{\paper} block is inside a
231 @code{\book}, then the paper size will only apply to that book.
232
233 Common paper sizes are available, including @code{a4},
234 @code{letter}, @code{legal}, and @code{11x17} (also known as
235 tabloid).  Many more paper sizes are supported by default.  For
236 details, see @file{scm/paper.scm}, and search for the
237 definition of @code{paper-alist}.
238
239 @c TODO add a new appendix for paper sizes (auto-generated) -pm
240
241 @warning{The default paper size is @code{a4}.}
242
243 Extra sizes may be added by editing the definition of
244 @code{paper-alist} in the initialization file
245 @file{scm/paper.scm}, however they will be overridden on a
246 subsequent install.
247
248 @cindex orientation
249 @cindex landscape
250
251 If the symbol @code{'landscape} is supplied as an argument to
252 @code{set-default-paper-size}, pages will be rotated by 90
253 degrees, and wider line widths will be set accordingly.
254
255 @example
256 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
257 @end example
258
259 @seealso
260 Notation Reference:
261 @ref{Automatic scaling to paper size}.
262
263 Installed Files:
264 @file{scm/paper.scm}.
265
266
267 @node Automatic scaling to paper size
268 @unnumberedsubsubsec Automatic scaling to paper size
269
270 If the paper size is changed with one of the scheme functions
271 (@code{set-default-paper-size} or @code{set-paper-size}), the
272 values of several @code{\paper} variables are automatically scaled
273 to the new size.  To bypass the automatic scaling for a particular
274 variable, set the variable after setting the paper size.  Note
275 that the automatic scaling is not triggered by setting the
276 @code{paper-height} or @code{paper-width} variables, even though
277 @code{paper-width} can influence other values (this is separate
278 from scaling and is discussed below).  The
279 @code{set-default-paper-size} and @code{set-paper-size} functions
280 are described in @ref{Setting paper size}.
281
282 The vertical dimensions affected by automatic scaling are
283 @code{top-margin} and @code{bottom-margin} (see
284 @ref{Fixed vertical spacing \paper variables}.  The horizontal
285 dimensions affected by automatic scaling are @code{left-margin},
286 @code{right-margin}, @code{inner-margin}, @code{outer-margin},
287 @code{binding-offset}, @code{indent}, and @code{short-indent} (see
288 @ref{Horizontal spacing \paper variables}.
289
290 The default values for these dimensions are set in
291 @file{ly/paper-defaults-init.ly}, using internal variables named
292 @code{top-margin-default}, @code{bottom-margin-default}, etc.
293 These are the values that result at the default paper size
294 @code{a4}.  For reference, with @code{a4} paper the
295 @code{paper-height} is @code{297\mm} and the @code{paper-width} is
296 @code{210\mm}.
297
298 @seealso
299 Notation Reference:
300 @ref{Fixed vertical spacing \paper variables},
301 @ref{Horizontal spacing \paper variables}.
302
303 Installed Files:
304 @file{ly/paper-defaults-init.ly},
305 @file{scm/paper.scm}.
306
307
308 @node Fixed vertical spacing \paper variables
309 @subsection Fixed vertical spacing @code{\paper} variables
310
311 @warning{Some @code{@bs{}paper} dimensions are automatically
312 scaled to the paper size, which may lead to unexpected behavior.
313 See @ref{Automatic scaling to paper size}.}
314
315 Default values (before scaling) are defined in
316 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
317
318 @table @code
319 @item paper-height
320 @funindex paper-height
321
322 The height of the page, unset by default.  Note that the automatic
323 scaling of some vertical dimensions is not affected by this.
324
325 @item top-margin
326 @funindex top-margin
327
328 The margin between the top of the page and the top of the
329 printable area.  If the paper size is modified, this dimension's
330 default value is scaled accordingly.
331
332 @item bottom-margin
333 @funindex bottom-margin
334
335 The margin between the bottom of the printable area and the bottom
336 of the page.  If the paper size is modified, this dimension's
337 default value is scaled accordingly.
338
339 @item ragged-bottom
340 @funindex ragged-bottom
341
342 If set to true, systems will not spread vertically down the page.
343 This does not affect the last page.  This should be set to true
344 for pieces that have only two or three systems per page, for
345 example orchestral scores.
346
347 @item ragged-last-bottom
348 @funindex ragged-last-bottom
349
350 If set to false, systems will spread vertically down the last
351 page.  Pieces that amply fill two pages or more should have this
352 set to true.  It also affects the last page of book parts, i.e.
353 parts of a book created with @code{\bookpart} blocks.
354
355 @end table
356
357 @seealso
358 Notation Reference:
359 @ref{Automatic scaling to paper size}.
360
361 Installed Files:
362 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
363
364 Snippets:
365 @rlsr{Spacing}.
366
367 @knownissues
368
369 The titles (from the @code{\header} block) are treated as a
370 system, so @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom} will
371 add space between the titles and the first system of the score.
372
373
374 @node Flexible vertical spacing \paper variables
375 @subsection Flexible vertical spacing @code{\paper} variables
376
377 In most cases, it is preferable for the vertical distances between
378 certain items (such as margins, titles, systems, and separate
379 scores) to be flexible, so that they stretch and compress nicely
380 according to each situation.  A number of @code{\paper} variables
381 (listed below) are available to fine-tune the stretching behavior
382 of these dimensions.
383
384 Note that the @code{\paper} variables discussed in this section do
385 not control the spacing of staves within individual systems.
386 Within-system spacing is controlled by grob properties, with
387 settings typically entered inside a @code{\score} or
388 @code{\layout} block, and not inside a @code{\paper} block.  See
389 @ref{Flexible vertical spacing within systems}.
390
391 @menu
392 * Structure of flexible vertical spacing alists::
393 * List of flexible vertical spacing \paper variables::
394 @end menu
395
396
397 @node Structure of flexible vertical spacing alists
398 @unnumberedsubsubsec Structure of flexible vertical spacing alists
399
400 Each of the flexible vertical spacing @code{\paper} variables is
401 an alist (association list) containing four @emph{keys}:
402
403 @itemize
404
405 @item
406 @code{padding} -- the minimum required amount of unobstructed
407 vertical whitespace between two items, measured in staff-spaces.
408 This can be thought of as the minimum height of an unobstructed
409 (invisible) rectangle that extends from the leftmost to the
410 rightmost point of the combined items.
411
412 @item
413 @code{space} -- the vertical distance, measured in staff-spaces,
414 between the @emph{reference points} of the two items, when no
415 collisions would result, and no stretching or compressing is in
416 effect.  The reference point of a (title or top-level) markup is
417 its highest point, and the reference point of a system is the
418 vertical center of the nearest @code{StaffSymbol} -- even if a
419 non-staff line (such as a @code{Lyrics} context) is in the way.
420 Values for @code{space} that are less than either @code{padding}
421 or @code{minimum-distance} are not meaningful, since the resulting
422 distance will never be less than either @code{padding} or
423 @code{minimum-distance}.
424
425 @item
426 @code{minimum-distance} -- the smallest allowable vertical
427 distance, measured in staff-spaces, between the reference points
428 of the two items, when compressing is in effect.  Values for
429 @code{minimum-distance} that are less than @code{padding} are not
430 meaningful, since the resulting distance will never be less than
431 @code{padding.}
432
433 @item
434 @code{stretchability} -- a unitless measure of the dimension's
435 relative propensity to stretch.  If zero, the distance will not
436 stretch (unless collisions would result).  When positive, the
437 significance of a particular dimension's @code{stretchability}
438 value lies only in its relation to the @code{stretchability}
439 values of the other dimensions.  For example, if one dimension has
440 twice the @code{stretchability} of another, it will stretch twice
441 as easily.  Values should be non-negative and finite.  The value
442 @code{+inf.0} triggers a @code{programming_error} and is ignored,
443 but @code{1.0e7} can be used for an almost infinitely stretchable
444 spring.  If unset, the default value is set to @code{space}.  Note
445 that the dimension's propensity to @emph{compress} cannot be
446 directly set by the user and is equal to
447 (@code{space}@tie{}@minus{}@tie{}@code{minimum-distance}).
448
449 @end itemize
450
451 If a page has a ragged bottom, the resulting distance is the
452 largest of:
453
454 @itemize
455
456 @item
457 @code{space},
458
459 @item
460 @code{minimum-distance}, and
461
462 @item
463 @code{padding} plus the smallest distance necessary to eliminate
464 collisions.
465
466 @end itemize
467
468 Specific methods for modifying alists are discussed in
469 @ref{Modifying alists}.  The following example demonstrates the
470 two ways these alists can be modified.  The first declaration
471 updates one key-value individually, and the second completely
472 redefines the variable:
473
474 @example
475 \paper @{
476   system-system-spacing #'space = #8
477   score-system-spacing =
478     #'((padding . 1)
479        (space . 12)
480        (minimum-distance . 6)
481        (stretchability . 12))
482 @}
483 @end example
484
485
486 @node List of flexible vertical spacing \paper variables
487 @unnumberedsubsubsec List of flexible vertical spacing @code{\paper} variables
488
489 The names of these variables follow the format
490 @code{@var{upper}-@var{lower}-spacing}, where @code{@var{upper}}
491 and @code{@var{lower}} are the items to be spaced.  Each distance
492 is measured between the reference points of the two items (see the
493 description of the alist structure above).  Note that in these
494 variable names, the term @q{@code{markup}} refers to both
495 @emph{title markups} (@code{bookTitleMarkup} or
496 @code{scoreTitleMarkup}) and @emph{top-level markups} (see
497 @ref{File structure}).  All distances are measured in
498 staff-spaces.
499
500 Default settings are defined in @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
501
502 @c TODO: Where do headers/footers fit in? -mp
503
504 @table @code
505 @item markup-system-spacing
506 @funindex markup-system-spacing
507
508 the distance between a (title or top-level) markup and the system
509 that follows it.
510
511 @item score-markup-spacing
512 @funindex score-markup-spacing
513
514 the distance between the last system of a score and the (title or
515 top-level) markup that follows it.
516
517 @item score-system-spacing
518 @funindex score-system-spacing
519
520 the distance between the last system of a score and the first
521 system of the score that follows it, when no (title or top-level)
522 markup exists between them.
523
524 @item system-system-spacing
525 @funindex system-system-spacing
526
527 the distance between two systems in the same score.
528
529 @item markup-markup-spacing
530 @funindex markup-markup-spacing
531
532 the distance between two (title or top-level) markups.
533
534 @item last-bottom-spacing
535 @funindex last-bottom-spacing
536
537 the distance from the last system or top-level markup on a page to
538 the bottom of the printable area (i.e. the top of the bottom
539 margin).
540
541 @item top-system-spacing
542 @funindex top-system-spacing
543
544 the distance from the top of the printable area (i.e. the bottom
545 of the top margin) to the first system on a page, when there is no
546 (title or top-level) markup between the two.
547
548 @item top-markup-spacing
549 @funindex top-markup-spacing
550
551 the distance from the top of the printable area (i.e. the bottom
552 of the top margin) to the first (title or top-level) markup on a
553 page, when there is no system between the two.
554 @end table
555
556 @seealso
557 Notation Reference:
558 @ref{Flexible vertical spacing within systems}.
559
560 Installed Files:
561 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
562
563 Snippets:
564 @rlsr{Spacing}.
565
566
567 @node Horizontal spacing \paper variables
568 @subsection Horizontal spacing @code{\paper} variables
569
570 @warning{Some @code{@bs{}paper} dimensions are automatically
571 scaled to the paper size, which may lead to unexpected behavior.
572 See @ref{Automatic scaling to paper size}.}
573
574 @menu
575 * \paper variables for widths and margins::
576 * \paper variables for two-sided mode::
577 * \paper variables for shifts and indents::
578 @end menu
579
580
581 @node \paper variables for widths and margins
582 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for widths and margins
583
584 Default values (before scaling) that are not listed here are
585 defined in @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
586
587 @table @code
588
589 @item paper-width
590 @funindex paper-width
591
592 The width of the page, unset by default.  While @code{paper-width}
593 has no effect on the automatic scaling of some horizontal
594 dimensions, it does influence the @code{line-width} variable.  If
595 both @code{paper-width} and @code{line-width} are set, then
596 @code{left-margin} and @code{right-margin} will also be updated.
597 Also see @code{check-consistency}.
598
599 @item line-width
600 @funindex line-width
601
602 The horizontal extent of the staff lines in unindented, non-ragged
603 systems, equal to
604 @code{(paper-width@tie{}@minus{}@tie{}left-margin@tie{}@minus{}@tie{}right-margin)}
605 when unset.  If @code{line-width} is set, and both
606 @code{left-margin} and @code{right-margin} are unset, then the
607 margins will be updated to center the systems on the page
608 automatically.  Also see @code{check-consistency}.  This variable
609 can also be set in a @code{\layout} block.
