]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/user/changing-defaults.itely
* Documentation/user/changing-defaults.itely (Creating contexts):
[lilypond.git] / Documentation / user / changing-defaults.itely
1 @c -*-texinfo-*-
2 @node Changing defaults
3 @chapter Changing defaults
4
5
6 The purpose of LilyPond's design is to provide the finest output
7 quality as a default. Nevertheless, it may happen that you need to
8 change this default layout.  The layout is controlled through a large
9 number of proverbial ``knobs and switches.''  This chapter does not
10 list each and every knob. Rather, it outlines what groups of controls
11 are available and explains how to lookup which knob to use for a
12 certain effect.
13
14 The controls available for tuning are described in a separate
15 document, the @internalsref{Program reference} manual. This manual
16 lists all different variables, functions and options available in
17 LilyPond. It is written as a HTML document, which is available
18 @uref{http://lilypond.org/doc/Documentation/user/out-www/lilypond-internals/,on-line},
19 but is also included with the LilyPond documentation package.
20
21 There are three areas where the default settings may be changed:
22
23 @itemize @bullet
24 @item Output: changing the appearance of individual
25   objects. For example, changing stem directions, or the location of
26   subscripts.
27   
28 @item Context: changing aspects of the translation from music events to
29   notation. For example, giving each staff a separate time signature. 
30   
31 @item Global layout: changing the appearance of the spacing, line
32   breaks and page dimensions.
33 @end itemize
34
35 Then, there are separate systems for typesetting text (like
36 @emph{ritardando}) and selecting different fonts. This chapter also
37 discusses these.
38
39 Internally, LilyPond uses Scheme (a LISP dialect) to provide
40 infrastructure.  Overriding layout decisions in effect accesses the
41 program internals, so it is necessary to learn a (very small) subset
42 of Scheme. That is why this chapter starts with a short tutorial on
43 entering numbers, lists, strings and symbols in Scheme.
44
45
46 @menu
47 * Scheme tutorial::             
48 * Interpretation contexts::     
49 * Tuning output::               
50 * Fonts::                       
51 * Text markup::                 
52 * Global layout::               
53 * Output details::              
54 @end menu
55
56 @node Scheme tutorial
57 @section Scheme tutorial
58
59 @cindex Scheme
60 @cindex GUILE
61 @cindex Scheme, in-line code
62 @cindex accessing Scheme
63 @cindex evaluating Scheme
64 @cindex LISP
65
66 LilyPond uses the Scheme programming language, both as part of the
67 input syntax, and as internal mechanism to glue together modules of
68 the program. This section is a very brief overview of entering data in
69 Scheme.@footnote{If you want to know more about Scheme, see
70 @uref{http://www.schemers.org}.}
71
72 The most basic thing of a language is data: numbers, character
73 strings, lists, etc. Here is a list of data types that are relevant to
74 LilyPond input.
75
76 @table @asis
77 @item Booleans
78   Boolean values are True or False. The Scheme for True is @code{#t}
79   and False is @code{#f}.
80 @item Numbers
81   Numbers are entered in the standard fashion,
82   @code{1} is the (integer) number one, while @code{-1.5} is a
83   floating point number (a non-integer number). 
84 @item Strings
85   Strings are enclosed in double quotes,
86   @example
87     "this is a string"
88   @end example
89
90   Strings may span several lines
91   @example
92     "this
93     is
94     a string"
95   @end example
96
97   Quotation marks and newlines can also be added with so-called escape
98   sequences. The string @code{a said "b"} is entered as
99   @example
100     "a said \"b\""
101   @end example
102
103   Newlines and backslashes are escaped with @code{\n} and @code{\\}
104 respectively.
105 @end table
106
107
108 In a music file, snippets of Scheme code are introduced with the hash
109 mark @code{#}. So, the previous examples translated in LilyPond are
110
111 @example
112   ##t ##f 
113   #1 #-1.5
114   #"this is a string"
115   #"this
116   is
117   a string"
118 @end example
119
120 For the rest of this section, we will assume that the data is entered
121 in a music file, so we add @code{#}s everywhere.
122
123 Scheme can be used to do calculations. It uses @emph{prefix}
124 syntax. Adding 1 and 2 is written as @code{(+ 1 2)} rather than the
125 traditional 1+2.
126
127 @lisp
128   #(+ 1 2)
129    @result{} #3 
130 @end lisp
131
132 The arrow @result{} shows that the result of evaluating @code{(+ 1 2)}
133 is @code{3}.  Calculations may be nested; the result of a function may
134 be used for another calculation.
135
136 @lisp
137   #(+ 1 (* 3 4))
138    @result{} #(+ 1 12) 
139    @result{} #13
140 @end lisp
141
142 These calculations are examples of evaluations; an expression like
143 @code{(* 3 4)} is replaced by its value @code{12}. A similar thing
144 happens with variables. After defining a variable  
145
146 @example
147   twelve = #12 
148 @end example
149
150 variables can also be used in expressions, here
151
152 @example
153   twentyFour = #(* 2 twelve) 
154 @end example 
155
156 the number 24 is stored in the variable @code{twentyFour}.
157
158 The @emph{name} of a variable is also an expression, similar to a
159 number or a string. It is entered as
160
161 @example
162   #'twentyFour
163 @end example
164
165 The quote mark @code{'} prevents Scheme interpreter from substituting
166 @code{24} for the @code{twentyFour}. Instead, we get the name
167 @code{twentyFour}.
168
169 This syntax will be used very frequently, since many of the layout
170 tweaks involve assigning (Scheme) values to internal variables, for
171 example
172
173 @example
174   \override Stem #'thickness = #2.6
175 @end example
176
177 This instruction adjusts the appearance of stems. The value @code{2.6}
178 is put into a the @code{thickness} variable of a @code{Stem}
179 object. This makes stems almost twice as thick as their normal size.
180 To distinguish between variables defined in input files (like
181 @code{twentyFour} in the example above), and internal variables, we
182 will call the latter ``properties.'' So, the stem object has a
183 @code{thickness} property.
184
185 Two-dimensional offsets (X and Y coordinates) as well as object sizes
186 (intervals with a left and right point) are entered as @code{pairs}. A
187 pair@footnote{In Scheme terminology, the pair is called @code{cons},
188 and its two elements are called car and cdr respectively.}  is entered
189 as @code{(first . second)} and, like symbols, they must be quoted,
190
191 @example
192   \override TextScript #'extra-offset = #'(1 . 2)  
193 @end example 
194
195 This assigns the pair (1, 2) to @code{extra-offset} variable of the
196 TextScript object. This moves the object 1 staff space to the right,
197 and 2 spaces up.
198
199 The two elements of a pair may be arbitrary values, for example
200
201 @example
202   #'(1 . 2)
203   #'(#t . #f)
204   #'("blah-blah" . 3.14159265)
205 @end example
206
207 A list is entered by enclosing its elements in parentheses, and adding
208 a quote. For example,
209 @example
210   #'(1 2 3)
211   #'(1 2 "string" #f)
212 @end example
213
214 We have been using lists all along.  A calculation, like @code{(+ 1
215 2)} is also a list (containing the symbol @code{+} and the numbers 1
216 and 2). Normally lists are interpreted as calculations, and the Scheme
217 interpreter substitutes the outcome of the calculation. To enter a
218 list, we stop evaluation. This is done by quoting the list with a
219 quote @code{'} symbol.  For calculations, do not use a quote.
220
221 Inside a quoted list or pair, there is no need to quote anymore.  The
222 following is a pair of symbols, a list of symbols and a list of lists
223 respectively,
224
225 @example
226   #'(stem . head)
227   #'(staff clef key-signature)
228   #'((1) (2))
229 @end example
230
231
232 @node Interpretation contexts
233 @section Interpretation contexts
234
235 When music is printed, a lot of notation elements must be added to the
236 input, which is often bare bones.  For example, compare the input and
237 output of the following example:
238
239 @lilypond[verbatim,relative=2]
240   cis4 cis2. g4
241 @end lilypond
242
243 The input is rather sparse, but in the output, bar lines, accidentals,
244 clef, and time signature are added. LilyPond @emph{interprets} the
245 input. During this step, the musical information is inspected in time
246 order, similar to reading a score from left to right. While reading,
247 the program remembers where measure boundaries are, and what pitches
248 need explicit accidentals.  This information can be presented on
249 several levels.  For example, the effect of an accidental is limited
250 to a single stave, while a bar line must be synchronized across the
251 entire score.
