]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/spacing.itely
849b24b6c771f87e2210a59306bf146f1e832771
[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 "2.15.20"
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 false.  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 The titles (from the @code{\header} block) are treated as a
369 system, so @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom} will
370 add space between the titles and the first system of the score.
371
372 Explicitly defined paper-sizes will override any user-defined top or
373 bottom margin settings.
374
375
376 @node Flexible vertical spacing \paper variables
377 @subsection Flexible vertical spacing @code{\paper} variables
378
379 In most cases, it is preferable for the vertical distances between
380 certain items (such as margins, titles, systems, and separate
381 scores) to be flexible, so that they stretch and compress nicely
382 according to each situation.  A number of @code{\paper} variables
383 (listed below) are available to fine-tune the stretching behavior
384 of these dimensions.
385
386 Note that the @code{\paper} variables discussed in this section do
387 not control the spacing of staves within individual systems.
388 Within-system spacing is controlled by grob properties, with
389 settings typically entered inside a @code{\score} or
390 @code{\layout} block, and not inside a @code{\paper} block.  See
391 @ref{Flexible vertical spacing within systems}.
392
393 @menu
394 * Structure of flexible vertical spacing alists::
395 * List of flexible vertical spacing \paper variables::
396 @end menu
397
398
399 @node Structure of flexible vertical spacing alists
400 @unnumberedsubsubsec Structure of flexible vertical spacing alists
401
402 Each of the flexible vertical spacing @code{\paper} variables is
403 an alist (association list) containing four @emph{keys}:
404
405 @itemize
406
407 @item
408 @code{basic-distance} -- the vertical distance, measured in
409 staff-spaces, between the @emph{reference points} of the two
410 items, when no collisions would result, and no stretching or
411 compressing is in effect.  The reference point of a (title or
412 top-level) markup is its highest point, and the reference point of
413 a system is the vertical center of the nearest @code{StaffSymbol}
414 -- even if a non-staff line (such as a @code{Lyrics} context) is
415 in the way.  Values for @code{basic-distance} that are less than
416 either @code{padding} or @code{minimum-distance} are not
417 meaningful, since the resulting distance will never be less than
418 either @code{padding} or @code{minimum-distance}.
419
420 @item
421 @code{minimum-distance} -- the smallest allowable vertical
422 distance, measured in staff-spaces, between the reference points
423 of the two items, when compressing is in effect.  Values for
424 @code{minimum-distance} that are less than @code{padding} are not
425 meaningful, since the resulting distance will never be less than
426 @code{padding.}
427
428 @c TODO: explain skylines somewhere and xref to it from here.
429
430 @item
431 @code{padding} -- the minimum required amount of unobstructed
432 vertical whitespace between the bounding boxes (or skylines) of
433 the two items, measured in staff-spaces.
434
435 @item
436 @code{stretchability} -- a unitless measure of the dimension's
437 relative propensity to stretch.  If zero, the distance will not
438 stretch (unless collisions would result).  When positive, the
439 significance of a particular dimension's @code{stretchability}
440 value lies only in its relation to the @code{stretchability}
441 values of the other dimensions.  For example, if one dimension has
442 twice the @code{stretchability} of another, it will stretch twice
443 as easily.  Values should be non-negative and finite.  The value
444 @code{+inf.0} triggers a @code{programming_error} and is ignored,
445 but @code{1.0e7} can be used for an almost infinitely stretchable
446 spring.  If unset, the default value is set to
447 @code{basic-distance}.  Note that the dimension's propensity to
448 @emph{compress} cannot be directly set by the user and is equal to
449 (@code{basic-distance}@tie{}@minus{}@tie{}@code{minimum-distance}).
450
451 @end itemize
452
453 If a page has a ragged bottom, the resulting distance is the
454 largest of:
455
456 @itemize
457
458 @item
459 @code{basic-distance},
460
461 @item
462 @code{minimum-distance}, and
463
464 @item
465 @code{padding} plus the smallest distance necessary to eliminate
466 collisions.
467
468 @end itemize
469
470 For multi-page scores with a ragged bottom on the last page, the last
471 page uses the same spacing as the preceding page, provided there is
472 enough space for that.
473
474 Specific methods for modifying alists are discussed in
475 @ref{Modifying alists}.  The following example demonstrates the
476 two ways these alists can be modified.  The first declaration
477 updates one key-value individually, and the second completely
478 redefines the variable:
479
480 @example
481 \paper @{
482   system-system-spacing #'basic-distance = #8
483   score-system-spacing =
484     #'((basic-distance . 12)
485        (minimum-distance . 6)
486        (padding . 1)
487        (stretchability . 12))
488 @}
489 @end example
490
491
492 @node List of flexible vertical spacing \paper variables
493 @unnumberedsubsubsec List of flexible vertical spacing @code{\paper} variables
494
495 The names of these variables follow the format
496 @code{@var{upper}-@var{lower}-spacing}, where @code{@var{upper}}
497 and @code{@var{lower}} are the items to be spaced.  Each distance
498 is measured between the reference points of the two items (see the
499 description of the alist structure above).  Note that in these
500 variable names, the term @q{@code{markup}} refers to both
501 @emph{title markups} (@code{bookTitleMarkup} or
502 @code{scoreTitleMarkup}) and @emph{top-level markups} (see
503 @ref{File structure}).  All distances are measured in
504 staff-spaces.
505
506 Default settings are defined in @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
507
508 @c TODO: Where do headers/footers fit in? -mp
509
510 @table @code
511 @item markup-system-spacing
512 @funindex markup-system-spacing
513
514 the distance between a (title or top-level) markup and the system
515 that follows it.
516
517 @item score-markup-spacing
518 @funindex score-markup-spacing
519
520 the distance between the last system of a score and the (title or
521 top-level) markup that follows it.
522
523 @item score-system-spacing
524 @funindex score-system-spacing
525
526 the distance between the last system of a score and the first
527 system of the score that follows it, when no (title or top-level)
528 markup exists between them.
529
530 @item system-system-spacing
531 @funindex system-system-spacing
532
533 the distance between two systems in the same score.
534
535 @item markup-markup-spacing
536 @funindex markup-markup-spacing
537
538 the distance between two (title or top-level) markups.
539
540 @item last-bottom-spacing
541 @funindex last-bottom-spacing
542
543 the distance from the last system or top-level markup on a page to
544 the bottom of the printable area (i.e. the top of the bottom
545 margin).
546
547 @item top-system-spacing
548 @funindex top-system-spacing
549
550 the distance from the top of the printable area (i.e. the bottom
551 of the top margin) to the first system on a page, when there is no
552 (title or top-level) markup between the two.
553
554 @item top-markup-spacing
555 @funindex top-markup-spacing
556
557 the distance from the top of the printable area (i.e. the bottom
558 of the top margin) to the first (title or top-level) markup on a
559 page, when there is no system between the two.
560 @end table
561
562 @seealso
563 Notation Reference:
564 @ref{Flexible vertical spacing within systems}.
565
566 Installed Files:
567 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
568
569 Snippets:
570 @rlsr{Spacing}.
571
572
573 @node Horizontal spacing \paper variables
574 @subsection Horizontal spacing @code{\paper} variables
575
576 @warning{Some @code{@bs{}paper} dimensions are automatically
577 scaled to the paper size, which may lead to unexpected behavior.
578 See @ref{Automatic scaling to paper size}.}
579
580 @menu
581 * \paper variables for widths and margins::
582 * \paper variables for two-sided mode::
583 * \paper variables for shifts and indents::
584 @end menu
585
586
587 @node \paper variables for widths and margins
588 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for widths and margins
589
590 Default values (before scaling) that are not listed here are
591 defined in @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
592
593 @table @code
594
595 @item paper-width
596 @funindex paper-width
597
598 The width of the page, unset by default.  While @code{paper-width}
599 has no effect on the automatic scaling of some horizontal
600 dimensions, it does influence the @code{line-width} variable.  If
601 both @code{paper-width} and @code{line-width} are set, then
602 @code{left-margin} and @code{right-margin} will also be updated.
603 Also see @code{check-consistency}.
604
605 @item line-width
606 @funindex line-width
607
608 The horizontal extent of the staff lines in unindented, non-ragged
609 systems, equal to
610 @code{(paper-width@tie{}@minus{}@tie{}left-margin@tie{}@minus{}@tie{}right-margin)}
611 when unset.  If @code{line-width} is set, and both
612 @code{left-margin} and @code{right-margin} are unset, then the
613 margins will be updated to center the systems on the page
614 automatically.  Also see @code{check-consistency}.  This variable
615 can also be set in a @code{\layout} block.
616
617 @item left-margin
618 @funindex left-margin
619
620 The margin between the left edge of the page and the start of the
621 staff lines in unindented systems.  If the paper size is modified,
622 this dimension's default value is scaled accordingly.  If
623 @code{left-margin} is unset, and both @code{line-width} and
624 @code{right-margin} are set, then @code{left-margin} is set to
625 @code{(paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width@tie{}@minus{}@tie{}right-margin)}.
626 If only @code{line-width} is set, then both margins are set to
627 @code{((paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width)@tie{}/@tie{}2)},
628 and the systems are consequently centered on the page.  Also see
629 @code{check-consistency}.
630
631 @item right-margin
632 @funindex right-margin
633
634 The margin between the right edge of the page and the end of the
635 staff lines in non-ragged systems.  If the paper size is modified,
636 this dimension's default value is scaled accordingly.  If
637 @code{right-margin} is unset, and both @code{line-width} and
638 @code{left-margin} are set, then @code{right-margin} is set to
639 @code{(paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width@tie{}@minus{}@tie{}left-margin)}.
640 If only @code{line-width} is set, then both margins are set to
641 @code{((paper-width@tie{}@minus{}@tie{}line-width)@tie{}/@tie{}2)},
642 and the systems are consequently centered on the page.  Also see
643 @code{check-consistency}.
644
645 @item check-consistency
646 @funindex check-consistency
647
648 If set to true, print a warning if @code{left-margin},
649 @code{line-width}, and @code{right-margin} do not exactly add up
650 to @code{paper-width}, and replace each of these (except
651 @code{paper-width}) with its default value (scaled to the paper
652 size if necessary).  If set to false, ignore any inconsistencies
653 and allow systems to run off the edge of the page.
654
655 @item ragged-right
656 @funindex ragged-right
657
658 If set to true, systems will not fill the line width.  Instead,
659 systems end at their natural horizontal length.  Default:
660 @code{#t} for scores with only one system, and @code{#f} for
661 scores with two or more systems.  This variable can also be set in
662 a @code{\layout} block.
663
664 @item ragged-last
665 @funindex ragged-last
666
667 If set to true, the last system in the score will not fill the
668 line width.  Instead the last system ends at its natural
669 horizontal length.  Default: @code{#f}.  This variable can also be
670 set in a @code{\layout} block.
671
672 @end table
673
674 @seealso
675 Notation Reference:
676 @ref{Automatic scaling to paper size}.
677
678 Installed Files:
679 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
680
681 @knownissues
682 Explicitly defined paper-sizes will override any user-defined left or
683 right margin settings.
684
685
686 @node \paper variables for two-sided mode
687 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for two-sided mode
688
689 Default values (before scaling) are defined in
690 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
691
692 @table @code
693
694 @item two-sided
695 @funindex two-sided
696
697 @cindex gutter
698 @cindex binding gutter
699
700 If set to true, use @code{inner-margin}, @code{outer-margin} and
701 @code{binding-offset} to determine margins depending on whether
702 the page number is odd or even.  This overrides @code{left-margin}
703 and @code{right-margin}.
704
705 @item inner-margin
706 @funindex inner-margin
707
708 The margin all pages have at the inner side if they are part of a
709 book.  If the paper size is modified, this dimension's default
710 value is scaled accordingly.  Works only with @code{two-sided} set
711 to true.
712
713 @item outer-margin
714 @funindex outer-margin
715
716 The margin all pages have at the outer side if they are part of a
717 book.  If the paper size is modified, this dimension's default
718 value is scaled accordingly.  Works only with @code{two-sided} set
719 to true.
720
721 @item binding-offset
722 @funindex binding-offset
723
724 The amount @code{inner-margin} is increased to make sure nothing
725 will be hidden by the binding.  If the paper size is modified,
726 this dimension's default value is scaled accordingly.  Works only
727 with @code{two-sided} set to true.
728
729 @end table
730
731 @seealso
732 Notation Reference:
733 @ref{Automatic scaling to paper size}.