610
611 @item left-margin
612 @funindex left-margin
613
614 The margin between the left edge of the page and the start of the
615 staff lines in unindented systems.  If the paper size is modified,
616 this dimension's default value is scaled accordingly.  If
617 @code{left-margin} is unset, and both @code{line-width} and
618 @code{right-margin} are set, then @code{left-margin} is set to
619 @code{(paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width@tie{}@minus{}@tie{}right-margin)}.
620 If only @code{line-width} is set, then both margins are set to
621 @code{((paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width)@tie{}/@tie{}2)},
622 and the systems are consequently centered on the page.  Also see
623 @code{check-consistency}.
624
625 @item right-margin
626 @funindex right-margin
627
628 The margin between the right edge of the page and the end of the
629 staff lines in non-ragged systems.  If the paper size is modified,
630 this dimension's default value is scaled accordingly.  If
631 @code{right-margin} is unset, and both @code{line-width} and
632 @code{left-margin} are set, then @code{right-margin} is set to
633 @code{(paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width@tie{}@minus{}@tie{}left-margin)}.
634 If only @code{line-width} is set, then both margins are set to
635 @code{((paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width)@tie{}/@tie{}2)},
636 and the systems are consequently centered on the page.  Also see
637 @code{check-consistency}.
638
639 @item check-consistency
640 @funindex check-consistency
641
642 If set to true, print a warning if @code{left-margin},
643 @code{line-width}, and @code{right-margin} do not exactly add up
644 to @code{paper-width}, and replace each of these (except
645 @code{paper-width}) with its default value (scaled to the paper
646 size if necessary).  If set to false, ignore any inconsistencies
647 and allow systems to run off the edge of the page.
648
649 @item ragged-right
650 @funindex ragged-right
651
652 If set to true, systems will not fill the line width.  Instead,
653 systems end at their natural horizontal length.  Default:
654 @code{#t} for scores with only one system, and @code{#f} for
655 scores with two or more systems.  This variable can also be set in
656 a @code{\layout} block.
657
658 @item ragged-last
659 @funindex ragged-last
660
661 If set to true, the last system in the score will not fill the
662 line width.  Instead the last system ends at its natural
663 horizontal length.  Default: @code{#f}.  This variable can also be
664 set in a @code{\layout} block.
665
666 @end table
667
668 @seealso
669 Notation Reference:
670 @ref{Automatic scaling to paper size}.
671
672 Installed Files:
673 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
674
675
676 @node \paper variables for two-sided mode
677 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for two-sided mode
678
679 Default values (before scaling) are defined in
680 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
681
682 @table @code
683
684 @item two-sided
685 @funindex two-sided
686
687 @cindex gutter
688 @cindex binding gutter
689
690 If set to true, use @code{inner-margin}, @code{outer-margin} and
691 @code{binding-offset} to determine margins depending on whether
692 the page number is odd or even.  This overrides @code{left-margin}
693 and @code{right-margin}.
694
695 @item inner-margin
696 @funindex inner-margin
697
698 The margin all pages have at the inner side if they are part of a
699 book.  If the paper size is modified, this dimension's default
700 value is scaled accordingly.  Works only with @code{two-sided} set
701 to true.
702
703 @item outer-margin
704 @funindex outer-margin
705
706 The margin all pages have at the outer side if they are part of a
707 book.  If the paper size is modified, this dimension's default
708 value is scaled accordingly.  Works only with @code{two-sided} set
709 to true.
710
711 @item binding-offset
712 @funindex binding-offset
713
714 The amount @code{inner-margin} is increased to make sure nothing
715 will be hidden by the binding.  If the paper size is modified,
716 this dimension's default value is scaled accordingly.  Works only
717 with @code{two-sided} set to true.
718
719 @end table
720
721 @seealso
722 Notation Reference:
723 @ref{Automatic scaling to paper size}.
724
725 Installed Files:
726 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
727
728
729 @node \paper variables for shifts and indents
730 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for shifts and indents
731
732 Default values (before scaling) that are not listed here are
733 defined in @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
734
735 @table @code
736
737 @item horizontal-shift
738 @funindex horizontal-shift
739
740 @c This default value is buried in the middle of page.scm.  -mp
741
742 The amount that all systems (including titles and system
743 separators) are shifted to the right.  Default: @code{0.0\mm}.
744
745 @item indent
746 @funindex indent
747
748 The level of indentation for the first system in a score.  If the
749 paper size is modified, this dimension's default value is scaled
750 accordingly.  This variable can also be set in a @code{\layout}
751 block.
752
753 @item short-indent
754 @funindex short-indent
755
756 The level of indentation for all systems in a score besides the
757 first system.  If the paper size is modified, this dimension's
758 default value is scaled accordingly.  This variable can also be
759 set in a @code{\layout} block.
760
761 @end table
762
763 @seealso
764 Notation Reference:
765 @ref{Automatic scaling to paper size}.
766
767 Installed Files:
768 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
769
770 Snippets:
771 @rlsr{Spacing}.
772
773
774 @node Other \paper variables
775 @subsection Other @code{\paper} variables
776
777 @menu
778 * \paper variables for line breaking::
779 * \paper variables for page breaking::
780 * \paper variables for page numbering::
781 * Miscellaneous \paper variables::
782 @end menu
783
784
785 @node \paper variables for line breaking
786 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for line breaking
787
788 @c TODO: Mention that ly:optimal-breaking is on by default? -mp
789
790 @table @code
791
792 @item max-systems-per-page
793 @funindex max-systems-per-page
794
795 The maximum number of systems that will be placed on a page.  This
796 is currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
797 Default: unset.
798
799 @item min-systems-per-page
800 @funindex min-systems-per-page
801
802 The minimum number of systems that will be placed on a page.  This
803 may cause pages to be overfilled if it is made too large.  This is
804 currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
805 Default: unset.
806
807 @item systems-per-page
808 @funindex systems-per-page
809
810 The number of systems that should be placed on each page.
811 This is currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
812 Default: unset.
813
814 @item system-count
815 @funindex system-count
816
817 The number of systems to be used for a score.  Default: unset.
818 This variable can also be set in a @code{\layout} block.
819
820 @end table
821
822 @seealso
823 Notation Reference:
824 @ref{Line breaking}.
825
826
827 @node \paper variables for page breaking
828 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for page breaking
829
830 Default values not listed here are defined in
831 @file{ly/paper-defaults-init.ly}
832
833 @table @code
834
835 @item blank-after-score-page-force
836 @funindex blank-after-score-page-force
837
838 The penalty for having a blank page after the end of one score and
839 before the next.  By default, this is smaller than
840 @code{blank-page-force}, so that we prefer blank pages after
841 scores to blank pages within a score.
842
843 @item blank-last-page-force
844 @funindex blank-last-page-force
845
846 The penalty for ending the score on an odd-numbered page.
847
848 @item blank-page-force
849 @funindex blank-page-force
850
851 The penalty for having a blank page in the middle of a
852 score.  This is not used by @code{ly:optimal-breaking} since it will
853 never consider blank pages in the middle of a score.
854
855 @item page-breaking
856 @funindex page-breaking
857
858 The page-breaking algorithm to use.  Choices are
859 @code{ly:minimal-breaking}, @code{ly:page-turn-breaking}, and
860 @code{ly:optimal-breaking}.
861
862 @item page-breaking-system-system-spacing
863 @funindex page-breaking-system-system-spacing
864
865 Tricks the page breaker into thinking that
866 @code{system-system-spacing} is set to something different than
867 it really is.  For example, if
868 @code{page-breaking-system-system-spacing #'padding} is set to something
869 substantially larger than @code{system-system-spacing #'padding}, then the
870 page-breaker will put fewer systems on each page.  Default: unset.
871
872 @item page-count
873 @funindex page-count
874
875 The number of pages to be used for a score, unset by default.
876
877 @end table
878
879 @seealso
880 Notation Reference:
881 @ref{Page breaking},
882 @ref{Optimal page breaking},
883 @ref{Optimal page turning},
884 @ref{Minimal page breaking}.
885
886 Installed Files:
887 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
888
889
890 @node \paper variables for page numbering
891 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for page numbering
892
893 Default values not listed here are defined in
894 @file{ly/paper-defaults-init.ly}
895
896 @table @code
897
898 @item auto-first-page-number
899 @funindex auto-first-page-number
900
901 The page breaking algorithm is affected by the first page number
902 being odd or even.  If set to true, the page breaking algorithm
903 will decide whether to start with an odd or even number.  This
904 will result in the first page number remaining as is or being
905 increased by one.  Default: @code{#f}.
906
907 @item first-page-number
908 @funindex first-page-number
909
910 The value of the page number on the first page.
911
912 @item print-first-page-number
913 @funindex print-first-page-number
914
915 If set to true, a page number is printed on the first page.
916
917 @item print-page-number
918 @funindex print-page-number
919
920 If set to false, page numbers are not printed.
921
922 @end table
923
924 @seealso
925 Installed Files:
926 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
927
928
929 @node Miscellaneous \paper variables
930 @unnumberedsubsubsec Miscellaneous @code{\paper} variables
931
932 @table @code
933
934 @item page-spacing-weight
935 @funindex page-spacing-weight
936
937 The relative importance of page (vertical) spacing and line
938 (horizontal) spacing.  High values will make page spacing more
939 important.  Default: @code{#10}.
940
941 @item print-all-headers
942 @funindex print-all-headers
943
944 If set to true, this will print all headers for each @code{\score}
945 in the output.  Normally only the @code{piece} and @code{opus}
946 header variables are printed.  Default: @code{#f}.
947
948 @item system-separator-markup
949 @funindex system-separator-markup
950
951 A markup object that is inserted between systems, often used for
952 orchestral scores.  Default: unset.  The @code{\slashSeparator}
953 markup, defined in @file{ly/titling-init.ly}, is provided as a
954 sensible default, for example:
955
956 @lilypond[quote,verbatim,noragged-right,line-width=30\mm]
957 #(set-default-paper-size "a8")
958
959 \book {
960   \paper {
961     system-separator-markup = \slashSeparator
962   }
963   \header {
964     tagline = ##f
965   }
966   \score {
967     \relative c'' { c1 \break c1 \break c1 }
968   }
969 }
970 @end lilypond
971
972 @end table
973
974
975 @seealso
976 Installed Files:
977 @file{ly/titling-init.ly}.
978
979 Snippets:
980 @rlsr{Spacing}.
981
982
983 @knownissues
984
985 The default page header puts the page number and the @code{instrument}
986 field from the @code{\header} block on a line.
987
988
989 @node Score layout
990 @section Score layout
991
992 This section discusses score layout options for the @code{\layout}
993 block.
994
995 @menu
996 * The \layout block::
997 * Setting the staff size::
998 @end menu
999
1000
1001 @node The \layout block
1002 @subsection The @code{\layout} block
1003
1004 @funindex \layout
1005
1006 While the @code{\paper} block contains settings that relate to the
1007 page formatting of the whole document, the @code{\layout} block
1008 contains settings for score-specific layout.  To set score layout
1009 options globally, enter them in a toplevel @code{\layout} block.
1010 To set layout options for an individual score, enter them in a
1011 @code{\layout} block inside the @code{\score} block, after the
1012 music.  Settings that can appear in a @code{\layout} block
1013 include:
1014
1015 @itemize
1016 @item the @code{layout-set-staff-size} scheme function,
1017 @item context modifications in @code{\context} blocks, and
1018 @item @code{\paper} variables that affect score layout.
1019 @end itemize
1020
1021 The @code{layout-set-staff-size} function is discussed in the next
1022 section, @ref{Setting the staff size}.  Context modifications are
1023 discussed in a separate chapter; see
1024 @ref{Modifying context plug-ins} and
1025 @ref{Changing context default settings}.  The @code{\paper}
1026 variables that can appear in a @code{\layout} block are:
1027
1028 @itemize
1029
1030 @item
1031 @code{line-width}, @code{ragged-right} and @code{ragged-last}
1032 (see @ref{\paper variables for widths and margins})
1033
1034 @item
1035 @code{indent} and @code{short-indent}
1036 (see @ref{\paper variables for shifts and indents})
1037
1038 @item
1039 @code{system-count}
1040 (see @ref{\paper variables for line breaking})
1041
1042 @end itemize
1043
1044 Here is an example @code{\layout} block:
1045
1046 @example
1047 \layout @{
1048   indent = 2\cm
1049   \context @{
1050     \StaffGroup
1051     \override StaffGrouper #'staff-staff-spacing #space = #8
1052   @}
1053   \context @{
1054     \Voice
1055     \override TextScript #'padding = #1
1056     \override Glissando #'thickness = #3
1057   @}
1058 @}
1059 @end example
1060
1061
1062 @seealso
1063 Notation Reference:
1064 @ref{Changing context default settings}.