252
253 Within LilyPond, these rules and bits of information are grouped in
254 so-called Contexts. Examples of context are @context{Voice},
255 @context{Staff}, and @context{Score}.  They are hierarchical, for
256 example, a @context{Staff} can contain many @context{Voice}s, and a
257 @context{Score} can contain many @context{Staff} contexts.
258
259 Each context has the responsibility for enforcing some notation rules,
260 creating some notation objects and maintaining the associated
261 properties.  So, the synchronization of bar lines is handled at
262 @context{Score} context.  The @context{Voice} may introduce an
263 accidentals and then the @context{Staff} context maintains the rule to
264 show or suppress the accidental for the remainder of the measure.
265
266 For simple scores, contexts are created implicitly, and you need not
267 be aware of them. For larger pieces, such as piano music, they must be
268 created explicitly to make sure that you get as many staves as you
269 need, and that they are in the correct order.  For typesetting pieces
270 with specialized notation, it can be useful to modify existing or
271 define new contexts.
272
273
274 Full description of all available contexts is in the program
275 reference, see
276 @ifhtml
277 @internalsref{Contexts}.
278 @end ifhtml
279 @ifnothtml 
280 Translation @arrow{} Context.
281 @end ifnothtml
282
283 @c [TODO: describe propagation]
284
285
286 @menu
287 * Creating contexts::           
288 * Changing context properties on the fly ::  
289 * Modifying context plug-ins::  
290 * Layout tunings within contexts::  
291 * Changing context default settings::  
292 * Defining new  contexts::      
293 * Which properties to change::  
294 @end menu
295
296 @node Creating contexts
297 @subsection Creating contexts
298
299 For scores with only one voice and one staff, correct contexts are
300 created automatically. For more complex scores, it is necessary to
301 create them by hand.  There are three commands which do this.
302
303 The easiest command is @code{\new}, and it also the quickest to type.
304 It is prepended to a music expression, for example
305
306 @cindex @code{\new}
307 @cindex new contexts
308 @cindex Context, creating
309
310 @example
311   \new @var{type} @var{music expression}
312 @end example
313
314 @noindent
315 where @var{type} is a context name (like @code{Staff} or
316 @code{Voice}).  This command creates a new context, and starts
317 interpreting @var{music expression} with that.
318
319 A practical application of @code{\new} is a score with many
320 staves. Each part that should be on its own staff, is preceded with 
321 @code{\new Staff}.
322
323 @lilypond[verbatim,relative=2,raggedright]
324   << \new Staff { c4 c }
325      \new Staff { d4 d }
326   >>
327 @end lilypond
328
329 @cindex @code{\context}
330
331 Like @code{\new}, the @code{\context} command also directs a music
332 expression to a context object, but gives the context an extra name. The
333 syntax is
334
335 @example
336   \context @var{type} = @var{id} @var{music}
337 @end example
338
339 This form will search for an existing context of type @var{type}
340 called @var{id}. If that context does not exist yet, it is created.
341 This is useful if the context is referred to later on. For example, when
342 setting lyrics the melody is in a named context
343
344 @example
345  \context Voice = "@b{tenor}" @var{music}
346 @end example
347
348 @noindent
349 so the texts can be properly aligned to its notes,
350
351 @example
352 \new Lyrics \lyricsto "@b{tenor}" @var{lyrics} 
353 @end example
354
355 @noindent
356
357 Another possibility is funneling two different music expressions into
358 one context. In the following example, articulations and notes are
359 entered separately,
360
361 @verbatim
362 music = \notes { c4 c4 }
363 arts = \notes  { s4-. s4-> }
364 @end verbatim
365
366 They are combined by sending both to the same @context{Voice} context,
367
368 @verbatim
369   << \new Staff \context Voice = "A" \music
370      \context Voice = "A" \arts
371   >>
372 @end verbatim
373 @lilypond[raggedright]
374 music = \notes { c4 c4 }
375 arts = \notes  { s4-. s4-> }
376 \score {
377   \notes \relative c''  << \new Staff \context Voice = "A" \music
378      \context Voice = "A" \arts
379   >>
380
381 @end lilypond
382
383 @cindex @code{\context}
384 @cindex creating contexts
385
386 The third command for creating contexts is
387 @example
388   \context @var{type} @var{music}
389 @end example
390
391
392 @noindent
393 This is similar to @code{\context} with @code{= @var{id}}, but matches
394 any context of type @var{type}, regardless of its given name.
395
396 This variant is used with music expressions that can be interpreted at
397 several levels. For example, the @code{\applyoutput} command (see
398 @ref{Running a function on all layout objects}). Without an explicit
399 @code{\context}, it is usually is applied to @context{Voice}
400
401 @example
402   \applyoutput #@var{function}   % apply to Voice
403 @end example
404
405 To have it interpreted at the @context{Score} or @context{Staff} level use
406 these forms
407
408 @example
409   \context Score \applyoutput #@var{function}
410   \context Staff \applyoutput #@var{function}
411 @end example
412
413
414 @node Changing context properties on the fly
415 @subsection Changing context properties on the fly
416
417 @cindex properties
418 @cindex @code{\set}
419 @cindex changing properties
420
421 Each context can have different @emph{properties}, variables contained
422 in that context. They can be changed during the interpretation step.
423 This is achieved by inserting the @code{\set} command in the music,
424
425 @quotation
426   @code{\set } @var{context}@code{.}@var{prop}@code{ = #}@var{value} 
427 @end quotation
428
429 For example,
430 @lilypond[verbatim,relative=2]
431   R1*2 
432   \set Score.skipBars = ##t
433   R1*2
434 @end lilypond
435
436 This command skips measures that have no notes. The result is that
437 multi rests are condensed.  The value assigned is a Scheme object. In
438 this case, it is @code{#t}, the boolean True value.
439
440 If the @var{context} argument is left out, then the current bottom-most
441 context (typically @context{ChordNames}, @context{Voice}, or
442 @context{Lyrics}) is used.  In this example,
443
444 @lilypond[verbatim,relative=2]
445   c8 c c c
446   \set autoBeaming = ##f
447   c8 c c c
448 @end lilypond
449
450 @noindent
451 the @var{context} argument to @code{\set} is left out, and the current
452 @internalsref{Voice} is used.
453
454 Contexts are hierarchical, so if a bigger context was specified, for
455 example @context{Staff}, then the change would also apply to all
456 @context{Voice}s in the current stave. The change is applied
457 `on-the-fly', during the music, so that the setting only affects the
458 second group of eighth notes.
459
460 @cindex @code{\unset} 
461
462 There is also an @code{\unset} command,
463 @quotation
464   @code{\set }@var{context}@code{.}@var{prop}
465 @end quotation
466
467 @noindent
468 which removes the definition of @var{prop}. This command removes
469 the definition only if it is set in @var{context}. In
470
471 @example
472   \set Staff.autoBeaming = ##f
473   \unset Voice.autoBeaming
474 @end example
475
476 @noindent
477 the current @context{Voice} does not have the property, and the
478 definition at @context{Staff} level remains intact. Like @code{\set},
479 the @var{context} argument does not have to be specified for a bottom
480 context.
481
482 Settings that should only apply to a single time-step can be entered
483 easily with @code{\once}, for example in
484
485 @lilypond[verbatim,relative=2]
486   c4
487   \once \set fontSize = #4.7
488   c4
489   c4
490 @end lilypond
491
492 the property @code{fontSize} is unset automatically after the second
493 note.
494
495 A full description of all available context properties is in the
496 program reference, see
497 @ifhtml
498 @internalsref{Tunable-context-properties}.
499 @end ifhtml
500 @ifnothtml
501 Translation @arrow{} Tunable context properties.
502 @end ifnothtml
503
504
505 @node Modifying context plug-ins
506 @subsection Modifying context plug-ins
507
508 Notation contexts (like Score and Staff) not only store properties,
509 they also contain plug-ins, called ``engravers'' that create notation
510 elements. For example, the Voice context contains a
511 @code{Note_head_engraver} and the Staff context contains a
512 @code{Key_signature_engraver}.
513
514 For a full a description of each plug-in, see 
515 @ifhtml
516 @internalsref{Engravers}.
517 @end ifhtml
518 @ifnothtml
519 Program reference @arrow Translation @arrow{} Engravers.
520 @end ifnothtml
521 Every context described in
522 @ifhtml
523 @internalsref{Contexts}
524 @end ifhtml
525 @ifnothtml 
526 Program reference @arrow Translation @arrow{} Context.
527 @end ifnothtml
528 lists the engravers used for that context.
