]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/user/spacing.itely
f76196e0b3e9532bb737d5a0f1f60a473b374cfb
[lilypond.git] / Documentation / user / spacing.itely
1 @c -*- coding: utf-8; mode: texinfo; -*-
2 @c This file is part of lilypond.tely
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.  See TRANSLATION for details.
8 @end ignore
9
10 @c \version "2.11.64"
11
12 @ignore
13 GDP TODO list
14
15 Negative numbers are allowed:
16 > Are you sure? The following works well
17 > \paper{
18 >   first-page-number = -2
19 > }
20 > and prints page number -1 on the second page, for example.
21
22
23 In 5.2.1 the @refbugs (line 495 in spacing.itely on master) it
24 states:
25
26 "@code{layout-set-staff-size} does not change the distance between
27 the
28 staff lines."
29
30 Could we add a sentence:
31 "Use instead the pair               fontSize = #@var{N}
32             \override StaffSymbol #'staff-space = #(magstep
33 @var{N})
34 inside the Staff context to change the size of the font and the
35 distance between
36 staff lines accordingly."
37
38 Actually I found, that the @internalsref{StaffSymbol} at line 481
39 sends to an uncomplete
40 documentation. The property staff-space is not explained here. I
41 thought Y-extent might be of
42 help, but it is in turn explained by x-space which again is
43 missing from the list. Who has the
44 knowledge to fix this?
45
46
47 Clarify
48 http://code.google.com/p/lilypond/issues/detail?id=68
49
50 @end ignore
51
52
53 @node Spacing issues
54 @chapter Spacing issues
55
56 The global paper layout is determined by three factors: the page layout, the
57 line breaks, and the spacing.  These all influence each other.  The
58 choice of spacing determines how densely each system of music is set.
59 This influences where line breaks are chosen, and thus ultimately, how
60 many pages a piece of music takes.
61
62 Globally speaking, this procedure happens in four steps: first,
63 flexible distances (@q{springs}) are chosen, based on durations.  All
64 possible line breaking combinations are tried, and a @q{badness} score
65 is calculated for each.  Then the height of each possible system is
66 estimated.  Finally, a page breaking and line breaking combination is chosen
67 so that neither the horizontal nor the vertical spacing is too cramped
68 or stretched.
69
70 Settings which influence layout may be placed in two blocks.
71 The @code{\paper @{...@}} block is placed outside any
72 @code{\score @{...@}} blocks and contains settings that
73 relate to the entire document.  The @code{\layout @{...@}}
74 block is placed within a @code{\score @{...@}} block and
75 contains settings for that particular score.  If you have
76 only one @code{\score @{...@}} block the two have the same
77 effect.  In general the commands shown in this chapter can
78 be placed in either.
79
80 @menu
81 * Paper and pages::
82 * Music layout::
83 * Breaks::
84 * Vertical spacing::
85 * Horizontal spacing::
86 * Fitting music onto fewer pages::
87 @end menu
88
89
90 @node Paper and pages
91 @section Paper and pages
92
93 This section deals with the boundaries that define the area
94 within which music can be printed.
95
96 @menu
97 * Paper size::
98 * Page formatting::
99 @end menu
100
101
102 @node Paper size
103 @subsection Paper size
104
105 @cindex paper size
106 @cindex page size
107
108 Two functions are available for changing the paper size:
109 @code{set-default-paper-size} and @code{set-paper-size}.
110 @code{set-default-paper-size} must be placed in the toplevel
111 scope, and @code{set-paper-size} must be placed in a @code{\paper}
112 block:
113
114 @example
115 #(set-default-paper-size "a4")
116 @end example
117
118 @example
119 \paper @{
120   #(set-paper-size "a4")
121 @}
122 @end example
123
124 @noindent
125 @code{set-default-paper-size} sets the size of all pages, whereas
126 @code{set-paper-size} only sets the size of the pages that the
127 @code{\paper} block applies to.  For example, if the @code{\paper}
128 block is at the top of the file, then it will apply the paper size
129 to all pages.  If the @code{\paper} block is inside a
130 @code{\book}, then the paper size will only apply to that book.
131
132 Common paper sizes are available, including @code{a4},
133 @code{letter}, @code{legal}, and @code{11x17} (also known as
134 tabloid).  Many more paper sizes are supported by default.  For
135 details, see @file{scm/@/paper@/.scm}, and search for the
136 definition of @code{paper-alist}.
137
138 @c TODO add a new appendix for paper sizes (auto-generated) -pm
139
140 @warning{The default paper size is @code{a4}.}
141
142 Extra sizes may be added by editing the definition of
143 @code{paper-alist} in the initialization file
144 @file{scm/@/paper@/.scm}, however they will be overridden on a
145 subsequent install.
146
147 @cindex orientation
148 @cindex landscape
149
150 If the symbol @code{'landscape} is supplied as an argument to
151 @code{set-default-paper-size}, pages will be rotated by 90
152 degrees, and wider line widths will be set accordingly.
153
154 @example
155 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
156 @end example
157
158 Setting the paper size will adjust a number of @code{\paper}
159 variables, such as margins.  To use a particular paper size with
160 altered @code{\paper} variables, set the paper size before setting
161 the variables.
162
163
164 @seealso
165
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 This section lists and describes a number of paper variables that
180 may be altered.
181
182 @menu
183 * Vertical dimensions::
184 * Horizontal dimensions::
185 * Other layout variables::
186 @end menu
187
188
189 @node Vertical dimensions
190 @unnumberedsubsubsec Vertical dimensions
191
192 These variables are used to set different vertical dimensions on a
193 page:
194
195 @funindex \paper
196
197 @table @code
198
199 @item after-title-space
200 @funindex after-title-space
201
202 The amount of space between the title and the first system.
203 Default: @code{5\mm}.
204
205 @item before-title-space
206 @funindex before-title-space
207
208 Amount of space between the last system of the previous piece and the
209 title of the next.  Default: @code{10\mm}.
210
211 @item between-system-padding
212 @funindex between-system-padding
213
214 The minimum amount of white space that will always be present
215 between the bottom-most symbol of one system, and the top-most of
216 the next system.  Default: @code{4\mm}.
217
218 Increasing this will put systems whose bounding boxes almost touch
219 farther apart.
220
221 @item between-system-space
222 @funindex between-system-space
223
224 The distance between systems.  It is the ideal distance between
225 the center of the bottom staff of one system and the center of the
226 top staff of the next system.  Default: @code{20\mm}.
227
228 Increasing this value will provide a more even appearance of the
229 page at the cost of using more vertical space.
230
231 @item between-title-space
232 @funindex between-title-space
233
234 Amount of space between consecutive titles (e.g., the title of the
235 book and the title of a piece).  Default: @code{2\mm}.
236
237 @item bottom-margin
238 @funindex bottom-margin
239
240 The margin between footer and bottom of the page.  Default:
241 @code{6\mm}.
242
243 @item foot-separation
244 @funindex foot-separation
245
246 Distance between the bottom-most music system and the page
247 footer.  Default: @code{4\mm}.
248
249 @item head-separation
250 @funindex head-separation
251
252 Distance between the top-most music system and the page header.
253 Default: @code{4\mm}.
254
255 @item page-top-space
256 @funindex page-top-space
257
258 Distance from the top of the printable area to the center of the
259 first staff.  This only works for staves that are vertically
260 small.  Big staves are set with the top of their bounding box
261 aligned to the top of the printable area.  Default: @code{12\mm}.
262
263 @item paper-height
264 @funindex paper-height
265
266 The height of the page.  Default: the height of the current paper
267 size.  For details, see @ref{Paper size}.
268
269 @item top-margin
270 @funindex top-margin
271
272 The margin between header and top of the page.  Default:
273 @code{5\mm}.
274
275 @end table
276
277
278 @snippets
279
280 The header and footer are created by the functions make-footer and
281 make-header, defined in \paper.  The default implementations are in
282 ly/paper-defaults.ly and ly/titling-init.ly.
283
284 The page layout itself is done by two functions in the \paper block,
285 page-music-height and page-make-stencil.  The former tells the
286 line-breaking algorithm how much space can be spent on a page, the
287 latter creates the actual page given the system to put on it.
288
289 You can define paper block values in Scheme.  In that case mm, in, pt,
290 and cm are variables defined in paper-defaults.ly with values in
291 millimeters.  That is why the value 2 cm must be multiplied in the
292 example
293
294 @example
295 \paper @{
296  #(define bottom-margin (* 2 cm))
297 @}
298 @end example
299
300
301 Example:
302
303 @example
304 \paper@{
305   paper-width = 2\cm
306   top-margin = 3\cm
307   bottom-margin = 3\cm
308   ragged-last-bottom = ##t
309 @}
310 @end example
311
312 This second example centers page numbers at the bottom of every page.
313
314 @example
315 \paper @{
316   print-page-number = ##t
317   print-first-page-number = ##t
318   oddHeaderMarkup = \markup \fill-line @{ " " @}
319   evenHeaderMarkup = \markup \fill-line @{ " " @}
320   oddFooterMarkup = \markup @{ \fill-line @{
321      \bold \fontsize #3 \on-the-fly #print-page-number-check-first
322      \fromproperty #'page:page-number-string @} @}
323   evenFooterMarkup = \markup @{ \fill-line @{
324      \bold \fontsize #3 \on-the-fly #print-page-number-check-first
325      \fromproperty #'page:page-number-string @} @}
326 @}
327 @end example
328
329 You can also define these values in Scheme.  In that case @code{mm},
330 @code{in}, @code{pt}, and @code{cm} are variables defined in
331 @file{paper-defaults.ly} with values in millimeters.  That is why the
332 value must be multiplied in the example
333
334 @example
335 \paper @{
336   #(define bottom-margin (* 2 cm))
337 @}
338 @end example
339
340 The header and footer are created by the functions @code{make-footer}
341 and @code{make-header}, defined in @code{\paper}.  The default
342 implementations are in @file{ly/@/paper@/-defaults@/.ly} and
343 @file{ly/@/titling@/-init@/.ly}.
344
345 The page layout itself is done by two functions in the
346 @code{\paper} block, @code{page-music-height} and
347 @code{page-make-stencil}.  The former tells the line-breaking algorithm
348 how much space can be spent on a page, the latter creates the actual
349 page given the system to put on it.
350
351
352 @seealso
353
354 Notation Reference:
355 @ref{Vertical spacing between systems}.
356
357 Snippets:
358 @rlsr{Spacing}.