1065
1066 Snippets:
1067 @rlsr{Spacing}.
1068
1069
1070 @node Setting the staff size
1071 @subsection Setting the staff size
1072
1073 @cindex font size, setting
1074 @cindex staff size, setting
1075 @funindex layout file
1076
1077 The default @strong{staff size} is set to 20 points.
1078 This may be changed in two ways:
1079
1080 To set the staff size globally for all scores in a file (or
1081 in a @code{book} block, to be precise), use @code{set-global-staff-size}.
1082
1083 @example
1084 #(set-global-staff-size 14)
1085 @end example
1086
1087 @noindent
1088 This sets the global default size to 14pt staff height and scales all
1089 fonts accordingly.
1090
1091 To set the staff size individually for each score, use
1092 @example
1093 \score@{
1094   @dots{}
1095   \layout @{
1096     #(layout-set-staff-size 15)
1097   @}
1098 @}
1099 @end example
1100
1101 The Feta font provides musical symbols at eight different
1102 sizes.  Each font is tuned for a different staff size: at a smaller size
1103 the font becomes heavier, to match the relatively heavier staff lines.
1104 The recommended font sizes are listed in the following table:
1105
1106 @quotation
1107 @multitable @columnfractions .15 .2 .22 .2
1108
1109 @item @b{font name}
1110 @tab @b{staff height (pt)}
1111 @tab @b{staff height (mm)}
1112 @tab @b{use}
1113
1114 @item feta11
1115 @tab 11.22
1116 @tab 3.9
1117 @tab pocket scores
1118
1119 @item feta13
1120 @tab 12.60
1121 @tab 4.4
1122 @tab
1123
1124 @item feta14
1125 @tab 14.14
1126 @tab 5.0
1127 @tab
1128
1129 @item feta16
1130 @tab 15.87
1131 @tab 5.6
1132 @tab
1133
1134 @item feta18
1135 @tab 17.82
1136 @tab 6.3
1137 @tab song books
1138
1139 @item feta20
1140 @tab 20
1141 @tab 7.0
1142 @tab standard parts
1143
1144 @item feta23
1145 @tab 22.45
1146 @tab 7.9
1147 @tab
1148
1149 @item feta26
1150 @tab 25.2
1151 @tab 8.9
1152 @tab
1153 @c modern rental material?
1154
1155 @end multitable
1156 @end quotation
1157
1158 These fonts are available in any sizes.  The context property
1159 @code{fontSize} and the layout property @code{staff-space} (in
1160 @rinternals{StaffSymbol}) can be used to tune the size for individual
1161 staves.  The sizes of individual staves are relative to the global size.
1162
1163
1164 @seealso
1165 Notation Reference:
1166 @ref{Selecting notation font size}.
1167
1168 Snippets:
1169 @rlsr{Spacing}.
1170
1171
1172 @knownissues
1173
1174 @code{layout-set-staff-size} does not change the distance between the
1175 staff lines.
1176
1177
1178 @node Breaks
1179 @section Breaks
1180
1181 @menu
1182 * Line breaking::
1183 * Page breaking::
1184 * Optimal page breaking::
1185 * Optimal page turning::
1186 * Minimal page breaking::
1187 * Explicit breaks::
1188 * Using an extra voice for breaks::
1189 @end menu
1190
1191
1192 @node Line breaking
1193 @subsection Line breaking
1194
1195 @cindex line breaks
1196 @cindex breaking lines
1197
1198 Line breaks are normally determined automatically.  They are chosen
1199 so that lines look neither cramped nor loose, and consecutive
1200 lines have similar density.  Occasionally you might want to
1201 override the automatic breaks; you can do this by specifying
1202 @code{\break}.  This will force a line break at this point.  However,
1203 line breaks can only occur at the end of @q{complete} bars, i.e.,
1204 where there are no notes or tuplets left @q{hanging} over the bar
1205 line.  If you want to have a line break where there is no bar line,
1206 you can force an invisible bar line by entering @code{\bar ""},
1207 although again there must be no notes left hanging over in any of
1208 the staves at this point, or it will be ignored.
1209
1210 The opposite command, @code{\noBreak}, forbids a line break at the
1211 bar line where it is inserted.
1212
1213 The most basic settings influencing line spacing are @code{indent}
1214 and @code{line-width}.  They are set in the @code{\layout} block.
1215 They control the indentation of the first line of music, and the
1216 lengths of the lines.
1217
1218 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block,
1219 then systems end at their natural horizontal length, instead of
1220 being spread horizontally to fill the whole line.  This is useful
1221 for short fragments, and for checking how tight the natural
1222 spacing is.
1223
1224 @c TODO Check and add para on default for ragged-right
1225
1226 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right},
1227 but affects only the last line of the piece.
1228
1229 @example
1230 \layout @{
1231   indent = 0\mm
1232   line-width = 150\mm
1233   ragged-last = ##t
1234 @}
1235 @end example
1236
1237
1238
1239 @cindex regular line breaks
1240 @cindex four bar music.
1241
1242 For line breaks at regular intervals use @code{\break} separated by
1243 skips and repeated with @code{\repeat}.  For example, this would
1244 cause the following 28 measures (assuming 4/4 time) to be broken
1245 every 4 measures, and only there:
1246
1247 @example
1248 <<
1249   \repeat unfold 7 @{
1250     s1 \noBreak s1 \noBreak
1251     s1 \noBreak s1 \break
1252   @}
1253   @{ @var{the actual music@dots{}} @}
1254 >>
1255 @end example
1256
1257 @c TODO Check this
1258 A linebreaking configuration can be saved as a @file{.ly} file
1259 automatically.  This allows vertical alignments to be stretched to
1260 fit pages in a second formatting run.  This is fairly new and
1261 complicated.  More details are available in
1262 @rlsr{Spacing}.
1263
1264
1265 @predefined
1266 @funindex \break
1267 @code{\break},
1268 @funindex \noBreak
1269 @code{\noBreak}.
1270 @endpredefined
1271
1272
1273 @seealso
1274 Notation Reference:
1275 @ref{\paper variables for line breaking}.
1276
1277 Snippets:
1278 @rlsr{Spacing}.
1279
1280 Internals Reference:
1281 @rinternals{LineBreakEvent}.
1282
1283
1284 @knownissues
1285
1286 Line breaks can only occur if there is a @q{proper} bar line.  A note
1287 which is hanging over a bar line is not proper, such as
1288
1289 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
1290 c4 c2 << c2 {s4 \break } >>  % this does nothing
1291 c2 c4 |           % a break here would work
1292 c4 c2 c4 ~ \break % as does this break
1293 c4 c2 c4
1294 @end lilypond
1295
1296 This can be avoided by removing the @code{Forbid_line_break_engraver}.
1297 Note that manually forced line breaks have to be added in parallel
1298 with the music.
1299
1300 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1301 \new Voice \with {
1302   \remove Forbid_line_break_engraver
1303 } {
1304   c4 c2 << c2 {s4 \break } >>  % now the break is allowed
1305   c2 c4
1306 }
1307 @end lilypond
1308
1309 Similarly, line breaks are normally forbidden when beams cross bar
1310 lines.  This behavior can be changed by setting
1311 @code{\override Beam #'breakable = ##t}.
1312
1313
1314 @node Page breaking
1315 @subsection Page breaking
1316
1317 The default page breaking may be overridden by inserting
1318 @code{\pageBreak} or @code{\noPageBreak} commands.  These commands are
1319 analogous to @code{\break} and @code{\noBreak}.  They should be
1320 inserted at a bar line.  These commands force and forbid a page-break
1321 from happening.  Of course, the @code{\pageBreak} command also forces
1322 a line break.
1323
1324 The @code{\pageBreak} and @code{\noPageBreak} commands may also be
1325 inserted at top-level, between scores and top-level markups.
1326
1327 There are also analogous settings to @code{ragged-right} and
1328 @code{ragged-last} which have the same effect on vertical spacing:
1329 @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom}.  If set to
1330 @code{##t} the systems on all pages or just the last page
1331 respectively will not be justified vertically.  See
1332 @ref{Fixed vertical spacing \paper variables}.
1333
1334 Page breaks are computed by the @code{page-breaking} function.  LilyPond
1335 provides three algorithms for computing page breaks,
1336 @code{ly:optimal-breaking}, @code{ly:page-turn-breaking} and
1337 @code{ly:minimal-breaking}.  The default is @code{ly:optimal-breaking},
1338 but the value can be changed in the @code{\paper} block:
1339
1340 @example
1341 \paper @{
1342   page-breaking = #ly:page-turn-breaking
1343 @}
1344 @end example
1345
1346 @funindex \bookpart
1347
1348 When a book has many scores and pages, the page breaking problem may be
1349 difficult to solve, requiring large processing time and memory.  To ease
1350 the page breaking process, @code{\bookpart} blocks are used to divide
1351 the book into several parts: the page breaking occurs separately on each
1352 part.  Different page breaking functions may also be used in different
1353 book parts.
1354
1355 @example
1356 \bookpart @{
1357   \header @{
1358     subtitle = "Preface"
1359   @}
1360   \paper @{
1361      %% In a part consisting mostly of text,
1362      %% ly:minimal-breaking may be preferred
1363      page-breaking = #ly:minimal-breaking
1364   @}
1365   \markup @{ @dots{} @}
1366   @dots{}
1367 @}
1368 \bookpart @{
1369   %% In this part, consisting of music, the default optimal
1370   %% page breaking function is used.
1371   \header @{
1372     subtitle = "First movement"
1373   @}
1374   \score @{ @dots{} @}
1375   @dots{}
1376 @}
1377 @end example
1378
1379
1380 @predefined
1381 @funindex \pageBreak
1382 @code{\pageBreak},
1383 @funindex \noPageBreak
1384 @code{\noPageBreak}.
1385 @endpredefined
1386
1387
1388 @seealso
1389 Notation Reference:
1390 @ref{\paper variables for page breaking}.
1391
1392 Snippets:
1393 @rlsr{Spacing}.
1394
1395
1396 @node Optimal page breaking
1397 @subsection Optimal page breaking
1398
1399 @funindex ly:optimal-breaking
1400
1401 The @code{ly:optimal-breaking} function is LilyPond's default method of
1402 determining page breaks.  It attempts to find a page breaking that minimizes
1403 cramping and stretching, both horizontally and vertically.  Unlike
1404 @code{ly:page-turn-breaking}, it has no concept of page turns.
1405
1406
1407 @seealso
1408 Snippets:
1409 @rlsr{Spacing}.
1410
1411
1412 @node Optimal page turning
1413 @subsection Optimal page turning
1414
1415 @funindex ly:page-turn-breaking
1416
1417 Often it is necessary to find a page breaking configuration so that there is
1418 a rest at the end of every second page.  This way, the musician can turn the
1419 page without having to miss notes.  The @code{ly:page-turn-breaking} function
1420 attempts to find a page breaking minimizing cramping and stretching, but with
1421 the additional restriction that it is only allowed to introduce page turns
1422 in specified places.
1423
1424 There are two steps to using this page breaking function.  First, you
1425 must enable it in the @code{\paper} block, as explained in @ref{Page
1426 breaking}.  Then you must tell the function where you would like to allow
1427 page breaks.
1428
1429 There are two ways to achieve the second step.  First, you can specify each
1430 potential page turn manually, by inserting @code{\allowPageTurn} into your
1431 input file at the appropriate places.
1432
1433 If this is too tedious, you can add a @code{Page_turn_engraver} to a Staff or
1434 Voice context.  The @code{Page_turn_engraver} will scan the context for
1435 sections without notes (note that it does not scan for rests; it scans for
1436 the absence of notes.  This is so that single-staff polyphony with rests in one
1437 of the parts does not throw off the @code{Page_turn_engraver}).  When it finds
1438 a sufficiently long section without notes, the @code{Page_turn_engraver} will
1439 insert an @code{\allowPageTurn} at the final bar line in that section, unless
1440 there is a @q{special} bar line (such as a double bar), in which case the
1441 @code{\allowPageTurn} will be inserted at the final @q{special} bar line in
1442 the section.
1443
1444 @funindex minimumPageTurnLength
1445 The @code{Page_turn_engraver} reads the context property
1446 @code{minimumPageTurnLength} to determine how long a note-free section must
1447 be before a page turn is considered.  The default value for
1448 @code{minimumPageTurnLength} is @code{#(ly:make-moment 1 1)}.  If you want
1449 to disable page turns, you can set it to something very large.