734
735 Installed Files:
736 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
737
738
739 @node \paper variables for shifts and indents
740 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for shifts and indents
741
742 Default values (before scaling) that are not listed here are
743 defined in @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
744
745 @table @code
746
747 @item horizontal-shift
748 @funindex horizontal-shift
749
750 @c This default value is buried in the middle of page.scm.  -mp
751
752 The amount that all systems (including titles and system
753 separators) are shifted to the right.  Default: @code{0.0\mm}.
754
755 @item indent
756 @funindex indent
757
758 The level of indentation for the first system in a score.  If the
759 paper size is modified, this dimension's default value is scaled
760 accordingly.  This variable can also be set in a @code{\layout}
761 block.
762
763 @item short-indent
764 @funindex short-indent
765
766 The level of indentation for all systems in a score besides the
767 first system.  If the paper size is modified, this dimension's
768 default value is scaled accordingly.  This variable can also be
769 set in a @code{\layout} block.
770
771 @end table
772
773 @seealso
774 Notation Reference:
775 @ref{Automatic scaling to paper size}.
776
777 Installed Files:
778 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
779
780 Snippets:
781 @rlsr{Spacing}.
782
783
784 @node Other \paper variables
785 @subsection Other @code{\paper} variables
786
787 @menu
788 * \paper variables for line breaking::
789 * \paper variables for page breaking::
790 * \paper variables for page numbering::
791 * Miscellaneous \paper variables::
792 @end menu
793
794
795 @node \paper variables for line breaking
796 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for line breaking
797
798 @c TODO: Mention that ly:optimal-breaking is on by default? -mp
799
800 @table @code
801
802 @item max-systems-per-page
803 @funindex max-systems-per-page
804
805 The maximum number of systems that will be placed on a page.  This
806 is currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
807 Default: unset.
808
809 @item min-systems-per-page
810 @funindex min-systems-per-page
811
812 The minimum number of systems that will be placed on a page.  This
813 may cause pages to be overfilled if it is made too large.  This is
814 currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
815 Default: unset.
816
817 @item systems-per-page
818 @funindex systems-per-page
819
820 The number of systems that should be placed on each page.
821 This is currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
822 Default: unset.
823
824 @item system-count
825 @funindex system-count
826
827 The number of systems to be used for a score.  Default: unset.
828 This variable can also be set in a @code{\layout} block.
829
830 @end table
831
832 @seealso
833 Notation Reference:
834 @ref{Line breaking}.
835
836
837 @node \paper variables for page breaking
838 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for page breaking
839
840 Default values not listed here are defined in
841 @file{ly/paper-defaults-init.ly}
842
843 @table @code
844
845 @item blank-after-score-page-force
846 @funindex blank-after-score-page-force
847
848 The penalty for having a blank page after the end of one score and
849 before the next.  By default, this is smaller than
850 @code{blank-page-force}, so that we prefer blank pages after
851 scores to blank pages within a score.
852
853 @item blank-last-page-force
854 @funindex blank-last-page-force
855
856 The penalty for ending the score on an odd-numbered page.
857
858 @item blank-page-force
859 @funindex blank-page-force
860
861 The penalty for having a blank page in the middle of a
862 score.  This is not used by @code{ly:optimal-breaking} since it will
863 never consider blank pages in the middle of a score.
864
865 @item page-breaking
866 @funindex page-breaking
867
868 The page-breaking algorithm to use.  Choices are
869 @code{ly:minimal-breaking}, @code{ly:page-turn-breaking}, and
870 @code{ly:optimal-breaking}.
871
872 @item page-breaking-system-system-spacing
873 @funindex page-breaking-system-system-spacing
874
875 Tricks the page breaker into thinking that
876 @code{system-system-spacing} is set to something different than
877 it really is.  For example, if
878 @code{page-breaking-system-system-spacing #'padding} is set to something
879 substantially larger than @code{system-system-spacing #'padding}, then the
880 page-breaker will put fewer systems on each page.  Default: unset.
881
882 @item page-count
883 @funindex page-count
884
885 The number of pages to be used for a score, unset by default.
886
887 @end table
888
889 @seealso
890 Notation Reference:
891 @ref{Page breaking},
892 @ref{Optimal page breaking},
893 @ref{Optimal page turning},
894 @ref{Minimal page breaking}.
895
896 Installed Files:
897 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
898
899
900 @node \paper variables for page numbering
901 @unnumberedsubsubsec @code{\paper} variables for page numbering
902
903 Default values not listed here are defined in
904 @file{ly/paper-defaults-init.ly}
905
906 @table @code
907
908 @cindex page numbers, auto-numbering
909 @item auto-first-page-number
910 @funindex auto-first-page-number
911
912 The page breaking algorithm is affected by the first page number
913 being odd or even.  If set to true, the page breaking algorithm
914 will decide whether to start with an odd or even number.  This
915 will result in the first page number remaining as is or being
916 increased by one.  Default: @code{#f}.
917
918 @cindex page numbers, specify the first
919 @item first-page-number
920 @funindex first-page-number
921
922 The value of the page number on the first page.
923
924 @item print-first-page-number
925 @funindex print-first-page-number
926
927 If set to true, a page number is printed on the first page.
928
929 @cindex page numbers, suppress
930 @item print-page-number
931 @funindex print-page-number
932
933 If set to false, page numbers are not printed.
934
935 @end table
936
937 @seealso
938 Installed Files:
939 @file{ly/paper-defaults-init.ly}.
940
941 @knownissues
942 Odd page numbers are always on the right.  If you want the
943 music to start on page 1 there must be a blank page on the back
944 of the cover page so that page 1 is on the right hand side.
945
946
947 @node Miscellaneous \paper variables
948 @unnumberedsubsubsec Miscellaneous @code{\paper} variables
949
950 @table @code
951
952 @item page-spacing-weight
953 @funindex page-spacing-weight
954
955 The relative importance of page (vertical) spacing and line
956 (horizontal) spacing.  High values will make page spacing more
957 important.  Default: @code{10}.
958
959 @item print-all-headers
960 @funindex print-all-headers
961
962 If set to true, this will print all headers for each @code{\score}
963 in the output.  Normally only the @code{piece} and @code{opus}
964 header variables are printed.  Default: @code{#f}.
965
966 @item system-separator-markup
967 @funindex system-separator-markup
968
969 A markup object that is inserted between systems, often used for
970 orchestral scores.  Default: unset.  The @code{\slashSeparator}
971 markup, defined in @file{ly/titling-init.ly}, is provided as a
972 sensible default, for example:
973
974 @lilypond[quote,verbatim,noragged-right,line-width=30\mm]
975 #(set-default-paper-size "a8")
976
977 \book {
978   \paper {
979     system-separator-markup = \slashSeparator
980   }
981   \header {
982     tagline = ##f
983   }
984   \score {
985     \relative c'' { c1 \break c1 \break c1 }
986   }
987 }
988 @end lilypond
989
990 @end table
991
992 @seealso
993 Installed Files:
994 @file{ly/titling-init.ly}.
995
996 Snippets:
997 @rlsr{Spacing}.
998
999 @knownissues
1000 The default page header puts the page number and the @code{instrument}
1001 field from the @code{\header} block on a line.
1002
1003
1004 @node Score layout
1005 @section Score layout
1006
1007 This section discusses score layout options for the @code{\layout}
1008 block.
1009
1010 @menu
1011 * The \layout block::
1012 * Setting the staff size::
1013 @end menu
1014
1015
1016 @node The \layout block
1017 @subsection The @code{\layout} block
1018
1019 @funindex \layout
1020
1021 While the @code{\paper} block contains settings that relate to the
1022 page formatting of the whole document, the @code{\layout} block
1023 contains settings for score-specific layout.  To set score layout
1024 options globally, enter them in a toplevel @code{\layout} block.
1025 To set layout options for an individual score, enter them in a
1026 @code{\layout} block inside the @code{\score} block, after the
1027 music.  Settings that can appear in a @code{\layout} block
1028 include:
1029
1030 @itemize
1031 @item the @code{layout-set-staff-size} scheme function,
1032 @item context modifications in @code{\context} blocks, and
1033 @item @code{\paper} variables that affect score layout.
1034 @end itemize
1035
1036 The @code{layout-set-staff-size} function is discussed in the next
1037 section, @ref{Setting the staff size}.  Context modifications are
1038 discussed in a separate chapter; see
1039 @ref{Modifying context plug-ins} and
1040 @ref{Changing context default settings}.  The @code{\paper}
1041 variables that can appear in a @code{\layout} block are:
1042
1043 @itemize
1044
1045 @item
1046 @code{line-width}, @code{ragged-right} and @code{ragged-last}
1047 (see @ref{\paper variables for widths and margins})
1048
1049 @item
1050 @code{indent} and @code{short-indent}
1051 (see @ref{\paper variables for shifts and indents})
1052
1053 @item
1054 @code{system-count}
1055 (see @ref{\paper variables for line breaking})
1056
1057 @end itemize
1058
1059 Here is an example @code{\layout} block:
1060
1061 @example
1062 \layout @{
1063   indent = 2\cm
1064   \context @{
1065     \StaffGroup
1066     \override StaffGrouper #'staff-staff-spacing #'basic-distance = #8
1067   @}
1068   \context @{
1069     \Voice
1070     \override TextScript #'padding = #1
1071     \override Glissando #'thickness = #3
1072   @}
1073 @}
1074 @end example
1075
1076 @seealso
1077 Notation Reference:
1078 @ref{Changing context default settings}.
1079
1080 Snippets:
1081 @rlsr{Spacing}.
1082
1083
1084 @node Setting the staff size
1085 @subsection Setting the staff size
1086
1087 @cindex font size, setting
1088 @cindex staff size, setting
1089 @funindex layout file
1090
1091 The default @strong{staff size} is set to 20 points.
1092 This may be changed in two ways:
1093
1094 To set the staff size globally for all scores in a file (or
1095 in a @code{book} block, to be precise), use @code{set-global-staff-size}.
1096
1097 @example
1098 #(set-global-staff-size 14)
1099 @end example
1100
1101 @noindent
1102 This sets the global default size to 14pt staff height and scales all
1103 fonts accordingly.
1104
1105 To set the staff size individually for each score, use
1106 @example
1107 \score@{
1108   @dots{}
1109   \layout @{
1110     #(layout-set-staff-size 15)
1111   @}
1112 @}
1113 @end example
1114
1115 The Feta font provides musical symbols at eight different
1116 sizes.  Each font is tuned for a different staff size: at a smaller size
1117 the font becomes heavier, to match the relatively heavier staff lines.
1118 The recommended font sizes are listed in the following table:
1119
1120 @quotation
1121 @multitable @columnfractions .15 .2 .22 .2
1122
1123 @item @b{font name}
1124 @tab @b{staff height (pt)}
1125 @tab @b{staff height (mm)}
1126 @tab @b{use}
1127
1128 @item feta11
1129 @tab 11.22
1130 @tab 3.9
1131 @tab pocket scores
1132
1133 @item feta13
1134 @tab 12.60
1135 @tab 4.4
1136 @tab
1137
1138 @item feta14
1139 @tab 14.14
1140 @tab 5.0
1141 @tab
1142
1143 @item feta16
1144 @tab 15.87
1145 @tab 5.6
1146 @tab
1147
1148 @item feta18
1149 @tab 17.82
1150 @tab 6.3
1151 @tab song books
1152
1153 @item feta20
1154 @tab 20
1155 @tab 7.0
1156 @tab standard parts
1157
1158 @item feta23
1159 @tab 22.45
1160 @tab 7.9
1161 @tab
1162
1163 @item feta26
1164 @tab 25.2
1165 @tab 8.9
1166 @tab
1167 @c modern rental material?
1168
1169 @end multitable
1170 @end quotation
1171
1172 These fonts are available in any sizes.  The context property
1173 @code{fontSize} and the layout property @code{staff-space} (in
1174 @rinternals{StaffSymbol}) can be used to tune the size for individual
1175 staves.  The sizes of individual staves are relative to the global size.
1176
1177 @seealso
1178 Notation Reference:
1179 @ref{Selecting notation font size}.
1180
1181 Snippets:
1182 @rlsr{Spacing}.
1183
1184 @knownissues
1185 @code{layout-set-staff-size} does not change the distance between the
1186 staff lines.
1187
1188
1189 @node Breaks
1190 @section Breaks
1191
1192 @menu
1193 * Line breaking::
1194 * Page breaking::
1195 * Optimal page breaking::
1196 * Optimal page turning::
1197 * Minimal page breaking::
1198 * Explicit breaks::
1199 * Using an extra voice for breaks::
1200 @end menu
1201
1202
1203 @node Line breaking
1204 @subsection Line breaking
1205
1206 @cindex line breaks
1207 @cindex breaking lines
1208
1209 Line breaks are normally determined automatically.  They are chosen
1210 so that lines look neither cramped nor loose, and consecutive
1211 lines have similar density.