359
360
361 @node Horizontal dimensions
362 @unnumberedsubsubsec Horizontal dimensions
363
364 @warning{If @code{paper-width} is manually set, @code{line-width},
365 @code{left-margin}, @code{indent}, and @code{short-indent} may
366 have to be adjusted as well.}
367
368 There are a few variables that determine the horizontal dimensions
369 on a page:
370
371 @table @code
372
373 @item horizontal-shift
374 @funindex horizontal-shift
375
376 The amount that all systems (including titles and system
377 separators) are shifted to the right.  Default: @code{0.0}.
378
379 @item indent
380 @funindex indent
381
382 The level of indentation for the first system in a score.
383 Default: @code{paper-width} divided by @code{14}, as determined by
384 @code{set-default-paper-size} or @code{set-paper-size}.
385
386 @item left-margin
387 @funindex left-margin
388
389 The margin between the left edge of the page and the beginning of
390 each system.  Default: @code{10\mm}, as determined by
391 @code{set-default-paper-size} or @code{set-paper-size}.
392
393 @item line-width
394 @funindex line-width
395
396 The width of music systems.  Default: @code{paper-width} minus
397 @code{20\mm}, as determined by @code{set-default-paper-size} or
398 @code{set-paper-size}.
399
400 @item paper-width
401 @funindex paper-width
402
403 The width of the page.  Default: the width of the current paper
404 size.  For details, see @ref{Paper size}.
405
406 @item short-indent
407 @funindex short-indent
408
409 The level of indentation for all systems in a score besides the
410 first system.  Default: @code{0}, as determined by
411 @code{set-default-paper-size} or @code{set-paper-size}.
412
413 @end table
414
415
416 @seealso
417
418 Snippets:
419 @rlsr{Spacing}.
420
421
422 @knownissues
423
424 The option @code{right-margin} is defined but doesn't set the
425 right margin yet.  The value for the right margin has to be
426 defined by adjusting the values of @code{left-margin} and
427 @code{line-width}.
428
429
430 @node Other layout variables
431 @unnumberedsubsubsec Other layout variables
432
433 These variables can be used to adjust page layout in general.
434
435 @table @code
436
437 @item auto-first-page-number
438 @funindex auto-first-page-number
439
440 The page breaking algorithm is affected by the first page number
441 being odd or even.  If set to true, the page breaking algorithm
442 will decide whether to start with an odd or even number.  This
443 will result in the first page number remaining as is or being
444 increased by one.  Default: @code{##f}.
445
446 @ignore
447
448 FIXME: this variable is used, but I don't know what it does. -pm
449 @item blank-after-score-page-force
450 @funindex blank-after-score-page-force
451
452 Default: @code{2}.
453
454 @end ignore
455
456 @item blank-last-page-force
457 @funindex blank-last-page-force
458
459 The penalty for ending the score on an odd-numbered page.
460 Default: @code{0}.
461
462 @item blank-page-force
463 @funindex blank-page-force
464
465 The penalty for having a blank page in the middle of a
466 score.  This is not used by @code{ly:optimal-breaking} since it will
467 never consider blank pages in the middle of a score.  Default:
468 @code{5}.
469
470 @item first-page-number
471 @funindex first-page-number
472
473 The value of the page number on the first page.  Default:
474 @code{#1}.
475
476 @item page-breaking-between-system-padding
477 @funindex page-breaking-between-system-padding
478
479 Tricks the page breaker into thinking that
480 @code{between-system-padding} is set to something different than
481 it really is.  For example, if this variable is set to something
482 substantially larger than @code{between-system-padding}, then the
483 page-breaker will put fewer systems on each page.  Default: unset.
484
485 @item page-count
486 @funindex page-count
487
488 The number of pages to be used for a score.  Default: unset.
489
490 @item page-limit-inter-system-space
491 @funindex page-limit-inter-system-space
492
493 If set to true, limits space between systems on a page with a lot
494 of space left.  Default: @code{##f}.  For details, see
495 @ref{Vertical spacing between systems}.
496
497 @item page-limit-inter-system-space-factor
498 @funindex page-limit-inter-system-space-factor
499
500 The factor used by @code{page-limit-inter-system-space}.  Default:
501 @code{1.4}.  For details, see
502 @ref{Vertical spacing between systems}.
503
504 @item page-spacing-weight
505 @funindex page-spacing-weight
506
507 The relative importance of page (vertical) spacing and line
508 (horizontal) spacing.  High values will make page spacing more
509 important.  Default: @code{#10}.
510
511 @item print-all-headers
512 @funindex print-all-headers
513
514 If set to true, this will print all headers for each \score in the
515 output.  Normally only the piece and opus header variables are
516 printed.  Default: @code{##f}.
517
518 @item print-first-page-number
519 @funindex print-first-page-number
520
521 If set to true, a page number is printed on the first page.
522 Default: @code{##f}.
523
524 @item print-page-number
525 @funindex print-page-number
526
527 If set to false, page numbers are not printed.  Default:
528 @code{##t}.
529
530 @item ragged-bottom
531 @funindex ragged-bottom
532
533 If set to true, systems will not spread vertically across the
534 page.  This does not affect the last page.  Default: @code{##f}.
535
536 This should be set to true for pieces that have only two or three
537 systems per page, for example orchestral scores.
538
539 @item ragged-last
540 @funindex ragged-last
541
542 If set to true, the last system in the score will not fill the
543 line width.  Instead the last system ends at its natural
544 horizontal length.  Default: @code{##f}.
545
546 @item ragged-last-bottom
547 @funindex ragged-last-bottom
548
549 If set to false, systems will spread vertically across the last
550 page.  Default: @code{##t}.
551
552 Pieces that amply fill two pages or more should have this set to
553 true.
554
555 It also affects the last page of book parts, ie parts of a book created
556 with @code{\bookpart} blocks.
557
558 @item ragged-right
559 @funindex ragged-right
560
561 If set to true, systems will not fill the line width.  Instead,
562 systems end at their natural horizontal length.  Default:
563 @code{##f}.
564
565 If the score has only one system, the default value is @code{##t}.
566
567 @item system-separator-markup
568 @funindex system-separator-markup
569
570 A markup object that is inserted between systems.  This is often
571 used for orchestral scores.  Default: unset.
572
573 The markup command @code{\slashSeparator} is provided as a sensible
574 default,  for example
575
576 @lilypond[quote,ragged-right]
577 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
578 \book {
579   \score {
580     \relative { c1 \break c1 }
581   }
582   \paper {
583     system-separator-markup = \slashSeparator
584   }
585 }
586 @end lilypond
587
588 @item system-count
589 @funindex system-count
590
591 The number of systems to be used for a score.
592 Default: unset.
593
594 @end table
595
596
597 @seealso
598
599 Snippets:
600 @rlsr{Spacing}.
601
602
603 @knownissues
604
605 The default page header puts the page number and the @code{instrument}
606 field from the @code{\header} block on a line.
607
608 The titles (from the @code{\header@{@}} section) are treated as a
609 system, so @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom} will
610 add space between the titles and the first system of the score.
611
612
613 @node Music layout
614 @section Music layout
615
616 @menu
617 * Setting the staff size::
618 * Score layout::
619 @end menu
620
621
622 @node Setting the staff size
623 @subsection Setting the staff size
624
625 @cindex font size, setting
626 @cindex staff size, setting
627 @funindex layout file
628
629 The default @strong{staff size} is set to 20 points.
630 This may be changed in two ways:
631
632 To set the staff size globally for all scores in a file (or
633 in a @code{book} block, to be precise), use @code{set-global-staff-size}.
634
635 @example
636 #(set-global-staff-size 14)
637 @end example
638
639 @noindent
640 This sets the global default size to 14pt staff height and scales all
641 fonts accordingly.
642
643 To set the staff size individually for each score, use
644 @example
645 \score@{
646   ...
647   \layout@{
648   #(layout-set-staff-size 15)
649   @}
650 @}
651 @end example
652
653 The Feta font provides musical symbols at eight different
654 sizes.  Each font is tuned for a different staff size: at a smaller size
655 the font becomes heavier, to match the relatively heavier staff lines.
656 The recommended font sizes are listed in the following table:
657
658 @quotation
659 @multitable @columnfractions .15 .2 .22 .2
660
661 @item @b{font name}
662 @tab @b{staff height (pt)}
663 @tab @b{staff height (mm)}
664 @tab @b{use}
665
666 @item feta11
667 @tab 11.22
668 @tab 3.9
669 @tab pocket scores
670
671 @item feta13
672 @tab 12.60
673 @tab 4.4
674 @tab
675
676 @item feta14
677 @tab 14.14
678 @tab 5.0
679 @tab
680
681 @item feta16
682 @tab 15.87
683 @tab 5.6
684 @tab
685
686 @item feta18
687 @tab 17.82
688 @tab 6.3
689 @tab song books
690
691 @item feta20
692 @tab 20
693 @tab 7.0
694 @tab standard parts
695
696 @item feta23
697 @tab 22.45
698 @tab 7.9
699 @tab
700
701 @item feta26
702 @tab 25.2
703 @tab 8.9
704 @tab
705 @c modern rental material?
706
707 @end multitable
708 @end quotation
709
710 These fonts are available in any sizes.  The context property
711 @code{fontSize} and the layout property @code{staff-space} (in
712 @rinternals{StaffSymbol}) can be used to tune the size for individual
713 staves.  The sizes of individual staves are relative to the global size.
714
715 @example
716
717 @end example
718
719
720 @seealso
721
722 Notation Reference:
723 @ref{Selecting notation font size}.
724
725 Snippets:
726 @rlsr{Spacing}.
727
728
729 @knownissues
730
731 @code{layout-set-staff-size} does not change the distance between the
732 staff lines.
733
734
735 @node Score layout
736 @subsection Score layout
737
738 @funindex \layout
739
740 While @code{\paper} contains settings that relate to the page formatting
741 of the whole document, @code{\layout} contains settings for score-specific
742 layout.
743
744 @example
745 \layout @{
746   indent = 2.0\cm
747   \context @{ \Staff
748     \override VerticalAxisGroup #'minimum-Y-extent = #'(-6 . 6)
749   @}
750   \context @{ \Voice
751     \override TextScript #'padding = #1.0
752     \override Glissando #'thickness = #3
753   @}
754 @}
755 @end example
756
757
758 @seealso
759
760 Notation Reference:
761 @ref{Changing context default settings}.
762
763 Snippets:
764 @rlsr{Spacing}.
