]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/spacing.itely
Doc: Update deprecated \relative syntax.
[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 "2.12.0"
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 uncomplete
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 Settings which influence layout may be placed in two blocks.
72 The @code{\paper @{...@}} block is placed outside any
73 @code{\score @{...@}} blocks and contains settings that
74 relate to the entire document.  The @code{\layout @{...@}}
75 block is placed within a @code{\score @{...@}} block and
76 contains settings for that particular score.  If you have
77 only one @code{\score @{...@}} block the two have the same
78 effect.  In general the commands shown in this chapter can
79 be placed in either.
80
81 @menu
82 * Paper and pages::
83 * Music layout::
84 * Breaks::
85 * Vertical spacing::
86 * Horizontal spacing::
87 * Fitting music onto fewer pages::
88 @end menu
89
90
91 @node Paper and pages
92 @section Paper and pages
93
94 This section deals with the boundaries that define the area
95 within which music can be printed.
96
97 @menu
98 * Paper size::
99 * Page formatting::
100 @end menu
101
102
103 @node Paper size
104 @subsection Paper size
105
106 @cindex paper size
107 @cindex page size
108
109 Two functions are available for changing the paper size:
110 @code{set-default-paper-size} and @code{set-paper-size}.
111 @code{set-default-paper-size} must be placed in the toplevel
112 scope, and @code{set-paper-size} must be placed in a @code{\paper}
113 block:
114
115 @example
116 #(set-default-paper-size "a4")
117 @end example
118
119 @example
120 \paper @{
121   #(set-paper-size "a4")
122 @}
123 @end example
124
125 @noindent
126 @code{set-default-paper-size} sets the size of all pages, whereas
127 @code{set-paper-size} only sets the size of the pages that the
128 @code{\paper} block applies to.  For example, if the @code{\paper}
129 block is at the top of the file, then it will apply the paper size
130 to all pages.  If the @code{\paper} block is inside a
131 @code{\book}, then the paper size will only apply to that book.
132
133 Common paper sizes are available, including @code{a4},
134 @code{letter}, @code{legal}, and @code{11x17} (also known as
135 tabloid).  Many more paper sizes are supported by default.  For
136 details, see @file{scm/@/paper@/.scm}, and search for the
137 definition of @code{paper-alist}.
138
139 @c TODO add a new appendix for paper sizes (auto-generated) -pm
140
141 @warning{The default paper size is @code{a4}.}
142
143 Extra sizes may be added by editing the definition of
144 @code{paper-alist} in the initialization file
145 @file{scm/@/paper@/.scm}, however they will be overridden on a
146 subsequent install.
147
148 @cindex orientation
149 @cindex landscape
150
151 If the symbol @code{'landscape} is supplied as an argument to
152 @code{set-default-paper-size}, pages will be rotated by 90
153 degrees, and wider line widths will be set accordingly.
154
155 @example
156 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
157 @end example
158
159 Setting the paper size will adjust a number of @code{\paper}
160 variables, such as margins.  To use a particular paper size with
161 altered @code{\paper} variables, set the paper size before setting
162 the variables.
163
164
165 @seealso
166 Installed Files:
167 @file{scm/@/paper@/.scm}.
168
169 Snippets:
170 @rlsr{Spacing}.
171
172
173 @node Page formatting
174 @subsection Page formatting
175
176 Margins, headers, and footers and other layout variables are
177 automatically set according to the paper size.
178
179 Default margin values are accessible in
180 @file{ly/@/paper@/-defaults@/-init@/.ly}.  They apply to the default
181 paper size (a4, unless specified differently) and are scaled
182 accordingly for other paper sizes.
183
184 This section lists and describes a number of paper variables that
185 may be altered.
186
187 @menu
188 * Vertical dimensions::
189 * Horizontal dimensions::
190 * Other layout variables::
191 @end menu
192
193
194 @node Vertical dimensions
195 @unnumberedsubsubsec Vertical dimensions
196
197 These variables are used to set different vertical dimensions on a
198 page:
199
200 @funindex \paper
201
202 @table @code
203
204 @item after-title-spacing
205 @funindex after-title-spacing
206
207 Specifies how to calculate the space between a title (or top-level markup)
208 and the system that follows it.  This is an associative list with five
209 components:
210 @itemize @bullet
211 @item @var{space} -- the amount of stretchable space between the baseline
212 of a title and the center of the staff that follows it;
213 @item @var{padding} -- the minimum amount of whitespace that must be
214 present between a title and the staff that follows it;
215 @item @var{stretchability} -- the ease with which the stretchable
216 space increases when a page is stretched.
217 If this is zero, the distance to the next staff will not stretch at all;
218 @item @var{minimum-distance} -- the minimum distance to place between
219 the baseline of a title and the center of the staff that follows it. This differs
220 from @var{padding} in that the height of a staff has no effect on
221 the application of @var{minimum-distance} (whereas the height of a
222 staff is crucial for @var{padding}).
223 @end itemize
224
225 If a page has a ragged bottom, @var{space} is not stretched. In particular, the
226 resulting distance on such a page is the largest of
227 @itemize @bullet
228 @item @var{space},
229 @item @var{minimum-distance}, and
230 @item @var{padding} plus the smallest distance necessary to eliminate overlap.
231 @end itemize
232
233 @item before-title-spacing
234 @funindex before-title-spacing
235
236 Specifies the spacing between a system and the title (or top-level markup) that
237 follows it.
238 The distances are measured from the center of the last staff in the system to
239 the baseline of the title that follows it.  See @var{after-title-spacing}.
240
241 @item between-scores-system-spacing
242 @funindex between-scores-system-spacing
243
244 Specifies the spacing between two systems if they are in different scores, but
245 there is no title between them. See @var{after-title-spacing}.
246
247 @item between-system-spacing
248 @funindex between-system-spacing
249
250 Specifies the spacing between the center of the bottom staff of one system
251 and the center of the top staff of the following system.  See @var{after-title-spacing}.
252
253 @item between-title-spacing
254 @funindex between-title-spacing
255
256 Specifies the spacing between two titles (or top-level markups).
257 The distances are measured from the baseline of the first title to the baseline
258 of the second.  See @var{after-title-spacing}.
259
260 @item bottom-margin
261 @funindex bottom-margin
262
263 The margin between footer and bottom of the page.  Default:
264 @code{6\mm}.
265
266 @item bottom-system-spacing
267 @funindex bottom-system-spacing
268
269 Specifies the spacing from the center of the last staff (or the
270 baseline of the last top-level markup) to the bottom of the
271 printable area (ie. the top of the bottom margin).
272 See @var{after-title-spacing}.
273
274 @item top-title-spacing
275 @funindex top-title-spacing
276
277 Specifies the spacing from the top of the printable area (ie.
278 the bottom of the top margin) to the baseline of the title.
279 See @var{after-title-spacing}.
280
281 @item top-system-spacing
282 @funindex top-system-spacing
283
284 Specifies the spacing from the top of the printable area (ie.
285 the bottom of the top margin) to the center of the first staff.
286 This only takes effect if there is no title at the top of the
287 page (in which case @var{top-title-spacing} is used instead).
288 See @var{after-title-spacing}.
289
290 @item paper-height
291 @funindex paper-height
292
293 The height of the page.  Default: the height of the current paper
294 size.  For details, see @ref{Paper size}.
295
296 @item top-margin
297 @funindex top-margin
298
299 The margin between header and top of the page.  Default:
300 @code{5\mm}.
301
302 @end table
303
304
305 @snippets
306
307 The header and footer are created by the functions make-footer and
308 make-header, defined in \paper.  The default implementations are in
309 ly/paper-defaults.ly and ly/titling-init.ly.
310
311 The page layout itself is done by two functions in the \paper block,
312 page-music-height and page-make-stencil.  The former tells the
313 line-breaking algorithm how much space can be spent on a page, the
314 latter creates the actual page given the system to put on it.
315
316 You can define paper block values in Scheme.  In that case mm, in, pt,
317 and cm are variables defined in paper-defaults.ly with values in
318 millimeters.  That is why the value 2 cm must be multiplied in the
319 example
320
321 @example
322 \paper @{
323  #(define bottom-margin (* 2 cm))
324 @}
325 @end example
326
327
328 Example:
329
330 @example
331 \paper @{
332   paper-width = 2\cm
333   top-margin = 3\cm
334   bottom-margin = 3\cm
335   ragged-last-bottom = ##t
336 @}
337 @end example
338
339 This second example centers page numbers at the bottom of every page.
340
341 @example
342 \paper @{
343   print-page-number = ##t
344   print-first-page-number = ##t
345   oddHeaderMarkup = \markup \fill-line @{ " " @}
346   evenHeaderMarkup = \markup \fill-line @{ " " @}
347   oddFooterMarkup = \markup @{ \fill-line @{
348      \bold \fontsize #3 \on-the-fly #print-page-number-check-first
349      \fromproperty #'page:page-number-string @} @}
350   evenFooterMarkup = \markup @{ \fill-line @{
351      \bold \fontsize #3 \on-the-fly #print-page-number-check-first
352      \fromproperty #'page:page-number-string @} @}
353 @}
354 @end example
355
356 You can also define these values in Scheme.  In that case @code{mm},
357 @code{in}, @code{pt}, and @code{cm} are variables defined in
358 @file{paper@/-defaults@/-init@/.ly} with values in millimeters.  That is why the
359 value must be multiplied in the example
360
361 @example
362 \paper @{
363   #(define bottom-margin (* 2 cm))
364 @}
365 @end example
366
367 The header and footer are created by the functions @code{make-footer}
368 and @code{make-header}, defined in @code{\paper}.  The default
369 implementations are in @file{ly/@/paper@/-defaults@/-init@/.ly} and
370 @file{ly/@/titling@/-init@/.ly}.
371
372 The page layout itself is done by two functions in the
373 @code{\paper} block, @code{page-music-height} and
374 @code{page-make-stencil}.  The former tells the line-breaking algorithm
375 how much space can be spent on a page, the latter creates the actual
376 page given the system to put on it.
377
378
379 @seealso
380 Notation Reference:
381 @ref{Vertical spacing between systems}.
382
383 Snippets:
384 @rlsr{Spacing}.
385
386
387 @node Horizontal dimensions
388 @unnumberedsubsubsec Horizontal dimensions
389
390
391 There are a few variables that determine the horizontal dimensions
392 on a page:
393
394 @table @code
395
396 @item binding-offset
397 @funindex binding-offset
398
399 The amount @code{inner-margin} is increased
400 to make sure nothing will be hidden by the binding.
401 Works only with @code{two-sided} set to true.  Default:
402 @code{0}.
403
404 @item horizontal-shift
405 @funindex horizontal-shift
406
407 The amount that all systems (including titles and system
408 separators) are shifted to the right.  Default: @code{0.0}.