1212
1213 To manually force a line break at a bar line, use the
1214 @code{\break} command:
1215
1216 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
1217 c4 c c c | \break
1218 c4 c c c |
1219 @end lilypond
1220
1221 By default, a @code{\break} in the middle of a measure is ignored,
1222 and a warning is printed.  To force a line break in the middle of
1223 a measure, add an invisible bar line with @w{@samp{\bar ""}}:
1224
1225 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
1226 c4 c c
1227 \bar "" \break
1228 c |
1229 c4 c c c |
1230 @end lilypond
1231
1232 A @code{\break} occurring at a bar line is also ignored if the
1233 previous measure ends in the middle of a note, such as when a
1234 tuplet begins and ends in different measures.  To allow
1235 @code{\break} commands to work in these situations, remove the
1236 @code{Forbid_line_break_engraver} from the @code{Voice} context.
1237 Note that manually forced line breaks have to be added in parallel
1238 with the music:
1239
1240 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1241 \new Voice \with {
1242   \remove Forbid_line_break_engraver
1243 } \relative c'' {
1244   <<
1245     { c2. \times 2/3 { c4 c c } c2. | }
1246     { s1 | \break s1 | }
1247   >>
1248 }
1249 @end lilypond
1250
1251 Similarly, line breaks are normally forbidden when beams cross bar
1252 lines.  This behavior can be changed by setting
1253 @code{\override Beam #'breakable = ##t}:
1254
1255 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
1256 \override Beam #'breakable = ##t
1257 c2. c8[ c | \break
1258 c8 c] c2. |
1259 @end lilypond
1260
1261 The @code{\noBreak} command forbids a line break at the bar line
1262 where it is inserted.
1263
1264 The most basic settings influencing line spacing are @code{indent}
1265 and @code{line-width}.  They are set in the @code{\layout} block.
1266 They control the indentation of the first line of music, and the
1267 lengths of the lines.
1268
1269 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block,
1270 then systems end at their natural horizontal length, instead of
1271 being spread horizontally to fill the whole line.  This is useful
1272 for short fragments, and for checking how tight the natural
1273 spacing is.
1274
1275 @c TODO Check and add para on default for ragged-right
1276
1277 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right},
1278 but affects only the last line of the piece.
1279
1280 @example
1281 \layout @{
1282   indent = 0\mm
1283   line-width = 150\mm
1284   ragged-last = ##t
1285 @}
1286 @end example
1287
1288
1289
1290 @cindex regular line breaks
1291 @cindex four bar music.
1292
1293 For line breaks at regular intervals use @code{\break} separated by
1294 skips and repeated with @code{\repeat}.  For example, this would
1295 cause the following 28 measures (assuming 4/4 time) to be broken
1296 every 4 measures, and only there:
1297
1298 @example
1299 <<
1300   \repeat unfold 7 @{
1301     s1 \noBreak s1 \noBreak
1302     s1 \noBreak s1 \break
1303   @}
1304   @{ @var{the actual music@dots{}} @}
1305 >>
1306 @end example
1307
1308 @c TODO Check this
1309 A linebreaking configuration can be saved as a @file{.ly} file
1310 automatically.  This allows vertical alignments to be stretched to
1311 fit pages in a second formatting run.  This is fairly new and
1312 complicated.  More details are available in
1313 @rlsr{Spacing}.
1314
1315
1316 @predefined
1317 @funindex \break
1318 @code{\break},
1319 @funindex \noBreak
1320 @code{\noBreak}.
1321 @endpredefined
1322
1323 @seealso
1324 Notation Reference:
1325 @ref{\paper variables for line breaking}.
1326
1327 Snippets:
1328 @rlsr{Spacing}.
1329
1330 Internals Reference:
1331 @rinternals{LineBreakEvent}.
1332
1333
1334 @node Page breaking
1335 @subsection Page breaking
1336
1337 The default page breaking may be overridden by inserting
1338 @code{\pageBreak} or @code{\noPageBreak} commands.  These commands are
1339 analogous to @code{\break} and @code{\noBreak}.  They should be
1340 inserted at a bar line.  These commands force and forbid a page-break
1341 from happening.  Of course, the @code{\pageBreak} command also forces
1342 a line break.
1343
1344 The @code{\pageBreak} and @code{\noPageBreak} commands may also be
1345 inserted at top-level, between scores and top-level markups.
1346
1347 There are also analogous settings to @code{ragged-right} and
1348 @code{ragged-last} which have the same effect on vertical spacing:
1349 @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom}.  If set to
1350 @code{#t} the systems on all pages or just the last page
1351 respectively will not be justified vertically.  See
1352 @ref{Fixed vertical spacing \paper variables}.
1353
1354 Page breaks are computed by the @code{page-breaking} function.  LilyPond
1355 provides three algorithms for computing page breaks,
1356 @code{ly:optimal-breaking}, @code{ly:page-turn-breaking} and
1357 @code{ly:minimal-breaking}.  The default is @code{ly:optimal-breaking},
1358 but the value can be changed in the @code{\paper} block:
1359
1360 @example
1361 \paper @{
1362   page-breaking = #ly:page-turn-breaking
1363 @}
1364 @end example
1365
1366 @funindex \bookpart
1367
1368 When a book has many scores and pages, the page breaking problem may be
1369 difficult to solve, requiring large processing time and memory.  To ease
1370 the page breaking process, @code{\bookpart} blocks are used to divide
1371 the book into several parts: the page breaking occurs separately on each
1372 part.  Different page breaking functions may also be used in different
1373 book parts.
1374
1375 @example
1376 \bookpart @{
1377   \header @{
1378     subtitle = "Preface"
1379   @}
1380   \paper @{
1381      %% In a part consisting mostly of text,
1382      %% ly:minimal-breaking may be preferred
1383      page-breaking = #ly:minimal-breaking
1384   @}
1385   \markup @{ @dots{} @}
1386   @dots{}
1387 @}
1388 \bookpart @{
1389   %% In this part, consisting of music, the default optimal
1390   %% page breaking function is used.
1391   \header @{
1392     subtitle = "First movement"
1393   @}
1394   \score @{ @dots{} @}
1395   @dots{}
1396 @}
1397 @end example
1398
1399
1400 @predefined
1401 @funindex \pageBreak
1402 @code{\pageBreak},
1403 @funindex \noPageBreak
1404 @code{\noPageBreak}.
1405 @endpredefined
1406
1407 @seealso
1408 Notation Reference:
1409 @ref{\paper variables for page breaking}.
1410
1411 Snippets:
1412 @rlsr{Spacing}.
1413
1414
1415 @node Optimal page breaking
1416 @subsection Optimal page breaking
1417
1418 @funindex ly:optimal-breaking
1419
1420 The @code{ly:optimal-breaking} function is LilyPond's default method of
1421 determining page breaks.  It attempts to find a page breaking that minimizes
1422 cramping and stretching, both horizontally and vertically.  Unlike
1423 @code{ly:page-turn-breaking}, it has no concept of page turns.
1424
1425 @seealso
1426 Snippets:
1427 @rlsr{Spacing}.
1428
1429
1430 @node Optimal page turning
1431 @subsection Optimal page turning
1432
1433 @funindex ly:page-turn-breaking
1434
1435 Often it is necessary to find a page breaking configuration so that there is
1436 a rest at the end of every second page.  This way, the musician can turn the
1437 page without having to miss notes.  The @code{ly:page-turn-breaking} function
1438 attempts to find a page breaking minimizing cramping and stretching, but with
1439 the additional restriction that it is only allowed to introduce page turns
1440 in specified places.
1441
1442 There are two steps to using this page breaking function.  First, you
1443 must enable it in the @code{\paper} block, as explained in @ref{Page
1444 breaking}.  Then you must tell the function where you would like to allow
1445 page breaks.
1446
1447 There are two ways to achieve the second step.  First, you can specify each
1448 potential page turn manually, by inserting @code{\allowPageTurn} into your
1449 input file at the appropriate places.
1450
1451 If this is too tedious, you can add a @code{Page_turn_engraver} to a Staff or
1452 Voice context.  The @code{Page_turn_engraver} will scan the context for
1453 sections without notes (note that it does not scan for rests; it scans for
1454 the absence of notes.  This is so that single-staff polyphony with rests in one
1455 of the parts does not throw off the @code{Page_turn_engraver}).  When it finds
1456 a sufficiently long section without notes, the @code{Page_turn_engraver} will
1457 insert an @code{\allowPageTurn} at the final bar line in that section, unless
1458 there is a @q{special} bar line (such as a double bar), in which case the
1459 @code{\allowPageTurn} will be inserted at the final @q{special} bar line in
1460 the section.
1461
1462 @funindex minimumPageTurnLength
1463 The @code{Page_turn_engraver} reads the context property
1464 @code{minimumPageTurnLength} to determine how long a note-free section must
1465 be before a page turn is considered.  The default value for
1466 @code{minimumPageTurnLength} is @code{(ly:make-moment 1 1)}.  If you want
1467 to disable page turns, you can set it to something very large.
1468
1469 @example
1470 \new Staff \with @{ \consists "Page_turn_engraver" @}
1471 @{
1472   a4 b c d |
1473   R1 | % a page turn will be allowed here
1474   a4 b c d |
1475   \set Staff.minimumPageTurnLength = #(ly:make-moment 5 2)
1476   R1 | % a page turn will not be allowed here
1477   a4 b r2 |
1478   R1*2 | % a page turn will be allowed here
1479   a1
1480 @}
1481 @end example
1482
1483 @funindex minimumRepeatLengthForPageTurn
1484 The @code{Page_turn_engraver} detects volta repeats.  It will only allow a page
1485 turn during the repeat if there is enough time at the beginning and end of the
1486 repeat to turn the page back.  The @code{Page_turn_engraver} can also disable
1487 page turns if the repeat is very short.  If you set the context property
1488 @code{minimumRepeatLengthForPageTurn} then the @code{Page_turn_engraver} will
1489 only allow turns in repeats whose duration is longer than this value.
1490
1491 The page turning commands, @code{\pageTurn}, @code{\noPageTurn} and
1492 @code{\allowPageTurn}, may also be used at top-level, between scores and
1493 top-level markups.
1494
1495 @predefined
1496 @funindex \pageTurn
1497 @code{\pageTurn},
1498 @funindex \noPageTurn
1499 @code{\noPageTurn},
1500 @funindex \allowPageTurn
1501 @code{\allowPageTurn}.
1502 @endpredefined
1503
1504 @seealso
1505 Snippets:
1506 @rlsr{Spacing}.
1507
1508 @knownissues
1509 There should only be one @code{Page_turn_engraver} in a score.  If there is more
1510 than one, they will interfere with each other.
1511
1512
1513 @node Minimal page breaking
1514 @subsection Minimal page breaking
1515
1516 @funindex ly:minimal-breaking
1517
1518 The @code{ly:minimal-breaking} function performs minimal computations to
1519 calculate the page breaking: it fills a page with as many systems as
1520 possible before moving to the next one.  Thus, it may be preferred for
1521 scores with many pages, where the other page breaking functions could be
1522 too slow or memory demanding, or a lot of texts.  It is enabled using:
1523
1524 @example
1525 \paper @{
1526   page-breaking = #ly:minimal-breaking
1527 @}
1528 @end example
1529
1530 @seealso
1531 Snippets:
1532 @rlsr{Spacing}.
1533
1534
1535 @node Explicit breaks
1536 @subsection Explicit breaks
1537
1538 Lily sometimes rejects explicit @code{\break} and @code{\pageBreak}
1539 commands.  There are two commands to override this behavior:
1540
1541 @example
1542 \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1543 \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1544 @end example
1545
1546 When @code{line-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1547 line breaks at explicit @code{\break} commands and nowhere else.  When
1548 @code{page-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1549 page breaks at explicit @code{\pageBreak} commands and nowhere else.
1550
1551 @lilypond[quote,verbatim]
1552 \paper {
1553   indent = #0
1554   ragged-right = ##t
1555   ragged-bottom = ##t
1556 }
1557
1558 music = \relative c'' { c8 c c c }
1559
1560 \score {
1561   \new Staff {
1562     \repeat unfold 2 { \music } \break
1563     \repeat unfold 4 { \music } \break
1564     \repeat unfold 6 { \music } \break
1565     \repeat unfold 8 { \music } \pageBreak
1566     \repeat unfold 8 { \music } \break
1567     \repeat unfold 6 { \music } \break
1568     \repeat unfold 4 { \music } \break
1569     \repeat unfold 2 { \music }
1570   }
1571   \layout {
1572     \context {
1573       \Score
1574       \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1575       \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1576     }
1577   }
1578 }
1579 @end lilypond
1580
1581 @seealso
1582 Snippets:
1583 @rlsr{Spacing}.