1450
1451 @example
1452 \new Staff \with @{ \consists "Page_turn_engraver" @}
1453 @{
1454   a4 b c d |
1455   R1 | % a page turn will be allowed here
1456   a4 b c d |
1457   \set Staff.minimumPageTurnLength = #(ly:make-moment 5 2)
1458   R1 | % a page turn will not be allowed here
1459   a4 b r2 |
1460   R1*2 | % a page turn will be allowed here
1461   a1
1462 @}
1463 @end example
1464
1465 @funindex minimumRepeatLengthForPageTurn
1466 The @code{Page_turn_engraver} detects volta repeats.  It will only allow a page
1467 turn during the repeat if there is enough time at the beginning and end of the
1468 repeat to turn the page back.  The @code{Page_turn_engraver} can also disable
1469 page turns if the repeat is very short.  If you set the context property
1470 @code{minimumRepeatLengthForPageTurn} then the @code{Page_turn_engraver} will
1471 only allow turns in repeats whose duration is longer than this value.
1472
1473 The page turning commands, @code{\pageTurn}, @code{\noPageTurn} and
1474 @code{\allowPageTurn}, may also be used at top-level, between scores and
1475 top-level markups.
1476
1477
1478 @predefined
1479 @funindex \pageTurn
1480 @code{\pageTurn},
1481 @funindex \noPageTurn
1482 @code{\noPageTurn},
1483 @funindex \allowPageTurn
1484 @code{\allowPageTurn}.
1485 @endpredefined
1486
1487
1488 @seealso
1489 Snippets:
1490 @rlsr{Spacing}.
1491
1492
1493 @knownissues
1494
1495 There should only be one @code{Page_turn_engraver} in a score.  If there is more
1496 than one, they will interfere with each other.
1497
1498
1499 @node Minimal page breaking
1500 @subsection Minimal page breaking
1501
1502 @funindex ly:minimal-breaking
1503
1504 The @code{ly:minimal-breaking} function performs minimal computations to
1505 calculate the page breaking: it fills a page with as many systems as
1506 possible before moving to the next one.  Thus, it may be preferred for
1507 scores with many pages, where the other page breaking functions could be
1508 too slow or memory demanding, or a lot of texts.  It is enabled using:
1509
1510 @example
1511 \paper @{
1512   page-breaking = #ly:minimal-breaking
1513 @}
1514 @end example
1515
1516
1517 @seealso
1518 Snippets:
1519 @rlsr{Spacing}.
1520
1521
1522 @node Explicit breaks
1523 @subsection Explicit breaks
1524
1525 Lily sometimes rejects explicit @code{\break} and @code{\pageBreak}
1526 commands.  There are two commands to override this behavior:
1527
1528 @example
1529 \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1530 \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1531 @end example
1532
1533 When @code{line-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1534 line breaks at explicit @code{\break} commands and nowhere else.  When
1535 @code{page-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1536 page breaks at explicit @code{\pageBreak} commands and nowhere else.
1537
1538 @lilypond[quote,verbatim]
1539 \paper {
1540   indent = #0
1541   ragged-right = ##t
1542   ragged-bottom = ##t
1543 }
1544
1545 music = \relative c'' { c8 c c c }
1546
1547 \score {
1548   \new Staff {
1549     \repeat unfold 2 { \music } \break
1550     \repeat unfold 4 { \music } \break
1551     \repeat unfold 6 { \music } \break
1552     \repeat unfold 8 { \music } \pageBreak
1553     \repeat unfold 8 { \music } \break
1554     \repeat unfold 6 { \music } \break
1555     \repeat unfold 4 { \music } \break
1556     \repeat unfold 2 { \music }
1557   }
1558   \layout {
1559     \context {
1560       \Score
1561       \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1562       \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1563     }
1564   }
1565 }
1566 @end lilypond
1567
1568
1569 @seealso
1570 Snippets:
1571 @rlsr{Spacing}.
1572
1573
1574 @node Using an extra voice for breaks
1575 @subsection Using an extra voice for breaks
1576
1577 Line- and page-breaking information usually appears within note entry directly.
1578
1579 @example
1580 music = \relative c'' @{ c4 c c c @}
1581
1582 \score @{
1583   \new Staff @{
1584     \repeat unfold 2 @{ \music @} \break
1585     \repeat unfold 3 @{ \music @}
1586   @}
1587 @}
1588 @end example
1589
1590 This makes @code{\break} and @code{\pageBreak} commands easy to enter but mixes
1591 music entry with information that specifies how music should lay out
1592 on the page.  You can keep music entry and line- and page-breaking
1593 information in two separate places by introducing an extra voice to
1594 contain the  breaks.  This extra voice
1595 contains only skips together with @code{\break}, @code{pageBreak} and other
1596 breaking layout information.
1597
1598 @lilypond[quote,verbatim]
1599 music = \relative c'' { c4 c c c }
1600
1601 \score {
1602   \new Staff <<
1603     \new Voice {
1604       s1 * 2 \break
1605       s1 * 3 \break
1606       s1 * 6 \break
1607       s1 * 5 \break
1608     }
1609     \new Voice {
1610       \repeat unfold 2 { \music }
1611       \repeat unfold 3 { \music }
1612       \repeat unfold 6 { \music }
1613       \repeat unfold 5 { \music }
1614     }
1615   >>
1616 }
1617 @end lilypond
1618
1619 This pattern becomes especially helpful when overriding
1620 @code{line-break-system-details} and the other useful but long properties of
1621 @code{NonMusicalPaperColumnGrob}, as explained in @ref{Vertical spacing}.
1622
1623 @lilypond[quote,verbatim]
1624 music = \relative c'' { c4 c c c }
1625
1626 \score {
1627   \new Staff <<
1628     \new Voice {
1629       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1630         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
1631       s1 * 2 \break
1632
1633       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1634         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 35))
1635       s1 * 3 \break
1636
1637       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1638         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 70))
1639       s1 * 6 \break
1640
1641       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1642         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 105))
1643       s1 * 5 \break
1644     }
1645     \new Voice {
1646       \repeat unfold 2 { \music }
1647       \repeat unfold 3 { \music }
1648       \repeat unfold 6 { \music }
1649       \repeat unfold 5 { \music }
1650     }
1651   >>
1652 }
1653 @end lilypond
1654
1655
1656 @seealso
1657 Notation Reference:
1658 @ref{Vertical spacing}.
1659
1660 Snippets:
1661 @rlsr{Spacing}.
1662
1663
1664 @node Vertical spacing
1665 @section Vertical spacing
1666
1667 @cindex vertical spacing
1668 @cindex spacing, vertical
1669
1670 Vertical spacing is controlled by three things: the amount of
1671 space available (i.e., paper size and margins), the amount of
1672 space between systems, and the amount of space between
1673 staves inside a system.
1674
1675 @menu
1676 * Flexible vertical spacing within systems::
1677 * Explicit staff and system positioning::
1678 * Vertical collision avoidance::
1679 @end menu
1680
1681
1682 @node Flexible vertical spacing within systems
1683 @subsection Flexible vertical spacing within systems
1684
1685 @cindex distance between staves
1686 @cindex staff distance
1687 @cindex space between staves
1688 @cindex space inside systems
1689
1690 Three separate mechanisms control the flexible vertical spacing
1691 within systems, one for each of the following categories:
1692
1693 @itemize
1694
1695 @item
1696 @emph{ungrouped staves},
1697
1698 @item
1699 @emph{grouped staves} (staves within a staff-group such as
1700 @code{ChoirStaff}, etc.), and
1701
1702 @item
1703 @emph{non-staff lines} (such as @code{Lyrics}, @code{ChordNames},
1704 etc.).
1705
1706 @end itemize
1707
1708 @c TODO: Clarify this.  This almost implies that non-staff lines
1709 @c       have NO effect on the spacing between staves.  -mp
1710
1711 The height of each system is determined in two steps.  First, all
1712 of the staves are spaced according to the amount of space
1713 available.  Then, the non-staff lines are distributed between the
1714 staves.
1715
1716 Note that the spacing mechanisms discussed in this section only
1717 control the vertical spacing of staves and non-staff lines within
1718 individual systems.  The vertical spacing between separate
1719 systems, scores, markups, and margins is controlled by
1720 @code{\paper} variables, which are discussed in
1721 @ref{Flexible vertical spacing \paper variables}.
1722
1723 @menu
1724 * Within-system spacing properties::
1725 * Spacing of ungrouped staves::
1726 * Spacing of grouped staves::
1727 * Spacing of non-staff lines::
1728 @end menu
1729
1730
1731 @node Within-system spacing properties
1732 @unnumberedsubsubsec Within-system spacing properties
1733
1734 The within-system vertical spacing mechanisms are controlled by
1735 two sets of grob properties.  The first set is associated with the
1736 @code{VerticalAxisGroup} grob, which is created by all staves and
1737 non-staff lines.  The second set is associated with the
1738 @code{StaffGrouper} grob, which can be created by staff-groups,
1739 but only if explicitly called.  These properties are described
1740 individually at the end of this section.
1741
1742 The names of these properties (except for @code{staff-affinity})
1743 follow the format @code{@var{item1}-@var{item2}-spacing}, where
1744 @code{@var{item1}} and @code{@var{item2}} are the items to be
1745 spaced.  Note that @code{@var{item2}} is not necessarily below
1746 @code{@var{item1}}; for example,
1747 @code{nonstaff-relatedstaff-spacing} will measure upwards from the
1748 non-staff line if @code{staff-affinity} is @code{#UP}.
1749
1750 Each distance is measured between the @emph{reference points} of
1751 the two items.  The reference point for a staff is the vertical
1752 center of its @code{StaffSymbol} (i.e. the middle line if
1753 @code{line-count} is odd; the middle space if @code{line-count} is
1754 even).  The reference points for individual non-staff lines are
1755 given in the following table:
1756
1757 @multitable {Non-staff line} {Reference point}
1758 @headitem Non-staff line @tab Reference point
1759 @item @code{ChordNames}  @tab baseline
1760 @item @code{NoteNames}   @tab baseline
1761 @item @code{Lyrics}      @tab baseline
1762 @item @code{Dynamics}    @tab vertical center
1763 @item @code{FiguredBass} @tab highest point
1764 @item @code{FretBoards}  @tab top line
1765 @end multitable
1766
1767 In the following image, horizontal lines indicate the positions
1768 of these reference points:
1769
1770 @lilypond[quote,noragged-right,line-width=110\mm]
1771 #(define zero-space '((padding . -inf.0) (space . 0)))
1772
1773 alignToZero = \with {
1774   \override VerticalAxisGroup #'nonstaff-relatedstaff-spacing = #zero-space
1775   \override VerticalAxisGroup #'nonstaff-nonstaff-spacing = #zero-space
1776 }
1777 lowerCaseChords = \with {
1778   chordNameLowercaseMinor = ##t
1779 }
1780 staffAffinityDown = \with {
1781   \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN
1782 }
1783 labelContext =
1784 #(define-music-function
1785      (parser location context)
1786      (string?)
1787    #{ s1*0^\markup { \typewriter $context } #})
1788
1789 \layout {
1790   \context { \Dynamics    \alignToZero }
1791   \context { \FiguredBass \alignToZero }
1792   \context { \Lyrics      \alignToZero }
1793   \context { \NoteNames   \alignToZero }
1794   \context { \ChordNames  \alignToZero \lowerCaseChords }
1795   \context { \FretBoards  \alignToZero \staffAffinityDown }
1796   \context { \Score
1797     \override BarLine #'stencil = ##f
1798     \override DynamicText #'self-alignment-X = #-1
1799     \override FretBoard #'X-offset = #1.75
1800     \override InstrumentName #'minimum-Y-extent = #'(-2 . 2)
1801     \override InstrumentName #'extra-offset = #'(0 . -0.5)
1802     \override TextScript #'minimum-Y-extent = #'(-2 . 3)
1803     \override TimeSignature #'stencil = ##f
1804   }
1805 }
1806
1807 %% These contexts have reference points at the baseline:
1808 %%   ChordNames, NoteNames, and Lyrics
1809 <<
1810   \new ChordNames { \chords { g1:m } }
1811   \new NoteNames { s1 | g1 | }
1812   \new RhythmicStaff {
1813     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"baseline "
1814     \textLengthOn
1815     \labelContext "ChordNames" s1 |
1816     \labelContext "NoteNames"  s1 |
1817     \labelContext "Lyrics"     s1 |
1818   }
1819   \new Lyrics { \lyrics { \skip 1*2 | ghijk1 | } }
1820 >>
1821
1822 %% The reference point for Dynamics is its vertical center
1823 <<
1824   \new RhythmicStaff {
1825     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"vertical center "
1826     \labelContext "Dynamics" s1*3
1827   }
1828   \new Dynamics { s2\mp s\fp }
1829 >>
1830
1831 %% The reference point for FiguredBass is its highest point
1832 <<
1833   \new RhythmicStaff {
1834     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"highest point "
1835     \labelContext "FiguredBass" s1
1836   }
1837   \new FiguredBass { \figuremode { <6 5>1 } }
1838 >>
1839
1840 %% The reference point for FretBoards is the top line
1841 \include "predefined-guitar-fretboards.ly"
1842 <<
1843   \new FretBoards { \chordmode { e1 } }
1844   \new RhythmicStaff {
1845     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"top line "
1846     \labelContext "FretBoards " s1
1847   }
1848 >>
1849 @end lilypond
1850
1851 Each of the vertical spacing grob properties (except
1852 @code{staff-affinity}) is stored as an alist (association list),
1853 and each uses the same alist structure as the @code{\paper}
1854 spacing variables discussed in
1855 @ref{Flexible vertical spacing \paper variables}.  Specific methods
1856 for modifying alists are discussed in @ref{Modifying alists}.