409
410 @item indent
411 @funindex indent
412
413 The level of indentation for the first system in a score.
414 Default: @code{15\mm}.
415
416 @item inner-margin
417 @funindex inner-margin
418
419 The margin all pages have at the inner side if they are part
420 of a book.  Works only with @code{two-sided} set to true.
421 Default: @code{10\mm}.
422
423 @item left-margin
424 @funindex left-margin
425
426 The margin between the left edge of the page and the beginning of
427 each system.  Default: @code{10\mm}.
428
429 @item line-width
430 @funindex line-width
431
432 The width of music systems.  Default: @code{paper-width} minus
433 @code{left-margin} and @code{right-margin}.
434
435 @item outer-margin
436 @funindex outer-margin
437
438 The margin all pages have at the outer side if they are part
439 of a book.  Works only with @code{two-sided} set to true.
440 Default: @code{20\mm}.
441
442 @item paper-width
443 @funindex paper-width
444
445 The width of the page.  Default: the width of the current paper
446 size.  For details, see @ref{Paper size}.
447
448 @item right-margin
449 @funindex right-margin
450
451 The margin between the right edge of the page and the end of
452 each system.  Default: @code{10\mm}.
453
454 @item short-indent
455 @funindex short-indent
456
457 The level of indentation for all systems in a score besides the
458 first system.  Default: @code{0}.
459
460 @end table
461
462 If some values are not set, defaults will be taken. Their exact
463 value is adjusted, depending on the paper size specified.  Currently,
464 the following values are affected by this scaling:
465
466 @itemize
467 @item @var{left-margin}
468 @item @var{right-margin}
469 @item @var{top-margin}
470 @item @var{bottom-margin}
471 @item @var{head-separation}
472 @item @var{foot-separation}
473 @item @var{indent}
474 @item @var{short-indent}
475 @end itemize
476
477 The settings for @code{line-width}, @code{left-margin},
478 @code{right-margin} and @code{paper-width} depend on
479 each other, but they do not have to be specified
480 completely.
481
482 @example
483 \paper @{
484   left-margin = 30\mm
485 @}
486 @end example
487
488 In this example, only @code{left-margin} is set.  The value for
489 @code{right-margin} will remain default, @code{line-width} is
490 calculated automatically.
491
492 @example
493 \paper @{
494   line-width = 150\mm
495 @}
496 @end example
497
498 Here @code{left-margin} and @code{right-margin} will be set
499 to the same value.  Therefore, @code{line-width} is subtracted
500 from @code{paper-width} and divided by two.  That means systems
501 are centered on the page, if only @code{line-width} is
502 specified.
503
504 Some checks occur to ensure the values are set correctly.
505 If the values do not match or systems would run off the page,
506 a warning is printed and default values are set.
507
508 @example
509 \paper @{
510   paper-width = 210\mm
511   left-margin = 20\mm
512   right-margin = 30\mm
513   line-width = 100\mm
514 @}
515 @end example
516
517 These checks can be avoided by setting @code{check-consistency}
518 to false.
519
520 @example
521 \paper @{
522   paper-width = 210\mm
523   left-margin = 20\mm
524   line-width = 200\mm
525   check-consistency = ##f
526 @}
527 @end example
528
529 @warning{If @code{paper-width} is manually set, @code{line-width},
530 @code{left-margin}, @code{indent}, and @code{short-indent} may
531 have to be adjusted as well.}
532
533 @seealso
534 Snippets:
535 @rlsr{Spacing}.
536
537
538
539 @node Other layout variables
540 @unnumberedsubsubsec Other layout variables
541
542 These variables can be used to adjust page layout in general.
543
544 @table @code
545
546 @item auto-first-page-number
547 @funindex auto-first-page-number
548
549 The page breaking algorithm is affected by the first page number
550 being odd or even.  If set to true, the page breaking algorithm
551 will decide whether to start with an odd or even number.  This
552 will result in the first page number remaining as is or being
553 increased by one.  Default: @code{##f}.
554
555 @ignore
556
557 TODO: this variable is used, but I don't know what it does. -pm
558 @item blank-after-score-page-force
559 @funindex blank-after-score-page-force
560
561 Default: @code{2}.
562
563 @end ignore
564
565 @item blank-last-page-force
566 @funindex blank-last-page-force
567
568 The penalty for ending the score on an odd-numbered page.
569 Default: @code{0}.
570
571 @item blank-page-force
572 @funindex blank-page-force
573
574 The penalty for having a blank page in the middle of a
575 score.  This is not used by @code{ly:optimal-breaking} since it will
576 never consider blank pages in the middle of a score.  Default:
577 @code{5}.
578
579 @item check-consistency
580 @funindex check-consistency
581
582 If set to true, check whether @code{left-margin}, @code{right-margin} and
583 @code{line-width} fit each other. Also make sure that their combination
584 does not exceed the available @code{paper-width}.  Default: @code{##t}.
585
586 @item first-page-number
587 @funindex first-page-number
588
589 The value of the page number on the first page.  Default:
590 @code{#1}.
591
592 @item max-systems-per-page
593 The maximum number of systems that will be placed on a page. This
594 is currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
595 Default: unset.
596
597 @item min-systems-per-page
598 The minimum number of systems that will be placed on a page. This
599 may cause pages to be overfilled if it is made too large. This is
600 currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
601 Default: unset.
602
603 @item page-breaking-between-system-padding
604 @funindex page-breaking-between-system-padding
605
606 Tricks the page breaker into thinking that
607 @code{between-system-padding} is set to something different than
608 it really is.  For example, if this variable is set to something
609 substantially larger than @code{between-system-padding}, then the
610 page-breaker will put fewer systems on each page.  Default: unset.
611
612 @item page-count
613 @funindex page-count
614
615 The number of pages to be used for a score.  Default: unset.
616
617 @item page-limit-inter-system-space
618 @funindex page-limit-inter-system-space
619
620 If set to true, limits space between systems on a page with a lot
621 of space left.  Default: @code{##f}.  For details, see
622 @ref{Vertical spacing between systems}.
623
624 @item page-limit-inter-system-space-factor
625 @funindex page-limit-inter-system-space-factor
626
627 The factor used by @code{page-limit-inter-system-space}.  Default:
628 @code{1.4}.  For details, see
629 @ref{Vertical spacing between systems}.
630
631 @item page-spacing-weight
632 @funindex page-spacing-weight
633
634 The relative importance of page (vertical) spacing and line
635 (horizontal) spacing.  High values will make page spacing more
636 important.  Default: @code{#10}.
637
638 @item print-all-headers
639 @funindex print-all-headers
640
641 If set to true, this will print all headers for each \score in the
642 output.  Normally only the piece and opus header variables are
643 printed.  Default: @code{##f}.
644
645 @item print-first-page-number
646 @funindex print-first-page-number
647
648 If set to true, a page number is printed on the first page.
649 Default: @code{##f}.
650
651 @item print-page-number
652 @funindex print-page-number
653
654 If set to false, page numbers are not printed.  Default:
655 @code{##t}.
656
657 @item ragged-bottom
658 @funindex ragged-bottom
659
660 If set to true, systems will not spread vertically across the
661 page.  This does not affect the last page.  Default: @code{##f}.
662
663 This should be set to true for pieces that have only two or three
664 systems per page, for example orchestral scores.
665
666 @item ragged-last
667 @funindex ragged-last
668
669 If set to true, the last system in the score will not fill the
670 line width.  Instead the last system ends at its natural
671 horizontal length.  Default: @code{##f}.
672
673 @item ragged-last-bottom
674 @funindex ragged-last-bottom
675
676 If set to false, systems will spread vertically across the last
677 page.  Default: @code{##t}.
678
679 Pieces that amply fill two pages or more should have this set to
680 true.
681
682 It also affects the last page of book parts, ie parts of a book created
683 with @code{\bookpart} blocks.
684
685 @item ragged-right
686 @funindex ragged-right
687
688 If set to true, systems will not fill the line width.  Instead,
689 systems end at their natural horizontal length.  Default:
690 @code{##f}.
691
692 If the score has only one system, the default value is @code{##t}.
693
694 @item system-separator-markup
695 @funindex system-separator-markup
696
697 A markup object that is inserted between systems.  This is often
698 used for orchestral scores.  Default: unset.
699
700 The markup command @code{\slashSeparator} is provided as a sensible
701 default,  for example
702
703 @lilypond[quote,ragged-right]
704 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
705 \book {
706   \score {
707     \relative c' { c1 \break c1 }
708   }
709   \paper {
710     system-separator-markup = \slashSeparator
711   }
712 }
713 @end lilypond
714
715 @item system-count
716 @funindex system-count
717
718 The number of systems to be used for a score.
719 Default: unset.
720
721 @item systems-per-page
722 @funindex systems-per-page
723
724 The number of systems that should be placed on each page.
725 This is currently supported only by the @code{ly:optimal-breaking} algorithm.
726 Default: unset.
727
728 @item two-sided
729 @funindex two-sided
730
731 If set to true, use @code{inner-margin}, @code{outer-margin} and
732 @code{binding-offset} to determine margins depending on whether
733 the page number is odd or even.  This overrides @code{left-margin}
734 and @code{right-margin}.  Default: @code{##f}.
735
736 @end table
737
738
739 @seealso
740 Snippets:
741 @rlsr{Spacing}.
742
743
744 @knownissues
745
746 The default page header puts the page number and the @code{instrument}
747 field from the @code{\header} block on a line.
748
749 The titles (from the @code{\header@{@}} section) are treated as a
750 system, so @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom} will
751 add space between the titles and the first system of the score.
752
753
754 @node Music layout
755 @section Music layout
756
757 @menu
758 * Setting the staff size::
759 * Score layout::
760 @end menu
761
762
763 @node Setting the staff size
764 @subsection Setting the staff size
765
766 @cindex font size, setting
767 @cindex staff size, setting
768 @funindex layout file
769
770 The default @strong{staff size} is set to 20 points.
771 This may be changed in two ways:
772
773 To set the staff size globally for all scores in a file (or
774 in a @code{book} block, to be precise), use @code{set-global-staff-size}.
775
776 @example
777 #(set-global-staff-size 14)
778 @end example
779
780 @noindent
781 This sets the global default size to 14pt staff height and scales all
782 fonts accordingly.
783
784 To set the staff size individually for each score, use
785 @example
786 \score@{
787   ...
788   \layout@{
789   #(layout-set-staff-size 15)
790   @}
791 @}
792 @end example
793
794 The Feta font provides musical symbols at eight different
795 sizes.  Each font is tuned for a different staff size: at a smaller size
796 the font becomes heavier, to match the relatively heavier staff lines.