1584
1585
1586 @node Using an extra voice for breaks
1587 @subsection Using an extra voice for breaks
1588
1589 Line- and page-breaking information usually appears within note entry directly.
1590
1591 @example
1592 music = \relative c'' @{ c4 c c c @}
1593
1594 \score @{
1595   \new Staff @{
1596     \repeat unfold 2 @{ \music @} \break
1597     \repeat unfold 3 @{ \music @}
1598   @}
1599 @}
1600 @end example
1601
1602 This makes @code{\break} and @code{\pageBreak} commands easy to enter but mixes
1603 music entry with information that specifies how music should lay out
1604 on the page.  You can keep music entry and line- and page-breaking
1605 information in two separate places by introducing an extra voice to
1606 contain the  breaks.  This extra voice
1607 contains only skips together with @code{\break}, @code{pageBreak} and other
1608 breaking layout information.
1609
1610 @lilypond[quote,verbatim]
1611 music = \relative c'' { c4 c c c }
1612
1613 \score {
1614   \new Staff <<
1615     \new Voice {
1616       s1 * 2 \break
1617       s1 * 3 \break
1618       s1 * 6 \break
1619       s1 * 5 \break
1620     }
1621     \new Voice {
1622       \repeat unfold 2 { \music }
1623       \repeat unfold 3 { \music }
1624       \repeat unfold 6 { \music }
1625       \repeat unfold 5 { \music }
1626     }
1627   >>
1628 }
1629 @end lilypond
1630
1631 This pattern becomes especially helpful when overriding
1632 @code{line-break-system-details} and the other useful but long properties of
1633 @code{NonMusicalPaperColumnGrob}, as explained in @ref{Vertical spacing}.
1634
1635 @lilypond[quote,verbatim]
1636 music = \relative c'' { c4 c c c }
1637
1638 \score {
1639   \new Staff <<
1640     \new Voice {
1641       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1642         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
1643       s1 * 2 \break
1644
1645       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1646         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 35))
1647       s1 * 3 \break
1648
1649       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1650         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 70))
1651       s1 * 6 \break
1652
1653       \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1654         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 105))
1655       s1 * 5 \break
1656     }
1657     \new Voice {
1658       \repeat unfold 2 { \music }
1659       \repeat unfold 3 { \music }
1660       \repeat unfold 6 { \music }
1661       \repeat unfold 5 { \music }
1662     }
1663   >>
1664 }
1665 @end lilypond
1666
1667 @seealso
1668 Notation Reference:
1669 @ref{Vertical spacing}.
1670
1671 Snippets:
1672 @rlsr{Spacing}.
1673
1674
1675 @node Vertical spacing
1676 @section Vertical spacing
1677
1678 @cindex vertical spacing
1679 @cindex spacing, vertical
1680
1681 Vertical spacing is controlled by three things: the amount of
1682 space available (i.e., paper size and margins), the amount of
1683 space between systems, and the amount of space between
1684 staves inside a system.
1685
1686 @menu
1687 * Flexible vertical spacing within systems::
1688 * Explicit staff and system positioning::
1689 * Vertical collision avoidance::
1690 @end menu
1691
1692
1693 @node Flexible vertical spacing within systems
1694 @subsection Flexible vertical spacing within systems
1695
1696 @cindex distance between staves
1697 @cindex staff distance
1698 @cindex space between staves
1699 @cindex space inside systems
1700
1701 Three separate mechanisms control the flexible vertical spacing
1702 within systems, one for each of the following categories:
1703
1704 @itemize
1705
1706 @item
1707 @emph{ungrouped staves},
1708
1709 @item
1710 @emph{grouped staves} (staves within a staff-group such as
1711 @code{ChoirStaff}, etc.), and
1712
1713 @item
1714 @emph{non-staff lines} (such as @code{Lyrics}, @code{ChordNames},
1715 etc.).
1716
1717 @end itemize
1718
1719 @c TODO: Clarify this.  This almost implies that non-staff lines
1720 @c       have NO effect on the spacing between staves.  -mp
1721
1722 The height of each system is determined in two steps.  First, all
1723 of the staves are spaced according to the amount of space
1724 available.  Then, the non-staff lines are distributed between the
1725 staves.
1726
1727 Note that the spacing mechanisms discussed in this section only
1728 control the vertical spacing of staves and non-staff lines within
1729 individual systems.  The vertical spacing between separate
1730 systems, scores, markups, and margins is controlled by
1731 @code{\paper} variables, which are discussed in
1732 @ref{Flexible vertical spacing \paper variables}.
1733
1734 @menu
1735 * Within-system spacing properties::
1736 * Spacing of ungrouped staves::
1737 * Spacing of grouped staves::
1738 * Spacing of non-staff lines::
1739 @end menu
1740
1741
1742 @node Within-system spacing properties
1743 @unnumberedsubsubsec Within-system spacing properties
1744
1745 @funindex staff-affinity
1746 @funindex staffgroup-staff-spacing
1747 @funindex staff-staff-spacing
1748 @funindex nonstaff-unrelatedstaff-spacing
1749 @funindex nonstaff-relatedstaff-spacing
1750 @funindex nonstaff-nonstaff-spacing
1751 @funindex default-staff-staff-spacing
1752 @funindex minimum-Y-extent
1753 @funindex extra-offset
1754 @funindex self-alignment-X
1755 @funindex X-offset
1756 @funindex VerticalAxisGroup
1757
1758 The within-system vertical spacing mechanisms are controlled by
1759 two sets of grob properties.  The first set is associated with the
1760 @code{VerticalAxisGroup} grob, which is created by all staves and
1761 non-staff lines.  The second set is associated with the
1762 @code{StaffGrouper} grob, which can be created by staff-groups,
1763 but only if explicitly called.  These properties are described
1764 individually at the end of this section.
1765
1766 The names of these properties (except for @code{staff-affinity})
1767 follow the format @code{@var{item1}-@var{item2}-spacing}, where
1768 @code{@var{item1}} and @code{@var{item2}} are the items to be
1769 spaced.  Note that @code{@var{item2}} is not necessarily below
1770 @code{@var{item1}}; for example,
1771 @code{nonstaff-relatedstaff-spacing} will measure upwards from the
1772 non-staff line if @code{staff-affinity} is @code{UP}.
1773
1774 Each distance is measured between the @emph{reference points} of
1775 the two items.  The reference point for a staff is the vertical
1776 center of its @code{StaffSymbol} (i.e. the middle line if
1777 @code{line-count} is odd; the middle space if @code{line-count} is
1778 even).  The reference points for individual non-staff lines are
1779 given in the following table:
1780
1781 @multitable {Non-staff line} {Reference point}
1782 @headitem Non-staff line @tab Reference point
1783 @item @code{ChordNames}  @tab baseline
1784 @item @code{NoteNames}   @tab baseline
1785 @item @code{Lyrics}      @tab baseline
1786 @item @code{Dynamics}    @tab vertical center
1787 @item @code{FiguredBass} @tab highest point
1788 @item @code{FretBoards}  @tab top line
1789 @end multitable
1790
1791 In the following image, horizontal lines indicate the positions
1792 of these reference points:
1793
1794 @lilypond[quote,noragged-right,line-width=110\mm]
1795 #(define zero-space '((padding . -inf.0) (basic-distance . 0)))
1796
1797 alignToZero = \with {
1798   \override VerticalAxisGroup #'nonstaff-relatedstaff-spacing = #zero-space
1799   \override VerticalAxisGroup #'nonstaff-nonstaff-spacing = #zero-space
1800 }
1801 lowerCaseChords = \with {
1802   chordNameLowercaseMinor = ##t
1803 }
1804 staffAffinityDown = \with {
1805   \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN
1806 }
1807 labelContext =
1808 #(define-music-function
1809      (parser location context)
1810      (string?)
1811    #{ s1*0^\markup { \typewriter #context } #})
1812
1813 \layout {
1814   \context { \Dynamics    \alignToZero }
1815   \context { \FiguredBass \alignToZero }
1816   \context { \Lyrics      \alignToZero }
1817   \context { \NoteNames   \alignToZero \staffAffinityDown }
1818   \context { \ChordNames  \alignToZero
1819                           \staffAffinityDown
1820                           \lowerCaseChords }
1821   \context { \FretBoards  \alignToZero \staffAffinityDown }
1822   \context { \Score
1823     \override BarLine #'stencil = ##f
1824     \override DynamicText #'self-alignment-X = #-1
1825     \override FretBoard #'X-offset = #1.75
1826     \override InstrumentName #'minimum-Y-extent = #'(-2 . 2)
1827     \override InstrumentName #'extra-offset = #'(0 . -0.5)
1828     \override TextScript #'minimum-Y-extent = #'(-2 . 3)
1829     \override TimeSignature #'stencil = ##f
1830   }
1831 }
1832
1833 %% These contexts have reference points at the baseline:
1834 %%   ChordNames, NoteNames, and Lyrics
1835 <<
1836   \new ChordNames { \chords { g1:m } }
1837   \new NoteNames { s1 | g1 | }
1838   \new RhythmicStaff {
1839     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"baseline "
1840     \textLengthOn
1841     \labelContext "ChordNames " s1 |
1842     \labelContext "NoteNames "  s1 |
1843     \labelContext "Lyrics"     s1 |
1844   }
1845   \new Lyrics { \lyrics { \skip 1*2 | ghijk1 | } }
1846 >>
1847
1848 %% The reference point for Dynamics is its vertical center
1849 <<
1850   \new RhythmicStaff {
1851     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"vertical center "
1852     \labelContext "Dynamics" s1*3
1853   }
1854   \new Dynamics { s1\mp s\fp }
1855 >>
1856
1857 %% The reference point for FiguredBass is its highest point
1858 <<
1859   \new RhythmicStaff {
1860     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"highest point "
1861     \labelContext "FiguredBass" s1
1862   }
1863   \new FiguredBass { \figuremode { <6 5>1 } }
1864 >>
1865
1866 %% The reference point for FretBoards is the top line
1867 \include "predefined-guitar-fretboards.ly"
1868 <<
1869   \new FretBoards { \chordmode { e1 } }
1870   \new RhythmicStaff {
1871     \set RhythmicStaff.instrumentName = #"top line "
1872     \labelContext "FretBoards " s1
1873   }
1874 >>
1875 @end lilypond
1876
1877 Each of the vertical spacing grob properties (except
1878 @code{staff-affinity}) uses the same alist structure as the
1879 @code{\paper} spacing variables discussed in
1880 @ref{Flexible vertical spacing \paper variables}.  Specific methods
1881 for modifying alists are discussed in @ref{Modifying alists}.
1882 Grob properties should be adjusted with an @code{\override} inside
1883 a @code{\score} or @code{\layout} block, and not inside a
1884 @code{\paper} block.
1885
1886 The following example demonstrates the two ways these alists can
1887 be modified.  The first declaration updates one key-value
1888 individually, and the second completely re-defines the property:
1889
1890 @example
1891 \new Staff \with @{
1892   \override VerticalAxisGroup #'default-staff-staff-spacing
1893        #'basic-distance = #10
1894 @} @{ @dots{} @}
1895
1896 \new Staff \with @{
1897   \override VerticalAxisGroup #'default-staff-staff-spacing =
1898     #'((basic-distance . 10)
1899        (minimum-distance . 9)
1900        (padding . 1)
1901        (stretchability . 10))
1902 @} @{ @dots{} @}
1903 @end example
1904
1905 To change any spacing settings globally, put them in the
1906 @code{\layout} block:
1907
1908 @example
1909 \layout @{
1910   \context @{
1911     \Staff
1912     \override VerticalAxisGroup #'default-staff-staff-spacing
1913          #'basic-distance = #10
1914   @}
1915 @}
1916 @end example
1917
1918 Standard settings for the vertical spacing grob properties are
1919 listed in @rinternals{VerticalAxisGroup} and
1920 @rinternals{StaffGrouper}.  Default overrides for specific types
1921 of non-staff lines are listed in the relevant context descriptions
1922 in @rinternals{Contexts}.
1923
1924
1925 @subsubheading Properties of the @code{VerticalAxisGroup} grob
1926
1927 @code{VerticalAxisGroup} properties are typically adjusted with an
1928 @code{\override} at the @code{Staff} level (or equivalent).