1857 Grob properties should be adjusted with an @code{\override} inside
1858 a @code{\score} or @code{\layout} block, and not inside a
1859 @code{\paper} block.
1860
1861 The following example demonstrates the two ways these alists can
1862 be modified.  The first declaration updates one key-value
1863 individually, and the second completely re-defines the property:
1864
1865 @example
1866 \new Staff \with @{
1867   \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing #'space = #10
1868 @} @{ @dots{} @}
1869
1870 \new Staff \with @{
1871   \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing =
1872     #'((padding . 1)
1873        (space . 10)
1874        (minimum-distance . 9)
1875        (stretchability . 10))
1876 @} @{ @dots{} @}
1877 @end example
1878
1879 To change any spacing settings globally, put them in the
1880 @code{\layout} block:
1881
1882 @example
1883 \layout @{
1884   \context @{
1885     \Staff
1886     \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing #'space = #10
1887   @}
1888 @}
1889 @end example
1890
1891 Standard settings for the vertical spacing grob properties are
1892 listed in @rinternals{VerticalAxisGroup} and
1893 @rinternals{StaffGrouper}.  Default overrides for specific types
1894 of non-staff lines are listed in the relevant context descriptions
1895 in @rinternals{Contexts}.
1896
1897
1898 @subsubheading Properties of the @code{VerticalAxisGroup} grob
1899
1900 @code{VerticalAxisGroup} properties are typically adjusted with an
1901 @code{\override} at the @code{Staff} level (or equivalent).
1902
1903 @table @code
1904 @item staff-staff-spacing
1905 The distance between the current staff and the staff just below it
1906 in the same system, even if one or more non-staff lines (such as
1907 @code{Lyrics}) are placed between the two staves.  Does not apply
1908 to the bottom staff of a system.  This replaces any settings
1909 inherited from the @code{StaffGrouper} grob of the containing
1910 staff-group, if there is one.  If this is unset, and there are no
1911 @code{StaffGrouper} properties to inherit, the
1912 @code{default-staff-staff-spacing} property is used.
1913
1914 @item default-staff-staff-spacing
1915 The settings to use for @code{staff-staff-spacing} when it is
1916 unset.  This applies to ungrouped staves and to grouped staves
1917 that do not inherit settings from the @code{StaffGrouper} grob.
1918
1919 @item staff-affinity
1920 The direction of the staff to use for spacing the current
1921 non-staff line.  Choices are @code{UP}, @code{DOWN}, and
1922 @code{CENTER}.  If @code{CENTER}, the non-staff line will be
1923 placed equidistant between the two nearest staves on either side,
1924 unless collisions or other spacing constraints prevent this.
1925 Adjacent non-staff lines should have non-increasing
1926 @code{staff-affinity} from top to bottom, e.g. a non-staff line
1927 set to @code{UP} should not immediately follow one that is set to
1928 @code{DOWN}.  Non-staff lines at the top of a system should use
1929 @code{DOWN}; those at the bottom should use @code{UP}.  Setting
1930 @code{staff-affinity} for a staff causes it to be treated as a
1931 non-staff line.  Setting @code{staff-affinity} to @code{#f} causes
1932 a non-staff line to be treated as a staff.
1933
1934 @c TODO: verify last clause below ("even if other...")
1935
1936 @item nonstaff-relatedstaff-spacing
1937 The distance between the current non-staff line and the nearest
1938 staff in the direction of @code{staff-affinity}, if there are no
1939 non-staff lines between the two, and @code{staff-affinity} is
1940 either @code{UP} or @code{DOWN}.  If @code{staff-affinity} is
1941 @code{CENTER}, then @code{nonstaff-relatedstaff-spacing} is used
1942 for the nearest staves on @emph{both} sides, even if other
1943 non-staff lines appear between the current one and either of the
1944 staves.
1945
1946 @item nonstaff-nonstaff-spacing
1947 The distance between the current non-staff line and the next
1948 non-staff line in the direction of @code{staff-affinity}, if both
1949 are on the same side of the related staff, and
1950 @code{staff-affinity} is either @code{UP} or @code{DOWN}.
1951
1952 @item nonstaff-unrelatedstaff-spacing
1953 The distance between the current non-staff line and the staff in
1954 the opposite direction from @code{staff-affinity}, if there are no
1955 other non-staff lines between the two, and @code{staff-affinity}
1956 is either @code{UP} or @code{DOWN}.  This can be used, for
1957 example, to require a minimum amount of padding between a
1958 @code{Lyrics} line and the staff to which it does not belong.
1959 @end table
1960
1961
1962 @subsubheading Properties of the @code{StaffGrouper} grob
1963
1964 @code{StaffGrouper} properties are typically adjusted with an
1965 @code{\override} at the @code{StaffGroup} level (or equivalent).
1966
1967 @table @code
1968 @item staff-staff-spacing
1969 The distance between consecutive staves within the current
1970 staff-group.  The @code{staff-staff-spacing} property of an
1971 individual staff's @code{VerticalAxisGroup} grob will be used
1972 instead for any staves in the staff-group that have it set.  Also
1973 see @code{default-staff-staff-spacing}.
1974
1975 @item staffgroup-staff-spacing
1976 The distance between the last staff of the current staff-group and
1977 the staff just below it in the same system, even if one or more
1978 non-staff lines (such as @code{Lyrics}) exist between the two
1979 staves.  Does not apply to the bottom staff of a system.  The
1980 @code{staff-staff-spacing} property of an individual staff's
1981 @code{VerticalAxisGroup} grob will be used instead for any staves
1982 in the staff-group that have it set.  Also see
1983 @code{default-staff-staff-spacing}.
1984 @end table
1985
1986 @seealso
1987 Installed Files:
1988 @file{ly/engraver-init.ly},
1989 @file{scm/define-grobs.scm}.
1990
1991 Internals Reference:
1992 @rinternals{Contexts},
1993 @rinternals{VerticalAxisGroup},
1994 @rinternals{StaffGrouper}.
1995
1996
1997 @node Spacing of ungrouped staves
1998 @unnumberedsubsubsec Spacing of ungrouped staves
1999
2000 @emph{Staves} (such as @code{Staff}, @code{DrumStaff},
2001 @code{TabStaff}, etc.) are contexts that can contain one or more
2002 voice contexts, but cannot contain any other staves.
2003
2004 The following properties affect the spacing of @emph{ungrouped}
2005 staves:
2006
2007 @itemize
2008 @item @code{VerticalAxisGroup} properties:
2009 @itemize
2010 @item @code{staff-staff-spacing}
2011 @end itemize
2012 @end itemize
2013
2014 These grob properties are described individually above; see
2015 @ref{Within-system spacing properties}.
2016
2017 Additional properties are involved for staves that are part of a
2018 staff-group; see @ref{Spacing of grouped staves}.
2019
2020 The following example shows how the @code{staff-staff-spacing}
2021 property can affect the spacing of ungrouped staves:
2022
2023 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2024 \layout {
2025   \context {
2026     \Staff
2027     \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing =
2028       #'((padding . 1)
2029          (space . 8)
2030          (minimum-distance . 7))
2031   }
2032 }
2033
2034 \new StaffGroup <<
2035   % The very low note here needs more room than 'space can
2036   % provide, so the distance between this staff and the next is
2037   % determined by 'padding.
2038   \new Staff { b,2 r | }
2039
2040   % Here, 'space provides enough room, and there is no need to
2041   % compress the space (towards 'minimum-distance) to make room
2042   % for anything else on the page, so the distance between this
2043   % staff and the next is determined by 'space.
2044   \new Staff { \clef bass g2 r | }
2045
2046   % By setting 'padding to a negative value, staves can be made to
2047   % collide.  The lowest acceptable value for 'space is 0.
2048   \new Staff \with {
2049     \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing =
2050       #'((padding . -10)
2051          (space . 3.5))
2052   } { \clef bass g2 r | }
2053   \new Staff { \clef bass g2 r | }
2054 >>
2055 @end lilypond
2056
2057 @seealso
2058 Installed Files:
2059 @file{scm/define-grobs.scm}.
2060
2061 Snippets:
2062 @rlsr{Spacing}.
2063
2064 Internals Reference:
2065 @rinternals{VerticalAxisGroup}.
2066
2067
2068 @node Spacing of grouped staves
2069 @unnumberedsubsubsec Spacing of grouped staves
2070
2071 In orchestral and other large scores, it is common to place staves
2072 in groups.  The space between groups is typically larger than the
2073 space between staves of the same group.
2074
2075 @emph{Staff-groups} (such as @code{StaffGroup}, @code{ChoirStaff},
2076 etc.) are contexts that can contain one or more staves
2077 simultaneously.
2078
2079 The following properties affect the spacing of staves inside
2080 staff-groups:
2081
2082 @itemize
2083 @item @code{VerticalAxisGroup} properties:
2084 @itemize
2085 @item @code{staff-staff-spacing}
2086 @item @code{default-staff-staff-spacing}
2087 @end itemize
2088 @item @code{StaffGrouper} properties:
2089 @itemize
2090 @item @code{staff-staff-spacing}
2091 @item @code{staffgroup-staff-spacing}
2092 @end itemize
2093 @end itemize
2094
2095 These grob properties are described individually above; see
2096 @ref{Within-system spacing properties}.
2097
2098 The following example shows how properties of the
2099 @code{StaffGrouper} grob can affect the spacing of grouped staves:
2100
2101 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2102 \layout {
2103   \context {
2104     \Score
2105     \override StaffGrouper #'staff-staff-spacing #'padding = #0
2106     \override StaffGrouper #'staff-staff-spacing #'space = #1
2107   }
2108 }
2109
2110 <<
2111   \new PianoStaff \with {
2112     \override StaffGrouper #'staffgroup-staff-spacing #'space = #20
2113   } <<
2114     \new Staff { c'1 }
2115     \new Staff { c'1 }
2116   >>
2117
2118   \new StaffGroup <<
2119     \new Staff { c'1 }
2120     \new Staff { c'1 }
2121   >>
2122 >>
2123 @end lilypond
2124
2125 @seealso
2126 Installed Files:
2127 @file{scm/define-grobs.scm}.
2128
2129 Snippets:
2130 @rlsr{Spacing}.
2131
2132 Internals Reference:
2133 @rinternals{VerticalAxisGroup},
2134 @rinternals{StaffGrouper}.
2135
2136
2137 @node Spacing of non-staff lines
2138 @unnumberedsubsubsec Spacing of non-staff lines
2139
2140 @emph{Non-staff lines} (such as @code{Lyrics}, @code{ChordNames},
2141 etc.) are contexts whose layout objects are engraved like staves
2142 (i.e. in horizontal lines within systems).  Specifically,
2143 non-staff lines are non-staff contexts that create the
2144 @code{VerticalAxisGroup} layout object.
2145
2146 The following properties affect the spacing of non-staff lines:
2147
2148 @itemize
2149 @item @code{VerticalAxisGroup} properties:
2150 @itemize
2151 @item @code{staff-affinity}
2152 @item @code{nonstaff-relatedstaff-spacing}
2153 @item @code{nonstaff-nonstaff-spacing}
2154 @item @code{nonstaff-unrelatedstaff-spacing}
2155 @end itemize
2156 @end itemize
2157
2158 These grob properties are described individually above; see
2159 @ref{Within-system spacing properties}.
2160
2161 The following example shows how the
2162 @code{nonstaff-nonstaff-spacing} property can affect the spacing
2163 of consecutive non-staff lines.  Here, by setting the
2164 @code{stretchability} key to a very high value, the lyrics are
2165 able to stretch much more than usual:
2166
2167 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2168 \layout {
2169   \context {
2170     \Lyrics
2171     \override VerticalAxisGroup
2172       #'nonstaff-nonstaff-spacing #'stretchability = #1000
2173   }
2174 }
2175
2176 \new StaffGroup
2177 <<
2178   \new Staff \with {
2179     \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing = #'((space . 30))
2180   } { c'1 }
2181   \new Lyrics \with {
2182     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #UP
2183   } \lyricmode { up }
2184   \new Lyrics \with {
2185     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #CENTER
2186   } \lyricmode { center }
2187   \new Lyrics \with {
2188     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN
2189   } \lyricmode { down }
2190   \new Staff { c'1 }
2191 >>
2192 @end lilypond
2193
2194
2195 @seealso
2196 Installed Files:
2197 @file{ly/engraver-init.ly},
2198 @file{scm/define-grobs.scm}.