765
766
767 @node Breaks
768 @section Breaks
769
770 @menu
771 * Line breaking::
772 * Page breaking::
773 * Optimal page breaking::
774 * Optimal page turning::
775 * Minimal page breaking::
776 * Explicit breaks::
777 * Using an extra voice for breaks::
778 @end menu
779
780
781 @node Line breaking
782 @subsection Line breaking
783
784 @cindex line breaks
785 @cindex breaking lines
786
787 Line breaks are normally determined automatically. They are chosen
788 so that lines look neither cramped nor loose, and consecutive
789 lines have similar density.  Occasionally you might want to
790 override the automatic breaks; you can do this by specifying
791 @code{\break}. This will force a line break at this point.  However,
792 line breaks can only occur at the end of @q{complete} bars, i.e.,
793 where there are no notes or tuplets left @q{hanging} over the bar
794 line.  If you want to have a line break where there is no bar line,
795 you can force an invisible bar line by entering @code{\bar ""},
796 although again there must be no notes left hanging over in any of
797 the staves at this point, or it will be ignored.
798
799 The opposite command, @code{\noBreak}, forbids a line break at the
800 bar line where it is inserted.
801
802 The most basic settings influencing line spacing are @code{indent}
803 and @code{line-width}. They are set in the @code{\layout} block.
804 They control the indentation of the first line of music, and the
805 lengths of the lines.
806
807 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block,
808 then systems end at their natural horizontal length, instead of
809 being spread horizontally to fill the whole line. This is useful
810 for short fragments, and for checking how tight the natural
811 spacing is.
812
813 @c TODO Check and add para on default for ragged-right
814
815 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right},
816 but affects only the last line of the piece.
817
818 @example
819 \layout @{
820 indent = #0
821 line-width = #150
822 ragged-last = ##t
823 @}
824 @end example
825
826
827
828 @cindex regular line breaks
829 @cindex four bar music.
830
831 For line breaks at regular intervals use @code{\break} separated by
832 skips and repeated with @code{\repeat}.  For example, this would
833 cause the following 28 measures (assuming 4/4 time) to be broken
834 every 4 measures, and only there:
835
836 @example
837 << \repeat unfold 7 @{
838          s1 \noBreak s1 \noBreak
839          s1 \noBreak s1 \break @}
840    @emph{the real music}
841 >>
842 @end example
843
844 @c TODO Check this
845 A linebreaking configuration can be saved as a @code{.ly} file
846 automatically.  This allows vertical alignments to be stretched to
847 fit pages in a second formatting run.  This is fairly new and
848 complicated.  More details are available in
849 @rlsr{Spacing}.
850
851
852 @predefined
853 @funindex \break
854 @code{\break},
855 @funindex \noBreak
856 @code{\noBreak}.
857 @endpredefined
858
859
860 @seealso
861
862 Internals Reference:
863 @rinternals{LineBreakEvent}.
864
865 Snippets:
866 @rlsr{Spacing}.
867
868
869 @knownissues
870
871 Line breaks can only occur if there is a @q{proper} bar line.  A note
872 which is hanging over a bar line is not proper, such as
873
874 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
875 c4 c2 << c2 {s4 \break } >>  % this does nothing
876 c2 c4 |           % a break here would work
877 c4 c2 c4 ~ \break % as does this break
878 c4 c2 c4
879 @end lilypond
880
881 This can be avoided by removing the @code{Forbid_line_break_engraver}.
882 Note that manually forced line breaks have to be added in parallel
883 with the music.
884
885 @lilypond[quote,ragged-right,verbatim]
886 \new Voice \with {
887   \remove Forbid_line_break_engraver
888 } {
889   c4 c2 << c2 {s4 \break } >>  % now the break is allowed
890   c2 c4
891 }
892 @end lilypond
893
894 Similarly, line breaks are normally forbidden when beams cross bar
895 lines.  This behavior can be changed by setting
896 @code{\override Beam #'breakable = ##t}.
897
898
899 @node Page breaking
900 @subsection Page breaking
901
902 The default page breaking may be overridden by inserting
903 @code{\pageBreak} or @code{\noPageBreak} commands.  These commands are
904 analogous to @code{\break} and @code{\noBreak}.  They should be
905 inserted at a bar line.  These commands force and forbid a page-break
906 from happening.  Of course, the @code{\pageBreak} command also forces
907 a line break.
908
909 The @code{\pageBreak} and @code{\noPageBreak} commands may also be
910 inserted at top-level, between scores and top-level markups.
911
912 There are also analogous settings to @code{ragged-right} and
913 @code{ragged-last} which have the same effect on vertical spacing:
914 @code{ragged-bottom} and @code{ragged-last-bottom}.  If set to
915 @code{##t} the systems on all pages or just the last page
916 respectively will not be justified vertically.
917
918 For more details see @ref{Vertical spacing}.
919
920 Page breaks are computed by the @code{page-breaking} function.  LilyPond
921 provides three algorithms for computing page breaks,
922 @code{ly:optimal-breaking}, @code{ly:page-turn-breaking} and
923 @code{ly:minimal-breaking}.  The default is @code{ly:optimal-breaking},
924 but the value can be changed in the @code{\paper} block:
925
926 @example
927 \paper@{
928   #(define page-breaking ly:page-turn-breaking)
929 @}
930 @end example
931
932 @c TODO Check this -td
933 The old page breaking algorithm is called
934 @code{optimal-page-breaks}.  If you are having trouble with the new page
935 breakers, you can enable the old one as a workaround.
936
937 @funindex \bookpart
938
939 When a book has many scores and pages, the page breaking problem may be
940 difficult to solve, requiring large processing time and memory.  To ease
941 the page breaking process, @code{\bookpart} blocks are used to divide
942 the book into several parts: the page breaking occurs separately on each
943 part.  Different page breaking functions may also be used in different
944 book parts.
945
946 @example
947 \bookpart @{
948   \header @{
949     subtitle = "Preface"
950   @}
951   \paper @{
952      %% In a part consisting mostly of text,
953      %% ly:minimal-breaking may be prefered
954      #(define page-breaking ly:minimal-breaking)
955   @}
956   \markup @{ @dots{} @}
957   @dots{}
958 @}
959 \bookpart @{
960   %% In this part, consisting of music, the default optimal
961   %% page breaking function is used.
962   \header @{
963     subtitle = "First movement"
964   @}
965   \score @{ @dots{} @}
966   @dots{}
967 @}
968 @end example
969
970
971 @predefined
972 @funindex \pageBreak
973 @code{\pageBreak},
974 @funindex \noPageBreak
975 @code{\noPageBreak}.
976 @endpredefined
977
978
979 @seealso
980
981 Snippets:
982 @rlsr{Spacing}.
983
984
985 @node Optimal page breaking
986 @subsection Optimal page breaking
987
988 @funindex ly:optimal-breaking
989
990 The @code{ly:optimal-breaking} function is LilyPond's default method of
991 determining page breaks.  It attempts to find a page breaking that minimizes
992 cramping and stretching, both horizontally and vertically.  Unlike
993 @code{ly:page-turn-breaking}, it has no concept of page turns.
994
995
996 @seealso
997
998 Snippets:
999 @rlsr{Spacing}.
1000
1001
1002 @node Optimal page turning
1003 @subsection Optimal page turning
1004
1005 @funindex ly:page-turn-breaking
1006
1007 Often it is necessary to find a page breaking configuration so that there is
1008 a rest at the end of every second page.  This way, the musician can turn the
1009 page without having to miss notes.  The @code{ly:page-turn-breaking} function
1010 attempts to find a page breaking minimizing cramping and stretching, but with
1011 the additional restriction that it is only allowed to introduce page turns
1012 in specified places.
1013
1014 There are two steps to using this page breaking function.  First, you
1015 must enable it in the @code{\paper} block, as explained in @ref{Page
1016 breaking}.  Then you must tell the function where you would like to allow
1017 page breaks.
1018
1019 There are two ways to achieve the second step.  First, you can specify each
1020 potential page turn manually, by inserting @code{\allowPageTurn} into your
1021 input file at the appropriate places.
1022
1023 If this is too tedious, you can add a @code{Page_turn_engraver} to a Staff or
1024 Voice context.  The @code{Page_turn_engraver} will scan the context for
1025 sections without notes (note that it does not scan for rests; it scans for
1026 the absence of notes.  This is so that single-staff polyphony with rests in one
1027 of the parts does not throw off the @code{Page_turn_engraver}).  When it finds
1028 a sufficiently long section without notes, the @code{Page_turn_engraver} will
1029 insert an @code{\allowPageTurn} at the final bar line in that section, unless
1030 there is a @q{special} bar line (such as a double bar), in which case the
1031 @code{\allowPageTurn} will be inserted at the final @q{special} bar line in
1032 the section.
1033
1034 @funindex minimumPageTurnLength
1035 The @code{Page_turn_engraver} reads the context property
1036 @code{minimumPageTurnLength} to determine how long a note-free section must
1037 be before a page turn is considered.  The default value for
1038 @code{minimumPageTurnLength} is @code{#(ly:make-moment 1 1)}.  If you want
1039 to disable page turns, you can set it to something very large.
1040
1041 @example
1042 \new Staff \with @{ \consists "Page_turn_engraver" @}
1043 @{
1044   a4 b c d |
1045   R1 | % a page turn will be allowed here
1046   a4 b c d |
1047   \set Staff.minimumPageTurnLength = #(ly:make-moment 5 2)
1048   R1 | % a page turn will not be allowed here
1049   a4 b r2 |
1050   R1*2 | % a page turn will be allowed here
1051   a1
1052 @}
1053 @end example
1054
1055 @funindex minimumRepeatLengthForPageTurn
1056 The @code{Page_turn_engraver} detects volta repeats.  It will only allow a page
1057 turn during the repeat if there is enough time at the beginning and end of the
1058 repeat to turn the page back.  The @code{Page_turn_engraver} can also disable
1059 page turns if the repeat is very short.  If you set the context property
1060 @code{minimumRepeatLengthForPageTurn} then the @code{Page_turn_engraver} will
1061 only allow turns in repeats whose duration is longer than this value.
1062
1063 The page turning commands, @code{\pageTurn}, @code{\noPageTurn} and
1064 @code{\allowPageTurn}, may also be used at top-level, between scores and
1065 top-level markups.
1066
1067
1068 @predefined
1069 @funindex \pageTurn
1070 @code{\pageTurn},
1071 @funindex \noPageTurn
1072 @code{\noPageTurn},
1073 @funindex \allowPageTurn
1074 @code{\allowPageTurn}.