1929
1930 @table @code
1931 @item staff-staff-spacing
1932
1933 Used to determine the distance between the current staff and the
1934 staff just below it in the same system, even if one or more
1935 non-staff lines (such as @code{Lyrics}) are placed between the two
1936 staves.  Does not apply to the bottom staff of a system.
1937
1938 Initially, the @code{staff-staff-spacing} of a
1939 @code{VerticalAxisGroup} is a Scheme function that applies the
1940 properties of the @code{StaffGrouper} if the staff is part of a
1941 group, or the @code{default-staff-staff-spacing} of the staff
1942 otherwise.  This allows staves to be spaced differently when they
1943 are grouped.  For uniform spacing regardless of grouping, this
1944 function may be replaced by a flexible-spacing alist, using the
1945 complete-redefinition form of override shown above.
1946
1947 @item default-staff-staff-spacing
1948 A flexible-spacing alist defining the @code{staff-staff-spacing} used for
1949 ungrouped staves, unless @code{staff-staff-spacing} has been explicitly
1950 set with an @code{\override}.
1951
1952 @item staff-affinity
1953 The direction of the staff to use for spacing the current
1954 non-staff line.  Choices are @code{UP}, @code{DOWN}, and
1955 @code{CENTER}.  If @code{CENTER}, the non-staff line will be
1956 placed equidistant between the two nearest staves on either side,
1957 unless collisions or other spacing constraints prevent this.
1958 Adjacent non-staff lines should have non-increasing
1959 @code{staff-affinity} from top to bottom, e.g. a non-staff line
1960 set to @code{UP} should not immediately follow one that is set to
1961 @code{DOWN}.  Non-staff lines at the top of a system should use
1962 @code{DOWN}; those at the bottom should use @code{UP}.  Setting
1963 @code{staff-affinity} for a staff causes it to be treated as a
1964 non-staff line.  Setting @code{staff-affinity} to @code{#f} causes
1965 a non-staff line to be treated as a staff.  Setting
1966 @code{staff-affinity} to @code{UP}, @code{CENTER}, or @code{DOWN}
1967 causes a staff to be spaced as a non-staff line.
1968
1969 @item nonstaff-relatedstaff-spacing
1970 The distance between the current non-staff line and the nearest
1971 staff in the direction of @code{staff-affinity}, if there are no
1972 non-staff lines between the two, and @code{staff-affinity} is
1973 either @code{UP} or @code{DOWN}.  If @code{staff-affinity} is
1974 @code{CENTER}, then @code{nonstaff-relatedstaff-spacing} is used
1975 for the nearest staves on @emph{both} sides, even if other
1976 non-staff lines appear between the current one and either of the
1977 staves.  This means that the placement of a non-staff line depends
1978 on both the surrounding staves and the surrounding non-staff lines.
1979 Setting the @code{stretchability} of one of these types of spacing to
1980 a small value will make that spacing dominate.  Setting the
1981 @code{stretchability} to a large value will make that spacing have
1982 little effect.
1983
1984 @item nonstaff-nonstaff-spacing
1985 The distance between the current non-staff line and the next
1986 non-staff line in the direction of @code{staff-affinity}, if both
1987 are on the same side of the related staff, and
1988 @code{staff-affinity} is either @code{UP} or @code{DOWN}.
1989
1990 @item nonstaff-unrelatedstaff-spacing
1991 The distance between the current non-staff line and the staff in
1992 the opposite direction from @code{staff-affinity}, if there are no
1993 other non-staff lines between the two, and @code{staff-affinity}
1994 is either @code{UP} or @code{DOWN}.  This can be used, for
1995 example, to require a minimum amount of padding between a
1996 @code{Lyrics} line and the staff to which it does not belong.
1997 @end table
1998
1999
2000 @subsubheading Properties of the @code{StaffGrouper} grob
2001
2002 @code{StaffGrouper} properties are typically adjusted with an
2003 @code{\override} at the @code{StaffGroup} level (or equivalent).
2004
2005 @table @code
2006 @item staff-staff-spacing
2007 The distance between consecutive staves within the current
2008 staff-group.  The @code{staff-staff-spacing} property of an
2009 individual staff's @code{VerticalAxisGroup} grob can be
2010 overriden with different spacing settings for that staff.
2011
2012 @item staffgroup-staff-spacing
2013 The distance between the last staff of the current staff-group and
2014 the staff just below it in the same system, even if one or more
2015 non-staff lines (such as @code{Lyrics}) exist between the two
2016 staves.  Does not apply to the bottom staff of a system.  The
2017 @code{staff-staff-spacing} property of an individual staff's
2018 @code{VerticalAxisGroup} grob can be overriden with different
2019 spacing settings for that staff.
2020 @end table
2021
2022 @seealso
2023 Notation Reference:
2024 @ref{Flexible vertical spacing \paper variables},
2025 @ref{Modifying alists}.
2026
2027 Installed Files:
2028 @file{ly/engraver-init.ly},
2029 @file{scm/define-grobs.scm}.
2030
2031 Internals Reference:
2032 @rinternals{Contexts},
2033 @rinternals{VerticalAxisGroup},
2034 @rinternals{StaffGrouper}.
2035
2036
2037 @node Spacing of ungrouped staves
2038 @unnumberedsubsubsec Spacing of ungrouped staves
2039
2040 @emph{Staves} (such as @code{Staff}, @code{DrumStaff},
2041 @code{TabStaff}, etc.) are contexts that can contain one or more
2042 voice contexts, but cannot contain any other staves.
2043
2044 The following properties affect the spacing of @emph{ungrouped}
2045 staves:
2046
2047 @itemize
2048 @item @code{VerticalAxisGroup} properties:
2049 @itemize
2050 @item @code{default-staff-staff-spacing}
2051 @item @code{staff-staff-spacing}
2052 @end itemize
2053 @end itemize
2054
2055 These grob properties are described individually above; see
2056 @ref{Within-system spacing properties}.
2057
2058 Additional properties are involved for staves that are part of a
2059 staff-group; see @ref{Spacing of grouped staves}.
2060
2061 The following example shows how the @code{default-staff-staff-spacing}
2062 property can affect the spacing of ungrouped staves.
2063 The same overrides applied to @code{staff-staff-spacing} would
2064 have the same effect, but would also apply in cases where the staves
2065 are combined in a group or groups.
2066
2067 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2068 \layout {
2069   \context {
2070     \Staff
2071     \override VerticalAxisGroup #'default-staff-staff-spacing =
2072       #'((basic-distance . 8)
2073          (minimum-distance . 7)
2074          (padding . 1))
2075   }
2076 }
2077
2078 <<
2079   % The very low note here needs more room than 'basic-distance
2080   % can provide, so the distance between this staff and the next
2081   % is determined by 'padding.
2082   \new Staff { b,2 r | }
2083
2084   % Here, 'basic-distance provides enough room, and there is no
2085   % need to compress the space (towards 'minimum-distance) to make
2086   % room for anything else on the page, so the distance between
2087   % this staff and the next is determined by 'basic-distance.
2088   \new Staff { \clef bass g2 r | }
2089
2090   % By setting 'padding to a negative value, staves can be made to
2091   % collide.  The lowest acceptable value for 'basic-distance is 0.
2092   \new Staff \with {
2093     \override VerticalAxisGroup #'default-staff-staff-spacing =
2094       #'((basic-distance . 3.5)
2095          (padding . -10))
2096   } { \clef bass g2 r | }
2097   \new Staff { \clef bass g2 r | }
2098 >>
2099 @end lilypond
2100
2101 @seealso
2102 Installed Files:
2103 @file{scm/define-grobs.scm}.
2104
2105 Snippets:
2106 @rlsr{Spacing}.
2107
2108 Internals Reference:
2109 @rinternals{VerticalAxisGroup}.
2110
2111
2112 @node Spacing of grouped staves
2113 @unnumberedsubsubsec Spacing of grouped staves
2114
2115 In orchestral and other large scores, it is common to place staves
2116 in groups.  The space between groups is typically larger than the
2117 space between staves of the same group.
2118
2119 @emph{Staff-groups} (such as @code{StaffGroup}, @code{ChoirStaff},
2120 etc.) are contexts that can contain one or more staves
2121 simultaneously.
2122
2123 The following properties affect the spacing of staves inside
2124 staff-groups:
2125
2126 @itemize
2127 @item @code{VerticalAxisGroup} properties:
2128 @itemize
2129 @item @code{staff-staff-spacing}
2130 @end itemize
2131 @item @code{StaffGrouper} properties:
2132 @itemize
2133 @item @code{staff-staff-spacing}
2134 @item @code{staffgroup-staff-spacing}
2135 @end itemize
2136 @end itemize
2137
2138 These grob properties are described individually above; see
2139 @ref{Within-system spacing properties}.
2140
2141 The following example shows how properties of the
2142 @code{StaffGrouper} grob can affect the spacing of grouped staves:
2143
2144 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2145 \layout {
2146   \context {
2147     \Score
2148     \override StaffGrouper #'staff-staff-spacing #'padding = #0
2149     \override StaffGrouper #'staff-staff-spacing #'basic-distance = #1
2150   }
2151 }
2152
2153 <<
2154   \new PianoStaff \with {
2155     \override StaffGrouper #'staffgroup-staff-spacing #'basic-distance = #20
2156   } <<
2157     \new Staff { c'1 }
2158     \new Staff { c'1 }
2159   >>
2160
2161   \new StaffGroup <<
2162     \new Staff { c'1 }
2163     \new Staff { c'1 }
2164   >>
2165 >>
2166 @end lilypond
2167
2168 @seealso
2169 Installed Files:
2170 @file{scm/define-grobs.scm}.
2171
2172 Snippets:
2173 @rlsr{Spacing}.
2174
2175 Internals Reference:
2176 @rinternals{VerticalAxisGroup},
2177 @rinternals{StaffGrouper}.
2178
2179
2180 @node Spacing of non-staff lines
2181 @unnumberedsubsubsec Spacing of non-staff lines
2182
2183 @emph{Non-staff lines} (such as @code{Lyrics}, @code{ChordNames},
2184 etc.) are contexts whose layout objects are engraved like staves
2185 (i.e. in horizontal lines within systems).  Specifically,
2186 non-staff lines are non-staff contexts that create the
2187 @code{VerticalAxisGroup} layout object.
2188
2189 The following properties affect the spacing of non-staff lines:
2190
2191 @itemize
2192 @item @code{VerticalAxisGroup} properties:
2193 @itemize
2194 @item @code{staff-affinity}
2195 @item @code{nonstaff-relatedstaff-spacing}
2196 @item @code{nonstaff-nonstaff-spacing}
2197 @item @code{nonstaff-unrelatedstaff-spacing}
2198 @end itemize
2199 @end itemize
2200
2201 These grob properties are described individually above; see
2202 @ref{Within-system spacing properties}.
2203
2204 The following example shows how the
2205 @code{nonstaff-nonstaff-spacing} property can affect the spacing
2206 of consecutive non-staff lines.  Here, by setting the
2207 @code{stretchability} key to a very high value, the lyrics are
2208 able to stretch much more than usual:
2209
2210 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2211 \layout {
2212   \context {
2213     \Lyrics
2214     \override VerticalAxisGroup
2215       #'nonstaff-nonstaff-spacing #'stretchability = #1000
2216   }
2217 }
2218
2219 \new StaffGroup
2220 <<
2221   \new Staff \with {
2222     \override VerticalAxisGroup #'staff-staff-spacing = #'((basic-distance . 30))
2223   } { c'1 }
2224   \new Lyrics \with {
2225     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #UP
2226   } \lyricmode { up }
2227   \new Lyrics \with {
2228     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #CENTER
2229   } \lyricmode { center }
2230   \new Lyrics \with {
2231     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN
2232   } \lyricmode { down }
2233   \new Staff { c'1 }
2234 >>
2235 @end lilypond
2236
2237 @seealso
2238 Installed Files:
2239 @file{ly/engraver-init.ly},
2240 @file{scm/define-grobs.scm}.
2241
2242 Snippets:
2243 @rlsr{Spacing}.
2244
2245 @c @lsr{spacing,page-spacing.ly},
2246 @c @lsr{spacing,alignment-vertical-spacing.ly}.
2247
2248 Internals Reference:
2249 @rinternals{Contexts},
2250 @rinternals{VerticalAxisGroup}.
2251
2252
2253 @node Explicit staff and system positioning
2254 @subsection Explicit staff and system positioning
2255
2256 One way to understand the flexible vertical spacing mechanisms
2257 explained above is as a collection of settings that control the
2258 amount of vertical padding between staves and systems.