2199
2200 Snippets:
2201 @rlsr{Spacing}.
2202
2203 @c @lsr{spacing,page-spacing.ly},
2204 @c @lsr{spacing,alignment-vertical-spacing.ly}.
2205
2206 Internals Reference:
2207 @rinternals{Contexts},
2208 @rinternals{VerticalAxisGroup}.
2209
2210
2211 @node Explicit staff and system positioning
2212 @subsection Explicit staff and system positioning
2213
2214 One way to understand the flexible vertical spacing mechanisms
2215 explained above is as a collection of settings that control the
2216 amount of vertical padding between staves and systems.
2217
2218 It is possible to approach vertical spacing in a different way
2219 using @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}.
2220 While the flexible vertical spacing mechanisms specify vertical
2221 padding, @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}
2222 can specify exact vertical positions on the page.
2223
2224 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details} accepts
2225 an associative list of three different settings:
2226
2227 @itemize
2228 @item @code{X-offset}
2229 @item @code{Y-offset}
2230 @item @code{alignment-distances}
2231 @end itemize
2232
2233 Grob overrides, including the overrides for @code{NonMusicalPaperColumn}
2234 below, can occur in any of three different places in an input file:
2235
2236 @itemize
2237 @item in the middle of note entry directly
2238 @item in a @code{\context} block
2239 @item in the @code{\with} block
2240 @end itemize
2241
2242 When we override @code{NonMusicalPaperColumn}, we use the usual
2243 @code{\override} command in @code{\context} blocks and in the
2244 @code{\with} block.  On the other hand, when we override
2245 @code{NonMusicalPaperColumn} in the middle of note entry,
2246 use the special @code{\overrideProperty} command.  Here are some
2247 example @code{NonMusicalPaperColumn} overrides with the special
2248 @code{\overrideProperty} command:
2249
2250 @example
2251 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2252   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20))
2253
2254 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2255   #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
2256
2257 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2258   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20)
2259                                  (Y-offset . 40))
2260
2261 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2262   #'line-break-system-details #'((alignment-distances . (15)))
2263
2264 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2265   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20)
2266                                  (Y-offset . 40)
2267                                  (alignment-distances . (15)))
2268 @end example
2269
2270 To understand how each of these different settings work, we begin
2271 by looking at an example that includes no overrides at all.
2272
2273 @c \book { } is required in these examples to ensure the spacing
2274 @c overrides can be seen between systems. -np
2275
2276 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2277 \header { tagline = ##f }
2278 \paper { left-margin = 0\mm }
2279 \book {
2280   \score {
2281     <<
2282       \new Staff <<
2283         \new Voice {
2284           s1*5 \break
2285           s1*5 \break
2286           s1*5 \break
2287         }
2288         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2289       >>
2290       \new Staff {
2291         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
2292       }
2293     >>
2294   }
2295 }
2296 @end lilypond
2297
2298 This score isolates line- and page-breaking information in a dedicated
2299 voice.  This technique of creating a breaks voice will help keep layout
2300 separate from music entry as our example becomes more complicated.
2301 See @ref{Using an extra voice for breaks}.
2302
2303 Explicit @code{\breaks} evenly divide the music into six measures per
2304 line.  Vertical spacing results from LilyPond's defaults.  To set
2305 the vertical startpoint of each system explicitly, we can set
2306 the @code{Y-offset} pair in the @code{line-break-system-details}
2307 attribute of the @code{NonMusicalPaperColumn} grob:
2308
2309 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2310 \header { tagline = ##f }
2311 \paper { left-margin = 0\mm }
2312 \book {
2313   \score {
2314     <<
2315       \new Staff <<
2316         \new Voice {
2317           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2318             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
2319           s1*5 \break
2320           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2321             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
2322           s1*5 \break
2323           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2324             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 80))
2325           s1*5 \break
2326         }
2327         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2328       >>
2329       \new Staff {
2330         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
2331       }
2332     >>
2333   }
2334 }
2335 @end lilypond
2336
2337 Note that @code{line-break-system-details} takes an associative list of
2338 potentially many values, but that we set only one value here.  Note,
2339 too, that the @code{Y-offset} property here determines the exact vertical
2340 position on the page at which each new system will render.
2341
2342 Now that we have set the vertical startpoint of each system
2343 explicitly, we can also set the vertical distances between staves
2344 within each system manually.  We do this using the @code{alignment-distances}
2345 subproperty of @code{line-break-system-details}.
2346
2347 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2348 \header { tagline = ##f }
2349 \paper { left-margin = 0\mm }
2350 \book {
2351   \score {
2352     <<
2353       \new Staff <<
2354         \new Voice {
2355           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2356             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 20)
2357                                            (alignment-distances . (15)))
2358           s1*5 \break
2359           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2360             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
2361                                            (alignment-distances . (15)))
2362           s1*5 \break
2363           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2364             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
2365                                            (alignment-distances . (15)))
2366           s1*5 \break
2367         }
2368         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2369       >>
2370       \new Staff {
2371         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
2372       }
2373     >>
2374   }
2375 }
2376 @end lilypond
2377
2378 Note that here we assign two different values to the
2379 @code{line-break-system-details} attribute of the
2380 @code{NonMusicalPaperColumn} grob.  Though the
2381 @code{line-break-system-details} attribute alist accepts many
2382 additional spacing parameters (including, for example, a corresponding
2383 @code{X-offset} pair), we need only set the @code{Y-offset} and
2384 @code{alignment-distances} pairs to control the vertical startpoint of
2385 every system and every staff.  Finally, note that @code{alignment-distances}
2386 specifies the vertical positioning of staves but not of staff groups.
2387
2388 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2389 \header { tagline = ##f }
2390 \paper { left-margin = 0\mm }
2391 \book {
2392   \score {
2393     <<
2394       \new Staff <<
2395         \new Voice {
2396           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2397             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0)
2398                                            (alignment-distances . (30 10)))
2399           s1*5 \break
2400           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2401             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
2402                                            (alignment-distances . (10 10)))
2403           s1*5 \break
2404           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2405             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
2406                                            (alignment-distances . (10 30)))
2407           s1*5 \break
2408         }
2409         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2410       >>
2411       \new StaffGroup <<
2412         \new Staff { \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' } }
2413         \new Staff { \repeat unfold 15 { e'4 e' e' e' } }
2414       >>
2415     >>
2416   }
2417 }
2418 @end lilypond
2419
2420 Some points to consider:
2421
2422 @itemize
2423 @item When using @code{alignment-distances}, lyrics and other non-staff lines
2424 do not count as a staff.
2425
2426 @item The units of the numbers passed to @code{X-offset},
2427 @code{Y-offset} and @code{alignment-distances} are interpreted as multiples
2428 of the distance between adjacent staff lines.  Positive values move staves
2429 and lyrics up, negative values move staves and lyrics down.
2430
2431 @item Because the @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}
2432 settings given here allow the positioning of staves and systems anywhere
2433 on the page, it is possible to violate paper or margin boundaries or even
2434 to print staves or systems on top of one another.  Reasonable values
2435 passed to these different settings will avoid this.
2436 @end itemize
2437
2438
2439 @seealso
2440 Snippets:
2441 @rlsr{Spacing}.
2442
2443
2444 @node Vertical collision avoidance
2445 @subsection Vertical collision avoidance
2446
2447 @funindex outside-staff-priority
2448 @funindex outside-staff-padding
2449 @funindex outside-staff-horizontal-padding
2450
2451 Intuitively, there are some objects in musical notation that belong
2452 to the staff and there are other objects that should be placed outside
2453 the staff.  Objects belonging outside the staff include things such as
2454 rehearsal marks, text and dynamic markings (from now on, these will
2455 be called outside-staff objects).  LilyPond's rule for the
2456 vertical placement of outside-staff objects is to place them as close
2457 to the staff as possible but not so close that they collide with
2458 another object.
2459
2460 LilyPond uses the @code{outside-staff-priority} property to determine
2461 whether a grob is an outside-staff object: if @code{outside-staff-priority}
2462 is a number, the grob is an outside-staff object.  In addition,
2463 @code{outside-staff-priority} tells LilyPond in which order the objects
2464 should be placed.
2465
2466 First, LilyPond places all the objects that do not belong outside
2467 the staff.  Then it sorts the outside-staff objects according to their
2468 @code{outside-staff-priority} (in increasing order).  One by one, LilyPond
2469 takes the outside-staff objects and places them so that they do
2470 not collide with any objects that have already been placed.  That
2471 is, if two outside-staff grobs are competing for the same space, the one
2472 with the lower @code{outside-staff-priority} will be placed closer to
2473 the staff.
2474
2475 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2476 c4_"Text"\pp
2477 r2.
2478 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = #1
2479 c4_"Text"\pp % this time the text will be closer to the staff
2480 r2.
2481 % by setting outside-staff-priority to a non-number,
2482 % we disable the automatic collision avoidance
2483 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = ##f
2484 \once \override DynamicLineSpanner #'outside-staff-priority = ##f
2485 c4_"Text"\pp % now they will collide
2486 @end lilypond
2487
2488 The vertical padding between an outside-staff object and the
2489 previously-positioned grobs can be controlled with
2490 @code{outside-staff-padding}.
2491
2492 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2493 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #0
2494 a'^"This text is placed very close to the note"
2495 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #3
2496 c^"This text is padded away from the previous text"
2497 c^"This text is placed close to the previous text"
2498 @end lilypond
2499
2500
2501 By default, outside-staff objects are placed only to avoid
2502 a horizontal collision with previously-positioned grobs.  This
2503 can lead to situations in which objects are placed very close to each
2504 other horizontally.  The vertical spacing between staves can
2505 also be set so that outside staff objects are interleaved.
2506 Setting @code{outside-staff-horizontal-padding}
2507 causes an object to be offset vertically so that such a situation
2508 doesn't occur.
2509
2510 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2511 % the markup is too close to the following note
2512 c4^"Text"
2513 c4
2514 c''2
2515 % setting outside-staff-horizontal-padding fixes this
2516 R1
2517 \once \override TextScript #'outside-staff-horizontal-padding = #1
2518 c,,4^"Text"
2519 c4
2520 c''2
2521 @end lilypond
2522
2523
2524 @seealso
2525 Snippets:
2526 @rlsr{Spacing}.
2527
2528
2529 @node Horizontal spacing
2530 @section Horizontal spacing
2531
2532 @cindex horizontal spacing
2533 @cindex spacing, horizontal
2534
2535 @menu
2536 * Horizontal spacing overview::
2537 * New spacing area::
2538 * Changing horizontal spacing::
2539 * Line length::
2540 * Proportional notation::
2541 @end menu
2542
2543
2544 @node Horizontal spacing overview
2545 @subsection Horizontal spacing overview
2546
2547 The spacing engine translates differences in durations into stretchable
2548 distances (@q{springs}) of differing lengths.  Longer durations get
2549 more space, shorter durations get less.  The shortest durations get a
2550 fixed amount of space (which is controlled by
2551 @code{shortest-duration-space} in the @rinternals{SpacingSpanner}
2552 object).  The longer the duration, the more space it gets: doubling a
2553 duration adds a fixed amount (this amount is controlled by
2554 @code{spacing-increment}) of space to the note.
2555
2556 For example, the following piece contains lots of half, quarter, and
2557 8th notes; the eighth note is followed by 1 note head width (NHW).
2558 The quarter note is followed by 2 NHW, the half by 3 NHW, etc.
2559
2560 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
2561 c2 c4. c8 c4. c8 c4. c8 c8
2562 c8 c4 c4 c4
2563 @end lilypond
2564
2565 Normally, @code{spacing-increment} is set to 1.2 staff space, which is
2566 approximately the width of a note head, and
2567 @code{shortest-duration-space} is set to 2.0, meaning that the
2568 shortest note gets 2.4 staff space (2.0 times the
2569 @code{spacing-increment}) of horizontal space.  This space is counted
2570 from the left edge of the symbol, so the shortest notes are generally
2571 followed by one NHW of space.
2572
2573 If one would follow the above procedure exactly, then adding a single
2574 32nd note to a score that uses 8th and 16th notes, would widen up the
2575 entire score a lot.  The shortest note is no longer a 16th, but a 32nd,
2576 thus adding 1 NHW to every note.  To prevent this, the shortest
2577 duration for spacing is not the shortest note in the score, but rather
2578 the one which occurs most frequently.