797 The recommended font sizes are listed in the following table:
798
799 @quotation
800 @multitable @columnfractions .15 .2 .22 .2
801
802 @item @b{font name}
803 @tab @b{staff height (pt)}
804 @tab @b{staff height (mm)}
805 @tab @b{use}
806
807 @item feta11
808 @tab 11.22
809 @tab 3.9
810 @tab pocket scores
811
812 @item feta13
813 @tab 12.60
814 @tab 4.4
815 @tab
816
817 @item feta14
818 @tab 14.14
819 @tab 5.0
820 @tab
821
822 @item feta16
823 @tab 15.87
824 @tab 5.6
825 @tab
826
827 @item feta18
828 @tab 17.82
829 @tab 6.3
830 @tab song books
831
832 @item feta20
833 @tab 20
834 @tab 7.0
835 @tab standard parts
836
837 @item feta23
838 @tab 22.45
839 @tab 7.9
840 @tab
841
842 @item feta26
843 @tab 25.2
844 @tab 8.9
845 @tab
846 @c modern rental material?
847
848 @end multitable
849 @end quotation
850
851 These fonts are available in any sizes.  The context property
852 @code{fontSize} and the layout property @code{staff-space} (in
853 @rinternals{StaffSymbol}) can be used to tune the size for individual
854 staves.  The sizes of individual staves are relative to the global size.
855
856
857 @seealso
858 Notation Reference:
859 @ref{Selecting notation font size}.
860
861 Snippets:
862 @rlsr{Spacing}.
863
864
865 @knownissues
866
867 @code{layout-set-staff-size} does not change the distance between the
868 staff lines.
869
870
871 @node Score layout
872 @subsection Score layout
873
874 @funindex \layout
875
876 While @code{\paper} contains settings that relate to the page formatting
877 of the whole document, @code{\layout} contains settings for score-specific
878 layout.
879
880 @example
881 \layout @{
882   indent = 2.0\cm
883   \context @{ \Staff
884     \override VerticalAxisGroup #'minimum-Y-extent = #'(-6 . 6)
885   @}
886   \context @{ \Voice
887     \override TextScript #'padding = #1.0
888     \override Glissando #'thickness = #3
889   @}
890 @}
891 @end example
892
893
894 @seealso
895 Notation Reference:
896 @ref{Changing context default settings}.
897
898 Snippets:
899 @rlsr{Spacing}.
900
901
902 @node Breaks
903 @section Breaks
904
905 @menu
906 * Line breaking::
907 * Page breaking::
908 * Optimal page breaking::
909 * Optimal page turning::
910 * Minimal page breaking::
911 * Explicit breaks::
912 * Using an extra voice for breaks::
913 @end menu
914
915
916 @node Line breaking
917 @subsection Line breaking
918
919 @cindex line breaks
920 @cindex breaking lines
921
922 Line breaks are normally determined automatically. They are chosen
923 so that lines look neither cramped nor loose, and consecutive
924 lines have similar density.  Occasionally you might want to
925 override the automatic breaks; you can do this by specifying
926 @code{\break}. This will force a line break at this point.  However,
927 line breaks can only occur at the end of @q{complete} bars, i.e.,
928 where there are no notes or tuplets left @q{hanging} over the bar
929 line.  If you want to have a line break where there is no bar line,
930 you can force an invisible bar line by entering @code{\bar ""},
931 although again there must be no notes left hanging over in any of
932 the staves at this point, or it will be ignored.
933
934 The opposite command, @code{\noBreak}, forbids a line break at the
935 bar line where it is inserted.
936
937 The most basic settings influencing line spacing are @code{indent}
938 and @code{line-width}. They are set in the @code{\layout} block.
939 They control the indentation of the first line of music, and the
940 lengths of the lines.
941
942 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block,
943 then systems end at their natural horizontal length, instead of
944 being spread horizontally to fill the whole line. This is useful
945 for short fragments, and for checking how tight the natural
946 spacing is.
947
948 @c TODO Check and add para on default for ragged-right
949
950 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right},
951 but affects only the last line of the piece.
952
953 @example
954 \layout @{
955 indent = #0
956 line-width = #150
957 ragged-last = ##t
958 @}
959 @end example
960
961
962
963 @cindex regular line breaks
964 @cindex four bar music.
965
966 For line breaks at regular intervals use @code{\break} separated by
967 skips and repeated with @code{\repeat}.  For example, this would
968 cause the following 28 measures (assuming 4/4 time) to be broken
969 every 4 measures, and only there:
970
971 @example
972 << \repeat unfold 7 @{
973          s1 \noBreak s1 \noBreak
974          s1 \noBreak s1 \break @}
975    @emph{the real music}
976 >>
977 @end example
978
979 @c TODO Check this
980 A linebreaking configuration can be saved as a @code{.ly} file
981 automatically.  This allows vertical alignments to be stretched to
982 fit pages in a second formatting run.  This is fairly new and
983 complicated.  More details are available in
984 @rlsr{Spacing}.
985
986
987 @predefined
988 @funindex \break
989 @code{\break},
990 @funindex \noBreak
991 @code{\noBreak}.
992 @endpredefined
993
994
995 @seealso
996 Internals Reference:
997 @rinternals{LineBreakEvent}.
998
999 Snippets:
1000 @rlsr{Spacing}.
1001
1002
1003 @knownissues
1004
1005 Line breaks can only occur if there is a @q{proper} bar line.  A note
1006 which is hanging over a bar line is not proper, such as
1007
1008 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1009 c4 c2 << c2 {s4 \break } >>  % this does nothing
1010 c2 c4 |           % a break here would work
1011 c4 c2 c4 ~ \break % as does this break
1012 c4 c2 c4
1013 @end lilypond
1014
1015 This can be avoided by removing the @code{Forbid_line_break_engraver}.
1016 Note that manually forced line breaks have to be added in parallel
1017 with the music.
1018
1019 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
1020 \new Voice \with {
1021   \remove Forbid_line_break_engraver
1022 } {
1023   c4 c2 << c2 {s4 \break } >>  % now the break is allowed
1024   c2 c4
1025 }
1026 @end lilypond
1027
1028 Similarly, line breaks are normally forbidden when beams cross bar
1029 lines.  This behavior can be changed by setting
1030 @code{\override Beam #'breakable = ##t}.
1031
1032
1033 @node Page breaking
1034 @subsection Page breaking
1035
1036 The default page breaking may be overridden by inserting
1037 @code{\pageBreak} or @code{\noPageBreak} commands.  These commands are
1038 analogous to @code{\break} and @code{\noBreak}.  They should be
1039 inserted at a bar line.  These commands force and forbid a page-break
1040 from happening.  Of course, the @code{\pageBreak} command also forces
1041 a line break.
1042
1043 The @code{\pageBreak} and @code{\noPageBreak} commands may also be
1044 inserted at top-level, between scores and top-level markups.
1045
1046 There are also analogous settings to @code{ragged-right} and
1047 @code{ragged-last} which have the same effect on vertical spacing:
1048 @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom}.  If set to
1049 @code{##t} the systems on all pages or just the last page
1050 respectively will not be justified vertically.
1051
1052 For more details see @ref{Vertical spacing}.
1053
1054 Page breaks are computed by the @code{page-breaking} function.  LilyPond
1055 provides three algorithms for computing page breaks,
1056 @code{ly:optimal-breaking}, @code{ly:page-turn-breaking} and
1057 @code{ly:minimal-breaking}.  The default is @code{ly:optimal-breaking},
1058 but the value can be changed in the @code{\paper} block:
1059
1060 @example
1061 \paper@{
1062   #(define page-breaking ly:page-turn-breaking)
1063 @}
1064 @end example
1065
1066 @funindex \bookpart
1067
1068 When a book has many scores and pages, the page breaking problem may be
1069 difficult to solve, requiring large processing time and memory.  To ease
1070 the page breaking process, @code{\bookpart} blocks are used to divide
1071 the book into several parts: the page breaking occurs separately on each
1072 part.  Different page breaking functions may also be used in different
1073 book parts.
1074
1075 @example
1076 \bookpart @{
1077   \header @{
1078     subtitle = "Preface"
1079   @}
1080   \paper @{
1081      %% In a part consisting mostly of text,
1082      %% ly:minimal-breaking may be prefered
1083      #(define page-breaking ly:minimal-breaking)
1084   @}
1085   \markup @{ @dots{} @}
1086   @dots{}
1087 @}
1088 \bookpart @{
1089   %% In this part, consisting of music, the default optimal
1090   %% page breaking function is used.
1091   \header @{
1092     subtitle = "First movement"
1093   @}
1094   \score @{ @dots{} @}
1095   @dots{}
1096 @}
1097 @end example
1098
1099
1100 @predefined
1101 @funindex \pageBreak
1102 @code{\pageBreak},
1103 @funindex \noPageBreak
1104 @code{\noPageBreak}.
1105 @endpredefined
1106
1107
1108 @seealso
1109 Snippets:
1110 @rlsr{Spacing}.
1111
1112
1113 @node Optimal page breaking
1114 @subsection Optimal page breaking
1115
1116 @funindex ly:optimal-breaking
1117
1118 The @code{ly:optimal-breaking} function is LilyPond's default method of
1119 determining page breaks.  It attempts to find a page breaking that minimizes
1120 cramping and stretching, both horizontally and vertically.  Unlike
1121 @code{ly:page-turn-breaking}, it has no concept of page turns.
1122
1123
1124 @seealso
1125 Snippets:
1126 @rlsr{Spacing}.
1127
1128
1129 @node Optimal page turning
1130 @subsection Optimal page turning
1131
1132 @funindex ly:page-turn-breaking
1133
1134 Often it is necessary to find a page breaking configuration so that there is
1135 a rest at the end of every second page.  This way, the musician can turn the
1136 page without having to miss notes.  The @code{ly:page-turn-breaking} function
1137 attempts to find a page breaking minimizing cramping and stretching, but with
1138 the additional restriction that it is only allowed to introduce page turns
1139 in specified places.
1140
1141 There are two steps to using this page breaking function.  First, you
1142 must enable it in the @code{\paper} block, as explained in @ref{Page
1143 breaking}.  Then you must tell the function where you would like to allow
1144 page breaks.
1145
1146 There are two ways to achieve the second step.  First, you can specify each
1147 potential page turn manually, by inserting @code{\allowPageTurn} into your
1148 input file at the appropriate places.
1149
1150 If this is too tedious, you can add a @code{Page_turn_engraver} to a Staff or
1151 Voice context.  The @code{Page_turn_engraver} will scan the context for
1152 sections without notes (note that it does not scan for rests; it scans for
1153 the absence of notes.  This is so that single-staff polyphony with rests in one
1154 of the parts does not throw off the @code{Page_turn_engraver}).  When it finds
1155 a sufficiently long section without notes, the @code{Page_turn_engraver} will
1156 insert an @code{\allowPageTurn} at the final bar line in that section, unless
1157 there is a @q{special} bar line (such as a double bar), in which case the
1158 @code{\allowPageTurn} will be inserted at the final @q{special} bar line in
1159 the section.