2259
2260 It is possible to approach vertical spacing in a different way
2261 using @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}.
2262 While the flexible vertical spacing mechanisms specify vertical
2263 padding, @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}
2264 can specify exact vertical positions on the page.
2265
2266 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details} accepts
2267 an associative list of three different settings:
2268
2269 @itemize
2270 @item @code{X-offset}
2271 @item @code{Y-offset}
2272 @item @code{alignment-distances}
2273 @end itemize
2274
2275 Grob overrides, including the overrides for @code{NonMusicalPaperColumn}
2276 below, can occur in any of three different places in an input file:
2277
2278 @itemize
2279 @item in the middle of note entry directly
2280 @item in a @code{\context} block
2281 @item in the @code{\with} block
2282 @end itemize
2283
2284 When we override @code{NonMusicalPaperColumn}, we use the usual
2285 @code{\override} command in @code{\context} blocks and in the
2286 @code{\with} block.  On the other hand, when we override
2287 @code{NonMusicalPaperColumn} in the middle of note entry,
2288 use the special @code{\overrideProperty} command.  Here are some
2289 example @code{NonMusicalPaperColumn} overrides with the special
2290 @code{\overrideProperty} command:
2291
2292 @example
2293 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2294   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20))
2295
2296 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2297   #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
2298
2299 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2300   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20)
2301                                  (Y-offset . 40))
2302
2303 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2304   #'line-break-system-details #'((alignment-distances . (15)))
2305
2306 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
2307   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20)
2308                                  (Y-offset . 40)
2309                                  (alignment-distances . (15)))
2310 @end example
2311
2312 To understand how each of these different settings work, we begin
2313 by looking at an example that includes no overrides at all.
2314
2315 @c \book { } is required in these examples to ensure the spacing
2316 @c overrides can be seen between systems. -np
2317
2318 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2319 \header { tagline = ##f }
2320 \paper { left-margin = 0\mm }
2321 \book {
2322   \score {
2323     <<
2324       \new Staff <<
2325         \new Voice {
2326           s1*5 \break
2327           s1*5 \break
2328           s1*5 \break
2329         }
2330         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2331       >>
2332       \new Staff {
2333         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
2334       }
2335     >>
2336   }
2337 }
2338 @end lilypond
2339
2340 This score isolates line- and page-breaking information in a dedicated
2341 voice.  This technique of creating a breaks voice will help keep layout
2342 separate from music entry as our example becomes more complicated.
2343 See @ref{Using an extra voice for breaks}.
2344
2345 Explicit @code{\breaks} evenly divide the music into six measures per
2346 line.  Vertical spacing results from LilyPond's defaults.  To set
2347 the vertical startpoint of each system explicitly, we can set
2348 the @code{Y-offset} pair in the @code{line-break-system-details}
2349 attribute of the @code{NonMusicalPaperColumn} grob:
2350
2351 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2352 \header { tagline = ##f }
2353 \paper { left-margin = 0\mm }
2354 \book {
2355   \score {
2356     <<
2357       \new Staff <<
2358         \new Voice {
2359           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2360             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
2361           s1*5 \break
2362           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2363             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
2364           s1*5 \break
2365           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2366             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 80))
2367           s1*5 \break
2368         }
2369         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2370       >>
2371       \new Staff {
2372         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
2373       }
2374     >>
2375   }
2376 }
2377 @end lilypond
2378
2379 Note that @code{line-break-system-details} takes an associative list of
2380 potentially many values, but that we set only one value here.  Note,
2381 too, that the @code{Y-offset} property here determines the exact vertical
2382 position on the page at which each new system will render.
2383
2384 Now that we have set the vertical startpoint of each system
2385 explicitly, we can also set the vertical distances between staves
2386 within each system manually.  We do this using the @code{alignment-distances}
2387 subproperty of @code{line-break-system-details}.
2388
2389 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2390 \header { tagline = ##f }
2391 \paper { left-margin = 0\mm }
2392 \book {
2393   \score {
2394     <<
2395       \new Staff <<
2396         \new Voice {
2397           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2398             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 20)
2399                                            (alignment-distances . (15)))
2400           s1*5 \break
2401           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2402             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
2403                                            (alignment-distances . (15)))
2404           s1*5 \break
2405           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2406             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
2407                                            (alignment-distances . (15)))
2408           s1*5 \break
2409         }
2410         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2411       >>
2412       \new Staff {
2413         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
2414       }
2415     >>
2416   }
2417 }
2418 @end lilypond
2419
2420 Note that here we assign two different values to the
2421 @code{line-break-system-details} attribute of the
2422 @code{NonMusicalPaperColumn} grob.  Though the
2423 @code{line-break-system-details} attribute alist accepts many
2424 additional spacing parameters (including, for example, a corresponding
2425 @code{X-offset} pair), we need only set the @code{Y-offset} and
2426 @code{alignment-distances} pairs to control the vertical startpoint of
2427 every system and every staff.  Finally, note that @code{alignment-distances}
2428 specifies the vertical positioning of staves but not of staff groups.
2429
2430 @lilypond[verbatim,quote,staffsize=16]
2431 \header { tagline = ##f }
2432 \paper { left-margin = 0\mm }
2433 \book {
2434   \score {
2435     <<
2436       \new Staff <<
2437         \new Voice {
2438           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2439             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0)
2440                                            (alignment-distances . (30 10)))
2441           s1*5 \break
2442           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2443             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
2444                                            (alignment-distances . (10 10)))
2445           s1*5 \break
2446           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
2447             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
2448                                            (alignment-distances . (10 30)))
2449           s1*5 \break
2450         }
2451         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
2452       >>
2453       \new StaffGroup <<
2454         \new Staff { \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' } }
2455         \new Staff { \repeat unfold 15 { e'4 e' e' e' } }
2456       >>
2457     >>
2458   }
2459 }
2460 @end lilypond
2461
2462 Some points to consider:
2463
2464 @itemize
2465 @item When using @code{alignment-distances}, lyrics and other non-staff lines
2466 do not count as a staff.
2467
2468 @item The units of the numbers passed to @code{X-offset},
2469 @code{Y-offset} and @code{alignment-distances} are interpreted as multiples
2470 of the distance between adjacent staff lines.  Positive values move staves
2471 and lyrics up, negative values move staves and lyrics down.
2472
2473 @item Because the @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}
2474 settings given here allow the positioning of staves and systems anywhere
2475 on the page, it is possible to violate paper or margin boundaries or even
2476 to print staves or systems on top of one another.  Reasonable values
2477 passed to these different settings will avoid this.
2478 @end itemize
2479
2480 @seealso
2481 Snippets:
2482 @rlsr{Spacing}.
2483
2484
2485 @node Vertical collision avoidance
2486 @subsection Vertical collision avoidance
2487
2488 @funindex outside-staff-priority
2489 @funindex outside-staff-padding
2490 @funindex outside-staff-horizontal-padding
2491
2492 Intuitively, there are some objects in musical notation that belong
2493 to the staff and there are other objects that should be placed outside
2494 the staff.  Objects belonging outside the staff include things such as
2495 rehearsal marks, text and dynamic markings (from now on, these will
2496 be called outside-staff objects).  LilyPond's rule for the
2497 vertical placement of outside-staff objects is to place them as close
2498 to the staff as possible but not so close that they collide with
2499 another object.
2500
2501 LilyPond uses the @code{outside-staff-priority} property to determine
2502 whether a grob is an outside-staff object: if @code{outside-staff-priority}
2503 is a number, the grob is an outside-staff object.  In addition,
2504 @code{outside-staff-priority} tells LilyPond in which order the objects
2505 should be placed.
2506
2507 First, LilyPond places all the objects that do not belong outside
2508 the staff.  Then it sorts the outside-staff objects according to their
2509 @code{outside-staff-priority} (in increasing order).  One by one, LilyPond
2510 takes the outside-staff objects and places them so that they do
2511 not collide with any objects that have already been placed.  That
2512 is, if two outside-staff grobs are competing for the same space, the one
2513 with the lower @code{outside-staff-priority} will be placed closer to
2514 the staff.
2515
2516 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2517 c4_"Text"\pp
2518 r2.
2519 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = #1
2520 c4_"Text"\pp % this time the text will be closer to the staff
2521 r2.
2522 % by setting outside-staff-priority to a non-number,
2523 % we disable the automatic collision avoidance
2524 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = ##f
2525 \once \override DynamicLineSpanner #'outside-staff-priority = ##f
2526 c4_"Text"\pp % now they will collide
2527 @end lilypond
2528
2529 The vertical padding between an outside-staff object and the
2530 previously-positioned grobs can be controlled with
2531 @code{outside-staff-padding}.
2532
2533 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2534 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #0
2535 a'^"This text is placed very close to the note"
2536 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #3
2537 c^"This text is padded away from the previous text"
2538 c^"This text is placed close to the previous text"
2539 @end lilypond
2540
2541
2542 By default, outside-staff objects are placed only to avoid
2543 a horizontal collision with previously-positioned grobs.  This
2544 can lead to situations in which objects are placed very close to each
2545 other horizontally.  The vertical spacing between staves can
2546 also be set so that outside staff objects are interleaved.
2547 Setting @code{outside-staff-horizontal-padding}
2548 causes an object to be offset vertically so that such a situation
2549 doesn't occur.
2550
2551 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2552 % the markup is too close to the following note
2553 c4^"Text"
2554 c4
2555 c''2
2556 % setting outside-staff-horizontal-padding fixes this
2557 R1
2558 \once \override TextScript #'outside-staff-horizontal-padding = #1
2559 c,,4^"Text"
2560 c4
2561 c''2
2562 @end lilypond
2563
2564 @seealso
2565 Snippets:
2566 @rlsr{Spacing}.
2567
2568
2569 @node Horizontal spacing
2570 @section Horizontal spacing
2571
2572 @cindex horizontal spacing
2573 @cindex spacing, horizontal
2574
2575 @menu
2576 * Horizontal spacing overview::
2577 * New spacing area::
2578 * Changing horizontal spacing::
2579 * Line length::
2580 * Proportional notation::
2581 @end menu
2582
2583
2584 @node Horizontal spacing overview
2585 @subsection Horizontal spacing overview
2586
2587 The spacing engine translates differences in durations into stretchable
2588 distances (@q{springs}) of differing lengths.  Longer durations get
2589 more space, shorter durations get less.  The shortest durations get a
2590 fixed amount of space (which is controlled by
2591 @code{shortest-duration-space} in the @rinternals{SpacingSpanner}
2592 object).  The longer the duration, the more space it gets: doubling a
2593 duration adds a fixed amount (this amount is controlled by
2594 @code{spacing-increment}) of space to the note.
2595
2596 For example, the following piece contains lots of half, quarter, and
2597 8th notes; the eighth note is followed by 1 note head width (NHW).
2598 The quarter note is followed by 2 NHW, the half by 3 NHW, etc.
2599
2600 @lilypond[quote,verbatim,relative=1]
2601 c2 c4. c8 c4. c8 c4. c8 c8
2602 c8 c4 c4 c4
2603 @end lilypond
2604
2605 Normally, @code{spacing-increment} is set to 1.2 staff space, which is
2606 approximately the width of a note head, and
2607 @code{shortest-duration-space} is set to 2.0, meaning that the
2608 shortest note gets 2.4 staff space (2.0 times the
2609 @code{spacing-increment}) of horizontal space.  This space is counted
2610 from the left edge of the symbol, so the shortest notes are generally
2611 followed by one NHW of space.
2612
2613 If one would follow the above procedure exactly, then adding a single
2614 32nd note to a score that uses 8th and 16th notes, would widen up the
2615 entire score a lot.  The shortest note is no longer a 16th, but a 32nd,
2616 thus adding 1 NHW to every note.  To prevent this, the shortest
2617 duration for spacing is not the shortest note in the score, but rather
2618 the one which occurs most frequently.
2619
2620
2621 The most common shortest duration is determined as follows: in every
2622 measure, the shortest duration is determined.  The most common shortest
2623 duration is taken as the basis for the spacing, with the stipulation
2624 that this shortest duration should always be equal to or shorter than
2625 an 8th note.  The shortest duration is printed when you run
2626 @code{lilypond} with the @option{--verbose} option.
2627
2628 These durations may also be customized.  If you set the
2629 @code{common-shortest-duration} in @rinternals{SpacingSpanner}, then
2630 this sets the base duration for spacing.  The maximum duration for this
2631 base (normally an 8th), is set through @code{base-shortest-duration}.