529
530
531 It can be useful to shuffle around these plug-ins. This is done by
532 starting a new context, with @code{\new} or @code{\context}, and
533 modifying it like this, 
534
535 @example
536  \new @var{context} \with @{
537    \consists @dots{}
538    \consists @dots{}
539    \remove  @dots{}
540    \remove @dots{}
541    @emph{etc.}
542  @}
543  @var{..music..}
544 @end example
545
546 where the @dots{} should be the name of an engraver. Here is a simple
547 example which removes @code{Time_signature_engraver} and
548 @code{Clef_engraver} from a @code{Staff} context,
549
550 @lilypond[relative=1, verbatim]
551 << \new Staff {
552     f2 g
553   }
554   \new Staff \with {
555      \remove "Time_signature_engraver"
556      \remove "Clef_engraver"
557   } {
558     f2 g2
559   }
560 >>
561 @end lilypond
562
563 In the second stave there are no time signature or clef symbols.  This
564 is a rather crude method of making objects disappear since it will affect
565 the entire staff. The spacing will be adversely influenced too. A more
566 sophisticated methods of blanking objects is shown in @ref{Common
567 tweaks}.
568
569 The next example shows a practical application.  Bar lines and time
570 signatures are normally synchronized across the score.  This is done
571 by the @code{Timing_engraver}. This plug-in keeps an administration of
572 time signature, location within the measure, etc. By moving the
573 @code{Timing_engraver} engraver from Score to Staff context, we can
574 have a score where each staff has its own time signature.
575
576 @cindex polymetric scores
577
578
579 @lilypond[relative=1,raggedright,verbatim]
580 \new Score \with {
581   \remove "Timing_engraver"
582 } <<
583   \new Staff \with {
584     \consists "Timing_engraver"
585   } {
586       \time 3/4
587       c4 c c c c c
588   }
589   \new Staff \with {
590     \consists "Timing_engraver"
591   } {
592        \time 2/4
593        c4 c c c c c
594   }
595 >>
596 @end lilypond
597
598
599 @node Layout tunings within contexts
600 @subsection Layout tunings within contexts
601
602 Each context is responsible for creating certain types of graphical
603 objects. The settings used for printing these objects are also stored by
604 context. By changing these settings, the appearance of objects can be
605 altered.
606  
607 The syntax for this is
608
609 @example
610   \override @var{context}.@var{name}@code{ #'}@var{property} = #@var{value}
611 @end example
612
613 Here @var{name} is the name of a graphical object, like @code{Stem} or
614 @code{NoteHead}, and @var{property} is an internal variable of the
615 formatting system (`grob property' or `layout property'). The latter is a
616 symbol, so it must be quoted. The subsection @ref{Constructing a
617 tweak} explains what to fill in for @var{name}, @var{property}, and
618 @var{value}. Here we only discuss functionality of this command.
619
620 The command
621
622 @verbatim
623   \override Staff.Stem #'thickness = #4.0 
624 @end verbatim
625
626 @noindent
627 makes stems thicker (the default is 1.3, with staff line thickness as a
628 unit). Since the command specifies @context{Staff} as context, it only
629 applies to the current staff. Other staves will keep their normal
630 appearance.  Here we see the command in action:
631
632 @lilypond[verbatim,relative=2]
633   c4
634   \override Staff.Stem #'thickness = #4.0 
635   c4
636   c4
637   c4
638 @end lilypond
639
640 The @code{\override} command is executed during the interpreting phase,
641 and changes the definition of the @code{Stem} within
642 @context{Staff}. After the command all stems are thickened.
643
644 Analogous to @code{\set}, the @var{context} argument may be left out,
645 causing it to default to @context{Voice}, and adding @code{\once} applies
646 the change during one timestep only 
647
648 @lilypond[verbatim,relative=2]
649   c4
650   \once \override Stem #'thickness = #4.0 
651   c4
652   c4 
653 @end lilypond
654
655 The @code{\override} must be done before the object is
656 started. Therefore, when altering @emph{Spanner} objects, like slurs or
657 beams, the @code{\override} command must be executed at the moment when
658 the object is created. In this example,
659
660
661 @lilypond[verbatim,relative=2]
662   \override Slur #'thickness = #3.0
663   c8[( c
664   \override Beam #'thickness = #0.6
665   c8 c]) 
666 @end lilypond
667
668 @noindent
669 the slur is fatter and the beam is not. This is because the command for
670 @code{Beam} comes after the Beam is started. Therefore it has no effect.
671
672 Analogous to @code{\unset}, the @code{\revert} command for a context
673 undoes a @code{\override} command; like with @code{\unset}, it only
674 affects settings that were made in the same context. In other words, the
675 @code{\revert} in the next example does not do anything.
676
677 @verbatim
678   \override Voice.Stem #'thickness = #4.0
679   \revert Staff.Stem #'thickness
680 @end verbatim
681
682
683
684
685 @seealso
686
687 Internals: @internalsref{OverrideProperty}, @internalsref{RevertProperty},
688 @internalsref{PropertySet}, @internalsref{All-backend-properties}, and
689 @internalsref{All-layout-objects}.
690
691
692 @refbugs
693
694 The back-end is not very strict in type-checking object properties.
695 Cyclic references in Scheme values for properties can cause hangs
696 or crashes, or both.
697
698
699 @node Changing context default settings
700 @subsection Changing context default settings
701
702 The adjustments of the previous chapters can also be entered separate
703 from the music, in the @code{\paper} block,
704
705 @example
706   \paper @{
707      @dots{}
708      \context @{
709         \Staff
710
711         \set fontSize = #-2
712         \override Stem #'thickness
713         \remove "Time_signature_engraver"
714       @}
715    @}
716 @end example
717
718 Here
719 @example
720   \Staff
721 @end example
722
723 @noindent
724 takes the existing definition @context{Staff} from the identifier
725 @code{Staff}. This works analogously to other contexts.
726
727 The statements
728 @example
729         \set fontSize = #-2
730         \override Stem #'thickness
731         \remove "Time_signature_engraver"
732 @end example
733
734 @noindent
735 affect all staves in the score.
736
737 The @code{\set} keyword is optional within the @code{\paper} block, so
738
739 @example
740   fontSize = #-2
741 @end example
742
743 @noindent
744 will also work.
745
746
747
748 @refbugs
749
750 It is not possible to collect changes in a variable, and apply them to
751 one @code{\context} definition by referring to that variable.
752
753
754 @node Defining new  contexts
755 @subsection Defining new  contexts
756
757 Specific contexts, like @context{Staff} and @code{Voice}, are made of
758 simple building blocks, and it is possible to compose engraver
759 plug-ins in different combinations, thereby creating new types of
760 contexts.
761
762 The next example shows how to build a different type of
763 @context{Voice} context from scratch.  It will be similar to
764 @code{Voice}, but print centered slash noteheads only. It can be used
765 to indicate improvisation in Jazz pieces,
766
767 @lilypond[raggedright]
768   \paper { \context {
769     \name ImproVoice
770     \type "Engraver_group_engraver"
771     \consists "Note_heads_engraver"
772     \consists "Text_engraver"
773     \consists Pitch_squash_engraver
774     squashedPosition = #0
775     \override NoteHead #'style = #'slash
776     \override Stem #'transparent = ##t
777     \alias Voice
778   }
779   \context { \Staff
780     \accepts "ImproVoice"
781   }}
782   \score { \notes \relative c'' {
783     a4 d8 bes8 \new ImproVoice { c4^"ad lib" c 
784      c4 c^"undress" c_"while playing :)" c } 
785     a1 
786   }}
787 @end lilypond
788
789
790 These settings are again done within a @code{\context} block inside a
791 @code{\paper} block,
792
793 @example
794   \paper @{
795     \context @{
796       @dots{}
797     @}
798   @}
799 @end example
800
801 In the following discussion, the example input shown should go on the
802 @dots{} in the previous fragment.
803
804 First, name the context gets a name. Instead of @context{Voice} it
805 will be called @context{ImproVoice},
806
807 @verbatim
808   \name ImproVoice
809 @end verbatim
810
811 Since it is similar to the @context{Voice}, we want commands that work
812 on (existing) @context{Voice}s to remain working. This is achieved by
813 giving the new context an alias @context{Voice},
814
815 @verbatim
816   \alias Voice
817 @end verbatim
818
819 The context will print notes, and instructive texts
820
821 @verbatim
822   \consists Note_heads_engraver
823   \consists Text_engraver
824 @end verbatim
825
826 but only on the center line,
827
828 @verbatim
829   \consists Pitch_squash_engraver
830   squashedPosition = #0
831 @end verbatim
832
833 The @internalsref{Pitch_squash_engraver} modifies note heads (created
834 by @internalsref{Note_heads_engraver}) and sets their vertical
835 position to the value of @code{squashedPosition}, in this case
836 @code{0}, the center line.