1160
1161 @funindex minimumPageTurnLength
1162 The @code{Page_turn_engraver} reads the context property
1163 @code{minimumPageTurnLength} to determine how long a note-free section must
1164 be before a page turn is considered.  The default value for
1165 @code{minimumPageTurnLength} is @code{#(ly:make-moment 1 1)}.  If you want
1166 to disable page turns, you can set it to something very large.
1167
1168 @example
1169 \new Staff \with @{ \consists "Page_turn_engraver" @}
1170 @{
1171   a4 b c d |
1172   R1 | % a page turn will be allowed here
1173   a4 b c d |
1174   \set Staff.minimumPageTurnLength = #(ly:make-moment 5 2)
1175   R1 | % a page turn will not be allowed here
1176   a4 b r2 |
1177   R1*2 | % a page turn will be allowed here
1178   a1
1179 @}
1180 @end example
1181
1182 @funindex minimumRepeatLengthForPageTurn
1183 The @code{Page_turn_engraver} detects volta repeats.  It will only allow a page
1184 turn during the repeat if there is enough time at the beginning and end of the
1185 repeat to turn the page back.  The @code{Page_turn_engraver} can also disable
1186 page turns if the repeat is very short.  If you set the context property
1187 @code{minimumRepeatLengthForPageTurn} then the @code{Page_turn_engraver} will
1188 only allow turns in repeats whose duration is longer than this value.
1189
1190 The page turning commands, @code{\pageTurn}, @code{\noPageTurn} and
1191 @code{\allowPageTurn}, may also be used at top-level, between scores and
1192 top-level markups.
1193
1194
1195 @predefined
1196 @funindex \pageTurn
1197 @code{\pageTurn},
1198 @funindex \noPageTurn
1199 @code{\noPageTurn},
1200 @funindex \allowPageTurn
1201 @code{\allowPageTurn}.
1202 @endpredefined
1203
1204
1205 @seealso
1206 Snippets:
1207 @rlsr{Spacing}.
1208
1209
1210 @knownissues
1211
1212 There should only be one @code{Page_turn_engraver} in a score.  If there is more
1213 than one, they will interfere with each other.
1214
1215
1216 @node Minimal page breaking
1217 @subsection Minimal page breaking
1218
1219 @funindex ly:minimal-breaking
1220
1221 The @code{ly:minimal-breaking} function performs minimal computations to
1222 calculate the page breaking: it fills a page with as many systems as
1223 possible before moving to the next one.  Thus, it may be preferred for
1224 scores with many pages, where the other page breaking functions could be
1225 too slow or memory demanding, or a lot of texts.  It is enabled using:
1226
1227 @example
1228 \paper @{
1229   #(define page-breaking ly:minimal-breaking)
1230 @}
1231 @end example
1232
1233
1234 @seealso
1235 Snippets:
1236 @rlsr{Spacing}.
1237
1238
1239 @node Explicit breaks
1240 @subsection Explicit breaks
1241
1242 Lily sometimes rejects explicit @code{\break} and @code{\pageBreak}
1243 commands.  There are two commands to override this behavior:
1244
1245 @example
1246 \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1247 \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1248 @end example
1249
1250 When @code{line-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1251 line breaks at explicit @code{\break} commands and nowhere else.  When
1252 @code{page-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1253 page breaks at explicit @code{\pageBreak} commands and nowhere else.
1254
1255 @lilypond[quote,verbatim]
1256 \paper {
1257   indent = #0
1258   ragged-right = ##t
1259   ragged-bottom = ##t
1260 }
1261
1262 \score {
1263   \new Score \with {
1264     \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1265     \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1266   } {
1267     \new Staff {
1268       \repeat unfold 2 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1269       \repeat unfold 4 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1270       \repeat unfold 6 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1271       \repeat unfold 8 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \pageBreak
1272       \repeat unfold 8 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1273       \repeat unfold 6 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1274       \repeat unfold 4 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1275       \repeat unfold 2 { c'8 c'8 c'8 c'8 }
1276     }
1277   }
1278 }
1279 @end lilypond
1280
1281
1282 @seealso
1283 Snippets:
1284 @rlsr{Spacing}.
1285
1286
1287 @node Using an extra voice for breaks
1288 @subsection Using an extra voice for breaks
1289
1290 Line- and page-breaking information usually appears within note entry directly.
1291
1292 @example
1293 \new Score @{
1294   \new Staff @{
1295     \repeat unfold 2 @{ c'4 c'4 c'4 c'4 @}
1296     \break
1297     \repeat unfold 3 @{ c'4 c'4 c'4 c'4 @}
1298   @}
1299 @}
1300 @end example
1301
1302 This makes @code{\break} and @code{\pageBreak} commands easy to enter but mixes
1303 music entry with information that specifies how music should lay out
1304 on the page.  You can keep music entry and line- and page-breaking
1305 information in two separate places by introducing an extra voice to
1306 contain the  breaks.  This extra voice
1307 contains only skips together with @code{\break}, @code{pageBreak} and other
1308 breaking layout information.
1309
1310 @lilypond[quote,verbatim]
1311 \new Score {
1312   \new Staff <<
1313      \new Voice {
1314         s1 * 2 \break
1315         s1 * 3 \break
1316         s1 * 6 \break
1317         s1 * 5 \break
1318      }
1319      \new Voice {
1320         \repeat unfold 2 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1321         \repeat unfold 3 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1322         \repeat unfold 6 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1323         \repeat unfold 5 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1324      }
1325   >>
1326 }
1327 @end lilypond
1328
1329 This pattern becomes especially helpful when overriding
1330 @code{line-break-system-details} and the other useful but long properties of
1331 @code{NonMusicalPaperColumnGrob}, as explained in @ref{Vertical spacing}.
1332
1333 @lilypond[quote,verbatim]
1334 \new Score {
1335   \new Staff <<
1336      \new Voice {
1337
1338         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1339         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
1340         s1 * 2 \break
1341
1342         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1343         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 35))
1344         s1 * 3 \break
1345
1346         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1347         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 70))
1348         s1 * 6 \break
1349
1350         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1351         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 105))
1352         s1 * 5 \break
1353      }
1354      \new Voice {
1355         \repeat unfold 2 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1356         \repeat unfold 3 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1357         \repeat unfold 6 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1358         \repeat unfold 5 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1359      }
1360   >>
1361 }
1362 @end lilypond
1363
1364
1365 @seealso
1366 Notation Reference:
1367 @ref{Vertical spacing}.
1368
1369 Snippets:
1370 @rlsr{Spacing}.
1371
1372
1373 @node Vertical spacing
1374 @section Vertical spacing
1375
1376 @cindex vertical spacing
1377 @cindex spacing, vertical
1378
1379 Vertical spacing is controlled by three things: the amount of
1380 space available (i.e., paper size and margins), the amount of
1381 space between systems, and the amount of space between
1382 staves inside a system.
1383
1384 @menu
1385 * Vertical spacing inside a system::
1386 * Vertical spacing between systems::
1387 * Explicit staff and system positioning::
1388 * Vertical collision avoidance::
1389 @end menu
1390
1391
1392 @node Vertical spacing inside a system
1393 @subsection Vertical spacing inside a system
1394
1395 @cindex distance between staves
1396 @cindex staff distance
1397 @cindex space between staves
1398 @cindex space inside systems
1399
1400 The height of each system is determined in two steps.  First, all of the
1401 staves are spaced according to the amount of space available.  Then, the
1402 non-staff lines (eg. lyrics or chords) are distributed between the
1403 staves.
1404
1405 @unnumberedsubsubsec Spacing between staves
1406 Spacing between staves is controlled by the @var{next-staff-spacing}
1407 property of the @var{VerticalAxisGroup} grob.  This property is an alist
1408 with four elements: @var{space}, @var{minimum-distance}, @var{padding}
1409 and @var{stretchability}:
1410 @itemize
1411 @item
1412 @var{space} is the size of the stretchable space between the center line
1413 of one staff to the center line of the next staff.
1414
1415 @item
1416 @var{minimum-distance} provides a lower bound on the final distance
1417 between the center line of one staff to the center line of the next
1418 staff.  That is, if a page has many systems and needs to be compressed,
1419 the distance from this staff to the next will never be compressed to
1420 less than @var{minimum-distance}.
1421
1422 @item
1423 @var{padding} is the amount of whitespace that must be present between
1424 the bottom of one staff and the top of the next.  It differs from
1425 @var{minimum-distance} in that the effect of @var{padding} depends on
1426 the height of objects in the staff.  For example, @var{padding} is more
1427 likely to come into effect for staves with notes that are far below the
1428 staff.
1429
1430 @item
1431 @var{stretchability} controls the stretchable space's propensity to
1432 stretch when the system is stretched.  Large values will cause a
1433 system to stretch more, while a value of zero will prevent the
1434 space from stretching at all.  If unset, @var{stretchability}
1435 defaults to @code{space - minimum-distance}.
1436 @end itemize
1437
1438 @lilypond[verbatim]
1439 #(set-global-staff-size 16)
1440 \new StaffGroup <<
1441   % Since space is small and there is no minimum-distance, the distance
1442   % between this staff and the next will be determined by padding.
1443   \new Staff \with {
1444     \override VerticalAxisGroup #'next-staff-spacing =
1445       #'((space . 1) (padding . 1))
1446   }
1447   { \clef bass c, }
1448   % Since space is small and nothing sticks out very far, the distance
1449   % between this staff and the next will be determined by minimum-distance.
1450   \new Staff \with {
1451     \override VerticalAxisGroup #'next-staff-spacing =
1452       #'((space . 1) (minimum-distance . 12))
1453   }
1454   { \clef bass c, }
1455   % By setting padding to a negative value, staves can be made to collide.
1456   \new Staff \with {
1457     \override VerticalAxisGroup #'next-staff-spacing =
1458       #'((space . 4) (padding . -10))
1459   }
1460   { \clef bass c, }
1461   \new Staff { \clef bass c, }
1462 >>
1463 @end lilypond
1464
1465
1466 In orchestral and other large scores, it is common to place staves in
1467 groups.  The space between groups is typically larger than the space
1468 between staves of the same group.  This spacing can be tweaked with the
1469 @var{StaffGrouper} grob: the default value of @var{next-staff-spacing}
1470 for @var{VerticalAxisGroup} is a callback function which operates by
1471 searching for a @var{StaffGrouper} grob containing the staff.  If it
1472 finds a @var{StaffGrouper} grob and the staff in question is in the
1473 middle of a group, it reads the @var{between-staff-spacing} property of
1474 @var{StaffGrouper} and returns it.  If the staff in question is the last
1475 staff of a group, the callback reads the @var{after-last-staff-spacing}
1476 property of @var{StaffGrouper} and returns it.  If the callback did not
1477 find a @var{StaffGrouper} grob, it reads
1478 @var{default-next-staff-spacing} from its @var{VerticalAxisGroup} and
1479 returns that.