2579
2580
2581 The most common shortest duration is determined as follows: in every
2582 measure, the shortest duration is determined.  The most common shortest
2583 duration is taken as the basis for the spacing, with the stipulation
2584 that this shortest duration should always be equal to or shorter than
2585 an 8th note.  The shortest duration is printed when you run
2586 @code{lilypond} with the @code{--verbose} option.
2587
2588 These durations may also be customized.  If you set the
2589 @code{common-shortest-duration} in @rinternals{SpacingSpanner}, then
2590 this sets the base duration for spacing.  The maximum duration for this
2591 base (normally an 8th), is set through @code{base-shortest-duration}.
2592
2593 @funindex common-shortest-duration
2594 @funindex base-shortest-duration
2595 @funindex stem-spacing-correction
2596 @funindex spacing
2597
2598 Notes that are even shorter than the common shortest note are
2599 followed by a space that is proportional to their duration relative to
2600 the common shortest note.  So if we were to add only a few 16th notes
2601 to the example above, they would be followed by half a NHW:
2602
2603 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2604 c2 c4. c8 c4. c16[ c] c4. c8 c8 c8 c4 c4 c4
2605 @end lilypond
2606
2607
2608 In the @emph{Essay on automated music engraving}, it was explained
2609 that stem directions influence spacing (see @ressay{Optical
2610 spacing}).  This is controlled with the
2611 @code{stem-spacing-correction} property in the
2612 @rinternals{NoteSpacing}, object.  These are generated for every
2613 @rinternals{Voice} context.  The @code{StaffSpacing} object
2614 (generated in @rinternals{Staff} context) contains the same
2615 property for controlling the stem/bar line spacing.  The following
2616 example shows these corrections, once with default settings, and
2617 once with exaggerated corrections:
2618
2619 @lilypond[quote,ragged-right]
2620 {
2621   c'4 e''4 e'4 b'4 |
2622   b'4 e''4 b'4 e''4 |
2623   \override Staff.NoteSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
2624   \override Staff.StaffSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
2625   c'4 e''4 e'4 b'4 |
2626   b'4 e''4 b'4 e''4 |
2627 }
2628 @end lilypond
2629
2630 Proportional notation is supported; see @ref{Proportional notation}.
2631
2632
2633 @seealso
2634 Snippets:
2635 @rlsr{Spacing}.
2636
2637 Internals Reference:
2638 @rinternals{SpacingSpanner},
2639 @rinternals{NoteSpacing},
2640 @rinternals{StaffSpacing},
2641 @rinternals{NonMusicalPaperColumn}.
2642
2643
2644 @knownissues
2645
2646 There is no convenient mechanism to manually override spacing.  The
2647 following work-around may be used to insert extra space into a score,
2648 adjusting the padding value as necessary.
2649 @example
2650  \override Score.NonMusicalPaperColumn #'padding = #10
2651 @end example
2652
2653 No work-around exists for decreasing the amount of space.
2654
2655
2656 @node New spacing area
2657 @subsection New spacing area
2658
2659 New sections with different spacing parameters can be started with
2660 @code{newSpacingSection}.  This is useful when there are
2661 sections with a different notions of long and short notes.
2662
2663 In the following example, the time signature change introduces a new
2664 section, and hence the 16ths notes are spaced wider.
2665
2666 @lilypond[relative=1,verbatim,quote]
2667 \time 2/4
2668 c4 c8 c
2669 c8 c c4 c16[ c c8] c4
2670 \newSpacingSection
2671 \time 4/16
2672 c16[ c c8]
2673 @end lilypond
2674
2675 The @code{\newSpacingSection} command creates a new
2676 @code{SpacingSpanner} object, and hence new @code{\override}s
2677 may be used in that location.
2678
2679
2680 @seealso
2681 Snippets:
2682 @rlsr{Spacing}.
2683
2684 Internals Reference:
2685 @rinternals{SpacingSpanner}.
2686
2687
2688 @node Changing horizontal spacing
2689 @subsection Changing horizontal spacing
2690
2691 Horizontal spacing may be altered with the
2692 @code{base-shortest-duration} property.  Here
2693 we compare the same music; once without altering
2694 the property, and then altered.  Larger values
2695 of @code{ly:make-moment} will produce smaller
2696 music.  Note that @code{ly:make-moment} constructs
2697 a duration, so @code{1 4} is a longer duration
2698 than @code{1 16}.
2699
2700 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2701 \score {
2702   \relative c'' {
2703     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2704     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2705     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2706     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2707   }
2708 }
2709 @end lilypond
2710
2711 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2712 \score {
2713   \relative c'' {
2714     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2715     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2716     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2717     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2718   }
2719   \layout {
2720     \context {
2721       \Score
2722       \override SpacingSpanner
2723         #'base-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 16)
2724     }
2725   }
2726 }
2727 @end lilypond
2728
2729
2730 @snippets
2731
2732 By default, spacing in tuplets depends on various non-duration
2733 factors (such as accidentals, clef changes, etc).  To disregard
2734 such symbols and force uniform equal-duration spacing, use
2735 @code{Score.SpacingSpanner #'uniform-stretching}.  This
2736 property can only be changed at the beginning of a score,
2737
2738 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
2739 \score {
2740   <<
2741     \new Staff {
2742       \times 4/5 {
2743         c8 c8 c8 c8 c8
2744       }
2745       c8 c8 c8 c8
2746     }
2747     \new Staff {
2748       c8 c8 c8 c8
2749       \times 4/5 {
2750         c8 c8 c8 c8 c8
2751       }
2752     }
2753   >>
2754   \layout {
2755     \context {
2756       \Score
2757       \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
2758     }
2759   }
2760 }
2761 @end lilypond
2762
2763 When @code{strict-note-spacing} is set, notes are spaced without
2764 regard for clefs, bar lines, and grace notes,
2765
2766 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2767 \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
2768 \new Staff { c8[ c \clef alto c \grace { c16[ c] } c8 c c]  c32[ c32] }
2769 @end lilypond
2770
2771
2772 @seealso
2773 Snippets:
2774 @rlsr{Spacing}.
2775
2776
2777 @node Line length
2778 @subsection Line length
2779
2780 @cindex page breaks
2781 @cindex breaking pages
2782
2783 @funindex indent
2784 @funindex line-width
2785 @funindex ragged-right
2786 @funindex ragged-last
2787
2788 @c Although line-width can be set in \layout, it should be set in paper
2789 @c block, to get page layout right.
2790 @c Setting indent in \paper block makes not much sense, but it works.
2791
2792 @c Bit verbose and vague, use examples?
2793 The most basic settings influencing the spacing are @code{indent} and
2794 @code{line-width}.  They are set in the @code{\layout} block.  They
2795 control the indentation of the first line of music, and the lengths of
2796 the lines.
2797
2798 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block, then
2799 systems ends at their natural horizontal length, instead of being spread
2800 horizontally to fill the whole line.  This is useful for
2801 short fragments, and for checking how tight the natural spacing is.
2802 The normal default setting is false, but if the score has only one
2803 system the default value is true.
2804
2805 @cindex page layout
2806 @cindex vertical spacing
2807
2808 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right}, but
2809 only affects the last line of the piece.  No restrictions are put on
2810 that line.  The result is similar to formatting text paragraphs.  In a
2811 paragraph, the last line simply takes its natural horizontal length.
2812 @c Note that for text there are several options for the last line.
2813 @c While Knuth TeX uses natural length, lead typesetters use the same
2814 @c stretch as the previous line.  eTeX uses \lastlinefit to
2815 @c interpolate between both these solutions.
2816
2817 @example
2818 \layout @{
2819   indent = #0
2820   line-width = #150
2821   ragged-last = ##t
2822 @}
2823 @end example
2824
2825
2826 @seealso
2827 Snippets:
2828 @rlsr{Spacing}.
2829
2830
2831 @node Proportional notation
2832 @subsection Proportional notation
2833
2834 LilyPond supports proportional notation, a type of horizontal spacing
2835 in which each note consumes an amount of horizontal space exactly
2836 equivalent to its rhythmic duration.  This type of proportional spacing
2837 is comparable to horizontal spacing on top of graph paper.  Some late
2838 20th- and early 21st-century scores use proportional notation to
2839 clarify complex rhythmic relationships or to facilitate the placement
2840 of timelines or other graphics directly in the score.
2841
2842 LilyPond supports five different settings for proportional notation,
2843 which may be used together or alone:
2844
2845 @itemize
2846 @item @code{proportionalNotationDuration}
2847 @item @code{uniform-stretching}
2848 @item @code{strict-note-spacing}
2849 @item @code{\remove Separating_line_group_engraver}
2850 @item @code{\override PaperColumn #'used = ##t}
2851 @end itemize
2852
2853 In the examples that follow, we explore these five different
2854 proportional notation settings and examine how these settings interact.
2855
2856 We start with the following one-measure example, which uses classical
2857 spacing with ragged-right turned on.
2858
2859 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2860 \score {
2861   <<
2862     \new RhythmicStaff {
2863       c'2
2864       c'16 c'16 c'16 c'16
2865       \times 4/5 {
2866         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2867       }
2868     }
2869   >>
2870 }
2871 @end lilypond
2872
2873 Notice that the half note which begins the measure takes up far less
2874 than half of the horizontal space of the measure.  Likewise, the
2875 sixteenth notes and sixteenth-note quintuplets (or twentieth notes)
2876 which end the measure together take up far more than half the
2877 horizontal space of the measure.
2878
2879 In classical engraving, this spacing may be exactly what we want
2880 because we can borrow horizontal space from the half note and conserve
2881 horizontal space across the measure as a whole.
2882
2883 On the other hand, if we want to insert a measured timeline or other
2884 graphic above or below our score, we need proportional notation.  We
2885 turn proportional notation on with the proportionalNotationDuration
2886 setting.
2887
2888 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2889 \score {
2890   <<
2891     \new RhythmicStaff {
2892       c'2
2893       c'16 c'16 c'16 c'16
2894       \times 4/5 {
2895         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2896       }
2897     }
2898   >>
2899  \layout {
2900     \context {
2901       \Score
2902       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2903     }
2904   }
2905 }
2906 @end lilypond
2907
2908 The half note at the beginning of the measure and the faster notes in
2909 the second half of the measure now occupy equal amounts of horizontal
2910 space.  We could place a measured timeline or graphic above or below
2911 this example.
2912
2913 The @code{proportionalNotationDuration} setting is a context setting
2914 that lives in @code{Score}.  Remember that context settings can appear
2915 in one of three locations within our input file -- in a @code{\with}
2916 block, in a @code{\context} block, or directly in music entry preceded
2917 by the @code{\set} command.  As with all context settings, users can
2918 pick which of the three different locations they would like to
2919 set @code{proportionalNotationDuration} in to.
2920
2921 The @code{proportionalNotationDuration} setting takes a single argument,
2922 which is the reference duration against that all music will be spaced.
2923 The LilyPond Scheme function @code{make-moment} takes two arguments
2924 -- a numerator and denominator which together express some fraction of
2925 a whole note.  The call @code{#(ly:make-moment 1 20)} therefore produces
2926 a reference duration of a twentieth note.  Values such as
2927 @code{#(ly:make-moment 1 16)}, @code{#(ly:make-moment 1 8)}, and
2928 @code{#(ly:make-moment 3 97)} are all possible as well.
2929
2930 How do we select the right reference duration to pass to
2931 @code{proportionalNotationDuration}?  Usually by a process of trial
2932 and error, beginning with a duration close to the fastest (or smallest)
2933 duration in the piece.  Smaller reference durations space music loosely;
2934 larger reference durations space music tightly.
2935
2936 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2937 \score {
2938   <<
2939     \new RhythmicStaff {
2940       c'2
2941       c'16 c'16 c'16 c'16
2942       \times 4/5 {
2943         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2944       }
2945     }
2946   >>
2947   \layout {
2948     \context {
2949       \Score
2950       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 8)
2951     }
2952   }
2953 }
2954
2955 \score {
2956   <<
2957     \new RhythmicStaff {
2958       c'2
2959       c'16 c'16 c'16 c'16
2960       \times 4/5 {
2961         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2962       }
2963     }
2964   >>
2965   \layout {
2966     \context {
2967       \Score
2968       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2969     }
2970   }
2971 }
2972
2973 \score {
2974   <<
2975     \new RhythmicStaff {
2976       c'2
2977       c'16 c'16 c'16 c'16
2978       \times 4/5 {
2979         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2980       }
2981     }
2982   >>
2983   \layout {
2984     \context {
2985       \Score
2986       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 32)
2987     }
2988   }
2989 }
2990 @end lilypond
2991
2992 Note that too large a reference duration -- such as the eighth note,
2993 above -- spaces music too tightly and can cause note head collisions.
2994 Also that proportional notation in general takes up more horizontal
2995 space than classical spacing.  Proportional spacing provides rhythmic
2996 clarity at the expense of horizontal space.