837
838 The notes look like a  slash, without a stem,
839
840 @verbatim
841     \override NoteHead #'style = #'slash
842     \override Stem #'transparent = ##t
843 @end verbatim
844
845
846 All these plug-ins have to cooperate, and this is achieved with a
847 special plug-in, which must be marked with the keyword @code{\type}.
848 This should always be @internalsref{Engraver_group_engraver},
849
850 @example
851  \type "Engraver_group_engraver"
852 @end example
853
854 Putting together, we get
855
856 @verbatim
857   \context {
858     \name ImproVoice
859     \type "Engraver_group_engraver"
860     \consists "Note_heads_engraver"
861     \consists "Text_script_engraver"
862     \consists Pitch_squash_engraver
863     squashedPosition = #0
864     \override NoteHead #'style = #'slash
865     \override Stem #'transparent = ##t
866     \alias Voice
867   }
868 @end verbatim
869
870 Contexts form hierarchies. We want to hang the @context{ImproVoice}
871 under @context{Staff}, just like normal @code{Voice}s. Therefore, we
872 modify the @code{Staff} definition with the @code{\accepts}
873 command,@footnote{The opposite of @code{\accepts} is @code{\denies},
874 which is sometimes when reusing existing context definitions. }
875
876
877
878 @verbatim
879   \context {
880     \Staff
881     \accepts ImproVoice    
882   }
883 @end verbatim 
884
885 Putting both into a @code{\paper} block, like
886
887 @example
888   \paper @{
889     \context @{
890       \name ImproVoice
891       @dots{}
892     @}
893   \context @{
894     \Staff
895     \accepts "ImproVoice"
896   @}
897 @}
898 @end example
899
900 Then the output at the start of this subsection can be entered as
901
902 @verbatim
903 \score {
904   \notes \relative c'' {
905      a4 d8 bes8
906      \new ImproVoice {
907        c4^"ad lib" c 
908        c4 c^"undress"
909        c c_"while playing :)"
910      }
911      a1 
912   }
913 }
914 @end verbatim
915   
916
917     
918 @node Which properties to change
919 @subsection Which properties to change
920
921
922 There are many different properties.  Not all of them are listed in
923 this manual. However, the program reference lists them all in the
924 section @internalsref{Tunable-context-properties}, and most properties
925 are demonstrated in one of the
926 @ifhtml
927 @uref{../../../../input/test/out-www/collated-files.html,tips-and-tricks}
928 @end ifhtml
929 @ifnothtml
930 tips-and-tricks
931 @end ifnothtml
932 examples.
933
934
935 @node Tuning output
936 @section Tuning output
937
938 In the previous section, we have already touched on a command that
939 changes layout details, the @code{\override} command. In this section,
940 we will look at in more detail how to use the command in practice.
941 First, we will give a a few versatile commands, which are sufficient
942 for many situations. The next section will discuss general use of
943 @code{\override}.
944
945 @ignore
946 There are situations where default layout decisions are not
947 sufficient.  In this section we discuss ways to override these
948 defaults.
949
950 Formatting is internally done by manipulating so called objects
951 (graphic objects). Each object carries with it a set of properties
952 (object or layout properties) specific to the object.  For example, a
953 stem object has properties that specify its direction, length, and
954 thickness.
955
956 The most direct way of tuning the output is to alter the values of
957 these properties. There are two ways of doing that: First, you can
958 temporarily change the definition of one type of object, thus
959 affecting a whole set of objects.  Second, you can select one specific
960 object, and set a layout property in that object.
961
962 Do not confuse layout properties with translation
963 properties. Translation properties always use a mixed caps style
964 naming, and are manipulated using @code{\set} and @code{\unset}: 
965 @example
966   \set Context.propertyName = @var{value}
967 @end example
968
969 Layout properties are use Scheme style variable naming, i.e.  lower
970 case words separated with dashes. They are symbols, and should always
971 be quoted using @code{#'}.  For example, this could be an imaginary
972 layout property name:
973 @example
974   #'layout-property-name
975 @end example
976
977 @end ignore
978
979 @menu
980 * Common tweaks::               
981 * Constructing a tweak::        
982 * Navigating the program reference::  
983 * Layout interfaces::           
984 * Determining the grob property::  
985 @end menu
986
987
988
989 @node Common tweaks
990 @subsection Common tweaks
991
992 Some overrides are so common that predefined commands are provided as
993 a short-cut, for example, @code{\slurUp} and @code{\stemDown}. These
994 commands are described in
995 @ifhtml
996 the
997 @end ifhtml
998 @ref{Notation manual}, under the sections for slurs and stems
999 respectively.
1000
1001 The exact tuning possibilities for each type of layout object are
1002 documented in the program reference of the respective
1003 object. However, many layout objects share properties, which can be
1004 used to apply generic tweaks.  We mention a few of these:
1005
1006 @itemize @bullet
1007 @item The @code{extra-offset} property, which
1008 @cindex @code{extra-offset}
1009 has a pair of numbers as value, moves around objects in the printout.
1010 The first number controls left-right movement; a positive number will
1011 move the object to the right.  The second number controls up-down
1012 movement; a positive number will move it higher.  The units of these
1013 offsets are staff-spaces.  The @code{extra-offset} property is a
1014 low-level feature: the formatting engine is completely oblivious to
1015 these offsets.
1016
1017 In the following example, the second fingering is moved a little to
1018 the left, and 1.8 staff space downwards:
1019
1020 @cindex setting object properties
1021
1022 @lilypond[relative=1,verbatim]
1023 \stemUp
1024 f-5
1025 \once \override Fingering
1026     #'extra-offset = #'(-0.3 . -1.8) 
1027 f-5
1028 @end lilypond
1029
1030 @item
1031 Setting the @code{transparent} property will cause an object to be printed
1032 in `invisible ink': the object is not printed, but all its other
1033 behavior is retained. The object still takes up space, it takes part in
1034 collisions, and slurs, and ties and beams can be attached to it.
1035
1036 @cindex transparent objects
1037 @cindex removing objects
1038 @cindex hiding objects
1039 @cindex invisible objects
1040 The following example demonstrates how to connect different voices
1041 using ties. Normally, ties only connect two notes in the same
1042 voice. By introducing a tie in a different voice,
1043
1044 @lilypond[fragment,relative=2]
1045   << {
1046       b8~ b8\noBeam
1047   } \\ {
1048        b[ g8]
1049   } >>
1050 @end lilypond
1051
1052 @noindent
1053 and blanking a stem in that voice, the tie appears to cross voices:
1054
1055 @lilypond[fragment,relative=2,verbatim]
1056   << {
1057       \once \override Stem #'transparent = ##t
1058       b8~ b8\noBeam
1059   } \\ {
1060        b[ g8]
1061   } >>
1062 @end lilypond
1063
1064 @item
1065 The @code{padding} property for objects with
1066 @cindex @code{padding}
1067 @code{side-position-interface} can be set to increase distance between
1068 symbols that are printed above or below notes. We only give an
1069 example; a more elaborate explanation is in @ref{Constructing a
1070 tweak}:
1071
1072 @lilypond[relative=1,verbatim]
1073   c2\fermata
1074   \override Script #'padding = #3
1075   b2\fermata
1076 @end lilypond
1077
1078 @end itemize
1079
1080 More specific overrides are also possible.  The next section
1081 discusses in depth how to figure out these statements for yourself.
1082
1083
1084 @node Constructing a tweak
1085 @subsection Constructing a tweak
1086
1087 The general procedure of changing output, that is, entering
1088 a command like
1089
1090 @example
1091         \override Voice.Stem #'thickness = #3.0
1092 @end example
1093
1094 @noindent
1095 means that we have to determine these bits of information:
1096
1097 @itemize
1098 @item the context: here @context{Voice}.
1099 @item the layout object: here @code{Stem}.
1100 @item the layout property: here @code{thickness}
1101 @item a sensible value: here @code{3.0}
1102 @end itemize  
1103
1104
1105 @cindex internal documentation
1106 @cindex finding graphical objects
1107 @cindex graphical object descriptions 
1108 @cindex tweaking
1109 @cindex @code{\override}
1110 @cindex @code{\set}
1111 @cindex internal documentation
1112
1113 We demonstrate how to glean this information from the notation manual
1114 and the program reference.