1480
1481 @lilypond[verbatim]
1482 #(set-global-staff-size 16)
1483 <<
1484   \new PianoStaff \with {
1485     \override StaffGrouper #'between-staff-spacing #'space = #1
1486     \override StaffGrouper #'between-staff-spacing #'padding = #0
1487     \override StaffGrouper #'after-last-staff-spacing #'space = #20
1488   }
1489   <<
1490     \new Staff c'1
1491     \new Staff c'1
1492   >>
1493
1494   \new StaffGroup \with {
1495     \override StaffGrouper #'between-staff-spacing #'space = #1
1496     \override StaffGrouper #'between-staff-spacing #'padding = #0
1497   }
1498   <<
1499     \new Staff c'1
1500     \new Staff c'1
1501   >>
1502 >>
1503 @end lilypond
1504
1505
1506 @unnumberedsubsubsec Spacing of non-staff lines
1507
1508 After the positions of the staves are determined, the non-staff lines
1509 are distributed between the staves.  Each of these lines has a
1510 @var{staff-affinity} property which controls its vertical alignment.
1511 For example,
1512
1513 @example
1514 \new Lyrics \with @{ \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN @}
1515 @end example
1516
1517 @noindent creates a lyrics context that will be placed close to the
1518 staff below it.  Setting @var{staff-affinity} to something which is not
1519 a number (@code{#f}, for example) will cause that line to be treated
1520 like a staff.  Conversely, setting @var{staff-affinity} for a staff will
1521 cause it to be treated like a non-staff.
1522
1523 Non-staff lines admit three properties to control their spacing.  Each
1524 of the these properties is an alist of the same format as
1525 @var{next-staff-spacing}, above.
1526 @itemize
1527 @item
1528 If the nearest line in the @var{staff-affinity} direction is a staff
1529 then @var{inter-staff-spacing} gives the spacing between the non-staff
1530 and the staff.  If @var{staff-affinity} is @code{CENTER}, then
1531 @var{inter-staff-spacing} is used for both directions.
1532
1533 @item
1534 If the nearest line in the @var{staff-affinity} direction is a non-staff
1535 then @var{inter-loose-line-spacing} gives the spacing between the two
1536 non-staff lines.
1537
1538 @item
1539 If the nearest line in the opposite direction to @var{staff-affinity} is
1540 a staff then @var{non-affinity-spacing} gives the spacing between the
1541 non-staff and the staff.  This can be used, for example, to require
1542 a minimum amount of padding between a Lyrics line and the staff
1543 to which it does not belong.
1544 @end itemize
1545
1546 @lilypond[verbatim]
1547 #(set-global-staff-size 16)
1548 \layout {
1549   \context {
1550     \Lyrics
1551     % By default, Lyrics are placed close together. Here, we allow them to
1552     % be stretched more widely.
1553     \override VerticalAxisGroup
1554       #'inter-loose-line-spacing #'stretchability = #1000
1555   }
1556 }
1557
1558 \new StaffGroup
1559 <<
1560   \new Staff \with {
1561     \override VerticalAxisGroup #'next-staff-spacing = #'((space . 30)) }
1562     { c'1 }
1563   \new Lyrics \with {
1564     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #UP }
1565     \lyricmode { up }
1566   \new Lyrics \with {
1567     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #CENTER }
1568     \lyricmode { center }
1569   \new Lyrics \with {
1570     \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN }
1571     \lyricmode { down }
1572   \new Staff
1573     { c'1 }
1574 >>
1575 @end lilypond
1576
1577 @seealso
1578 Snippets:
1579 @rlsr{Spacing}.
1580
1581 @c @lsr{spacing,page-spacing.ly},
1582 @c @lsr{spacing,alignment-vertical-spacing.ly}.
1583
1584 Internals Reference:
1585 @rinternals{VerticalAxisGroup},
1586 @rinternals{VerticalAlignment},
1587 @rinternals{Axis_group_engraver}.
1588
1589 @knownissues
1590 Adjacent non-staff lines should have non-increasing
1591 @var{staff-affinity} from top-to-bottom.  For example, the behavior of
1592 @example
1593 <<
1594   \new Staff c
1595   \new Lyrics \with @{ \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #DOWN @}
1596   \new Lyrics \with @{ \override VerticalAxisGroup #'staff-affinity = #UP @}
1597   \new Staff c
1598 >>
1599 @end example
1600 is undefined.
1601
1602 A non-staff line at the bottom of a system should have
1603 @var{staff-affinity} set to @code{UP}.  Similarly, a non-staff
1604 line at the top of a system should have @var{staff-affinity} set
1605 to @code{DOWN}.
1606
1607 @node Vertical spacing between systems
1608 @subsection Vertical spacing between systems
1609
1610 The mechanisms that control spacing between systems are similar to those
1611 that control spacing between staves within a system (see
1612 @ref{Vertical spacing inside a system}).  The main difference is that
1613 the variables to control spacing between systems are set in the
1614 @code{\paper} block, rather than as grob properties.  These paper block
1615 variables are @var{between-system-spacing},
1616 @var{between-scores-system-spacing}, @var{after-title-spacing},
1617 @var{before-title-spacing}, @var{between-title-spacing},
1618 @var{top-system-spacing}, @var{top-system-spacing},
1619 @var{top-title-spacing} and @var{bottom-system-spacing}.  Note that
1620 these variables ignore non-staff lines.  For example,
1621 @var{between-system-spacing} controls the spacing from the middle staff
1622 line of the bottom staff from one system to the middle staff line of the
1623 top staff of the next system, whether or not there are lyrics below the
1624 upper system.  See @ref{Vertical dimensions} for a description of each
1625 of these variables.
1626
1627 There are two more @code{\paper} block variables that affect vertical
1628 spacing: if @var{ragged-bottom} is set to @code{##t} then no pages will
1629 be stretched (which means that neither the space between systems nor the
1630 space within systems will be stretched). If @var{ragged-last-bottom}
1631 is set to @code{##t} then the last page will not be stretched.
1632
1633 @seealso
1634 Snippets:
1635 @rlsr{Spacing}.
1636
1637
1638 @node Explicit staff and system positioning
1639 @subsection Explicit staff and system positioning
1640
1641 One way to understand the @code{VerticalAxisGroup} and @code{\paper}
1642 settings explained in the previous two sections is as a collection of
1643 different settings that primarily concern the amount of vertical padding
1644 different staves and systems running down the page.
1645
1646 It is possible to approach vertical spacing in a different way using
1647 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}.  Where
1648 @code{VerticalAxisGroup} and @code{\paper} settings specify vertical padding,
1649 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details} specifies exact
1650 vertical positions on the page.
1651
1652 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details} accepts an associative
1653 list of three different settings:
1654
1655 @itemize
1656 @item @code{X-offset}
1657 @item @code{Y-offset}
1658 @item @code{alignment-distances}
1659 @end itemize
1660
1661 Grob overrides, including the overrides for @code{NonMusicalPaperColumn}
1662 below, can occur in any of three different places in an input file:
1663
1664 @itemize
1665 @item in the middle of note entry directly
1666 @item in a @code{\context} block
1667 @item in the @code{\with} block
1668 @end itemize
1669
1670 When we override @code{NonMusicalPaperColumn}, we use the usual
1671 @code{\override} command in @code{\context} blocks and in the
1672 @code{\with} block.  On the other hand, when we override
1673 @code{NonMusicalPaperColumn} in the middle of note entry,
1674 use the special @code{\overrideProperty} command.  Here are some
1675 example @code{NonMusicalPaperColumn} overrides with the special
1676 @code{\overrideProperty} command:
1677
1678 @example
1679 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1680   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20))
1681
1682 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1683   #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
1684
1685 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1686   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20) (Y-offset . 40))
1687
1688 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1689   #'line-break-system-details #'((alignment-distances . (15)))
1690
1691 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1692   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20) (Y-offset . 40)
1693                                  (alignment-distances . (15)))
1694 @end example
1695
1696 To understand how each of these different settings work, we begin
1697 by looking at an example that includes no overrides at all.
1698
1699 @c \book { } is required in these examples to ensure the spacing
1700 @c overrides can be seen between systems. -np
1701
1702 @lilypond[quote]
1703 \header { tagline = ##f }
1704 \paper { left-margin = 0\mm }
1705 \book {
1706   \score {
1707     <<
1708       \new Staff <<
1709         \new Voice {
1710           s1*5 \break
1711           s1*5 \break
1712           s1*5 \break
1713         }
1714         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1715       >>
1716       \new Staff {
1717         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
1718       }
1719     >>
1720   }
1721 }
1722 @end lilypond
1723
1724 This score isolates line- and page-breaking information in a dedicated
1725 voice.  This technique of creating a breaks voice will help keep layout
1726 separate from music entry as our example becomes more complicated.
1727 See @ref{Using an extra voice for breaks}.
1728
1729 Explicit @code{\breaks} evenly divide the music into six measures per
1730 line.  Vertical spacing results from LilyPond's defaults.  To set
1731 the vertical startpoint of each system explicitly, we can set
1732 the @code{Y-offset} pair in the @code{line-break-system-details}
1733 attribute of the @code{NonMusicalPaperColumn} grob:
1734
1735 @lilypond[quote]
1736 \header { tagline = ##f }
1737 \paper { left-margin = 0\mm }
1738 \book {
1739   \score {
1740     <<
1741       \new Staff <<
1742         \new Voice {
1743           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1744             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
1745           s1*5 \break
1746           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1747             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
1748           s1*5 \break
1749           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1750             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 80))
1751           s1*5 \break
1752         }
1753         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1754       >>
1755       \new Staff {
1756         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
1757       }
1758     >>
1759   }
1760 }
1761 @end lilypond
1762
1763 Note that @code{line-break-system-details} takes an associative list of
1764 potentially many values, but that we set only one value here.  Note,
1765 too, that the @code{Y-offset} property here determines the exact vertical
1766 position on the page at which each new system will render.
1767
1768 Now that we have set the vertical startpoint of each system
1769 explicitly, we can also set the vertical distances between staves
1770 within each system manually.  We do this using the @code{alignment-distances}
1771 subproperty of @code{line-break-system-details}.
1772
1773 @lilypond[quote]
1774 \header { tagline = ##f }
1775 \paper { left-margin = 0\mm }
1776 \book {
1777   \score {
1778     <<
1779       \new Staff <<
1780         \new Voice {
1781           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1782             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 20)
1783                                            (alignment-distances . (15)))
1784           s1*5 \break
1785           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1786             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
1787                                            (alignment-distances . (15)))
1788           s1*5 \break
1789           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1790             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
1791                                            (alignment-distances . (15)))
1792           s1*5 \break
1793         }
1794         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1795       >>
1796       \new Staff {
1797         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
1798       }
1799     >>
1800   }
1801 }
1802 @end lilypond
1803
1804 Note that here we assign two different values to the
1805 @code{line-break-system-details} attribute of the
1806 @code{NonMusicalPaperColumn} grob.  Though the
1807 @code{line-break-system-details} attribute alist accepts many
1808 additional spacing parameters (including, for example, a corresponding
1809 @code{X-offset} pair), we need only set the @code{Y-offset} and
1810 @code{alignment-distances} pairs to control the vertical startpoint of
1811 every system and every staff.  Finally, note that @code{alignment-distances}
1812 specifies the vertical positioning of staves but not of staff groups.
