lily/simple-spacer-scheme.cc

   1 /*
   2   simple-spacer-scheme.cc -- implement Simple_spacer
   3
   4   source file of the GNU LilyPond music typesetter
   5
   6   (c) 2005--2006 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   7 */
   8
   9 #include <cstdio>
  10
  11 #include "paper-column.hh"
  12 #include "spring.hh"
  13 #include "warn.hh"
  14 #include "simple-spacer.hh"
  15
  16 LY_DEFINE (ly_solve_spring_rod_problem, "ly:solve-spring-rod-problem",
  17            4, 1, 0, (SCM springs, SCM rods, SCM length, SCM ragged),
  18            "Solve a spring and rod problem for @var{count} objects, that "
  19            "are connected by @var{count-1} springs, and an arbitrary number of rods "
  20            "Springs have the format (ideal, hooke) and rods (idx1, idx2, distance) "
  21            "@var{length} is a number, @var{ragged} a boolean "
  22            "Return: a list containing the force (positive for stretching, "
  23            "negative for compressing and #f for non-satisfied constraints) "
  24            "followed by the @var{spring-count}+1 positions of the objects. ")
  25 {
  26   int len = scm_ilength (springs);
  27   if (len == 0)
  28     return scm_list_2 (scm_from_double (0.0), scm_from_double (0.0));
  29
  30   SCM_ASSERT_TYPE (len >= 0, springs, SCM_ARG1, __FUNCTION__, "list of springs");
  31   SCM_ASSERT_TYPE (scm_ilength (rods) >= 0, rods, SCM_ARG2, __FUNCTION__, "list of rods");
  32   SCM_ASSERT_TYPE (scm_is_number (length) || length == SCM_BOOL_F,
  33                    length, SCM_ARG3, __FUNCTION__, "number or #f");
  34
  35   bool is_ragged = ragged == SCM_BOOL_T;
  36   Simple_spacer spacer;
  37   for (SCM s = springs; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
  38     {
  39       Real ideal = scm_to_double (scm_caar (s));
  40       Real hooke = scm_to_double (scm_cadar (s));
  41
  42       spacer.add_spring (ideal, 1 / hooke);
  43     }
  44
  45   for (SCM s = rods; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
  46     {
  47       SCM entry = scm_car (s);
  48       int l = scm_to_int (scm_car (entry));
  49       int r = scm_to_int (scm_cadr (entry));
  50       entry = scm_cddr (entry);
  51
  52       Real distance = scm_to_double (scm_car (entry));
  53       spacer.add_rod (l, r, distance);
  54     }
  55
  56   spacer.solve (scm_to_double (length), is_ragged);
  57
  58   vector<Real> posns = spacer.spring_positions ();
  59
  60   SCM force_return = spacer.fits () ? scm_from_double (spacer.force ()) : SCM_BOOL_F;
  61
  62   SCM retval = SCM_EOL;
  63   for (vsize i = posns.size (); i--;)
  64     retval = scm_cons (scm_from_double (posns[i]), retval);
  65
  66   retval = scm_cons (force_return, retval);
  67   return retval;
  68 }