lily/auto-beam-engraver.cc

   1 /*
   2   auto-beam-engraver.cc -- implement Auto_beam_engraver
   3
   4   source file of the GNU LilyPond music typesetter
   5
   6   (c) 1999--2005 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   7 */
   8
   9 #include "engraver.hh"
  10 #include "beaming.hh"
  11 #include "beam.hh"
  12 #include "stem.hh"
  13 #include "warn.hh"
  14 #include "bar-line.hh"
  15 #include "rest.hh"
  16 #include "item.hh"
  17 #include "spanner.hh"
  18 #include "context.hh"
  19 #include "duration.hh"
  20
  21 #include "translator.icc"
  22
  23 class Auto_beam_engraver : public Engraver
  24 {
  25   TRANSLATOR_DECLARATIONS (Auto_beam_engraver);
  26
  27 protected:
  28   void stop_translation_timestep ();
  29   void start_translation_timestep ();
  30   void process_music ();
  31   virtual bool try_music (Music *);
  32   virtual void finalize ();
  33   virtual void derived_mark () const;
  34
  35   DECLARE_ACKNOWLEDGER (rest);
  36   DECLARE_ACKNOWLEDGER (beam);
  37   DECLARE_ACKNOWLEDGER (bar_line);
  38   DECLARE_ACKNOWLEDGER (stem);
  39
  40   void process_acknowledged ();
  41
  42 private:
  43   bool test_moment (Direction, Moment);
  44   void consider_begin (Moment);
  45   void consider_end (Moment);
  46   Spanner *create_beam ();
  47   void begin_beam ();
  48   void end_beam ();
  49   void junk_beam ();
  50   bool is_same_grace_state (Grob *e);
  51   void typeset_beam ();
  52
  53   Music *forbid_;
  54   /*
  55     shortest_mom is the shortest note in the beam.
  56   */
  57   Moment shortest_mom_;
  58   Spanner *finished_beam_;
  59   Link_array<Item> *stems_;
  60
  61   int process_acknowledged_count_;
  62   Moment last_add_mom_;
  63   /*
  64     Projected ending of the  beam we're working on.
  65   */
  66   Moment extend_mom_;
  67   Moment beam_start_moment_;
  68   Moment beam_start_location_;
  69
  70   bool subdivide_beams_;
  71   Moment beat_length_;
  72
  73   // We act as if beam were created, and start a grouping anyway.
  74   Beaming_info_list *grouping_;
  75   SCM beam_settings_;
  76
  77   Beaming_info_list *finished_grouping_;
  78
  79   void check_bar_property ();
  80 };
  81
  82 void
  83 Auto_beam_engraver::derived_mark () const
  84 {
  85   scm_gc_mark (beam_settings_);
  86 }
  87
  88 void
  89 Auto_beam_engraver::check_bar_property ()
  90 {
  91   /* Duplicated from process_music (), since
  92      Repeat_acknowledge_engraver::process_music () may also set whichBar.  */
  93
  94   Moment now = now_mom ();
  95   if (scm_is_string (get_property ("whichBar"))
  96       && beam_start_moment_ < now)
  97     {
  98       consider_end (shortest_mom_);
  99       junk_beam ();
 100     }
 101 }
 102
 103 void
 104 Auto_beam_engraver::process_music ()
 105 {
 106   if (scm_is_string (get_property ("whichBar")))
 107     {
 108       consider_end (shortest_mom_);
 109       junk_beam ();
 110     }
 111
 112   if (forbid_)
 113     {
 114       consider_end (shortest_mom_);
 115       junk_beam ();
 116     }
 117 }
 118
 119 Auto_beam_engraver::Auto_beam_engraver ()
 120 {
 121   forbid_ = 0;
 122   process_acknowledged_count_ = 0;
 123   stems_ = 0;
 124   shortest_mom_ = Moment (Rational (1, 8));
 125   finished_beam_ = 0;
 126   finished_grouping_ = 0;
 127   grouping_ = 0;
 128   beam_settings_ = SCM_EOL;
 129 }
 130
 131 bool
 132 Auto_beam_engraver::try_music (Music *m)
 133 {
 134   if (m->is_mus_type ("beam-forbid-event"))
 135     {
 136       forbid_ = m;
 137       return true;
 138     }
 139
 140   return false;
 141 }
 142
 143 bool
 144 Auto_beam_engraver::test_moment (Direction dir, Moment test)
 145 {
 146   return scm_call_3 (get_property ("autoBeamCheck"),
 147                      context ()->self_scm (),
 148                      scm_from_int (dir),
 149                      test.smobbed_copy ())
 150     != SCM_BOOL_F;
 151 }
 152
 153 void
 154 Auto_beam_engraver::consider_begin (Moment test_mom)
 155 {
 156   bool on = to_boolean (get_property ("autoBeaming"));
 157   if (!stems_ && on
 158       && !forbid_)
 159     {
 160       bool b = test_moment (START, test_mom);
 161       if (b)
 162         begin_beam ();
 163     }
 164 }
 165
 166 void
 167 Auto_beam_engraver::consider_end (Moment test_mom)
 168 {
 169   if (stems_)
 170     {
 171       /* Allow already started autobeam to end:
 172          don't check for autoBeaming */
 173       bool b = test_moment (STOP, test_mom);
 174       if (b)
 175         end_beam ();
 176     }
 177 }
 178
 179 Spanner *
 180 Auto_beam_engraver::create_beam ()
 181 {
 182   if (to_boolean (get_property ("skipTypesetting")))
 183     return 0;
 184
 185   for (int i = 0; i < stems_->size (); i++)
 186     if (Stem::get_beam ((*stems_)[i]))
 187       return 0;
 188
 189   /*
 190     Can't use make_spanner_from_properties() because we have to use
 191     beam_settings_.