1075 @endpredefined
1076
1077
1078 @seealso
1079
1080 Snippets:
1081 @rlsr{Spacing}.
1082
1083
1084 @knownissues
1085
1086 There should only be one @code{Page_turn_engraver} in a score.  If there is more
1087 than one, they will interfere with each other.
1088
1089
1090 @node Minimal page breaking
1091 @subsection Minimal page breaking
1092
1093 @funindex ly:minimal-breaking
1094
1095 The @code{ly:minimal-breaking} function performs minimal computations to
1096 calculate the page breaking: it fills a page with as many systems as
1097 possible before moving to the next one.  Thus, it may be preferred for
1098 scores with many pages, where the other page breaking functions could be
1099 too slow or memory demanding, or a lot of texts.  It is enabled using:
1100
1101 @example
1102 \paper @{
1103   #(define page-breaking ly:minimal-breaking)
1104 @}
1105 @end example
1106
1107
1108 @seealso
1109
1110 Snippets:
1111 @rlsr{Spacing}.
1112
1113
1114 @node Explicit breaks
1115 @subsection Explicit breaks
1116
1117 Lily sometimes rejects explicit @code{\break} and @code{\pageBreak}
1118 commands.  There are two commands to override this behavior:
1119
1120 @example
1121 \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1122 \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1123 @end example
1124
1125 When @code{line-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1126 line breaks at explicit @code{\break} commands and nowhere else.  When
1127 @code{page-break-permission} is overridden to false, Lily will insert
1128 page breaks at explicit @code{\pageBreak} commands and nowhere else.
1129
1130 @lilypond[quote,verbatim]
1131 \paper {
1132   indent = #0
1133   ragged-right = ##t
1134   ragged-bottom = ##t
1135 }
1136
1137 \score {
1138   \new Score \with {
1139     \override NonMusicalPaperColumn #'line-break-permission = ##f
1140     \override NonMusicalPaperColumn #'page-break-permission = ##f
1141   } {
1142     \new Staff {
1143       \repeat unfold 2 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1144       \repeat unfold 4 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1145       \repeat unfold 6 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1146       \repeat unfold 8 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \pageBreak
1147       \repeat unfold 8 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1148       \repeat unfold 6 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1149       \repeat unfold 4 { c'8 c'8 c'8 c'8 } \break
1150       \repeat unfold 2 { c'8 c'8 c'8 c'8 }
1151     }
1152   }
1153 }
1154 @end lilypond
1155
1156
1157 @seealso
1158
1159 Snippets:
1160 @rlsr{Spacing}.
1161
1162
1163 @node Using an extra voice for breaks
1164 @subsection Using an extra voice for breaks
1165
1166 Line- and page-breaking information usually appears within note entry directly.
1167
1168 @example
1169 \new Score @{
1170   \new Staff @{
1171     \repeat unfold 2 @{ c'4 c'4 c'4 c'4 @}
1172     \break
1173     \repeat unfold 3 @{ c'4 c'4 c'4 c'4 @}
1174   @}
1175 @}
1176 @end example
1177
1178 This makes @code{\break} and @code{\pageBreak} commands easy to enter but mixes
1179 music entry with information that specifies how music should lay out
1180 on the page.  You can keep music entry and line- and page-breaking
1181 information in two separate places by introducing an extra voice to
1182 contain the  breaks.  This extra voice
1183 contains only skips together with @code{\break}, @code{pageBreak} and other
1184 breaking layout information.
1185
1186 @lilypond[quote,verbatim]
1187 \new Score {
1188   \new Staff <<
1189      \new Voice {
1190         s1 * 2 \break
1191         s1 * 3 \break
1192         s1 * 6 \break
1193         s1 * 5 \break
1194      }
1195      \new Voice {
1196         \repeat unfold 2 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1197         \repeat unfold 3 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1198         \repeat unfold 6 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1199         \repeat unfold 5 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1200      }
1201   >>
1202 }
1203 @end lilypond
1204
1205 This pattern becomes especially helpful when overriding
1206 @code{line-break-system-details} and the other useful but long properties of
1207 @code{NonMusicalPaperColumnGrob}, as explained in @ref{Vertical spacing}.
1208
1209 @lilypond[quote,verbatim]
1210 \new Score {
1211   \new Staff <<
1212      \new Voice {
1213
1214         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1215         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
1216         s1 * 2 \break
1217
1218         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1219         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 35))
1220         s1 * 3 \break
1221
1222         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1223         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 70))
1224         s1 * 6 \break
1225
1226         \overrideProperty "Score.NonMusicalPaperColumn"
1227         #'line-break-system-details #'((Y-offset . 105))
1228         s1 * 5 \break
1229      }
1230      \new Voice {
1231         \repeat unfold 2 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1232         \repeat unfold 3 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1233         \repeat unfold 6 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1234         \repeat unfold 5 { c'4 c'4 c'4 c'4 }
1235      }
1236   >>
1237 }
1238 @end lilypond
1239
1240
1241 @seealso
1242
1243 Notation Reference:
1244 @ref{Vertical spacing}.
1245
1246 Snippets:
1247 @rlsr{Spacing}.
1248
1249
1250 @node Vertical spacing
1251 @section Vertical spacing
1252
1253 @cindex vertical spacing
1254 @cindex spacing, vertical
1255
1256 Vertical spacing is controlled by three things: the amount of
1257 space available (i.e., paper size and margins), the amount of
1258 space between systems, and the amount of space between
1259 staves inside a system.
1260
1261 @menu
1262 * Vertical spacing inside a system::
1263 * Vertical spacing between systems::
1264 * Explicit staff and system positioning::
1265 * Two-pass vertical spacing::
1266 * Vertical collision avoidance::
1267 @end menu
1268
1269
1270 @node Vertical spacing inside a system
1271 @subsection Vertical spacing inside a system
1272
1273 @cindex distance between staves
1274 @cindex staff distance
1275 @cindex space between staves
1276 @cindex space inside systems
1277
1278 The height of each system is determined automatically.  To prevent
1279 staves from bumping into each other, some minimum distances are set.
1280 By changing these, you can put staves closer together.  This
1281 reduces the amount of space each system requires, and may result
1282 in having more systems per page.
1283
1284 Normally staves are stacked vertically.  To make staves maintain a
1285 distance, their vertical size is padded.  This is done with the
1286 property @code{minimum-Y-extent}.  When applied to a
1287 @rinternals{VerticalAxisGroup}, it controls the size of a horizontal
1288 line, such as a staff or a line of lyrics.  @code{minimum-Y-extent}
1289 takes a pair of numbers, so
1290 if you want to make it smaller than its default @code{#'(-4 . 4)}
1291 then you could set
1292
1293 @example
1294 \override Staff.VerticalAxisGroup #'minimum-Y-extent = #'(-3 . 3)
1295 @end example
1296
1297 @noindent
1298 This sets the vertical size of the current staff to 3 staff spaces on
1299 either side of the center staff line.  The value @code{(-3 . 3)} is
1300 interpreted as an interval, where the center line is the 0, so the
1301 first number is generally negative.  The numbers need not match;
1302 for example, the staff can be made larger at the bottom by setting
1303 it to @code{(-6 . 4)}.
1304
1305 After page breaks are determined, the vertical spacing within each
1306 system is reevaluated in order to fill the page more evenly; if a page
1307 has space left over, systems are stretched in order to fill that space.
1308 The amount of stretching can be configured though the @code{max-stretch}
1309 property of the @rinternals{VerticalAlignment} grob. By default,
1310 @code{max-stretch} is set to zero, disabling stretching. To enable
1311 stretching, a sane value for @code{max-stretch}
1312 is @code{ly:align-interface::calc-max-stretch}.
1313
1314 In some situations, you may want to stretch most of a system while
1315 leaving some parts fixed.  For example, if a piano part occurs in the
1316 middle of an orchestral score, you may want to leave the piano staves
1317 close to each other while stretching the rest of the score.  The
1318 @code{keep-fixed-while-stretching} property of
1319 @rinternals{VerticalAxisGroup} can be used to achieve this.  When set
1320 to @code{##t}, this property keeps its staff (or line of lyrics) from
1321 moving relative to the one directly above it.  In the example above,
1322 you would override @code{keep-fixed-while-stretching} to @code{##t} in
1323 the second piano staff:
1324
1325 @lilypond[verbatim]
1326 #(set-default-paper-size "a6")
1327 #(set-global-staff-size 14.0)
1328
1329 \book {
1330 \paper {
1331   ragged-last-bottom = ##f
1332 }
1333
1334 \new Score \with
1335 {
1336   \override VerticalAlignment #'max-stretch = #ly:align-interface::calc-max-stretch
1337 }
1338 {
1339 \new GrandStaff
1340 <<
1341   \new StaffGroup
1342   <<
1343     \new Staff {c' d' e' f'}
1344     \new Staff {c' d' e' f'}
1345     \new Staff {c' d' e' f'}
1346   >>
1347
1348   \new PianoStaff
1349   <<
1350     \new Staff {c' d' e' f'}
1351     \new Staff \with {
1352       \override VerticalAxisGroup #'keep-fixed-while-stretching = ##t
1353     }
1354     {c' d' e' f'}
1355   >>
1356
1357   \new StaffGroup
1358   <<
1359     \new Staff {c' d' e' f'}
1360     \new Staff {c' d' e' f'}
1361   >>
1362 >>
1363 }
1364 }
1365 @end lilypond
1366
1367 Vertical alignment of staves is handled by the
1368 @code{VerticalAlignment} object.  The context parameters
1369 specifying the vertical extent are described in connection with
1370 the @code{Axis_group_engraver}.
1371
1372
1373 @seealso
1374
1375 Snippets:
1376 @rlsr{Spacing}.
1377
1378 @c @lsr{spacing,page-spacing.ly},
1379 @c @lsr{spacing,alignment-vertical-spacing.ly}.
1380
1381 Internals Reference:
1382 @rinternals{VerticalAlignment},
1383 @rinternals{Axis_group_engraver}.