1115
1116 The program reference is a set of HTML pages, which is part of the
1117 documentation package. On Unix systems, it is typically in
1118 @file{/usr/share/doc/lilypond}. If you have them, it is best to
1119 bookmark them in your webbrowser, because you will need them.  They
1120 are also available on the web: go to the
1121 @uref{http://lilypond.org,LilyPond website}, click ``Documentation'',
1122 select the correct version, and then click ``Program reference.''
1123
1124 If you have them, use the local HTML files.  They will load faster,
1125 and they are exactly matched to LilyPond version installed.
1126  
1127
1128 @node Navigating the program reference
1129 @subsection Navigating the program reference
1130
1131 Suppose we want to move the fingering indication in the fragment
1132 below:
1133
1134 @lilypond[relative=2,verbatim]
1135 c-2
1136 \stemUp
1137 f
1138 @end lilypond
1139
1140 If you visit the documentation of @code{Fingering} (in @ref{Fingering
1141 instructions}), you will notice that there is written:
1142
1143 @quotation
1144 @seealso
1145
1146 Program reference: @internalsref{FingerEvent} and @internalsref{Fingering}.
1147
1148 @end quotation
1149
1150 This  fragments points to two parts of the program reference: a page
1151 on @code{FingerEvent} and on @code{Fingering}.
1152
1153 The page on  @code{FingerEvent} describes the properties of the  music
1154 expression for the input @code{-2}. The page contains many links
1155 forward.  For example, it says
1156
1157 @quotation
1158   Accepted by: @internalsref{Fingering_engraver},
1159 @end quotation 
1160
1161 @noindent
1162 That link brings us to the documentation for the Engraver, the
1163 plug-in, which says
1164
1165 @quotation
1166   This engraver creates the following layout objects: @internalsref{Fingering}.
1167 @end quotation
1168
1169 In other words, once the @code{FingerEvent}s are interpreted, the
1170 @code{Fingering_engraver} plug-in will process them.
1171 The @code{Fingering_engraver} is also listed to create
1172 @internalsref{Fingering} objects,
1173
1174
1175   Lo and behold, that is also the
1176 second bit of information listed under @b{See also} in the Notation
1177 manual. By clicking around in the program reference, we can follow the
1178 flow of information within the program, either forward (like we did
1179 here), or backwards, following links like this:
1180
1181 @itemize @bullet
1182
1183 @item @internalsref{Fingering}:
1184   @internalsref{Fingering} objects are created by:
1185   @b{@internalsref{Fingering_engraver}}
1186
1187 @item @internalsref{Fingering_engraver}:
1188 Music types accepted: @b{@internalsref{fingering-event}}
1189 @item @internalsref{fingering-event}:
1190 Music event type @code{fingering-event} is in Music objects of type
1191 @b{@internalsref{FingerEvent}}
1192 @end itemize
1193
1194 This path goes against the flow of information in the program: it
1195 starts from the output, and ends at the input event.
1196
1197 The program reference can also be browsed like a normal document.  It
1198 contains a chapter on
1199 @ifhtml
1200 @internalsref{Music-definitions},
1201 @end ifhtml
1202 @ifnothtml
1203 Music definitions
1204 @end ifnothtml
1205 on @internalsref{Translation}, and the @internalsref{Backend}. Every
1206 chapter lists all the definitions used, and all properties that may be
1207 tuned.
1208
1209  
1210 @node Layout interfaces
1211 @subsection Layout interfaces
1212
1213 @internalsref{Fingering} is a layout object. Such an object is a
1214 symbol within the score. It has properties, which store numbers (like
1215 thicknesses and directions), but also pointers to related objects.
1216 A layout object is also called @emph{grob},
1217 @cindex grob
1218 which is short for Graphical Object.
1219
1220
1221 The page for @code{Fingering} lists the definitions for the
1222 @code{Fingering} object. For example, the page says
1223
1224 @quotation
1225   @code{padding} (dimension, in staff space):
1226   
1227   @code{0.6}
1228 @end quotation
1229
1230 which means that the number will be kept at a distance of at least 0.6
1231 of the note head.
1232
1233
1234 Each layout object may have several functions as a notational or
1235 typographical element. For example, the Fingering object
1236 has the following aspects
1237
1238 @itemize @bullet
1239 @item Its size is independent of the horizontal spacing, unlike slurs or beams
1240
1241 @item It is a piece of text. Granted, it's usually  a very short text.
1242
1243 @item That piece of text is typeset with a font, unlike slurs or beams.
1244 @item Horizontally, the center of the symbol should be aligned to the
1245 center of the notehead
1246 @item Vertically, the symbol is placed next to the note and the staff.
1247
1248 @item The
1249  vertical position is also coordinated with other super and subscript
1250 symbols
1251 @end itemize
1252
1253 Each of these aspects is captured in a so-called @emph{interface},
1254 which are listed on the @internalsref{Fingering} page at the bottom
1255
1256 @quotation
1257 This object supports the following interfaces:
1258 @internalsref{item-interface},
1259 @internalsref{self-alignment-interface},
1260 @internalsref{side-position-interface}, @internalsref{text-interface},
1261 @internalsref{text-script-interface}, @internalsref{font-interface},
1262 @internalsref{finger-interface}, and @internalsref{grob-interface}.
1263 @end quotation
1264
1265 Clicking any of the links will take you to the page of the respective
1266 object interface.  Each interface has a number of properties.  Some of
1267 them are not user-serviceable (``Internal properties''), but others
1268 are.
1269
1270 We have been talking of `the' @code{Fingering} object, but actually it
1271 does  not amount to much. The initialization file
1272 @file{scm/define-grobs.scm} shows the soul of the `object',
1273
1274 @verbatim
1275    (Fingering
1276      . (
1277         (print-function . ,Text_item::print)
1278         (padding . 0.6)
1279         (staff-padding . 0.6)
1280         (self-alignment-X . 0)
1281         (self-alignment-Y . 0)
1282         (script-priority . 100)
1283         (font-encoding . number)
1284         (font-size . -5)
1285         (meta . ((interfaces . (finger-interface font-interface
1286                text-script-interface text-interface
1287                side-position-interface self-alignment-interface
1288                item-interface))))
1289   ))
1290 @end verbatim
1291
1292 as you can see, @code{Fingering} is nothing more than a bunch of
1293 variable settings, and the webpage is directly generated from this
1294 definition.
1295
1296 @node Determining the grob property
1297 @subsection Determining the grob property
1298
1299
1300 Recall that we wanted to change the position of the @b{2} in 
1301
1302 @lilypond[relative=2,verbatim]
1303 c-2
1304 \stemUp
1305 f
1306 @end lilypond
1307
1308 Since the @b{2} is vertically positioned next to its note, we have to
1309 meddle with the interface associated with this positioning. This is
1310 done using @code{side-position-interface}. The page for this interface 
1311 says
1312
1313 @quotation
1314 @code{side-position-interface}
1315
1316   Position a victim object (this one) next to other objects (the
1317   support).  The property @code{direction} signifies where to put the
1318   victim object relative to the support (left or right, up or down?)
1319 @end quotation
1320
1321 @cindex padding
1322 @noindent
1323 below this description, the variable @code{padding} is described as
1324 @quotation
1325 @table @code
1326 @item padding
1327  (dimension, in staff space)
1328
1329  add this much extra space between objects that are next to each
1330   other. 
1331 @end table
1332 @end quotation
1333
1334 By increasing the value of @code{padding}, we can move away the
1335 fingering.  The following command inserts 3 staff spaces of white
1336 between the note and the fingering:
1337 @example
1338 \once \override Fingering #'padding = #3
1339 @end example
1340
1341 Inserting this command before the Fingering object is created,
1342 i.e. before @code{c2}, yields the following result:
1343
1344 @lilypond[relative=2,fragment,verbatim]
1345 \once \override Fingering
1346     #'padding = #3
1347 c-2
1348 \stemUp
1349 f
1350 @end lilypond
1351
1352
1353 In this case, the context for this tweak is @context{Voice}, which
1354 does not have to be specified for @code{\override}.  This fact can
1355 also be deduced from the program reference, for the page for the
1356 @internalsref{Fingering_engraver} plug-in says
1357
1358 @quotation
1359   Fingering_engraver is part of contexts: @dots{} @b{@internalsref{Voice}}
1360 @end quotation
1361
1362
1363 @node Fonts
1364 @section Fonts
1365
1366 @menu
1367 * Selecting font sizes::        
1368 * Font selection::              
1369 @end menu
1370
1371
1372
1373 @node Selecting font sizes
1374 @subsection Selecting font sizes
1375
1376 The most common thing to change about the appearance of fonts is their
1377 size. The font size of any context can be easily changed by setting
1378 the @code{fontSize} property for that context.  Its value is a number:
1379 negative numbers make the font smaller, positive numbers larger. An
1380 example is given below:
1381 @c
1382 @lilypond[fragment,relative=1,verbatim]
1383   c4 c4 \set fontSize = #-3
1384   f4 g4
1385 @end lilypond
1386 This command will set @code{font-size} (see below) in all layout
1387 objects in the current context. It does not change the size of
1388 variable symbols, such as beams or slurs.