 192   */
 193   Spanner *beam = new Spanner (beam_settings_,
 194                                context ()->get_grob_key ("Beam"));
 195
 196   for (int i = 0; i < stems_->size (); i++)
 197     Beam::add_stem (beam, (*stems_)[i]);
 198
 199   announce_grob (beam, (*stems_)[0]->self_scm ());
 200
 201   return beam;
 202 }
 203
 204 void
 205 Auto_beam_engraver::begin_beam ()
 206 {
 207   if (stems_ || grouping_)
 208     {
 209       programming_error ("already have autobeam");
 210       return;
 211     }
 212
 213   stems_ = new Link_array<Item>;
 214   grouping_ = new Beaming_info_list;
 215   beam_settings_ = updated_grob_properties (context (), ly_symbol2scm ("Beam"));
 216
 217   beam_start_moment_ = now_mom ();
 218   beam_start_location_
 219     = robust_scm2moment (get_property ("measurePosition"), Moment (0));
 220   subdivide_beams_ = ly_scm2bool (get_property ("subdivideBeams"));
 221   beat_length_ = robust_scm2moment (get_property ("beatLength"), Moment (1, 4));
 222 }
 223
 224 void
 225 Auto_beam_engraver::junk_beam ()
 226 {
 227   if (!stems_)
 228     return;
 229
 230   delete stems_;
 231   stems_ = 0;
 232   delete grouping_;
 233   grouping_ = 0;
 234   beam_settings_ = SCM_EOL;
 235
 236   shortest_mom_ = Moment (Rational (1, 8));
 237 }
 238
 239 void
 240 Auto_beam_engraver::end_beam ()
 241 {
 242   if (stems_->size () < 2)
 243     junk_beam ();
 244   else
 245     {
 246       finished_beam_ = create_beam ();
 247       if (finished_beam_)
 248         finished_grouping_ = grouping_;
 249       delete stems_;
 250       stems_ = 0;
 251       grouping_ = 0;
 252       beam_settings_ = SCM_EOL;
 253     }
 254
 255   shortest_mom_ = Moment (Rational (1, 8));
 256 }
 257
 258 void
 259 Auto_beam_engraver::typeset_beam ()
 260 {
 261   if (finished_beam_)
 262     {
 263       finished_grouping_->beamify (beat_length_, subdivide_beams_);
 264       Beam::set_beaming (finished_beam_, finished_grouping_);
 265       finished_beam_ = 0;
 266
 267       delete finished_grouping_;
 268       finished_grouping_ = 0;
 269     }
 270 }
 271
 272 void
 273 Auto_beam_engraver::start_translation_timestep ()
 274 {
 275   process_acknowledged_count_ = 0;
 276   /*
 277     don't beam over skips
 278   */
 279   if (stems_)
 280     {
 281       Moment now = now_mom ();
 282       if (extend_mom_ < now)
 283         end_beam ();
 284     }
 285   forbid_ = 0;
 286 }
 287
 288 void
 289 Auto_beam_engraver::stop_translation_timestep ()
 290 {
 291   typeset_beam ();
 292 }
 293
 294 void
 295 Auto_beam_engraver::finalize ()
 296 {
 297   /* finished beams may be typeset */
 298   typeset_beam ();
 299   /* but unfinished may need another announce/acknowledge pass */
 300   if (stems_)
 301     junk_beam ();
 302 }
 303
 304
 305 void
 306 Auto_beam_engraver::acknowledge_beam (Grob_info info)
 307 {
 308   (void)info;
 309   check_bar_property ();
 310   if (stems_)
 311     end_beam ();
 312 }
 313
 314 void
 315 Auto_beam_engraver::acknowledge_bar_line (Grob_info info)
 316 {
 317   (void)info;
 318   check_bar_property ();
 319   if (stems_)
 320     end_beam ();
 321 }
 322
 323 void
 324 Auto_beam_engraver::acknowledge_rest (Grob_info info)
 325 {
 326   (void)info;
 327   check_bar_property ();