1813
1814 @lilypond[quote]
1815 \header { tagline = ##f }
1816 \paper { left-margin = 0\mm }
1817 \book {
1818   \score {
1819     <<
1820       \new Staff <<
1821         \new Voice {
1822           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1823             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0)
1824                                            (alignment-distances . (30 10)))
1825           s1*5 \break
1826           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1827             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
1828                                            (alignment-distances . (10 10)))
1829           s1*5 \break
1830           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1831             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
1832                                            (alignment-distances . (10 30)))
1833           s1*5 \break
1834         }
1835         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1836       >>
1837       \new StaffGroup <<
1838         \new Staff { \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' } }
1839         \new Staff { \repeat unfold 15 { e'4 e' e' e' } }
1840       >>
1841     >>
1842   }
1843 }
1844 @end lilypond
1845
1846 Some points to consider:
1847
1848 @itemize
1849 @item When using @code{alignment-distances}, lyrics and other non-staff lines
1850 do not count as a staff.
1851
1852 @item The units of the numbers passed to @code{X-offset},
1853 @code{Y-offset} and @code{alignment-distances} are interpreted as multiples
1854 of the distance between adjacent staff lines.  Positive values move staves
1855 and lyrics up, negative values move staves and lyrics down.
1856
1857 @item Because the @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}
1858 settings given here allow the positioning of staves and systems anywhere
1859 on the page, it is possible to violate paper or margin boundaries or even
1860 to print staves or systems on top of one another.  Reasonable values
1861 passed to these different settings will avoid this.
1862 @end itemize
1863
1864
1865 @seealso
1866 Snippets:
1867 @rlsr{Spacing}.
1868
1869
1870 @node Vertical collision avoidance
1871 @subsection Vertical collision avoidance
1872
1873 @funindex outside-staff-priority
1874 @funindex outside-staff-padding
1875 @funindex outside-staff-horizontal-padding
1876
1877 Intuitively, there are some objects in musical notation that belong
1878 to the staff and there are other objects that should be placed outside
1879 the staff.  Objects belonging outside the staff include things such as
1880 rehearsal marks, text and dynamic markings (from now on, these will
1881 be called outside-staff objects).  LilyPond's rule for the
1882 vertical placement of outside-staff objects is to place them as close
1883 to the staff as possible but not so close that they collide with
1884 another object.
1885
1886 LilyPond uses the @code{outside-staff-priority} property to determine
1887 whether a grob is an outside-staff object: if @code{outside-staff-priority}
1888 is a number, the grob is an outside-staff object.  In addition,
1889 @code{outside-staff-priority} tells LilyPond in which order the objects
1890 should be placed.
1891
1892 First, LilyPond places all the objects that do not belong outside
1893 the staff.  Then it sorts the outside-staff objects according to their
1894 @code{outside-staff-priority} (in increasing order).  One by one, LilyPond
1895 takes the outside-staff objects and places them so that they do
1896 not collide with any objects that have already been placed.  That
1897 is, if two outside-staff grobs are competing for the same space, the one
1898 with the lower @code{outside-staff-priority} will be placed closer to
1899 the staff.
1900
1901 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1902 c4_"Text"\pp
1903 r2.
1904 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = #1
1905 c4_"Text"\pp % this time the text will be closer to the staff
1906 r2.
1907 % by setting outside-staff-priority to a non-number,
1908 % we disable the automatic collision avoidance
1909 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = ##f
1910 \once \override DynamicLineSpanner #'outside-staff-priority = ##f
1911 c4_"Text"\pp % now they will collide
1912 @end lilypond
1913
1914 The vertical padding between an outside-staff object and the
1915 previously-positioned grobs can be controlled with
1916 @code{outside-staff-padding}.
1917
1918 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1919 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #0
1920 a'^"This text is placed very close to the note"
1921 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #3
1922 c^"This text is padded away from the previous text"
1923 c^"This text is placed close to the previous text"
1924 @end lilypond
1925
1926
1927 By default, outside-staff objects are placed only to avoid
1928 a horizontal collision with previously-positioned grobs.  This
1929 can lead to situations in which objects are placed very close to each
1930 other horizontally.  The vertical spacing between staffs can
1931 also be set so that outside staff objects are interleaved.
1932 Setting @code{outside-staff-horizontal-padding}
1933 causes an object to be offset vertically so that such a situation
1934 doesn't occur.
1935
1936 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1937 % the markup is too close to the following note
1938 c4^"Text"
1939 c4
1940 c''2
1941 % setting outside-staff-horizontal-padding fixes this
1942 R1
1943 \once \override TextScript #'outside-staff-horizontal-padding = #1
1944 c,,4^"Text"
1945 c4
1946 c''2
1947 @end lilypond
1948
1949
1950 @seealso
1951 Snippets:
1952 @rlsr{Spacing}.
1953
1954
1955 @node Horizontal spacing
1956 @section Horizontal spacing
1957
1958 @cindex horizontal spacing
1959 @cindex spacing, horizontal
1960
1961 @menu
1962 * Horizontal spacing overview::
1963 * New spacing area::
1964 * Changing horizontal spacing::
1965 * Line length::
1966 * Proportional notation::
1967 @end menu
1968
1969
1970 @node Horizontal spacing overview
1971 @subsection Horizontal spacing overview
1972
1973 The spacing engine translates differences in durations into stretchable
1974 distances (@q{springs}) of differing lengths.  Longer durations get
1975 more space, shorter durations get less.  The shortest durations get a
1976 fixed amount of space (which is controlled by
1977 @code{shortest-duration-space} in the @rinternals{SpacingSpanner}
1978 object).  The longer the duration, the more space it gets: doubling a
1979 duration adds a fixed amount (this amount is controlled by
1980 @code{spacing-increment}) of space to the note.
1981
1982 For example, the following piece contains lots of half, quarter, and
1983 8th notes; the eighth note is followed by 1 note head width (NHW).
1984 The quarter note is followed by 2 NHW, the half by 3 NHW, etc.
1985
1986 @lilypond[quote,fragment,verbatim,relative=1]
1987 c2 c4. c8 c4. c8 c4. c8 c8
1988 c8 c4 c4 c4
1989 @end lilypond
1990
1991 Normally, @code{spacing-increment} is set to 1.2 staff space, which is
1992 approximately the width of a note head, and
1993 @code{shortest-duration-space} is set to 2.0, meaning that the
1994 shortest note gets 2.4 staff space (2.0 times the
1995 @code{spacing-increment}) of horizontal space.  This space is counted
1996 from the left edge of the symbol, so the shortest notes are generally
1997 followed by one NHW of space.
1998
1999 If one would follow the above procedure exactly, then adding a single
2000 32nd note to a score that uses 8th and 16th notes, would widen up the
2001 entire score a lot.  The shortest note is no longer a 16th, but a 32nd,
2002 thus adding 1 NHW to every note.  To prevent this, the shortest
2003 duration for spacing is not the shortest note in the score, but rather
2004 the one which occurs most frequently.
2005
2006
2007 The most common shortest duration is determined as follows: in every
2008 measure, the shortest duration is determined.  The most common shortest
2009 duration is taken as the basis for the spacing, with the stipulation
2010 that this shortest duration should always be equal to or shorter than
2011 an 8th note.  The shortest duration is printed when you run
2012 @code{lilypond} with the @code{--verbose} option.
2013
2014 These durations may also be customized.  If you set the
2015 @code{common-shortest-duration} in @rinternals{SpacingSpanner}, then
2016 this sets the base duration for spacing.  The maximum duration for this
2017 base (normally an 8th), is set through @code{base-shortest-duration}.
2018
2019 @funindex common-shortest-duration
2020 @funindex base-shortest-duration
2021 @funindex stem-spacing-correction
2022 @funindex spacing
2023
2024 Notes that are even shorter than the common shortest note are
2025 followed by a space that is proportional to their duration relative to
2026 the common shortest note.  So if we were to add only a few 16th notes
2027 to the example above, they would be followed by half a NHW:
2028
2029 @lilypond[quote,fragment,verbatim,relative=2]
2030 c2 c4. c8 c4. c16[ c] c4. c8 c8 c8 c4 c4 c4
2031 @end lilypond
2032
2033
2034 In the @emph{Essay on automated music engraving}, it was explained
2035 that stem directions influence spacing (see @ressay{Optical
2036 spacing}).  This is controlled with the
2037 @code{stem-spacing-correction} property in the
2038 @rinternals{NoteSpacing}, object.  These are generated for every
2039 @rinternals{Voice} context.  The @code{StaffSpacing} object
2040 (generated in @rinternals{Staff} context) contains the same
2041 property for controlling the stem/bar line spacing.  The following
2042 example shows these corrections, once with default settings, and
2043 once with exaggerated corrections:
2044
2045 @lilypond[quote,ragged-right]
2046 {
2047   c'4 e''4 e'4 b'4 |
2048   b'4 e''4 b'4 e''4|
2049   \override Staff.NoteSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
2050   \override Staff.StaffSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
2051   c'4 e''4 e'4 b'4 |
2052   b'4 e''4 b'4 e''4|
2053 }
2054 @end lilypond
2055
2056 Proportional notation is supported; see @ref{Proportional notation}.
2057
2058
2059 @seealso
2060 Snippets:
2061 @rlsr{Spacing}.
2062
2063 Internals Reference:
2064 @rinternals{SpacingSpanner},
2065 @rinternals{NoteSpacing},
2066 @rinternals{StaffSpacing},
2067 @rinternals{NonMusicalPaperColumn}.
2068
2069
2070 @knownissues
2071
2072 There is no convenient mechanism to manually override spacing.  The
2073 following work-around may be used to insert extra space into a score,
2074 adjusting the padding value as necessary.
2075 @example
2076  \override Score.NonMusicalPaperColumn #'padding = #10
2077 @end example
2078
2079 No work-around exists for decreasing the amount of space.
2080
2081
2082 @node New spacing area
2083 @subsection New spacing area
2084
2085 New sections with different spacing parameters can be started with
2086 @code{newSpacingSection}.  This is useful when there are
2087 sections with a different notions of long and short notes.
2088
2089 In the following example, the time signature change introduces a new
2090 section, and hence the 16ths notes are spaced wider.
