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 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   7 */
   8
   9 #include <cstdio>
  10 #include <math.h>
  11
  12 #include "paper-column.hh"
  13 #include "spring.hh"
  14 #include "warn.hh"
  15 #include "simple-spacer.hh"
  16
  17 LY_DEFINE (ly_solve_spring_rod_problem, "ly:solve-spring-rod-problem",
  18            4, 1, 0, (SCM springs, SCM rods, SCM length, SCM ragged),
  19            "Solve a spring and rod problem for @var{count} objects, that "
  20            "are connected by @var{count-1} springs, and an arbitrary number of rods "
  21            "Springs have the format (ideal, hooke) and rods (idx1, idx2, distance) "
  22            "@var{length} is a number, @var{ragged} a boolean "
  23            "Return: a list containing the force (positive for stretching, "
  24            "negative for compressing and #f for non-satisfied constraints) "
  25            "followed by the @var{spring-count}+1 positions of the objects. ")
  26 {
  27   int len = scm_ilength (springs);
  28   if (len == 0)
  29     return scm_list_2 (scm_from_double (0.0), scm_from_double (0.0));
  30
  31   SCM_ASSERT_TYPE (len >= 0, springs, SCM_ARG1, __FUNCTION__, "list of springs");
  32   SCM_ASSERT_TYPE (scm_ilength (rods) >= 0, rods, SCM_ARG2, __FUNCTION__, "list of rods");
  33   SCM_ASSERT_TYPE (scm_is_number (length) || length == SCM_BOOL_F,
  34                    length, SCM_ARG3, __FUNCTION__, "number or #f");
  35
  36   bool is_ragged = ragged == SCM_BOOL_T;
  37   Simple_spacer spacer;
  38   for (SCM s = springs; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
  39     {
  40       Real ideal = scm_to_double (scm_caar (s));
  41       Real hooke = scm_to_double (scm_cadar (s));
  42
  43       spacer.add_spring (ideal, 1 / hooke);
  44     }
  45
  46   for (SCM s = rods; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
  47     {
  48       SCM entry = scm_car (s);
  49       int l = scm_to_int (scm_car (entry));
  50       int r = scm_to_int (scm_cadr (entry));
  51       entry = scm_cddr (entry);
  52
  53       Real distance = scm_to_double (scm_car (entry));
  54       spacer.add_rod (l, r, distance);
  55     }
  56
  57   spacer.line_len_ = scm_to_double (length);
  58
  59   if (is_ragged)
  60     spacer.my_solve_natural_len ();
  61   else
  62     spacer.my_solve_linelen ();
  63
  64   Array<Real> posns;
  65   posns.push (0.0);
  66   for (int i = 0; i < spacer.springs_.size (); i++)
  67     {
  68       Real l = spacer.springs_[i].length ((is_ragged) ? 0.0 : spacer.force_);
  69       posns.push (posns.top () + l);
  70     }
  71
  72   SCM force_return = SCM_BOOL_F;
  73   if (!isinf (spacer.force_)
  74       && (spacer.is_active () || is_ragged))
  75     force_return = scm_from_double (spacer.force_);
  76
  77   if (is_ragged
  78       && posns.top () > spacer.line_len_)
  79     force_return = SCM_BOOL_F;
  80
  81   SCM retval = SCM_EOL;
  82   for (int i = posns.size (); i--;)
  83     retval = scm_cons (scm_from_double (posns[i]), retval);
  84
  85   retval = scm_cons (force_return, retval);
  86   return retval;
  87 }