 328   if (stems_)
 329     end_beam ();
 330 }
 331
 332 void
 333 Auto_beam_engraver::acknowledge_stem (Grob_info info)
 334 {
 335   check_bar_property ();
 336   Item *stem = dynamic_cast<Item *> (info.grob ());
 337   Music *m = info.ultimate_music_cause ();
 338   if (!m->is_mus_type ("rhythmic-event"))
 339     {
 340       programming_error ("stem must have rhythmic structure");
 341       return;
 342     }
 343
 344   /*
 345     Don't (start) auto-beam over empty stems; skips or rests
 346   */
 347   if (!Stem::head_count (stem))
 348     {
 349       if (stems_)
 350         end_beam ();
 351       return;
 352     }
 353
 354   if (Stem::get_beam (stem))
 355     {
 356       if (stems_)
 357         junk_beam ();
 358       return;
 359     }
 360
 361   int durlog = unsmob_duration (m->get_property ("duration"))->duration_log ();
 362
 363   if (durlog <= 2)
 364     {
 365       if (stems_)
 366         end_beam ();
 367       return;
 368     }
 369
 370   /*
 371     ignore grace notes.
 372   */
 373   Moment now = now_mom ();
 374   if (bool (beam_start_location_.grace_part_) != bool (now.grace_part_))
 375     return;
 376
 377   Moment dur = unsmob_duration (m->get_property ("duration"))->get_length ();
 378
 379   consider_end (dur);
 380   consider_begin (dur);
 381
 382   if (dur < shortest_mom_)
 383     shortest_mom_ = dur;
 384
 385   if (!stems_)
 386     return;
 387
 388   grouping_->add_stem (now - beam_start_moment_ + beam_start_location_,
 389                        durlog - 2);
 390   stems_->push (stem);
 391   last_add_mom_ = now;
 392   extend_mom_ = max (extend_mom_, now) + m->get_length ();
 393 }
 394
 395 void
 396 Auto_beam_engraver::process_acknowledged ()
 397 {
 398   if (extend_mom_ > now_mom ())
 399     return;
 400
 401   if (!process_acknowledged_count_)
 402     {
 403       consider_end (shortest_mom_);
 404       consider_begin (shortest_mom_);
 405     }
 406   else if (process_acknowledged_count_ > 1)
 407     {
 408       if (stems_)
 409         {
 410           Moment now = now_mom ();
 411           if ((extend_mom_ < now)
 412               || ((extend_mom_ == now) && (last_add_mom_ != now)))
 413             end_beam ();
 414           else if (!stems_->size ())
 415             junk_beam ();
 416         }
 417     }
 418
 419   process_acknowledged_count_++;
 420 }
 421
 422 ADD_ACKNOWLEDGER (Auto_beam_engraver, stem);
 423 ADD_ACKNOWLEDGER (Auto_beam_engraver, bar_line);
 424 ADD_ACKNOWLEDGER (Auto_beam_engraver, beam);
 425 ADD_ACKNOWLEDGER (Auto_beam_engraver, rest);
 426 ADD_TRANSLATOR (Auto_beam_engraver,
 427                 /* doc */ "Generate beams based on measure characteristics and observed "
 428                 "Stems.  Uses beatLength, measureLength and measurePosition to decide "
 429                 "when to start and stop a beam.  Overriding beaming is done through "
 430                 "@ref{Stem_engraver} properties @code{stemLeftBeamCount} and "
 431                 "@code{stemRightBeamCount}. ",
 432                 /* create */ "Beam",
 433                 /* accept */ "beam-forbid-event",
 434                 /* read */ "autoBeaming autoBeamSettings beatLength subdivideBeams",
 435                 /* write */ "");