2091
2092 @lilypond[relative,fragment,verbatim,quote]
2093 \time 2/4
2094 c4 c8 c
2095 c8 c c4 c16[ c c8] c4
2096 \newSpacingSection
2097 \time 4/16
2098 c16[ c c8]
2099 @end lilypond
2100
2101 The @code{\newSpacingSection} command creates a new
2102 @code{SpacingSpanner} object, and hence new @code{\override}s
2103 may be used in that location.
2104
2105
2106 @seealso
2107 Snippets:
2108 @rlsr{Spacing}.
2109
2110 Internals Reference:
2111 @rinternals{SpacingSpanner}.
2112
2113
2114 @node Changing horizontal spacing
2115 @subsection Changing horizontal spacing
2116
2117 Horizontal spacing may be altered with the
2118 @code{base-shortest-duration} property.  Here
2119 we compare the same music; once without altering
2120 the property, and then altered.  Larger values
2121 of @code{ly:make-moment} will produce smaller
2122 music.  Note that @code{ly:make-moment} constructs
2123 a duration, so @code{1 4} is a longer duration
2124 than @code{1 16}.
2125
2126 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2127 \score {
2128   \relative c'' {
2129     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2130     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2131     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2132     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2133   }
2134 }
2135 @end lilypond
2136
2137 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2138 \score {
2139   \relative c'' {
2140     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2141     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2142     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2143     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2144   }
2145   \layout {
2146     \context {
2147       \Score
2148       \override SpacingSpanner
2149                 #'base-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 16)
2150     }
2151   }
2152 }
2153 @end lilypond
2154
2155
2156 @snippets
2157
2158 By default, spacing in tuplets depends on various non-duration
2159 factors (such as accidentals, clef changes, etc).  To disregard
2160 such symbols and force uniform equal-duration spacing, use
2161 @code{Score.SpacingSpanner #'uniform-stretching}.  This
2162 property can only be changed at the beginning of a score,
2163
2164 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
2165 \new Score \with {
2166   \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
2167 } <<
2168   \new Staff{
2169     \times 4/5 {
2170       c8 c8 c8 c8 c8
2171     }
2172     c8 c8 c8 c8
2173   }
2174   \new Staff{
2175     c8 c8 c8 c8
2176     \times 4/5 {
2177       c8 c8 c8 c8 c8
2178     }
2179   }
2180 >>
2181 @end lilypond
2182
2183 When @code{strict-note-spacing} is set, notes are spaced without
2184 regard for clefs, bar lines, and grace notes,
2185
2186 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
2187 \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
2188 \new Staff { c8[ c \clef alto c \grace { c16[ c] } c8 c c]  c32[ c32] }
2189 @end lilypond
2190
2191
2192 @seealso
2193 Snippets:
2194 @rlsr{Spacing}.
2195
2196
2197 @node Line length
2198 @subsection Line length
2199
2200 @cindex page breaks
2201 @cindex breaking pages
2202
2203 @funindex indent
2204 @funindex line-width
2205 @funindex ragged-right
2206 @funindex ragged-last
2207
2208 @c Although line-width can be set in \layout, it should be set in paper
2209 @c block, to get page layout right.
2210 @c Setting indent in \paper block makes not much sense, but it works.
2211
2212 @c Bit verbose and vague, use examples?
2213 The most basic settings influencing the spacing are @code{indent} and
2214 @code{line-width}.  They are set in the @code{\layout} block.  They
2215 control the indentation of the first line of music, and the lengths of
2216 the lines.
2217
2218 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block, then
2219 systems ends at their natural horizontal length, instead of being spread
2220 horizontally to fill the whole line.  This is useful for
2221 short fragments, and for checking how tight the natural spacing is.
2222 The normal default setting is false, but if the score has only one
2223 system the default value is true.
2224
2225 @cindex page layout
2226 @cindex vertical spacing
2227
2228 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right}, but
2229 only affects the last line of the piece.  No restrictions are put on
2230 that line.  The result is similar to formatting text paragraphs.  In a
2231 paragraph, the last line simply takes its natural horizontal length.
2232 @c Note that for text there are several options for the last line.
2233 @c While Knuth TeX uses natural length, lead typesetters use the same
2234 @c stretch as the previous line.  eTeX uses \lastlinefit to
2235 @c interpolate between both these solutions.
2236
2237 @example
2238 \layout @{
2239   indent = #0
2240   line-width = #150
2241   ragged-last = ##t
2242 @}
2243 @end example
2244
2245
2246 @seealso
2247 Snippets:
2248 @rlsr{Spacing}.
2249
2250
2251 @node Proportional notation
2252 @subsection Proportional notation
2253
2254 LilyPond supports proportional notation, a type of horizontal spacing
2255 in which each note consumes an amount of horizontal space exactly
2256 equivalent to its rhythmic duration.  This type of proportional spacing
2257 is comparable to horizontal spacing on top of graph paper.  Some late
2258 20th- and early 21st-century scores use proportional notation to
2259 clarify complex rhythmic relationships or to facilitate the placement
2260 of timelines or other graphics directly in the score.
2261
2262 LilyPond supports five different settings for proportional notation,
2263 which may be used together or alone:
2264
2265 @itemize
2266 @item @code{proportionalNotationDuration}
2267 @item @code{uniform-stretching}
2268 @item @code{strict-note-spacing}
2269 @item @code{\remove Separating_line_group_engraver}
2270 @item @code{\override PaperColumn #'used = ##t}
2271 @end itemize
2272
2273 In the examples that follow, we explore these five different
2274 proportional notation settings and examine how these settings interact.
2275
2276 We start with the following one-measure example, which uses classical
2277 spacing with ragged-right turned on.
2278
2279 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2280 \new Score <<
2281   \new RhythmicStaff {
2282     c'2
2283     c'16 c'16 c'16 c'16
2284     \times 4/5 {
2285       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2286     }
2287   }
2288 >>
2289 @end lilypond
2290
2291 Notice that the half note which begins the measure takes up far less
2292 than half of the horizontal space of the measure.  Likewise, the
2293 sixteenth notes and sixteenth-note quintuplets (or twentieth notes)
2294 which end the measure together take up far more than half the
2295 horizontal space of the measure.
2296
2297 In classical engraving, this spacing may be exactly what we want
2298 because we can borrow horizontal space from the half note and conserve
2299 horizontal space across the measure as a whole.
2300
2301 On the other hand, if we want to insert a measured timeline or other
2302 graphic above or below our score, we need proportional notation.  We
2303 turn proportional notation on with the proportionalNotationDuration
2304 setting.
2305
2306 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2307 \new Score \with {
2308   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2309 } <<
2310   \new RhythmicStaff {
2311     c'2
2312     c'16 c'16 c'16 c'16
2313     \times 4/5 {
2314       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2315     }
2316   }
2317 >>
2318 @end lilypond
2319
2320 The half note at the beginning of the measure and the faster notes in
2321 the second half of the measure now occupy equal amounts of horizontal
2322 space.  We could place a measured timeline or graphic above or below
2323 this example.
2324
2325 The @code{proportionalNotationDuration} setting is a context setting that
2326 lives in @code{Score}.  Recall that context settings appear in one of
2327 three locations in our input file -- in a @code{\with} block, in a
2328 @code{\context} block, or directly in music entry
2329 preceded by the @code{\set} command.  As with all
2330 context settings, users can pick which of the three different
2331 locations they would like to set @code{proportionalNotationDuration}.
2332
2333 The @code{proportionalNotationDuration} setting takes a single argument,
2334 which is the reference duration against which all music will be
2335 spaced.  The LilyPond Scheme function make-moment takes two arguments
2336 -- a numerator and denominator which together express some fraction of
2337 a whole note.  The call @code{#(ly:make-moment 1 20)} therefore produces a
2338 reference duration of a twentieth note.  The values
2339 @code{#(ly:make-moment 1 16)}, @code{#(ly:make-moment 1 8)}, and
2340 @code{#(ly:make-moment 3 97)} are all possible as well.
2341
2342 How do we select the right reference duration to pass to
2343 @code{proportionalNotationDuration}?  Usually by a process of trial and error,
2344 beginning with a duration close to the fastest (or smallest) duration
2345 in the piece.  Smaller reference durations space music loosely; larger
2346 reference durations space music tightly.
2347
2348 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2349 \new Score \with {
2350   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 8)
2351 } <<
2352   \new RhythmicStaff {
2353     c'2
2354     c'16 c'16 c'16 c'16
2355     \times 4/5 {
2356       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2357     }
2358   }
2359 >>
2360
2361 \new Score \with {
2362   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2363 } <<
2364   \new RhythmicStaff {
2365     c'2
2366     c'16 c'16 c'16 c'16
2367     \times 4/5 {
2368       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2369     }
2370   }
2371 >>
2372
2373 \new Score \with {
2374   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 32)
2375 } <<
2376   \new RhythmicStaff {
2377     c'2
2378     c'16 c'16 c'16 c'16
2379     \times 4/5 {
2380       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2381     }
2382   }
2383 >>
2384 @end lilypond
2385
2386 Note that too large a reference duration -- such as the eighth note,
2387 above -- spaces music too tightly and can cause note head collisions.
2388 Note also that proportional notation in general takes up more
2389 horizontal space that does classical spacing.  Proportional spacing
2390 provides rhythmic clarity at the expense of horizontal space.
2391
2392 Next we examine how to optimally space overlapping tuplets.
2393
2394 We start by examining what happens to our original example, with
2395 classical spacing, when we add a second staff with a different type of
2396 tuplet.
2397
2398 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2399 \new Score <<
2400   \new RhythmicStaff {
2401     c'2
2402     c'16 c'16 c'16 c'16
2403     \times 4/5 {
2404       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2405     }
2406   }
2407   \new RhythmicStaff {
2408     \times 8/9 {
2409       c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
2410     }
2411   }
2412 >>
2413 @end lilypond
2414
2415 The spacing is bad because the evenly notes of the bottom staff do not
2416 stretch uniformly.  Classical engraving includes very few complex
2417 triplets and so classical engraving rules can generate this type of
2418 result.  Setting @code{proportionalNotationDuration} remedies this
2419 situation considerably.
2420
2421 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2422 \new Score \with {
2423   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2424 } <<
2425   \new RhythmicStaff {
2426     c'2
2427     c'16 c'16 c'16 c'16
2428     \times 4/5 {
2429       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2430     }
2431   }
2432   \new RhythmicStaff {
2433     \times 8/9 {
2434       c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
2435     }
2436   }
2437 >>
2438 @end lilypond
2439
2440 But if we look very carefully we can see that notes of the second half
2441 of the 9-tuplet space ever so slightly more widely than do the notes
2442 of the first half of the 9-tuplet.  To ensure uniform stretching, we
2443 turn on @code{uniform-stretching}, which is a property of
2444 @code{SpacingSpanner}.