1389
1390 The font size is set by modifying the @code{font-size} property.  Its
1391 value is a number indicating the size relative to the standard size.
1392 Each step up is an increase of approximately 12% of the font size. Six
1393 steps is exactly a factor two. The Scheme function @code{magstep}
1394 converts a @code{font-size} number to a scaling factor.
1395
1396 LilyPond has fonts in different design sizes: the music fonts for
1397 smaller sizes are chubbier, while the text fonts are relatively wider.
1398 Font size changes are achieved by scaling the design size that is
1399 closest to the desired size.
1400
1401 The @code{font-size} mechanism does not work for fonts selected
1402 through @code{font-name}. These may be scaled with
1403 @code{font-magnification}.
1404
1405
1406 One of the uses of @code{fontSize} is to get smaller symbols for cue
1407 notes. An elaborate example of those is in
1408 @inputfileref{input/test,cue-notes.ly}.
1409
1410 @cindex @code{font-style}
1411
1412 @refcommands
1413
1414 The following commands set @code{fontSize} for the current voice:
1415
1416 @cindex @code{\tiny}
1417 @code{\tiny}, 
1418 @cindex @code{\small}
1419 @code{\small}, 
1420 @cindex @code{\normalsize}
1421 @code{\normalsize}.
1422
1423
1424
1425 @cindex magnification
1426 @cindex cue notes
1427
1428
1429 @node Font selection
1430 @subsection Font selection
1431
1432 Font selection for the standard fonts, @TeX{}'s Computer Modern fonts,
1433 can also be adjusted with a more fine-grained mechanism.  By setting
1434 the object properties described below, you can select a different font;
1435 all three mechanisms work for every object that supports
1436 @code{font-interface}:
1437
1438
1439 @itemize @bullet
1440 @item @code{font-encoding}
1441 is a symbol that sets layout of the glyphs. Choices include
1442 @code{text} for normal text, @code{braces} (for piano staff braces),
1443 @code{music} (the standard music font, including ancient glyphs),
1444 @code{dynamic} (for dynamic signs) and @code{number} for the number
1445 font.
1446
1447
1448 @item @code{font-family}
1449  is a symbol indicating the general class of the typeface.  Supported are
1450 @code{roman} (Computer Modern), @code{sans}, and @code{typewriter}.
1451   
1452 @item @code{font-shape}
1453   is a symbol indicating the shape of the font, there are typically
1454 several font shapes available for each font family. Choices are
1455 @code{italic}, @code{caps}, and @code{upright}.
1456
1457 @item @code{font-series}
1458 is a  symbol indicating the series of the font. There are typically several
1459 font series for each font family and shape. Choices are @code{medium}
1460 and @code{bold}. 
1461
1462 @end itemize
1463
1464 Fonts selected in the way sketched above come from a predefined style
1465 sheet.
1466
1467  The font used for printing a object can be selected by setting
1468 @code{font-name}, e.g.
1469 @example
1470   \override Staff.TimeSignature
1471       #'font-name = #"cmr17"
1472 @end example
1473
1474 @noindent
1475 Any font can be used, as long as it is available to @TeX{}. Possible
1476 fonts include foreign fonts or fonts that do not belong to the
1477 Computer Modern font family.  The size of fonts selected in this way
1478 can be changed with the @code{font-magnification} property.  For
1479 example, @code{2.0} blows up all letters by a factor 2 in both
1480 directions.
1481
1482 @cindex font size
1483 @cindex font magnification
1484
1485
1486
1487 @seealso
1488
1489 Init files: @file{ly/declarations-init.ly} contains hints how new
1490 fonts may be added to LilyPond.
1491
1492 @refbugs
1493
1494 No style sheet is provided for other fonts besides the @TeX{}
1495 Computer Modern family.
1496
1497 @cindex font selection
1498 @cindex font magnification
1499 @cindex @code{font-interface}
1500
1501
1502 @node Text markup
1503 @section Text markup
1504 @cindex text markup
1505 @cindex markup text
1506
1507
1508 @cindex typeset text
1509
1510 LilyPond has an internal mechanism to typeset texts. You can access it
1511 with the keyword @code{\markup}. Within markup mode, you can enter texts
1512 similar to lyrics: simply enter them, surrounded by spaces:
1513 @cindex markup
1514
1515 @lilypond[verbatim,fragment,relative=1]
1516  c1^\markup { hello }
1517  c1_\markup { hi there }
1518  c1^\markup { hi \bold there, is \italic anyone home? }
1519 @end lilypond
1520
1521 @cindex font switching
1522
1523 The markup in the example demonstrates font switching commands.  The
1524 command @code{\bold} and @code{\italic} apply to the first following 
1525 word only; enclose a set of texts with braces to apply a command
1526 to more words:
1527 @example
1528   \markup @{ \bold @{ hi there @} @}
1529 @end example
1530
1531 @noindent
1532 For clarity, you can also do this for single arguments, e.g.
1533
1534 @verbatim
1535   \markup { is \italic { anyone } home }
1536 @end verbatim
1537
1538 @cindex font size, texts
1539
1540
1541 In markup mode you can compose expressions, similar to mathematical
1542 expressions, XML documents, and music expressions.  The braces group
1543 notes into horizontal lines. Other types of lists also exist: you can
1544 stack expressions grouped with @code{<} and @code{>} vertically with
1545 the command @code{\column}. Similarly, @code{\center-align} aligns
1546 texts by their center lines:
1547
1548 @lilypond[verbatim,fragment,relative=1]
1549  c1^\markup { \column < a bbbb c > }
1550  c1^\markup { \center-align < a bbbb c > }
1551  c1^\markup { \line < a b c > }
1552 @end lilypond
1553
1554
1555 Markups can be stored in variables, and these variables
1556 may be attached to notes, like
1557 @verbatim
1558 allegro = \markup { \bold \large { Allegro } }
1559 \notes { a^\allegro b c d }
1560 @end verbatim
1561
1562
1563 Some objects have alignment procedures of their own, which cancel out
1564 any effects of alignments applied to their markup arguments as a
1565 whole.  For example, the @internalsref{RehearsalMark} is horizontally
1566 centered, so using @code{\mark \markup @{ \left-align .. @}} has no
1567 effect.
1568
1569 Similarly, for moving whole texts over notes with
1570 @code{\raise}, use the following trick:
1571 @example
1572   "" \raise #0.5 raised
1573 @end example
1574
1575 The text @code{raised} is now raised relative to the empty string
1576 @code{""} which is not visible.  Alternatively, complete objects can
1577 be moved with layout properties such as @code{padding} and
1578 @code{extra-offset}.
1579
1580
1581
1582 @seealso
1583
1584 Init files:  @file{scm/new-markup.scm}.
1585
1586
1587 @refbugs
1588
1589 Text layout is ultimately done by @TeX{}, which does kerning of
1590 letters.  LilyPond does not account for kerning, so texts will be
1591 spaced slightly too wide.
1592
1593 Syntax errors for markup mode are confusing.
1594
1595 Markup texts cannot be used in the titling of the @code{\header}
1596 field. Titles are made by La@TeX{}, so La@TeX{} commands should be used
1597 for formatting.
1598
1599
1600
1601 @menu
1602 * Overview of text markup commands::  
1603 @end menu
1604
1605 @node  Overview of text markup commands
1606 @subsection Overview of text markup commands
1607
1608 @include markup-commands.tely
1609
1610
1611 @node Global layout
1612 @section Global layout
1613
1614 The global layout determined by three factors: the page layout, the
1615 line breaks, and the spacing. These all influence each other. The
1616 choice of spacing determines how densely each system of music is set,
1617 which influences where line breaks are chosen, and thus
1618 ultimately how many pages a piece of music takes. This section
1619 explains how to tune the algorithm for spacing.
1620
1621 Globally spoken, this procedure happens in three steps: first,
1622 flexible distances (``springs'') are chosen, based on durations. All
1623 possible line breaking combination are tried, and the one with the
1624 best results --- a layout that has uniform density and requires as
1625 little stretching or cramping as possible --- is chosen. When the score
1626 is processed by @TeX{}, each page is filled with systems, and page breaks
1627 are chosen whenever the page gets full.