2997
2998 Next we examine how to optimally space overlapping tuplets.
2999
3000 We start by examining what happens to our original example, with
3001 classical spacing, when we add a second staff with a different type of
3002 tuplet.
3003
3004 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3005 \score {
3006   <<
3007     \new RhythmicStaff {
3008       c'2
3009       c'16 c'16 c'16 c'16
3010       \times 4/5 {
3011         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3012       }
3013     }
3014     \new RhythmicStaff {
3015       \times 8/9 {
3016         c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
3017       }
3018     }
3019   >>
3020 }
3021 @end lilypond
3022
3023 The spacing is bad because the evenly spaced notes of the bottom staff
3024 do not stretch uniformly.  Classical engravings include very few complex
3025 triplets and so classical engraving rules can generate this type of
3026 result.  Setting @code{proportionalNotationDuration} fixes this.
3027
3028 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3029 \score {
3030   <<
3031     \new RhythmicStaff {
3032       c'2
3033       c'16 c'16 c'16 c'16
3034       \times 4/5 {
3035         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3036       }
3037     }
3038     \new RhythmicStaff {
3039       \times 8/9 {
3040         c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
3041       }
3042     }
3043   >>
3044   \layout {
3045     \context {
3046       \Score
3047       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
3048     }
3049   }
3050 }
3051 @end lilypond
3052
3053 But if we look very carefully we can see that notes of the second half
3054 of the 9-tuplet space ever so slightly more widely than the notes
3055 of the first half of the 9-tuplet.  To ensure uniform stretching, we
3056 turn on @code{uniform-stretching}, which is a property of
3057 @code{SpacingSpanner}.
3058
3059 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3060 \score {
3061   <<
3062     \new RhythmicStaff {
3063       c'2
3064       c'16 c'16 c'16 c'16
3065       \times 4/5 {
3066         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3067       }
3068     }
3069     \new RhythmicStaff {
3070       \times 8/9 {
3071         c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
3072       }
3073     }
3074   >>
3075   \layout {
3076     \context {
3077       \Score
3078       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
3079       \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
3080     }
3081   }
3082 }
3083 @end lilypond
3084
3085 Our two-staff example now spaces exactly, our rhythmic
3086 relationships are visually clear, and we can include a measured
3087 timeline or graphic if we want.
3088
3089 Note that the LilyPond's proportional notation package expects
3090 that all proportional scores set the SpacingSpanner's
3091 'uniform-stretching attribute to ##t.  Setting
3092 proportionalNotationDuration without also setting the
3093 SpacingSpanner's 'uniform-stretching attribute to ##t will, for
3094 example, cause Skips to consume an incorrect amount of horizontal
3095 space.
3096
3097 The SpacingSpanner is an abstract grob that lives in the Score
3098 context.  As with our settings of proportionalNotationDuration,
3099 overrides to the SpacingSpanner can occur in any of three
3100 different places in our input file â€“ in the Score \with block, in
3101 a Score \context block, or in note entry directly.
3102
3103 There is by default only one @code{SpacingSpanner} per @code{Score}.  This
3104 means that, by default, @code{uniform-stretching} is either turned on for the
3105 entire score or turned off for the entire score.  We can, however,
3106 override this behavior and turn on different spacing features at
3107 different places in the score.  We do this with the command
3108 @code{\newSpacingSection}.  See @ref{New spacing area}, for more info.
3109
3110 Next we examine the effects of the @code{Separating_line_group_engraver} and
3111 see why proportional scores frequently remove this engraver.  The following
3112 example shows that there is a small amount of @qq{preferatory} space
3113 just before the first note in each system.
3114
3115 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3116 \paper {
3117   indent = #0
3118 }
3119
3120 \new Staff {
3121   c'1
3122   \break
3123   c'1
3124 }
3125 @end lilypond
3126
3127
3128 The amount of this preferatory space is the same whether after a time
3129 signature, a key signature or a clef.  @code{Separating_line_group_engraver}
3130 is responsible for this space.  Removing @code{Separating_line_group_engraver}
3131 reduces this space to zero.
3132
3133 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3134 \paper {
3135   indent = #0
3136 }
3137
3138 \new Staff \with {
3139   \remove Separating_line_group_engraver
3140 } {
3141   c'1
3142   \break
3143   c'1
3144 }
3145 @end lilypond
3146
3147 Nonmusical elements like time signatures, key signatures, clefs and
3148 accidentals are problematic in proportional notation.  None of these
3149 elements has rhythmic duration.  But all of these elements consume
3150 horizontal space.  Different proportional scores approach these
3151 problems differently.
3152
3153 It may be possible to avoid spacing problems with key signatures
3154 simply by not having any.  This is a valid option since most
3155 proportional scores are contemporary music.  The same may be true
3156 of time signatures, especially for those scores
3157 that include a measured timeline or other graphic.  But these scores
3158 are exceptional and most proportional scores include at least some
3159 time signatures.  Clefs and accidentals are even more essential.
3160
3161 So what strategies exist for spacing nonmusical elements in a
3162 proportional context?  One good option is the @code{strict-note-spacing}
3163 property of @code{SpacingSpanner}.  Compare the two scores below:
3164
3165 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3166 \new Staff {
3167   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
3168   c''8
3169   c''8
3170   c''8
3171   \clef alto
3172   d'8
3173   d'2
3174 }
3175
3176 \new Staff {
3177   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
3178   \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
3179   c''8
3180   c''8
3181   c''8
3182   \clef alto
3183   d'8
3184   d'2
3185 }
3186 @end lilypond
3187
3188 Both scores are proportional, but the spacing in the first score
3189 is too loose because of the clef change.  The spacing of the second
3190 score remains strict, however, because strict-note-spacing is
3191 turned on.  Turning on strict-note-spacing causes the width of
3192 time signatures, key signatures, clefs and accidentals to play no
3193 part in the spacing algorithm.
3194
3195 In addition to the settings given here, there are other settings
3196 that frequently appear in proportional scores.  These include:
3197
3198 @itemize
3199 @item @code{\override SpacingSpanner #'strict-grace-spacing = ##t}
3200 @item @code{tupletFullLength = ##t}
3201 @item @code{\override Beam #'breakable = ##t}
3202 @item @code{\override Glissando #'breakable = ##t}
3203 @item @code{\override TextSpanner #'breakable = ##t}
3204 @item @code{\remove Forbid_line_break_engraver in the Voice context}
3205 @end itemize
3206
3207 These settings space grace notes strictly, extend tuplet brackets to
3208 mark both rhythmic start- and stop-points, and allow spanning elements
3209 to break across systems and pages.  See the respective parts of the manual
3210 for these related settings.
3211
3212
3213 @seealso
3214 Notation Reference:
3215 @ref{New spacing area}.
3216
3217 Snippets:
3218 @rlsr{Spacing}.
3219
3220
3221 @node Fitting music onto fewer pages
3222 @section Fitting music onto fewer pages
3223
3224 Sometimes you can end up with one or two staves on a second
3225 (or third, or fourth...) page.  This is annoying, especially
3226 if you look at previous pages and it looks like there is plenty
3227 of room left on those.
3228
3229 When investigating layout issues, @code{annotate-spacing} is an
3230 invaluable tool.  This command prints the values of various layout
3231 spacing variables; for more details see the following section,
3232 @ref{Displaying spacing}.
3233
3234 @menu
3235 * Displaying spacing::
3236 * Changing spacing::
3237 @end menu
3238
3239
3240 @node Displaying spacing
3241 @subsection Displaying spacing
3242
3243 @funindex annotate-spacing
3244 @cindex spacing, display of layout
3245
3246 To graphically display the dimensions of vertical layout variables
3247 that may be altered for page formatting, set
3248 @code{annotate-spacing} in the @code{\paper} block:
3249
3250 @c need to have \book{} otherwise we get the separate systems. -hwn
3251 @lilypond[verbatim,quote]
3252 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
3253 \book {
3254   \score { { c4 } }
3255   \paper { annotate-spacing = ##t }
3256 }
3257 @end lilypond
3258
3259
3260 @noindent
3261 All layout dimensions are displayed in staff-spaces, regardless
3262 of the units specified in the @code{\paper} or @code{\layout} block.
3263 In the above example, @code{paper-height} has a value of 59.75
3264 @code{staff-spaces}, and the @code{staff-size} is 20 points (the
3265 default value).  Note that:
3266
3267 @multitable {1 staff-space} {staff-size)/4 * (25.4/72.27) mm}
3268
3269 @item 1 point
3270 @tab = (25.4/72.27) mm
3271
3272 @item 1 staff-space
3273 @tab = (@code{staff-size})/4 pts
3274 @item
3275 @tab = (@code{staff-size})/4 * (25.4/72.27) mm
3276
3277 @end multitable
3278
3279 @noindent
3280 In this case, one @code{staff-space} is approximately equal to
3281 1.757mm.  Thus the @code{paper-height} measurement of 59.75
3282 @code{staff-spaces} is equivalent to 105 millimeters, the height
3283 of @code{a6} paper in landscape orientation.  The pairs
3284 (@var{a},@var{b}) are intervals, where @var{a} is the lower
3285 edge and @var{b} the upper edge of the interval.
3286
3287
3288 @seealso
3289 Notation Reference:
3290 @ref{Setting the staff size}.
3291
3292 Snippets:
3293 @rlsr{Spacing}.
3294
3295
3296 @node Changing spacing
3297 @subsection Changing spacing
3298
3299 The output of @code{annotate-spacing} reveals vertical dimensions
3300 in great detail.  For details about modifying margins and other
3301 layout variables, see @ref{Page layout}.
3302
3303 Other than margins, there are a few other options to save space:
3304
3305 @itemize
3306 @item
3307 Force systems to move as close together as possible (to fit as
3308 many systems as possible onto a page) while being spaced so that
3309 there is no blank space at the bottom of the page.
3310
3311 @example
3312 \paper @{
3313   system-system-spacing = #'((padding . 0) (space . 0.1))
3314   ragged-last-bottom = ##f
3315   ragged-bottom = ##f
3316 @}
3317 @end example
3318
3319 @item
3320 Force the number of systems.  This can help in two ways.  Just
3321 setting a value, even the same value as the number of systems
3322 being typeset by default, will sometimes cause more systems to
3323 be fitted onto each page, as an estimation step is then bypassed,
3324 giving a more accurate fit to each page.  Also, forcing an actual
3325 reduction in the number of systems may save a further page.  For
3326 example, if the default layout has 11 systems, the following
3327 assignment will force a layout with 10 systems.
3328
3329 @example
3330 \paper @{
3331   system-count = #10
3332 @}
3333 @end example
3334
3335 @item
3336 Avoid (or reduce) objects that increase the vertical size of a
3337 system.  For example, volta repeats (or alternate repeats) require
3338 extra space.  If these repeats are spread over two systems, they
3339 will take up more space than one system with the volta repeats and
3340 another system without.  For example, dynamics that @q{stick out} of
3341 a system can be moved closer to the staff:
3342
3343 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3344 e4 c g\f c
3345 e4 c g-\tweak #'X-offset #-2.7 -\tweak #'Y-offset #2.5 \f c
3346 @end lilypond
3347
3348 @item
3349 Alter the horizontal spacing via @code{SpacingSpanner}.  For more
3350 details, see @ref{Changing horizontal spacing}.  The following
3351 example illustrates the default spacing:
3352
3353 @lilypond[verbatim,quote]
3354 \score {
3355   \relative c'' {
3356     g4 e e2 |
3357     f4 d d2 |
3358     c4 d e f |
3359     g4 g g2 |
3360     g4 e e2 |
3361   }
3362 }
3363 @end lilypond
3364
3365 @noindent
3366 The next example modifies @code{common-shortest-duration} from a
3367 value of @code{1/4} to @code{1/2}.  The quarter note is the most
3368 common and shortest duration in this example, so by making this
3369 duration longer, a @q{squeezing} effect occurs:
3370
3371 @lilypond[verbatim,quote]
3372 \score {
3373   \relative c'' {
3374     g4 e e2 |
3375     f4 d d2 |
3376     c4 d e f |
3377     g4 g g2 |
3378     g4 e e2 |
3379   }
3380   \layout {
3381     \context {
3382       \Score
3383       \override SpacingSpanner
3384         #'common-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 2)
3385     }
3386   }
3387 }
3388 @end lilypond
3389
3390 @noindent
3391 The @code{common-shortest-duration} property cannot be modified
3392 dynamically, so it must always be placed in a @code{\context}
3393 block so that it applies to the whole score.
3394
3395 @end itemize
3396
3397
3398 @seealso
3399 Notation Reference:
3400 @ref{Page layout},
3401 @ref{Changing horizontal spacing}.
3402
3403 Snippets:
3404 @rlsr{Spacing}.