2445
2446 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2447 \new Score \with {
2448   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2449   \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
2450 } <<
2451   \new RhythmicStaff {
2452     c'2
2453     c'16 c'16 c'16 c'16
2454     \times 4/5 {
2455       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2456     }
2457   }
2458   \new RhythmicStaff {
2459     \times 8/9 {
2460       c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
2461     }
2462   }
2463 >>
2464 @end lilypond
2465
2466 Our two-staff example now spaces exactly, our rhythmic
2467 relationships are visually clear, and we can include a measured
2468 timeline or graphic if we want.
2469
2470 Note that the LilyPond's proportional notation package expects
2471 that all proportional scores set the SpacingSpanner's
2472 'uniform-stretching attribute to ##t. Setting
2473 proportionalNotationDuration without also setting the
2474 SpacingSpanner's 'uniform-stretching attribute to ##t will, for
2475 example, cause Skips to consume an incorrect amount of horizontal
2476 space.
2477
2478 The SpacingSpanner is an abstract grob that lives in the Score
2479 context. As with our settings of proportionalNotationDuration,
2480 overrides to the SpacingSpanner can occur in any of three
2481 different places in our input file â€“ in the Score \with block, in
2482 a Score \context block, or in note entry directly.
2483
2484 There is by default only one @code{SpacingSpanner} per @code{Score}.  This
2485 means that, by default, @code{uniform-stretching} is either turned on for the
2486 entire score or turned off for the entire score.  We can, however,
2487 override this behavior and turn on different spacing features at
2488 different places in the score.  We do this with the command
2489 @code{\newSpacingSection}.  See @ref{New spacing area}, for more info.
2490
2491 Next we examine the effects of the @code{Separating_line_group_engraver} and
2492 see why proportional scores frequently remove this engraver.  The following
2493 example shows that there is a small amount of @qq{preferatory} space
2494 just before the first note in each system.
2495
2496 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2497 \paper {
2498   indent = #0
2499 }
2500
2501 \new Staff {
2502   c'1
2503   \break
2504   c'1
2505 }
2506 @end lilypond
2507
2508
2509 The amount of this preferatory space is the same whether after a time
2510 signature, a key signature or a clef.  @code{Separating_line_group_engraver}
2511 is responsible for this space.  Removing @code{Separating_line_group_engraver}
2512 reduces this space to zero.
2513
2514 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2515 \paper {
2516   indent = #0
2517 }
2518
2519 \new Staff \with {
2520   \remove Separating_line_group_engraver
2521 } {
2522   c'1
2523   \break
2524   c'1
2525 }
2526 @end lilypond
2527
2528 Nonmusical elements like time signatures, key signatures, clefs and
2529 accidentals are problematic in proportional notation.  None of these
2530 elements has rhythmic duration.  But all of these elements consume
2531 horizontal space.  Different proportional scores approach these
2532 problems differently.
2533
2534 It may be possible to avoid spacing problems with key signatures
2535 simply by not having any.  This is a valid option since most
2536 proportional scores are contemporary music.  The same may be true
2537 of time signatures, especially for those scores
2538 that include a measured timeline or other graphic.  But these scores
2539 are exceptional and most proportional scores include at least some
2540 time signatures.  Clefs and accidentals are even more essential.
2541
2542 So what strategies exist for spacing nonmusical elements in a
2543 proportional context?  One good option is the @code{strict-note-spacing}
2544 property of @code{SpacingSpanner}.  Compare the two scores below:
2545
2546 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2547 \new Staff {
2548   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2549   c''8
2550   c''8
2551   c''8
2552   \clef alto
2553   d'8
2554   d'2
2555 }
2556
2557 \new Staff {
2558   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2559   \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
2560   c''8
2561   c''8
2562   c''8
2563   \clef alto
2564   d'8
2565   d'2
2566 }
2567 @end lilypond
2568
2569 Both scores are proportional, but the spacing in the first score
2570 is too loose because of the clef change. The spacing of the second
2571 score remains strict, however, because strict-note-spacing is
2572 turned on.  Turning on strict-note-spacing causes the width of
2573 time signatures, key signatures, clefs and accidentals to play no
2574 part in the spacing algorithm.
2575
2576 In addition to the settings given here, there are other settings
2577 that frequently appear in proportional scores. These include:
2578
2579 @itemize
2580 @item @code{\override SpacingSpanner #'strict-grace-spacing = ##t}
2581 @item @code{tupletFullLength = ##t}
2582 @item @code{\override Beam #'breakable = ##t}
2583 @item @code{\override Glissando #'breakable = ##t}
2584 @item @code{\override TextSpanner #'breakable = ##t}
2585 @item @code{\remove Forbid_line_break_engraver in the Voice context}
2586 @end itemize
2587
2588 These settings space grace notes strictly, extend tuplet brackets to
2589 mark both rhythmic start- and stop-points, and allow spanning elements
2590 to break across systems and pages.  See the respective parts of the manual
2591 for these related settings.
2592
2593
2594 @seealso
2595 Notation Reference:
2596 @ref{New spacing area}.
2597
2598 Snippets:
2599 @rlsr{Spacing}.
2600
2601
2602 @node Fitting music onto fewer pages
2603 @section Fitting music onto fewer pages
2604
2605 Sometimes you can end up with one or two staves on a second
2606 (or third, or fourth...) page.  This is annoying, especially
2607 if you look at previous pages and it looks like there is plenty
2608 of room left on those.
2609
2610 When investigating layout issues, @code{annotate-spacing} is an
2611 invaluable tool.  This command prints the values of various layout
2612 spacing variables; for more details see the following section,
2613 @ref{Displaying spacing}.
2614
2615 @menu
2616 * Displaying spacing::
2617 * Changing spacing::
2618 @end menu
2619
2620
2621 @node Displaying spacing
2622 @subsection Displaying spacing
2623
2624 @funindex annotate-spacing
2625 @cindex spacing, display of layout
2626
2627 To graphically display the dimensions of vertical layout variables
2628 that may be altered for page formatting, set
2629 @code{annotate-spacing} in the @code{\paper} block:
2630
2631 @c need to have \book{} otherwise we get the separate systems. -hwn
2632 @lilypond[verbatim,quote]
2633 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
2634 \book {
2635   \score { { c4 } }
2636   \paper { annotate-spacing = ##t }
2637 }
2638 @end lilypond
2639
2640
2641 @noindent
2642 All layout dimensions are displayed in staff-spaces, regardless
2643 of the units specified in the @code{\paper} or @code{\layout} block.
2644 In the above example, @code{paper-height} has a value of 59.75
2645 @code{staff-spaces}, and the @code{staff-size} is 20 points (the
2646 default value). Note that:
2647
2648 @multitable {1 staff-space} {staff-size)/4 * (25.4/72.27) mm}
2649
2650 @item 1 point
2651 @tab = (25.4/72.27) mm
2652
2653 @item 1 staff-space
2654 @tab = (@code{staff-size})/4 pts
2655 @item
2656 @tab = (@code{staff-size})/4 * (25.4/72.27) mm
2657
2658 @end multitable
2659
2660 @noindent
2661 In this case, one @code{staff-space} is approximately equal to
2662 1.757mm. Thus the @code{paper-height} measurement of 59.75
2663 @code{staff-spaces} is equivalent to 105 millimeters, the height
2664 of @code{a6} paper in landscape orientation.  The pairs
2665 (@var{a},@var{b}) are intervals, where @var{a} is the lower
2666 edge and @var{b} the upper edge of the interval.
2667
2668
2669 @seealso
2670 Notation Reference:
2671 @ref{Setting the staff size}.
2672
2673 Snippets:
2674 @rlsr{Spacing}.
2675
2676
2677 @node Changing spacing
2678 @subsection Changing spacing
2679
2680 The output of @code{annotate-spacing} reveals vertical dimensions
2681 in great detail.  For details about modifying margins and other
2682 layout variables, see @ref{Page formatting}.
2683
2684 Other than margins, there are a few other options to save space:
2685
2686 @itemize
2687 @item
2688 Force systems to move as close together as possible (to fit as
2689 many systems as possible onto a page) while being spaced so that
2690 there is no blank space at the bottom of the page.
2691
2692 @example
2693 \paper @{
2694   between-system-spacing = #'((padding . 0) (space . 0.1))
2695   ragged-last-bottom = ##f
2696   ragged-bottom = ##f
2697 @}
2698 @end example
2699
2700 @item
2701 Force the number of systems.  This can help in two ways.  Just
2702 setting a value, even the same value as the number of systems
2703 being typeset by default, will sometimes cause more systems to
2704 be fitted onto each page, as an estimation step is then bypassed,
2705 giving a more accurate fit to each page.  Also, forcing an actual
2706 reduction in the number of systems may save a further page. For
2707 example, if the default layout has 11 systems, the following
2708 assignment will force a layout with 10 systems.
2709
2710 @example
2711 \paper @{
2712   system-count = #10
2713 @}
2714 @end example
2715
2716 @item
2717 Avoid (or reduce) objects that increase the vertical size of a
2718 system.  For example, volta repeats (or alternate repeats) require
2719 extra space.  If these repeats are spread over two systems, they
2720 will take up more space than one system with the volta repeats and
2721 another system without.  For example, dynamics that @q{stick out} of
2722 a system can be moved closer to the staff:
2723
2724 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2725 e4 c g\f c
2726 \override DynamicText #'extra-offset = #'( -2.2 . 2.0)
2727 e4 c g\f c
2728 @end lilypond
2729
2730 @item
2731 Alter the horizontal spacing via @code{SpacingSpanner}.  For more
2732 details, see @ref{Changing horizontal spacing}.  The following
2733 example illustrates the default spacing:
2734
2735 @lilypond[verbatim,quote]
2736 \score {
2737   \relative c'' {
2738     g4 e e2 |
2739     f4 d d2 |
2740     c4 d e f |
2741     g4 g g2 |
2742     g4 e e2 |
2743   }
2744 }
2745 @end lilypond
2746
2747 @noindent
2748 The next example modifies @code{common-shortest-duration} from a
2749 value of @code{1/4} to @code{1/2}.  The quarter note is the most
2750 common and shortest duration in this example, so by making this
2751 duration longer, a @q{squeezing} effect occurs:
2752
2753 @lilypond[verbatim,quote]
2754 \score {
2755   \relative c'' {
2756     g4 e e2 |
2757     f4 d d2 |
2758     c4 d e f |
2759     g4 g g2 |
2760     g4 e e2 |
2761   }
2762   \layout {
2763     \context {
2764       \Score
2765       \override SpacingSpanner
2766         #'common-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 2)
2767     }
2768   }
2769 }
2770 @end lilypond
2771
2772 @noindent
2773 The @code{common-shortest-duration} property cannot be modified
2774 dynamically, so it must always be placed in a @code{\context}
2775 block so that it applies to the whole score.
2776
2777 @end itemize
2778
2779
2780 @seealso
2781 Notation Reference:
2782 @ref{Page formatting},
2783 @ref{Changing horizontal spacing}.
2784
2785 Snippets:
2786 @rlsr{Spacing}.