2632
2633 @funindex common-shortest-duration
2634 @funindex base-shortest-duration
2635 @funindex stem-spacing-correction
2636 @funindex spacing
2637
2638 Notes that are even shorter than the common shortest note are
2639 followed by a space that is proportional to their duration relative to
2640 the common shortest note.  So if we were to add only a few 16th notes
2641 to the example above, they would be followed by half a NHW:
2642
2643 @lilypond[quote,verbatim,relative=2]
2644 c2 c4. c8 c4. c16[ c] c4. c8 c8 c8 c4 c4 c4
2645 @end lilypond
2646
2647
2648 In the @emph{Essay on automated music engraving}, it was explained
2649 that stem directions influence spacing (see
2650 @ressay{Optical spacing}).  This is controlled with the
2651 @code{stem-spacing-correction} property in the
2652 @rinternals{NoteSpacing}, object.  These are generated for every
2653 @rinternals{Voice} context.  The @code{StaffSpacing} object
2654 (generated in @rinternals{Staff} context) contains the same
2655 property for controlling the stem/bar line spacing.  The following
2656 example shows these corrections, once with default settings, and
2657 once with exaggerated corrections:
2658
2659 @lilypond[quote,ragged-right]
2660 {
2661   c'4 e''4 e'4 b'4 |
2662   b'4 e''4 b'4 e''4 |
2663   \override Staff.NoteSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
2664   \override Staff.StaffSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
2665   c'4 e''4 e'4 b'4 |
2666   b'4 e''4 b'4 e''4 |
2667 }
2668 @end lilypond
2669
2670 Proportional notation is supported; see @ref{Proportional notation}.
2671
2672 @seealso
2673 Essay on automated music engraving:
2674 @ressay{Optical spacing}.
2675
2676 Snippets:
2677 @rlsr{Spacing}.
2678
2679 Internals Reference:
2680 @rinternals{SpacingSpanner},
2681 @rinternals{NoteSpacing},
2682 @rinternals{StaffSpacing},
2683 @rinternals{NonMusicalPaperColumn}.
2684
2685 @knownissues
2686 There is no convenient mechanism to manually override spacing.  The
2687 following work-around may be used to insert extra space into a score,
2688 adjusting the padding value as necessary.
2689
2690 @example
2691  \override Score.NonMusicalPaperColumn #'padding = #10
2692 @end example
2693
2694 No work-around exists for decreasing the amount of space.
2695
2696
2697 @node New spacing area
2698 @subsection New spacing area
2699
2700 New sections with different spacing parameters can be started with
2701 @code{newSpacingSection}.  This is useful when there are
2702 sections with a different notions of long and short notes.
2703
2704 In the following example, the time signature change introduces a new
2705 section, and hence the 16ths notes are spaced wider.
2706
2707 @lilypond[relative=1,verbatim,quote]
2708 \time 2/4
2709 c4 c8 c
2710 c8 c c4 c16[ c c8] c4
2711 \newSpacingSection
2712 \time 4/16
2713 c16[ c c8]
2714 @end lilypond
2715
2716 The @code{\newSpacingSection} command creates a new
2717 @code{SpacingSpanner} object, and hence new @code{\override}s
2718 may be used in that location.
2719
2720 @seealso
2721 Snippets:
2722 @rlsr{Spacing}.
2723
2724 Internals Reference:
2725 @rinternals{SpacingSpanner}.
2726
2727
2728 @node Changing horizontal spacing
2729 @subsection Changing horizontal spacing
2730
2731 Horizontal spacing may be altered with the
2732 @code{base-shortest-duration} property.  Here
2733 we compare the same music; once without altering
2734 the property, and then altered.  Larger values
2735 of @code{ly:make-moment} will produce smaller
2736 music.  Note that @code{ly:make-moment} constructs
2737 a duration, so @code{1 4} is a longer duration
2738 than @code{1 16}.
2739
2740 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2741 \score {
2742   \relative c'' {
2743     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2744     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2745     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2746     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2747   }
2748 }
2749 @end lilypond
2750
2751 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2752 \score {
2753   \relative c'' {
2754     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2755     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2756     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2757     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2758   }
2759   \layout {
2760     \context {
2761       \Score
2762       \override SpacingSpanner
2763         #'base-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 16)
2764     }
2765   }
2766 }
2767 @end lilypond
2768
2769
2770 @snippets
2771
2772 By default, spacing in tuplets depends on various non-duration
2773 factors (such as accidentals, clef changes, etc).  To disregard
2774 such symbols and force uniform equal-duration spacing, use
2775 @code{Score.SpacingSpanner #'uniform-stretching}.  This
2776 property can only be changed at the beginning of a score,
2777
2778 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
2779 \score {
2780   <<
2781     \new Staff {
2782       \times 4/5 {
2783         c8 c8 c8 c8 c8
2784       }
2785       c8 c8 c8 c8
2786     }
2787     \new Staff {
2788       c8 c8 c8 c8
2789       \times 4/5 {
2790         c8 c8 c8 c8 c8
2791       }
2792     }
2793   >>
2794   \layout {
2795     \context {
2796       \Score
2797       \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
2798     }
2799   }
2800 }
2801 @end lilypond
2802
2803 When @code{strict-note-spacing} is set, notes are spaced without
2804 regard for clefs, bar lines, and grace notes,
2805
2806 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,verbatim]
2807 \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
2808 \new Staff { c8[ c \clef alto c \grace { c16[ c] } c8 c c]  c32[ c32] }
2809 @end lilypond
2810
2811 @seealso
2812 Snippets:
2813 @rlsr{Spacing}.
2814
2815
2816 @node Line length
2817 @subsection Line length
2818
2819 @cindex page breaks
2820 @cindex breaking pages
2821
2822 @funindex indent
2823 @funindex line-width
2824 @funindex ragged-right
2825 @funindex ragged-last
2826
2827 @c Although line-width can be set in \layout, it should be set in paper
2828 @c block, to get page layout right.
2829 @c Setting indent in \paper block makes not much sense, but it works.
2830
2831 @c Bit verbose and vague, use examples?
2832 The most basic settings influencing the spacing are @code{indent} and
2833 @code{line-width}.  They are set in the @code{\layout} block.  They
2834 control the indentation of the first line of music, and the lengths of
2835 the lines.
2836
2837 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block, then
2838 systems ends at their natural horizontal length, instead of being spread
2839 horizontally to fill the whole line.  This is useful for
2840 short fragments, and for checking how tight the natural spacing is.
2841 The normal default setting is false, but if the score has only one
2842 system the default value is true.
2843
2844 @cindex page layout
2845 @cindex vertical spacing
2846
2847 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right}, but
2848 only affects the last line of the piece.  No restrictions are put on
2849 that line.  The result is similar to formatting text paragraphs.  In a
2850 paragraph, the last line simply takes its natural horizontal length.
2851 @c Note that for text there are several options for the last line.
2852 @c While Knuth TeX uses natural length, lead typesetters use the same
2853 @c stretch as the previous line.  eTeX uses \lastlinefit to
2854 @c interpolate between both these solutions.
2855
2856 @example
2857 \layout @{
2858   indent = #0
2859   line-width = #150
2860   ragged-last = ##t
2861 @}
2862 @end example
2863
2864 @seealso
2865 Snippets:
2866 @rlsr{Spacing}.
2867
2868
2869 @node Proportional notation
2870 @subsection Proportional notation
2871
2872 LilyPond supports proportional notation, a type of horizontal spacing
2873 in which each note consumes an amount of horizontal space exactly
2874 equivalent to its rhythmic duration.  This type of proportional spacing
2875 is comparable to horizontal spacing on top of graph paper.  Some late
2876 20th- and early 21st-century scores use proportional notation to
2877 clarify complex rhythmic relationships or to facilitate the placement
2878 of timelines or other graphics directly in the score.
2879
2880 LilyPond supports five different settings for proportional notation,
2881 which may be used together or alone:
2882
2883 @itemize
2884 @item @code{proportionalNotationDuration}
2885 @item @code{uniform-stretching}
2886 @item @code{strict-note-spacing}
2887 @item @code{\remove Separating_line_group_engraver}
2888 @item @code{\override PaperColumn #'used = ##t}
2889 @end itemize
2890
2891 In the examples that follow, we explore these five different
2892 proportional notation settings and examine how these settings interact.
2893
2894 We start with the following one-measure example, which uses classical
2895 spacing with ragged-right turned on.
2896
2897 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2898 \score {
2899   <<
2900     \new RhythmicStaff {
2901       c'2
2902       c'16 c'16 c'16 c'16
2903       \times 4/5 {
2904         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2905       }
2906     }
2907   >>
2908 }
2909 @end lilypond
2910
2911 Notice that the half note which begins the measure takes up far less
2912 than half of the horizontal space of the measure.  Likewise, the
2913 sixteenth notes and sixteenth-note quintuplets (or twentieth notes)
2914 which end the measure together take up far more than half the
2915 horizontal space of the measure.
2916
2917 In classical engraving, this spacing may be exactly what we want
2918 because we can borrow horizontal space from the half note and conserve
2919 horizontal space across the measure as a whole.
2920
2921 On the other hand, if we want to insert a measured timeline or other
2922 graphic above or below our score, we need proportional notation.  We
2923 turn proportional notation on with the proportionalNotationDuration
2924 setting.
2925
2926 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2927 \score {
2928   <<
2929     \new RhythmicStaff {
2930       c'2
2931       c'16 c'16 c'16 c'16
2932       \times 4/5 {
2933         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2934       }
2935     }
2936   >>
2937  \layout {
2938     \context {
2939       \Score
2940       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2941     }
2942   }
2943 }
2944 @end lilypond
2945
2946 The half note at the beginning of the measure and the faster notes in
2947 the second half of the measure now occupy equal amounts of horizontal
2948 space.  We could place a measured timeline or graphic above or below
2949 this example.
2950
2951 The @code{proportionalNotationDuration} setting is a context setting
2952 that lives in @code{Score}.  Remember that context settings can appear
2953 in one of three locations within our input file -- in a @code{\with}
2954 block, in a @code{\context} block, or directly in music entry preceded
2955 by the @code{\set} command.  As with all context settings, users can
2956 pick which of the three different locations they would like to
2957 set @code{proportionalNotationDuration} in to.
2958
2959 The @code{proportionalNotationDuration} setting takes a single argument,
2960 which is the reference duration against that all music will be spaced.
2961 The LilyPond Scheme function @code{make-moment} takes two arguments
2962 -- a numerator and denominator which together express some fraction of
2963 a whole note.  The call @code{(ly:make-moment 1 20)} therefore produces
2964 a reference duration of a twentieth note.  Values such as
2965 @code{(ly:make-moment 1 16)}, @code{(ly:make-moment 1 8)}, and
2966 @code{(ly:make-moment 3 97)} are all possible as well.
2967
2968 How do we select the right reference duration to pass to
2969 @code{proportionalNotationDuration}?  Usually by a process of trial
2970 and error, beginning with a duration close to the fastest (or smallest)
2971 duration in the piece.  Smaller reference durations space music loosely;
2972 larger reference durations space music tightly.
2973
2974 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2975 \score {
2976   <<
2977     \new RhythmicStaff {
2978       c'2
2979       c'16 c'16 c'16 c'16
2980       \times 4/5 {
2981         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2982       }
2983     }
2984   >>
2985   \layout {
2986     \context {
2987       \Score
2988       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 8)
2989     }
2990   }
2991 }
2992
2993 \score {
2994   <<
2995     \new RhythmicStaff {
2996       c'2
2997       c'16 c'16 c'16 c'16
2998       \times 4/5 {
2999         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3000       }
3001     }
3002   >>
3003   \layout {
3004     \context {
3005       \Score
3006       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
3007     }
3008   }
3009 }
3010
3011 \score {
3012   <<
3013     \new RhythmicStaff {
3014       c'2
3015       c'16 c'16 c'16 c'16
3016       \times 4/5 {
3017         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3018       }
3019     }
3020   >>
3021   \layout {
3022     \context {
3023       \Score
3024       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 32)
3025     }
3026   }
3027 }
3028 @end lilypond
3029
3030 Note that too large a reference duration -- such as the eighth note,
3031 above -- spaces music too tightly and can cause note head collisions.
3032 Also that proportional notation in general takes up more horizontal
3033 space than classical spacing.  Proportional spacing provides rhythmic
3034 clarity at the expense of horizontal space.
3035
3036 Next we examine how to optimally space overlapping tuplets.
3037
3038 We start by examining what happens to our original example, with
3039 classical spacing, when we add a second staff with a different type of
3040 tuplet.