1628
1629
1630
1631 @menu
1632 * Setting global staff size::   
1633 * Vertical spacing::            
1634 * Horizontal spacing::          
1635 * Line breaking::               
1636 * Page layout::                 
1637 @end menu
1638
1639
1640 @node Setting global staff size
1641 @subsection Setting global staff size
1642
1643 @cindex font size, setting
1644 @cindex staff size, setting
1645 @cindex @code{paper} file
1646
1647 The Feta font provides musical symbols at eight  different
1648 sizes. Each font is tuned for a different staff size: at a smaller size
1649 the font becomes heavier, to match the relatively heavier staff lines.
1650 The recommended font sizes are listed in the following table:
1651
1652 @multitable @columnfractions  .25 .25 .25 .25
1653
1654 @item @b{font name}
1655 @tab @b{staff height (pt)}
1656 @tab @b{staff height (mm)}
1657 @tab @b{use}
1658
1659 @item feta11
1660 @tab 11.22
1661 @tab 3.9 
1662 @tab pocket scores
1663
1664 @item feta13
1665 @tab 12.60
1666 @tab 4.4
1667 @tab
1668
1669 @item feta14
1670 @tab 14.14
1671 @tab 5.0
1672 @tab 
1673
1674 @item feta16
1675 @tab 15.87
1676 @tab 5.6
1677 @tab 
1678
1679 @item feta18
1680 @tab 17.82
1681 @tab 6.3
1682 @tab song books
1683
1684 @item feta20
1685 @tab 17.82
1686 @tab 7.0
1687 @tab standard parts 
1688
1689 @item feta23
1690 @tab 22.45 
1691 @tab 7.9
1692 @tab 
1693
1694 @item feta26
1695 @tab 25.2 
1696 @tab 8.9
1697 @tab
1698 @c modern rental material  ?
1699
1700 @end multitable
1701
1702 These fonts are available in any sizes. The context property
1703 @code{fontSize} and the layout property @code{staff-space} (in
1704 @internalsref{StaffSymbol}) can be used to tune size for individual
1705 staves. The size of individual staves are relative to the global size,
1706 which can be set   in the following manner:
1707
1708 @example
1709   #(set-global-staff-size 14)
1710 @end example
1711
1712 This sets the global default size to 14pt staff height, and scales all
1713 fonts accordingly.
1714
1715 @seealso
1716
1717 This manual: @ref{Selecting font sizes}.
1718
1719
1720
1721 @menu
1722 * Vertical spacing::            
1723 * Horizontal spacing::          
1724 * Line breaking::               
1725 * Page layout::                 
1726 @end menu
1727
1728 @node Vertical spacing
1729 @subsection Vertical spacing
1730
1731 @cindex vertical spacing
1732 @cindex distance between staves
1733 @cindex staff distance
1734 @cindex between staves, distance
1735 @cindex staves per page
1736 @cindex space between staves
1737
1738 The height of each system is determined automatically by LilyPond, to
1739 keep systems from bumping into each other, some minimum distances are
1740 set.  By changing these, you can put staves closer together, and thus
1741 put more  systems onto one page.
1742
1743 Normally staves are stacked vertically. To make
1744 staves maintain a distance, their vertical size is padded. This is
1745 done with the property @code{minimumVerticalExtent}. It takes a pair
1746 of numbers, so if you want to make it smaller from its, then you could
1747 set
1748 @example
1749   \set Staff.minimumVerticalExtent = #'(-4 . 4)
1750 @end example
1751 This sets the vertical size of the current staff to 4 staff spaces on
1752 either side of the center staff line.  The argument of
1753 @code{minimumVerticalExtent} is interpreted as an interval, where the
1754 center line is the 0, so the first number is generally negative.  The
1755 staff can be made larger at the bottom by setting it to @code{(-6
1756 . 4)}.
1757
1758 The piano staves are handled a little differently: to make cross-staff
1759 beaming work correctly, it is necessary that the distance between staves
1760 is fixed beforehand.  This is also done with a
1761 @internalsref{VerticalAlignment} object, created in
1762 @internalsref{PianoStaff}. In this object the distance between the
1763 staves is fixed by setting @code{forced-distance}. If you want to
1764 override this, use a @code{\context} block as follows:
1765 @example
1766   \paper @{
1767     \context @{
1768       \PianoStaff
1769       \override VerticalAlignment #'forced-distance = #9
1770     @}
1771     @dots{}
1772   @}
1773 @end example
1774 This would bring the staves together at a distance of 9 staff spaces,
1775 measured from the center line of each staff.
1776
1777 @seealso
1778
1779 Internals: Vertical alignment of staves is handled by the
1780 @internalsref{VerticalAlignment} object.
1781
1782
1783
1784
1785 @node Horizontal spacing
1786 @subsection Horizontal Spacing
1787
1788 The spacing engine translates differences in durations into
1789 stretchable distances (``springs'') of differing lengths. Longer
1790 durations get more space, shorter durations get less.  The shortest
1791 durations get a fixed amount of space (which is controlled by
1792 @code{shortest-duration-space} in the @internalsref{SpacingSpanner} object). 
1793 The longer the duration, the more space it gets: doubling a
1794 duration adds a fixed amount (this amount is controlled by
1795 @code{spacing-increment}) of space to the note.
1796
1797 For example, the following piece contains lots of half, quarter, and
1798 8th notes, the eighth note is followed by 1 note head width (NHW). 
1799 The quarter note is followed by 2 NHW, the half by 3 NHW, etc.
1800 @lilypond[fragment,verbatim,relative=1] c2 c4. c8 c4. c8 c4. c8 c8
1801 c8 c4 c4 c4
1802 @end lilypond
1803
1804 Normally, @code{shortest-duration-space} is set to 1.2, which is the
1805 width of a note head, and @code{shortest-duration-space} is set to
1806 2.0, meaning that the shortest note gets 2 NHW (i.e. 2 times
1807 @code{shortest-duration-space}) of space. For normal notes, this space
1808 is always counted from the left edge of the symbol, so the shortest
1809 notes are generally followed by one NHW of space.
1810
1811 If one would follow the above procedure exactly, then adding a single
1812 32th note to a score that uses 8th and 16th notes, would widen up the
1813 entire score a lot. The shortest note is no longer a 16th, but a 32nd,
1814 thus adding 1 NHW to every note. To prevent this, the
1815 shortest duration for spacing is not the shortest note in the score,
1816 but the most commonly found shortest note.  Notes that are even
1817 shorter this are followed by a space that is proportional to their
1818 duration relative to the common shortest note.  So if we were to add
1819 only a few 16th notes to the example above, they would be followed by
1820 half a NHW:
1821
1822 @lilypond[fragment,verbatim,relative=2]
1823  c2 c4. c8 c4. c16[ c] c4. c8 c8 c8 c4 c4 c4
1824 @end lilypond
1825
1826 The most common shortest duration is determined as follows: in every
1827 measure, the shortest duration is determined. The most common short
1828 duration, is taken as the basis for the spacing, with the stipulation
1829 that this shortest duration should always be equal to or shorter than
1830 1/8th note. The shortest duration is printed when you run lilypond
1831 with @code{--verbose}.  These durations may also be customized. If you
1832 set the @code{common-shortest-duration} in
1833 @internalsref{SpacingSpanner}, then this sets the base duration for
1834 spacing. The maximum duration for this base (normally 1/8th), is set
1835 through @code{base-shortest-duration}.
1836
1837 @cindex @code{common-shortest-duration}
1838 @cindex @code{base-shortest-duration}
1839 @cindex @code{stem-spacing-correction}
1840 @cindex @code{spacing}
1841
1842 In the Introduction it was explained that stem directions influence
1843 spacing. This is controlled with @code{stem-spacing-correction}
1844 property in @internalsref{NoteSpacing}, which are generated for every
1845 @internalsref{Voice} context. The @code{StaffSpacing} object
1846 (generated at @internalsref{Staff} context) contains the same property
1847 for controlling the stem/bar line spacing. The following example
1848 shows these corrections, once with default settings, and once with
1849 exaggerated corrections:
1850
1851 @lilypond
1852     \score { \notes {
1853       c'4 e''4 e'4 b'4 |
1854       b'4 e''4 b'4 e''4|
1855       \override Staff.NoteSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
1856       \override Staff.StaffSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
1857       c'4 e''4 e'4 b'4 |
1858       b'4 e''4 b'4 e''4|      
1859     }
1860     \paper { raggedright = ##t } }
1861 @end lilypond
1862
1863 @cindex SpacingSpanner, overriding properties
1864
1865 Properties of the  @internalsref{SpacingSpanner} must be overridden
1866 from the @code{\paper} block, since the @internalsref{SpacingSpanner} is
1867 created before any property commands are interpreted.