1384
1385
1386 @node Vertical spacing between systems
1387 @subsection Vertical spacing between systems
1388
1389 Space between systems are controlled by four @code{\paper} variables,
1390
1391 @example
1392 \paper @{
1393   between-system-space = 1.5\cm
1394   between-system-padding = #1
1395   ragged-bottom=##f
1396   ragged-last-bottom=##f
1397 @}
1398 @end example
1399
1400 When only a couple of flat systems are placed on a page, the resulting
1401 vertical spacing may be non-elegant: one system at the top of the page,
1402 and the other at the bottom, with a huge gap between them.  To avoid this
1403 situation, the space added between the systems can be limited.  This
1404 feature is activated by setting to @code{#t} the
1405 @code{page-limit-inter-system-space} variable in the @code{\paper}
1406 block.  The paper variable @code{page-limit-inter-system-space-factor}
1407 determines how much the space can be increased: for instance, the value
1408 @code{1.3} means that the space can be 30% larger than what it would be
1409 on a ragged-bottom page.
1410
1411 In the following example, if the inter system space were not limited,
1412 the second system of page 1 would be placed at the page bottom.  By
1413 activating the space limitation, the second system is placed closer to
1414 the first one.  By setting @code{page-limit-inter-system-space-factor} to
1415 @code{1}, the spacing would the same as on a ragged-bottom page, like
1416 the last one.
1417
1418 @lilypond[verbatim]
1419 #(set-default-paper-size "a6")
1420 \book {
1421   \paper {
1422     page-limit-inter-system-space = ##t
1423     page-limit-inter-system-space-factor = 1.3
1424
1425     oddFooterMarkup = \markup "page bottom"
1426     evenFooterMarkup = \markup "page bottom"
1427     oddHeaderMarkup = \markup \fill-line {
1428       "page top" \fromproperty #'page:page-number-string }
1429     evenHeaderMarkup = \markup \fill-line {
1430       "page top" \fromproperty #'page:page-number-string }
1431   }
1432   \new Staff << \repeat unfold 4 { g'4 g' g' g' \break }
1433                 { s1*2 \pageBreak } >>
1434 }
1435 @end lilypond
1436
1437
1438 @seealso
1439
1440 Snippets:
1441 @rlsr{Spacing}.
1442
1443
1444 @node Explicit staff and system positioning
1445 @subsection Explicit staff and system positioning
1446
1447 One way to understand the @code{VerticalAxisGroup} and @code{\paper}
1448 settings explained in the previous two sections is as a collection of
1449 different settings that primarily concern the amount of vertical padding
1450 different staves and systems running down the page.
1451
1452 It is possible to approach vertical spacing in a different way using
1453 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}.  Where
1454 @code{VerticalAxisGroup} and @code{\paper} settings specify vertical padding,
1455 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details} specifies exact
1456 vertical positions on the page.
1457
1458 @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details} accepts an associative
1459 list of five different settings:
1460
1461 @itemize
1462 @item @code{X-offset}
1463 @item @code{Y-offset}
1464 @item @code{alignment-offsets}
1465 @item @code{alignment-extra-space}
1466 @item @code{fixed-alignment-extra-space}
1467 @end itemize
1468
1469 Grob overrides, including the overrides for @code{NonMusicalPaperColumn}
1470 below, can occur in any of three different places in an input file:
1471
1472 @itemize
1473 @item in the middle of note entry directly
1474 @item in a @code{\context} block
1475 @item in the @code{\with} block
1476 @end itemize
1477
1478 When we override @code{NonMusicalPaperColumn}, we use the usual
1479 @code{\override} command in @code{\context} blocks and in the
1480 @code{\with} block.  On the other hand, when we override
1481 @code{NonMusicalPaperColumn} in the middle of note entry,
1482 use the special @code{\overrideProperty} command.  Here are some
1483 example @code{NonMusicalPaperColumn} overrides with the special
1484 @code{\overrideProperty} command:
1485
1486 @example
1487 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1488   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20))
1489
1490 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1491   #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
1492
1493 \overrideProperty NonMusicalPaperColumn
1494   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20) (Y-offset . 40))
1495
1496 \override NonMusicalPaperColumn
1497   #'line-break-system-details #'((alignment-offsets . (0 -15)))
1498
1499 \override NonMusicalPaperColumn
1500   #'line-break-system-details #'((X-offset . 20) (Y-offset . 40)
1501                                  (alignment-offsets . (0 -15)))
1502 @end example
1503
1504 To understand how each of these different settings work, we begin
1505 by looking at an example that includes no overrides at all.
1506
1507 @c \book { } is required in these examples to ensure the spacing
1508 @c overrides can be seen between systems. -np
1509
1510 @lilypond[quote]
1511 \header { tagline = ##f }
1512 \paper { left-margin = 0\mm }
1513 \book {
1514   \score {
1515     <<
1516       \new Staff <<
1517         \new Voice {
1518           s1*5 \break
1519           s1*5 \break
1520           s1*5 \break
1521         }
1522         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1523       >>
1524       \new Staff {
1525         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
1526       }
1527     >>
1528   }
1529 }
1530 @end lilypond
1531
1532 This score isolates line- and page-breaking information in a dedicated
1533 voice.  This technique of creating a breaks voice will help keep layout
1534 separate from music entry as our example becomes more complicated.
1535 See @ref{Using an extra voice for breaks}.
1536
1537 Explicit @code{\breaks} evenly divide the music into six measures per
1538 line.  Vertical spacing results from LilyPond's defaults.  To set
1539 the vertical startpoint of each system explicitly, we can set
1540 the @code{Y-offset} pair in the @code{line-break-system-details}
1541 attribute of the @code{NonMusicalPaperColumn} grob:
1542
1543 @lilypond[quote]
1544 \header { tagline = ##f }
1545 \paper { left-margin = 0\mm }
1546 \book {
1547   \score {
1548     <<
1549       \new Staff <<
1550         \new Voice {
1551           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1552             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0))
1553           s1*5 \break
1554           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1555             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 40))
1556           s1*5 \break
1557           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1558             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 80))
1559           s1*5 \break
1560         }
1561         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1562       >>
1563       \new Staff {
1564         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
1565       }
1566     >>
1567   }
1568 }
1569 @end lilypond
1570
1571 Note that @code{line-break-system-details} takes an associative list of
1572 potentially many values, but that we set only one value here.  Note,
1573 too, that the @code{Y-offset} property here determines the exact vertical
1574 position on the page at which each new system will render.
1575
1576 Now that we have set the vertical startpoint of each system
1577 explicitly, we can also set the vertical startpoint of each staff
1578 within each system manually.  We do this using the @code{alignment-offsets}
1579 subproperty of @code{line-break-system-details}.
1580
1581 @lilypond[quote]
1582 \header { tagline = ##f }
1583 \paper { left-margin = 0\mm }
1584 \book {
1585   \score {
1586     <<
1587       \new Staff <<
1588         \new Voice {
1589           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1590             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 20)
1591                                            (alignment-offsets . (0 -15)))
1592           s1*5 \break
1593           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1594             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
1595                                            (alignment-offsets . (0 -15)))
1596           s1*5 \break
1597           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1598             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
1599                                            (alignment-offsets . (0 -15)))
1600           s1*5 \break
1601         }
1602         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1603       >>
1604       \new Staff {
1605         \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' }
1606       }
1607     >>
1608   }
1609 }
1610 @end lilypond
1611
1612 Note that here we assign two different values to the
1613 @code{line-break-system-details} attribute of the
1614 @code{NonMusicalPaperColumn} grob.  Though the
1615 @code{line-break-system-details} attribute alist accepts many
1616 additional spacing parameters (including, for example, a corresponding
1617 @code{X-offset} pair), we need only set the @code{Y-offset} and
1618 @code{alignment-offsets} pairs to control the vertical startpoint of
1619 every system and every staff.  Finally, note that @code{alignment-offsets}
1620 specifies the vertical positioning of staves but not of staff groups.
1621
1622 @lilypond[quote]
1623 \header { tagline = ##f }
1624 \paper { left-margin = 0\mm }
1625 \book {
1626   \score {
1627     <<
1628       \new Staff <<
1629         \new Voice {
1630           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1631             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 0)
1632                                            (alignment-offsets . (0 -30 -40)))
1633           s1*5 \break
1634           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1635             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 60)
1636                                            (alignment-offsets . (0 -10 -20)))
1637           s1*5 \break
1638           \overrideProperty #"Score.NonMusicalPaperColumn"
1639             #'line-break-system-details #'((Y-offset . 100)
1640                                            (alignment-offsets . (0 -10 -40)))
1641           s1*5 \break
1642         }
1643         \new Voice { \repeat unfold 15 { c'4 c' c' c' } }
1644       >>
1645       \new StaffGroup <<
1646         \new Staff { \repeat unfold 15 { d'4 d' d' d' } }
1647         \new Staff { \repeat unfold 15 { e'4 e' e' e' } }
1648       >>
1649     >>
1650   }
1651 }
1652 @end lilypond
1653
1654 Some points to consider:
1655
1656 @itemize
1657 @item When using @code{alignment-offsets}, lyrics count as a staff.
1658
1659 @item The units of the numbers passed to @code{X-offset},
1660 @code{Y-offset} and @code{alignment-offsets} are interpreted as multiples
1661 of the distance between adjacent staff lines.  Positive values move staves
1662 and lyrics up, negative values move staves and lyrics down.
1663
1664 @item Because the @code{NonMusicalPaperColumn #'line-break-system-details}
1665 settings given here allow the positioning of staves and systems anywhere
1666 on the page, it is possible to violate paper or margin boundaries or even
1667 to print staves or systems on top of one another.  Reasonable values
1668 passed to these different settings will avoid this.
1669 @end itemize
1670
1671
1672 @seealso
1673
1674 Snippets:
1675 @rlsr{Spacing}.
1676
1677
1678 @node Two-pass vertical spacing
1679 @subsection Two-pass vertical spacing
1680
1681 @warning{Two-pass vertical spacing is deprecated and will be removed in
1682 a future version of LilyPond.  Systems are now stretched automatically
1683 in a single pass.  See @ref{Vertical spacing inside a system}.}
1684
1685 In order to automatically stretch systems so that they should fill the
1686 space left on a page, a two-pass technique can be used:
1687
1688 @enumerate
1689 @item In the first pass, the amount of vertical space used to increase
1690 the height of each system is computed and dumped to a file.
1691 @item In the second pass, spacing inside the systems are
1692 stretched according to the data in the page layout file.
1693 @end enumerate
1694
1695 The @code{ragged-bottom} property adds space between systems, while
1696 the two-pass technique adds space between staves inside a system.
1697
1698 To allow this behavior, a @code{tweak-key} variable has to be set in
1699 each score @code{\layout} block, and the tweaks included in each score
1700 music, using the @code{\scoreTweak} music function.