3041
3042 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3043 \score {
3044   <<
3045     \new RhythmicStaff {
3046       c'2
3047       c'16 c'16 c'16 c'16
3048       \times 4/5 {
3049         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3050       }
3051     }
3052     \new RhythmicStaff {
3053       \times 8/9 {
3054         c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
3055       }
3056     }
3057   >>
3058 }
3059 @end lilypond
3060
3061 The spacing is bad because the evenly spaced notes of the bottom staff
3062 do not stretch uniformly.  Classical engravings include very few complex
3063 triplets and so classical engraving rules can generate this type of
3064 result.  Setting @code{proportionalNotationDuration} fixes this.
3065
3066 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3067 \score {
3068   <<
3069     \new RhythmicStaff {
3070       c'2
3071       c'16 c'16 c'16 c'16
3072       \times 4/5 {
3073         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3074       }
3075     }
3076     \new RhythmicStaff {
3077       \times 8/9 {
3078         c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
3079       }
3080     }
3081   >>
3082   \layout {
3083     \context {
3084       \Score
3085       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
3086     }
3087   }
3088 }
3089 @end lilypond
3090
3091 But if we look very carefully we can see that notes of the second half
3092 of the 9-tuplet space ever so slightly more widely than the notes
3093 of the first half of the 9-tuplet.  To ensure uniform stretching, we
3094 turn on @code{uniform-stretching}, which is a property of
3095 @code{SpacingSpanner}.
3096
3097 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3098 \score {
3099   <<
3100     \new RhythmicStaff {
3101       c'2
3102       c'16 c'16 c'16 c'16
3103       \times 4/5 {
3104         c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
3105       }
3106     }
3107     \new RhythmicStaff {
3108       \times 8/9 {
3109         c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
3110       }
3111     }
3112   >>
3113   \layout {
3114     \context {
3115       \Score
3116       proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
3117       \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
3118     }
3119   }
3120 }
3121 @end lilypond
3122
3123 Our two-staff example now spaces exactly, our rhythmic
3124 relationships are visually clear, and we can include a measured
3125 timeline or graphic if we want.
3126
3127 Note that the LilyPond's proportional notation package expects
3128 that all proportional scores set the SpacingSpanner's
3129 'uniform-stretching attribute to ##t.  Setting
3130 proportionalNotationDuration without also setting the
3131 SpacingSpanner's 'uniform-stretching attribute to ##t will, for
3132 example, cause Skips to consume an incorrect amount of horizontal
3133 space.
3134
3135 The SpacingSpanner is an abstract grob that lives in the Score
3136 context.  As with our settings of proportionalNotationDuration,
3137 overrides to the SpacingSpanner can occur in any of three
3138 different places in our input file â€“ in the Score \with block, in
3139 a Score \context block, or in note entry directly.
3140
3141 There is by default only one @code{SpacingSpanner} per @code{Score}.  This
3142 means that, by default, @code{uniform-stretching} is either turned on for the
3143 entire score or turned off for the entire score.  We can, however,
3144 override this behavior and turn on different spacing features at
3145 different places in the score.  We do this with the command
3146 @code{\newSpacingSection}.  See @ref{New spacing area}, for more info.
3147
3148 Next we examine the effects of the @code{Separating_line_group_engraver} and
3149 see why proportional scores frequently remove this engraver.  The following
3150 example shows that there is a small amount of @qq{prefatory} space
3151 just before the first note in each system.
3152
3153 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3154 \paper {
3155   indent = #0
3156 }
3157
3158 \new Staff {
3159   c'1
3160   \break
3161   c'1
3162 }
3163 @end lilypond
3164
3165
3166 The amount of this prefatory space is the same whether after a time
3167 signature, a key signature or a clef.  @code{Separating_line_group_engraver}
3168 is responsible for this space.  Removing @code{Separating_line_group_engraver}
3169 reduces this space to zero.
3170
3171 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3172 \paper {
3173   indent = #0
3174 }
3175
3176 \new Staff \with {
3177   \remove Separating_line_group_engraver
3178 } {
3179   c'1
3180   \break
3181   c'1
3182 }
3183 @end lilypond
3184
3185 non-musical elements like time signatures, key signatures, clefs and
3186 accidentals are problematic in proportional notation.  None of these
3187 elements has rhythmic duration.  But all of these elements consume
3188 horizontal space.  Different proportional scores approach these
3189 problems differently.
3190
3191 It may be possible to avoid spacing problems with key signatures
3192 simply by not having any.  This is a valid option since most
3193 proportional scores are contemporary music.  The same may be true
3194 of time signatures, especially for those scores
3195 that include a measured timeline or other graphic.  But these scores
3196 are exceptional and most proportional scores include at least some
3197 time signatures.  Clefs and accidentals are even more essential.
3198
3199 So what strategies exist for spacing non-musical elements in a
3200 proportional context?  One good option is the @code{strict-note-spacing}
3201 property of @code{SpacingSpanner}.  Compare the two scores below:
3202
3203 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
3204 \new Staff {
3205   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
3206   c''8
3207   c''8
3208   c''8
3209   \clef alto
3210   d'8
3211   d'2
3212 }
3213
3214 \new Staff {
3215   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
3216   \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
3217   c''8
3218   c''8
3219   c''8
3220   \clef alto
3221   d'8
3222   d'2
3223 }
3224 @end lilypond
3225
3226 Both scores are proportional, but the spacing in the first score
3227 is too loose because of the clef change.  The spacing of the second
3228 score remains strict, however, because strict-note-spacing is
3229 turned on.  Turning on strict-note-spacing causes the width of
3230 time signatures, key signatures, clefs and accidentals to play no
3231 part in the spacing algorithm.
3232
3233 In addition to the settings given here, there are other settings
3234 that frequently appear in proportional scores.  These include:
3235
3236 @itemize
3237 @item @code{\override SpacingSpanner #'strict-grace-spacing = ##t}
3238 @item @code{tupletFullLength = ##t}
3239 @item @code{\override Beam #'breakable = ##t}
3240 @item @code{\override Glissando #'breakable = ##t}
3241 @item @code{\override TextSpanner #'breakable = ##t}
3242 @item @code{\remove Forbid_line_break_engraver in the Voice context}
3243 @end itemize
3244
3245 These settings space grace notes strictly, extend tuplet brackets to
3246 mark both rhythmic start- and stop-points, and allow spanning elements
3247 to break across systems and pages.  See the respective parts of the manual
3248 for these related settings.
3249
3250 @seealso
3251 Notation Reference:
3252 @ref{New spacing area}.
3253
3254 Snippets:
3255 @rlsr{Spacing}.
3256
3257
3258 @node Fitting music onto fewer pages
3259 @section Fitting music onto fewer pages
3260
3261 Sometimes you can end up with one or two staves on a second
3262 (or third, or fourth@dots{}) page.  This is annoying, especially
3263 if you look at previous pages and it looks like there is plenty
3264 of room left on those.
3265
3266 When investigating layout issues, @code{annotate-spacing} is an
3267 invaluable tool.  This command prints the values of various layout
3268 spacing variables; for more details see the following section,
3269 @ref{Displaying spacing}.
3270
3271 @menu
3272 * Displaying spacing::
3273 * Changing spacing::
3274 @end menu
3275
3276
3277 @node Displaying spacing
3278 @subsection Displaying spacing
3279
3280 @funindex annotate-spacing
3281 @cindex spacing, display of layout
3282
3283 To graphically display the dimensions of vertical layout variables
3284 that may be altered for page formatting, set
3285 @code{annotate-spacing} in the @code{\paper} block:
3286
3287 @c need to have \book{} otherwise we get the separate systems. -hwn
3288 @lilypond[verbatim,quote]
3289 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
3290 \book {
3291   \score { { c4 } }
3292   \paper { annotate-spacing = ##t }
3293 }
3294 @end lilypond
3295
3296
3297 @noindent
3298 All layout dimensions are displayed in staff-spaces, regardless
3299 of the units specified in the @code{\paper} or @code{\layout} block.
3300 In the above example, @code{paper-height} has a value of 59.75
3301 @code{staff-spaces}, and the @code{staff-size} is 20 points (the
3302 default value).  Note that:
3303
3304 @multitable {1 staff-space} {staff-size)/4 * (25.4/72.27) mm}
3305
3306 @item 1 point
3307 @tab = (25.4/72.27) mm
3308
3309 @item 1 staff-space
3310 @tab = (@code{staff-size})/4 pts
3311 @item
3312 @tab = (@code{staff-size})/4 * (25.4/72.27) mm
3313
3314 @end multitable
3315
3316 @noindent
3317 In this case, one @code{staff-space} is approximately equal to
3318 1.757mm.  Thus the @code{paper-height} measurement of 59.75
3319 @code{staff-spaces} is equivalent to 105 millimeters, the height
3320 of @code{a6} paper in landscape orientation.  The pairs
3321 (@var{a},@var{b}) are intervals, where @var{a} is the lower
3322 edge and @var{b} the upper edge of the interval.
3323
3324 @seealso
3325 Notation Reference:
3326 @ref{Setting the staff size}.
3327
3328 Snippets:
3329 @rlsr{Spacing}.
3330
3331
3332 @node Changing spacing
3333 @subsection Changing spacing
3334
3335 The output of @code{annotate-spacing} reveals vertical dimensions
3336 in great detail.  For details about modifying margins and other
3337 layout variables, see @ref{Page layout}.
3338
3339 Other than margins, there are a few other options to save space:
3340
3341 @itemize
3342 @item
3343 Force systems to move as close together as possible (to fit as
3344 many systems as possible onto a page) while being spaced so that
3345 there is no blank space at the bottom of the page.
3346
3347 @example
3348 \paper @{
3349   system-system-spacing = #'((basic-distance . 0.1) (padding . 0))
3350   ragged-last-bottom = ##f
3351   ragged-bottom = ##f
3352 @}
3353 @end example
3354
3355 @item
3356 Force the number of systems.  This can help in two ways.  Just
3357 setting a value, even the same value as the number of systems
3358 being typeset by default, will sometimes cause more systems to
3359 be fitted onto each page, as an estimation step is then bypassed,
3360 giving a more accurate fit to each page.  Also, forcing an actual
3361 reduction in the number of systems may save a further page.  For
3362 example, if the default layout has 11 systems, the following
3363 assignment will force a layout with 10 systems.
3364
3365 @example
3366 \paper @{
3367   system-count = #10
3368 @}
3369 @end example
3370
3371 @item
3372 Avoid (or reduce) objects that increase the vertical size of a
3373 system.  For example, volta repeats (or alternate repeats) require
3374 extra space.  If these repeats are spread over two systems, they
3375 will take up more space than one system with the volta repeats and
3376 another system without.  For example, dynamics that @q{stick out} of
3377 a system can be moved closer to the staff:
3378
3379 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
3380 e4 c g\f c
3381 e4 c g-\tweak #'X-offset #-2.7 -\tweak #'Y-offset #2.5 \f c
3382 @end lilypond
3383
3384 @item
3385 Alter the horizontal spacing via @code{SpacingSpanner}.  For more
3386 details, see @ref{Changing horizontal spacing}.  The following
3387 example illustrates the default spacing:
3388
3389 @lilypond[verbatim,quote]
3390 \score {
3391   \relative c'' {
3392     g4 e e2 |
3393     f4 d d2 |
3394     c4 d e f |
3395     g4 g g2 |
3396     g4 e e2 |
3397   }
3398 }
3399 @end lilypond
3400
3401 @noindent
3402 The next example modifies @code{common-shortest-duration} from a
3403 value of @code{1/4} to @code{1/2}.  The quarter note is the most
3404 common and shortest duration in this example, so by making this
3405 duration longer, a @q{squeezing} effect occurs:
3406
3407 @lilypond[verbatim,quote]
3408 \score {
3409   \relative c'' {
3410     g4 e e2 |
3411     f4 d d2 |
3412     c4 d e f |
3413     g4 g g2 |
3414     g4 e e2 |
3415   }
3416   \layout {
3417     \context {
3418       \Score
3419       \override SpacingSpanner
3420         #'common-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 2)
3421     }
3422   }
3423 }
3424 @end lilypond
3425
3426 @noindent
3427 The @code{common-shortest-duration} property cannot be modified
3428 dynamically, so it must always be placed in a @code{\context}
3429 block so that it applies to the whole score.
3430
3431 @end itemize
3432
3433 @seealso
3434 Notation Reference:
3435 @ref{Page layout},
3436 @ref{Changing horizontal spacing}.
3437
3438 Snippets:
3439 @rlsr{Spacing}.