1868 @example
1869 \paper @{ \context  @{
1870   \Score
1871   \override SpacingSpanner #'spacing-increment = #3.0
1872 @} @}
1873 @end example
1874
1875
1876 @seealso
1877
1878 Internals: @internalsref{SpacingSpanner}, @internalsref{NoteSpacing},
1879 @internalsref{StaffSpacing}, @internalsref{SeparationItem}, and
1880 @internalsref{SeparatingGroupSpanner}.
1881
1882 @refbugs
1883
1884 Spacing is determined on a score wide basis. If you have a score that
1885 changes its character (measured in durations) halfway during the
1886 score, the part containing the longer durations will be spaced too
1887 widely.
1888
1889 There is no convenient mechanism to manually override spacing.  The
1890 following work-around may be used to insert extra space into a score.
1891 @example
1892  \once \override Score.SeparationItem #'padding = #1
1893 @end example
1894
1895 No work-around exists for decreasing the amount of space.
1896
1897
1898 @menu
1899 * Line breaking::               
1900 * Page layout::                 
1901 @end menu
1902
1903 @node Line breaking
1904 @subsection Line breaking
1905
1906 @cindex line breaks
1907 @cindex breaking lines
1908
1909 Line breaks are normally computed automatically. They are chosen such
1910 that lines look neither cramped nor loose, and that consecutive lines
1911 have similar density.
1912
1913 Occasionally you might want to override the automatic breaks; you can
1914 do this by  specifying @code{\break}. This will force a line break at
1915 this point.  Line breaks can only occur at places where there are bar
1916 lines.  If you want to have a line break where there is no bar line,
1917 you can force an invisible bar line by entering @code{\bar
1918 ""}. Similarly, @code{\noBreak} forbids a line break at a 
1919 point.
1920
1921
1922 @cindex regular line breaks
1923 @cindex four bar music. 
1924
1925 For line breaks at regular intervals  use @code{\break} separated by
1926 skips and repeated with @code{\repeat}:
1927 @example
1928 <<  \repeat unfold 7 @{
1929          s1 \noBreak s1 \noBreak
1930          s1 \noBreak s1 \break  @}
1931    @emph{the real music}
1932 >> 
1933 @end  example
1934
1935 @noindent
1936 This makes the following 28 measures (assuming 4/4 time) be broken every
1937 4 measures, and only there.
1938
1939 @refcommands
1940
1941 @code{\break}, and @code{\noBreak}.
1942 @cindex @code{\break}
1943 @cindex @code{\noBreak}
1944
1945 @seealso
1946
1947 Internals: @internalsref{BreakEvent}.
1948
1949
1950 @node Page layout
1951 @subsection Page layout
1952
1953 @cindex page breaks
1954 @cindex breaking pages
1955
1956 @cindex @code{indent}
1957 @cindex @code{linewidth}
1958
1959 The most basic settings influencing the spacing are @code{indent} and
1960 @code{linewidth}. They are set in the @code{\paper} block. They
1961 control the indentation of the first line of music, and the lengths of
1962 the lines.
1963
1964 If  @code{raggedright} is set to true in the @code{\paper}
1965 block, then the lines are justified at their natural length. This
1966 useful for short fragments, and for checking how tight the natural
1967 spacing is.
1968
1969 @cindex page layout
1970 @cindex vertical spacing
1971
1972 The option @code{raggedlast} is similar to @code{raggedright}, but
1973 only affects the last line of the piece. No restrictions are put on
1974 that line. The result is similar to formatting paragraphs. In a
1975 paragraph, the last line simply takes its natural length.
1976
1977 The page layout process happens outside the LilyPond formatting
1978 engine: variables controlling page layout are passed to the output,
1979 and are further interpreted by @code{lilypond} wrapper program. It
1980 responds to the following variables in the @code{\paper} block.  The
1981 spacing between systems is controlled with @code{interscoreline}, its
1982 default is 16pt.  The distance between the score lines will stretch in
1983 order to fill the full page @code{interscorelinefill} is set to a
1984 positive number.  In that case @code{interscoreline} specifies the
1985 minimum spacing.
1986
1987 @cindex @code{textheight}
1988 @cindex @code{interscoreline}
1989 @cindex @code{interscorelinefill}
1990
1991 If the variable @code{lastpagefill} is defined,
1992 @c fixme: this should only be done if lastpagefill= #t 
1993 systems are evenly distributed vertically on the last page.  This
1994 might produce ugly results in case there are not enough systems on the
1995 last page.  The @command{lilypond-book} command ignores
1996 @code{lastpagefill}.  See @ref{lilypond-book manual} for more
1997 information.
1998
1999 @cindex @code{lastpagefill}
2000
2001 Page breaks are normally computed by @TeX{}, so they are not under
2002 direct control of LilyPond.  However, you can insert commands into
2003 the @file{.tex} output to instruct @TeX{} where to break pages.  This
2004 is done by setting the @code{between-systems-strings} on the
2005 @internalsref{NonMusicalPaperColumn} where the system is broken.
2006 An example is shown in @inputfileref{input/regression,between-systems.ly}.
2007 The predefined command @code{\newpage} also does this.
2008
2009 @cindex paper size
2010 @cindex page size
2011 @cindex @code{papersize}
2012
2013 To change the paper size, there are two commands,
2014 @example
2015         #(set-default-paper-size "a4")
2016         \paper@{
2017            #(set-paper-size "a4")
2018         @}
2019 @end example
2020 The second one sets the size of the @code{\paper} block that it's in.
2021
2022 @refcommands
2023
2024 @cindex @code{\newpage}
2025 @code{\newpage}. 
2026
2027
2028 @seealso
2029
2030 In this manual: @ref{Invoking lilypond}.
2031
2032 Examples: @inputfileref{input/regression,between-systems.ly}.
2033
2034 Internals: @internalsref{NonMusicalPaperColumn}.
2035
2036 @refbugs
2037
2038 LilyPond has no concept of page layout, which makes it difficult to
2039 reliably choose page breaks in longer pieces.
2040
2041
2042
2043
2044 @node Output details
2045 @section Output details
2046
2047 The default output format is La@TeX{}, which should be run
2048 through La@TeX{}.  Using the option @option{-f}
2049 (or @option{--format}) other output formats can be selected also, but
2050  none of them work reliably.
2051
2052 Now the music is output system by system (a `system' is a single line
2053 from the score, consisting of staves belonging together).  From
2054 @TeX{}'s point of view, a system is an @code{\hbox} which contains a
2055 lowered @code{\vbox} so that it is centered vertically on the baseline
2056 of the text.  Between systems, @code{\interscoreline} is inserted
2057 vertically to have stretchable space.  The horizontal dimension of the
2058 @code{\hbox} is given by the @code{linewidth} parameter from
2059 LilyPond's @code{\paper} block.
2060
2061 After the last system LilyPond emits a stronger variant of
2062 @code{\interscoreline} only if the macro
2063 @code{\lilypondpaperlastpagefill} is not defined (flushing the systems
2064 to the top of the page).  You can avoid that by setting the variable
2065 @code{lastpagefill} in LilyPond's @code{\paper} block.
2066
2067 @c FIXME: broken by page layout
2068 It is possible to fine-tune the vertical offset further by defining the
2069 macro @code{\lilypondscoreshift}:
2070
2071 @example
2072 \def\lilypondscoreshift@{0.25\baselineskip@}
2073 @end example
2074
2075 @noindent
2076 where @code{\baselineskip} is the distance from one text line to the next.
2077
2078 Here an example how to embed a small LilyPond file @code{foo.ly} into
2079 running La@TeX{} text without using the @code{lilypond-book} script
2080 (@pxref{lilypond-book manual}):
2081
2082 @example
2083 \documentclass@{article@}
2084
2085 \def\lilypondpaperlastpagefill@{@}
2086 \lineskip 5pt
2087 \def\lilypondscoreshift@{0.25\baselineskip@}
2088
2089 \begin@{document@}
2090 This is running text which includes an example music file
2091 \input@{foo.tex@}
2092 right here.
2093 \end@{document@}
2094 @end example
2095
2096 The file @file{foo.tex} has been simply produced with
2097
2098 @example
2099   lilypond-bin foo.ly
2100 @end example
2101
2102 The call to @code{\lineskip} assures that there is enough vertical space
2103 between the LilyPond box and the surrounding text lines.
2104