1701
1702 @quotation
1703 @verbatim
1704 %% include the generated page layout file:
1705 \includePageLayoutFile
1706
1707 \score {
1708   \new StaffGroup <<
1709     \new Staff <<
1710       %% Include this score tweaks:
1711       \scoreTweak "scoreA"
1712       { \clef french c''1 \break c''1 }
1713     >>
1714     \new Staff { \clef soprano g'1 g'1 }
1715     \new Staff { \clef mezzosoprano e'1 e'1 }
1716     \new Staff { \clef alto g1 g1 }
1717     \new Staff { \clef bass c1 c1 }
1718   >>
1719   \header {
1720     piece = "Score with tweaks"
1721   }
1722   %% Define how to name the tweaks for this score:
1723   \layout { #(define tweak-key "scoreA") }
1724 }
1725 @end verbatim
1726 @end quotation
1727
1728 For the first pass, the @code{dump-tweaks} option should be set to
1729 generate the page layout file.
1730
1731 @example
1732 lilypond -dbackend=null -d dump-tweaks <file>.ly
1733 lilypond <file>.ly
1734 @end example
1735
1736
1737 @seealso
1738
1739 Snippets:
1740 @rlsr{Spacing}.
1741
1742
1743 @node Vertical collision avoidance
1744 @subsection Vertical collision avoidance
1745
1746 @funindex outside-staff-priority
1747 @funindex outside-staff-padding
1748 @funindex outside-staff-horizontal-padding
1749
1750 Intuitively, there are some objects in musical notation that belong
1751 to the staff and there are other objects that should be placed outside
1752 the staff.  Objects belonging outside the staff include things such as
1753 rehearsal marks, text and dynamic markings (from now on, these will
1754 be called outside-staff objects).  LilyPond's rule for the
1755 vertical placement of outside-staff objects is to place them as close
1756 to the staff as possible but not so close that they collide with
1757 another object.
1758
1759 LilyPond uses the @code{outside-staff-priority} property to determine
1760 whether a grob is an outside-staff object: if @code{outside-staff-priority}
1761 is a number, the grob is an outside-staff object.  In addition,
1762 @code{outside-staff-priority} tells LilyPond in which order the objects
1763 should be placed.
1764
1765 First, LilyPond places all the objects that do not belong outside
1766 the staff.  Then it sorts the outside-staff objects according to their
1767 @code{outside-staff-priority} (in increasing order).  One by one, LilyPond
1768 takes the outside-staff objects and places them so that they do
1769 not collide with any objects that have already been placed.  That
1770 is, if two outside-staff grobs are competing for the same space, the one
1771 with the lower @code{outside-staff-priority} will be placed closer to
1772 the staff.
1773
1774 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1775 c4_"Text"\pp
1776 r2.
1777 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = #1
1778 c4_"Text"\pp % this time the text will be closer to the staff
1779 r2.
1780 % by setting outside-staff-priority to a non-number,
1781 % we disable the automatic collision avoidance
1782 \once \override TextScript #'outside-staff-priority = ##f
1783 \once \override DynamicLineSpanner #'outside-staff-priority = ##f
1784 c4_"Text"\pp % now they will collide
1785 @end lilypond
1786
1787 The vertical padding between an outside-staff object and the
1788 previously-positioned grobs can be controlled with
1789 @code{outside-staff-padding}.
1790
1791 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1792 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #0
1793 a'^"This text is placed very close to the note"
1794 \once \override TextScript #'outside-staff-padding = #3
1795 c^"This text is padded away from the previous text"
1796 c^"This text is placed close to the previous text"
1797 @end lilypond
1798
1799 TODO: this example doesn't work any more ?
1800
1801 By default, outside-staff objects are placed without regard to
1802 their horizontal distance from the previously-positioned grobs.  This
1803 can lead to situations in which objects are placed very close to each
1804 other horizontally.  Setting @code{outside-staff-horizontal-padding}
1805 causes an object to be offset vertically so that such a situation
1806 doesn't occur.
1807
1808 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
1809 % the markup is too close to the following note
1810 c2^"Text"
1811 c''2
1812 % setting outside-staff-horizontal-padding fixes this
1813 R1
1814 \once \override TextScript #'outside-staff-horizontal-padding = #1
1815 c,,2^"Text"
1816 c''2
1817 @end lilypond
1818
1819
1820 @seealso
1821
1822 Snippets:
1823 @rlsr{Spacing}.
1824
1825
1826 @node Horizontal spacing
1827 @section Horizontal spacing
1828
1829 @cindex horizontal spacing
1830 @cindex spacing, horizontal
1831
1832 @menu
1833 * Horizontal spacing overview::
1834 * New spacing area::
1835 * Changing horizontal spacing::
1836 * Line length::
1837 * Proportional notation::
1838 @end menu
1839
1840
1841 @node Horizontal spacing overview
1842 @subsection Horizontal spacing overview
1843
1844 The spacing engine translates differences in durations into stretchable
1845 distances (@q{springs}) of differing lengths.  Longer durations get
1846 more space, shorter durations get less.  The shortest durations get a
1847 fixed amount of space (which is controlled by
1848 @code{shortest-duration-space} in the @rinternals{SpacingSpanner}
1849 object).  The longer the duration, the more space it gets: doubling a
1850 duration adds a fixed amount (this amount is controlled by
1851 @code{spacing-increment}) of space to the note.
1852
1853 For example, the following piece contains lots of half, quarter, and
1854 8th notes; the eighth note is followed by 1 note head width (NHW).
1855 The quarter note is followed by 2 NHW, the half by 3 NHW, etc.
1856
1857 @lilypond[quote,fragment,verbatim,relative=1]
1858 c2 c4. c8 c4. c8 c4. c8 c8
1859 c8 c4 c4 c4
1860 @end lilypond
1861
1862 Normally, @code{spacing-increment} is set to 1.2 staff space, which is
1863 approximately the width of a note head, and
1864 @code{shortest-duration-space} is set to 2.0, meaning that the
1865 shortest note gets 2.4 staff space (2.0 times the
1866 @code{spacing-increment}) of horizontal space.  This space is counted
1867 from the left edge of the symbol, so the shortest notes are generally
1868 followed by one NHW of space.
1869
1870 If one would follow the above procedure exactly, then adding a single
1871 32nd note to a score that uses 8th and 16th notes, would widen up the
1872 entire score a lot.  The shortest note is no longer a 16th, but a 32nd,
1873 thus adding 1 NHW to every note.  To prevent this, the shortest
1874 duration for spacing is not the shortest note in the score, but rather
1875 the one which occurs most frequently.
1876
1877
1878 The most common shortest duration is determined as follows: in every
1879 measure, the shortest duration is determined.  The most common shortest
1880 duration is taken as the basis for the spacing, with the stipulation
1881 that this shortest duration should always be equal to or shorter than
1882 an 8th note.  The shortest duration is printed when you run
1883 @code{lilypond} with the @code{--verbose} option.
1884
1885 These durations may also be customized.  If you set the
1886 @code{common-shortest-duration} in @rinternals{SpacingSpanner}, then
1887 this sets the base duration for spacing.  The maximum duration for this
1888 base (normally an 8th), is set through @code{base-shortest-duration}.
1889
1890 @funindex common-shortest-duration
1891 @funindex base-shortest-duration
1892 @funindex stem-spacing-correction
1893 @funindex spacing
1894
1895 Notes that are even shorter than the common shortest note are
1896 followed by a space that is proportional to their duration relative to
1897 the common shortest note.  So if we were to add only a few 16th notes
1898 to the example above, they would be followed by half a NHW:
1899
1900 @lilypond[quote,fragment,verbatim,relative=2]
1901 c2 c4. c8 c4. c16[ c] c4. c8 c8 c8 c4 c4 c4
1902 @end lilypond
1903
1904
1905 In the introduction (see @rlearning{Engraving}), it was explained that stem
1906 directions influence spacing.  This is controlled with the
1907 @code{stem-spacing-correction} property in the
1908 @rinternals{NoteSpacing}, object.  These are generated for every
1909 @rinternals{Voice} context.  The @code{StaffSpacing} object
1910 (generated in @rinternals{Staff} context) contains the same property
1911 for controlling the stem/bar line spacing.  The following example shows
1912 these corrections, once with default settings, and once with
1913 exaggerated corrections:
1914
1915 @lilypond[quote,ragged-right]
1916 {
1917   c'4 e''4 e'4 b'4 |
1918   b'4 e''4 b'4 e''4|
1919   \override Staff.NoteSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
1920   \override Staff.StaffSpacing #'stem-spacing-correction = #1.5
1921   c'4 e''4 e'4 b'4 |
1922   b'4 e''4 b'4 e''4|
1923 }
1924 @end lilypond
1925
1926 Proportional notation is supported; see @ref{Proportional notation}.
1927
1928
1929 @seealso
1930
1931 Snippets:
1932 @rlsr{Spacing}.
1933
1934 Internals Reference:
1935 @rinternals{SpacingSpanner},
1936 @rinternals{NoteSpacing},
1937 @rinternals{StaffSpacing},
1938 @rinternals{SeparationItem}.
1939
1940
1941 @knownissues
1942
1943 There is no convenient mechanism to manually override spacing.  The
1944 following work-around may be used to insert extra space into a score.
1945 @example
1946  \once \override Score.SeparationItem #'padding = #1
1947 @end example
1948
1949 No work-around exists for decreasing the amount of space.
1950
1951
1952 @node New spacing area
1953 @subsection New spacing area
1954
1955 New sections with different spacing parameters can be started with
1956 @code{newSpacingSection}.  This is useful when there are
1957 sections with a different notions of long and short notes.
1958
1959 In the following example, the time signature change introduces a new
1960 section, and hence the 16ths notes are spaced wider.
1961
1962 @lilypond[relative,fragment,verbatim,quote]
1963 \time 2/4
1964 c4 c8 c
1965 c8 c c4 c16[ c c8] c4
1966 \newSpacingSection
1967 \time 4/16
1968 c16[ c c8]
1969 @end lilypond
1970
1971 The @code{\newSpacingSection} command creates a new
1972 @code{SpacingSpanner} object, and hence new @code{\override}s
1973 may be used in that location.
1974
1975
1976 @seealso
1977
1978 Snippets:
1979 @rlsr{Spacing}.
1980
1981 Internals Reference:
1982 @rinternals{SpacingSpanner}.
1983
1984
1985 @node Changing horizontal spacing
1986 @subsection Changing horizontal spacing
1987
1988 Horizontal spacing may be altered with the
1989 @code{base-shortest-duration} property.  Here
1990 we compare the same music; once without altering
1991 the property, and then altered.  Larger values
1992 of @code{ly:make-moment} will produce smaller
1993 music.  Note that @code{ly:make-moment} constructs
1994 a duration, so @code{1 4} is a longer duration
1995 than @code{1 16}.
1996
1997 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
1998 \score {
1999   \relative c'' {
2000     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2001     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2002     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2003     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2004   }
2005 }
2006 @end lilypond
2007
2008 @lilypond[verbatim,line-width=12\cm]
2009 \score {
2010   \relative c'' {
2011     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 d e f | g4 g g2 |
2012     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2013     d4 d d d | d4 e f2 | e4 e e e | e4 f g2 |
2014     g4 e e2 | f4 d d2 | c4 e g g | c,1 |
2015   }
2016   \layout {
2017     \context {
2018       \Score
2019       \override SpacingSpanner
2020                 #'base-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 16)
2021     }
2022   }
2023 }
2024 @end lilypond
2025
2026
2027 @snippets
2028
2029 By default, spacing in tuplets depends on various non-duration
2030 factors (such as accidentals, clef changes, etc).  To disregard
2031 such symbols and force uniform equal-duration spacing, use
2032 @code{Score.SpacingSpanner #'uniform-stretching}.  This
2033 property can only be changed at the beginning of a score,
2034
2035 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
2036 \new Score \with {
2037   \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
2038 } <<
2039   \new Staff{
2040     \times 4/5 {
2041       c8 c8 c8 c8 c8
2042     }
2043     c8 c8 c8 c8
2044   }
2045   \new Staff{
2046     c8 c8 c8 c8
2047     \times 4/5 {
2048       c8 c8 c8 c8 c8
2049     }
2050   }
2051 >>
2052 @end lilypond
2053
2054 When @code{strict-note-spacing} is set, notes are spaced without
2055 regard for clefs, bar lines, and grace notes,
2056
2057 @lilypond[quote,ragged-right,relative=2,fragment,verbatim]
2058 \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
2059 \new Staff { c8[ c \clef alto c \grace { c16[ c] } c8 c c]  c32[ c32] }
2060 @end lilypond
2061
2062
2063 @seealso
2064
2065 Snippets:
2066 @rlsr{Spacing}.
2067
2068
2069 @node Line length
2070 @subsection Line length
2071
2072 @cindex page breaks
2073 @cindex breaking pages
2074
2075 @funindex indent
2076 @funindex line-width
2077 @funindex ragged-right
2078 @funindex ragged-last
2079
2080 @c Although line-width can be set in \layout, it should be set in paper
2081 @c block, to get page layout right.
2082 @c Setting indent in \paper block makes not much sense, but it works.
2083
2084 @c Bit verbose and vague, use examples?
2085 The most basic settings influencing the spacing are @code{indent} and
2086 @code{line-width}.  They are set in the @code{\layout} block.  They
2087 control the indentation of the first line of music, and the lengths of
2088 the lines.
2089
2090 If @code{ragged-right} is set to true in the @code{\layout} block, then
2091 systems ends at their natural horizontal length, instead of being spread
2092 horizontally to fill the whole line.  This is useful for
2093 short fragments, and for checking how tight the natural spacing is.
2094
2095 @cindex page layout
2096 @cindex vertical spacing
2097
2098 The option @code{ragged-last} is similar to @code{ragged-right}, but
2099 only affects the last line of the piece.  No restrictions are put on
2100 that line.  The result is similar to formatting text paragraphs.  In a
2101 paragraph, the last line simply takes its natural horizontal length.
2102 @c Note that for text there are several options for the last line.
2103 @c While Knuth TeX uses natural length, lead typesetters use the same
2104 @c stretch as the previous line.  eTeX uses \lastlinefit to
2105 @c interpolate between both these solutions.
2106
2107 @example
2108 \layout @{
2109   indent = #0
2110   line-width = #150
2111   ragged-last = ##t
2112 @}
2113 @end example
2114
2115
2116 @seealso
2117
2118 Snippets:
2119 @rlsr{Spacing}.
2120
2121
2122 @node Proportional notation
2123 @subsection Proportional notation
2124
2125 LilyPond supports proportional notation, a type of horizontal spacing
2126 in which each note consumes an amount of horizontal space exactly
2127 equivalent to its rhythmic duration.  This type of proportional spacing
2128 is comparable to horizontal spacing on top of graph paper.  Some late
2129 20th- and early 21st-century scores use proportional notation to
2130 clarify complex rhythmic relationships or to facilitate the placement
2131 of timelines or other graphics directly in the score.
2132
2133 LilyPond supports five different settings for proportional notation,
2134 which may be used together or alone:
2135
2136 @itemize
2137 @item @code{proportionalNotationDuration}
2138 @item @code{uniform-stretching}
2139 @item @code{strict-note-spacing}
2140 @item @code{\remove Separating_line_group_engraver}
2141 @item @code{\override PaperColumn #'used = ##t}
2142 @end itemize
2143
2144 In the examples that follow, we explore these five different
2145 proportional notation settings and examine how these settings interact.
2146
2147 We start with the following one-measure example, which uses classical
2148 spacing with ragged-right turned on.
2149
2150 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2151 \new Score <<
2152   \new RhythmicStaff {
2153     c'2
2154     c'16 c'16 c'16 c'16
2155     \times 4/5 {
2156       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2157     }
2158   }
2159 >>
2160 @end lilypond
2161
2162 Notice that the half note which begins the measure takes up far less
2163 than half of the horizontal space of the measure.  Likewise, the
2164 sixteenth notes and sixteenth-note quintuplets (or twentieth notes)
2165 which end the measure together take up far more than half the
2166 horizontal space of the measure.
2167
2168 In classical engraving, this spacing may be exactly what we want
2169 because we can borrow horizontal space from the half note and conserve
2170 horizontal space across the measure as a whole.
2171
2172 On the other hand, if we want to insert a measured timeline or other
2173 graphic above or below our score, we need proportional notation.  We
2174 turn proportional notation on with the proportionalNotationDuration
2175 setting.
2176
2177 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2178 \new Score \with {
2179   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2180 } <<
2181   \new RhythmicStaff {
2182     c'2
2183     c'16 c'16 c'16 c'16
2184     \times 4/5 {
2185       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2186     }
2187   }
2188 >>
2189 @end lilypond
2190
2191 The half note at the beginning of the measure and the faster notes in
2192 the second half of the measure now occupy equal amounts of horizontal
2193 space.  We could place a measured timeline or graphic above or below
2194 this example.
2195
2196 The @code{proportionalNotationDuration} setting is a context setting that
2197 lives in @code{Score}.  Recall that context settings appear in one of
2198 three locations in our input file -- in a @code{\with} block, in a
2199 @code{\context} block, or directly in music entry
2200 preceded by the @code{\set} command.  As with all
2201 context settings, users can pick which of the three different
2202 locations they would like to set @code{proportionalNotationDuration}.
2203
2204 The @code{proportionalNotationDuration} setting takes a single argument,
2205 which is the reference duration against which all music will be
2206 spaced.  The LilyPond Scheme function make-moment takes two arguments
2207 -- a numerator and denominator which together express some fraction of
2208 a whole note.  The call @code{#(ly:make-moment 1 20)} therefore produces a
2209 reference duration of a twentieth note.  The values
2210 @code{#(ly:make-moment 1 16)}, @code{#(ly:make-moment 1 8)}, and
2211 @code{#(ly:make-moment 3 97)} are all possible as well.
2212
2213 How do we select the right reference duration to pass to
2214 @code{proportionalNotationDuration}?  Usually by a process of trial and error,
2215 beginning with a duration close to the fastest (or smallest) duration
2216 in the piece.  Smaller reference durations space music loosely; larger
2217 reference durations space music tightly.
2218
2219 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2220 \new Score \with {
2221   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 8)
2222 } <<
2223   \new RhythmicStaff {
2224     c'2
2225     c'16 c'16 c'16 c'16
2226     \times 4/5 {
2227       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2228     }
2229   }
2230 >>
2231
2232 \new Score \with {
2233   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2234 } <<
2235   \new RhythmicStaff {
2236     c'2
2237     c'16 c'16 c'16 c'16
2238     \times 4/5 {
2239       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2240     }
2241   }
2242 >>
2243
2244 \new Score \with {
2245   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 32)
2246 } <<
2247   \new RhythmicStaff {
2248     c'2
2249     c'16 c'16 c'16 c'16
2250     \times 4/5 {
2251       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2252     }
2253   }
2254 >>
2255 @end lilypond
2256
2257 Note that too large a reference duration -- such as the eighth note,
2258 above -- spaces music too tightly and can cause note head collisions.
2259 Note also that proportional notation in general takes up more
2260 horizontal space that does classical spacing.  Proportional spacing
2261 provides rhythmic clarity at the expense of horizontal space.
2262
2263 Next we examine how to optimally space overlapping tuplets.
2264
2265 We start by examining what happens to our original example, with
2266 classical spacing, when we add a second staff with a different type of
2267 tuplet.
2268
2269 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2270 \new Score <<
2271   \new RhythmicStaff {
2272     c'2
2273     c'16 c'16 c'16 c'16
2274     \times 4/5 {
2275       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2276     }
2277   }
2278   \new RhythmicStaff {
2279     \times 8/9 {
2280       c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
2281     }
2282   }
2283 >>
2284 @end lilypond
2285
2286 The spacing is bad because the evenly notes of the bottom staff do not
2287 stretch uniformly.  Classical engraving includes very few complex
2288 triplets and so classical engraving rules can generate this type of
2289 result.  Setting @code{proportionalNotationDuration} remedies this
2290 situation considerably.
2291
2292 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2293 \new Score \with {
2294   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2295 } <<
2296   \new RhythmicStaff {
2297     c'2
2298     c'16 c'16 c'16 c'16
2299     \times 4/5 {
2300       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2301     }
2302   }
2303   \new RhythmicStaff {
2304     \times 8/9 {
2305       c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
2306     }
2307   }
2308 >>
2309 @end lilypond
2310
2311 But if we look very carefully we can see that notes of the second half
2312 of the 9-tuplet space ever so slightly more widely than do the notes
2313 of the first half of the 9-tuplet.  To ensure uniform stretching, we
2314 turn on @code{uniform-stretching}, which is a property of
2315 @code{SpacingSpanner}.
2316
2317 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2318 \new Score \with {
2319   proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 20)
2320   \override SpacingSpanner #'uniform-stretching = ##t
2321 } <<
2322   \new RhythmicStaff {
2323     c'2
2324     c'16 c'16 c'16 c'16
2325     \times 4/5 {
2326       c'16 c'16 c'16 c'16 c'16
2327     }
2328   }
2329   \new RhythmicStaff {
2330     \times 8/9 {
2331       c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8 c'8
2332     }
2333   }
2334 >>
2335 @end lilypond
2336
2337 Our two-staff example now spaces exactly, our rhythmic
2338 relationships are visually clear, and we can include a measured
2339 timeline or graphic if we want.
2340
2341 Note that the LilyPond's proportional notation package expects
2342 that all proportional scores set the SpacingSpanner's
2343 'uniform-stretching attribute to ##t. Setting
2344 proportionalNotationDuration without also setting the
2345 SpacingSpanner's 'uniform-stretching attribute to ##t will, for
2346 example, cause Skips to consume an incorrect amount of horizontal
2347 space.
2348
2349 The SpacingSpanner is an abstract grob that lives in the Score
2350 context. As with our settings of proportionalNotationDuration,
2351 overrides to the SpacingSpanner can occur in any of three
2352 different places in our input file – in the Score \with block, in
2353 a Score \context block, or in note entry directly.
2354
2355 There is by default only one @code{SpacingSpanner} per @code{Score}.  This
2356 means that, by default, @code{uniform-stretching} is either turned on for the
2357 entire score or turned off for the entire score.  We can, however,
2358 override this behavior and turn on different spacing features at
2359 different places in the score.  We do this with the command
2360 @code{\newSpacingSection}.  See @ref{New spacing area}, for more info.
2361
2362 Next we examine the effects of the @code{Separating_line_group_engraver} and
2363 see why proportional scores frequently remove this engraver.  The following
2364 example shows that there is a small amount of @qq{preferatory} space
2365 just before the first note in each system.
2366
2367 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2368 \paper {
2369   indent = #0
2370 }
2371
2372 \new Staff {
2373   c'1
2374   \break
2375   c'1
2376 }
2377 @end lilypond
2378
2379
2380 The amount of this preferatory space is the same whether after a time
2381 signature, a key signature or a clef.  @code{Separating_line_group_engraver}
2382 is responsible for this space.  Removing @code{Separating_line_group_engraver}
2383 reduces this space to zero.
2384
2385 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2386 \paper {
2387   indent = #0
2388 }
2389
2390 \new Staff \with {
2391   \remove Separating_line_group_engraver
2392 } {
2393   c'1
2394   \break
2395   c'1
2396 }
2397 @end lilypond
2398
2399 Nonmusical elements like time signatures, key signatures, clefs and
2400 accidentals are problematic in proportional notation.  None of these
2401 elements has rhythmic duration.  But all of these elements consume
2402 horizontal space.  Different proportional scores approach these
2403 problems differently.
2404
2405 It may be possible to avoid spacing problems with key signatures
2406 simply by not having any.  This is a valid option since most
2407 proportional scores are contemporary music.  The same may be true
2408 of time signatures, especially for those scores
2409 that include a measured timeline or other graphic.  But these scores
2410 are exceptional and most proportional scores include at least some
2411 time signatures.  Clefs and accidentals are even more essential.
2412
2413 So what strategies exist for spacing nonmusical elements in a
2414 proportional context?  One good option is the @code{strict-note-spacing}
2415 property of @code{SpacingSpanner}.  Compare the two scores below:
2416
2417 @lilypond[quote,verbatim,ragged-right]
2418 \new Staff {
2419   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2420   c''8
2421   c''8
2422   c''8
2423   \clef alto
2424   d'8
2425   d'2
2426 }
2427
2428 \new Staff {
2429   \set Score.proportionalNotationDuration = #(ly:make-moment 1 16)
2430   \override Score.SpacingSpanner #'strict-note-spacing = ##t
2431   c''8
2432   c''8
2433   c''8
2434   \clef alto
2435   d'8
2436   d'2
2437 }
2438 @end lilypond
2439
2440 Both scores are proportional, but the spacing in the first score
2441 is too loose because of the clef change. The spacing of the second
2442 score remains strict, however, because strict-note-spacing is
2443 turned on.  Turning on strict-note-spacing causes the width of
2444 time signatures, key signatures, clefs and accidentals to play no
2445 part in the spacing algorithm.
2446
2447 In addition to the settings given here, there are other settings
2448 that frequently appear in proportional scores. These include:
2449
2450 @itemize
2451 @item @code{\override SpacingSpanner #'strict-grace-spacing = ##t}
2452 @item @code{tupletFullLength = ##t}
2453 @item @code{\override Beam #'breakable = ##t}
2454 @item @code{\override Glissando #'breakable = ##t}
2455 @item @code{\override TextSpanner #'breakable = ##t}
2456 @item @code{\remove Forbid_line_break_engraver in the Voice context}
2457 @end itemize
2458
2459 These settings space grace notes strictly, extend tuplet brackets to
2460 mark both rhythmic start- and stop-points, and allow spanning elements
2461 to break across systems and pages.  See the respective parts of the manual
2462 for these related settings.
2463
2464
2465 @seealso
2466
2467 Notation Reference:
2468 @ref{New spacing area}.
2469
2470 Snippets:
2471 @rlsr{Spacing}.
2472
2473
2474 @node Fitting music onto fewer pages
2475 @section Fitting music onto fewer pages
2476
2477 Sometimes you can end up with one or two staves on a second
2478 (or third, or fourth...) page.  This is annoying, especially
2479 if you look at previous pages and it looks like there is plenty
2480 of room left on those.
2481
2482 When investigating layout issues, @code{annotate-spacing} is an
2483 invaluable tool.  This command prints the values of various layout
2484 spacing variables; for more details see the following section,
2485 @ref{Displaying spacing}.
2486
2487 @menu
2488 * Displaying spacing::
2489 * Changing spacing::
2490 @end menu
2491
2492
2493 @node Displaying spacing
2494 @subsection Displaying spacing
2495
2496 @funindex annotate-spacing
2497 @cindex spacing, display of layout
2498
2499 To graphically display the dimensions of vertical layout variables
2500 that may be altered for page formatting, set
2501 @code{annotate-spacing} in the @code{\paper} block:
2502
2503 @c need to have \book{} otherwise we get the separate systems. -hwn
2504 @lilypond[verbatim,quote]
2505 #(set-default-paper-size "a6" 'landscape)
2506 \book {
2507   \score { { c4 } }
2508   \paper { annotate-spacing = ##t }
2509 }
2510 @end lilypond
2511
2512 @noindent
2513 All layout dimensions are displayed in staff spaces, regardless of
2514 the units specified in the @code{\paper} or @code{\layout} block.
2515 For example, @code{paper-height} has a value of 59.75 staff
2516 spaces, using the default staff size of 20 points, which is
2517 equivalent to 148 millimeters, the height of @code{a6} paper in
2518 landscape orientation.  The pairs (@var{a},@var{b}) are intervals,
2519 where @var{a} is the lower edge and @var{b} the upper edge of the
2520 interval.
2521
2522
2523 @seealso
2524
2525 Snippets:
2526 @rlsr{Spacing}.
2527
2528
2529 @node Changing spacing
2530 @subsection Changing spacing
2531
2532 The output of @code{annotate-spacing} reveals vertical dimensions
2533 in great detail.  For details about modifying margins and other
2534 layout variables, see @ref{Page formatting}.
2535
2536 Other than margins, there are a few other options to save space:
2537
2538 @itemize
2539 @item
2540 Force systems to move as close together as possible (to fit as
2541 many systems as possible onto a page) while being spaced so that
2542 there is no blank space at the bottom of the page.
2543
2544 @example
2545 \paper @{
2546   between-system-padding = #0.1
2547   between-system-space = #0.1
2548   ragged-last-bottom = ##f
2549   ragged-bottom = ##f
2550 @}
2551 @end example
2552
2553 @item
2554 Force the number of systems.  For example, if the default layout
2555 has 11 systems, the following assignment will force a layout with
2556 10 systems.
2557
2558 @example
2559 \paper @{
2560   system-count = #10
2561 @}
2562 @end example
2563
2564 @item
2565 Avoid (or reduce) objects that increase the vertical size of a
2566 system.  For example, volta repeats (or alternate repeats) require
2567 extra space.  If these repeats are spread over two systems, they
2568 will take up more space than one system with the volta repeats and
2569 another system without.  For example, dynamics that @q{stick out} of
2570 a system can be moved closer to the staff:
2571
2572 @lilypond[verbatim,quote,relative=1]
2573 e4 c g\f c
2574 \override DynamicText #'extra-offset = #'( -2.2 . 2.0)
2575 e4 c g\f c
2576 @end lilypond
2577
2578 @item
2579 Alter the horizontal spacing via @code{SpacingSpanner}.  For more
2580 details, see @ref{Changing horizontal spacing}.  The following
2581 example illustrates the default spacing:
2582
2583 @lilypond[verbatim,quote]
2584 \score {
2585   \relative c'' {
2586     g4 e e2 |
2587     f4 d d2 |
2588     c4 d e f |
2589     g4 g g2 |
2590     g4 e e2 |
2591   }
2592 }
2593 @end lilypond
2594
2595 @noindent
2596 The next example modifies @code{common-shortest-duration} from a
2597 value of @code{1/4} to @code{1/2}.  The quarter note is the most
2598 common and shortest duration in this example, so by making this
2599 duration longer, a @q{squeezing} effect occurs:
2600
2601 @lilypond[verbatim,quote]
2602 \score {
2603   \relative c'' {
2604     g4 e e2 |
2605     f4 d d2 |
2606     c4 d e f |
2607     g4 g g2 |
2608     g4 e e2 |
2609   }
2610   \layout {
2611     \context {
2612       \Score
2613       \override SpacingSpanner
2614         #'common-shortest-duration = #(ly:make-moment 1 2)
2615     }
2616   }
2617 }
2618 @end lilypond
2619
2620 @noindent
2621 The @code{common-shortest-duration} property cannot be modified
2622 dynamically, so it must always be placed in a @code{\context}
2623 block so that it applies to the whole score.
2624
2625 @end itemize
2626
2627
2628 @seealso
2629
2630 Notation Reference:
2631 @ref{Page formatting},
2632 @ref{Changing horizontal spacing}.
2633
2634 Snippets:
2635 @rlsr{Spacing}.