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
  10
  11 #include <cstdio>
  12 #include <math.h>
  13
  14 #include "libc-extension.hh"    // isinf
  15 #include "paper-column.hh"
  16 #include "spring.hh"
  17 #include "warn.hh"
  18 #include "simple-spacer.hh"
  19
  20 LY_DEFINE(ly_solve_spring_rod_problem, "ly:solve-spring-rod-problem",
  21           4, 1, 0, (SCM springs, SCM rods, SCM length, SCM ragged),
  22           "Solve a spring and rod problem for @var{count} objects, that "
  23           "are connected by @var{count-1} springs, and an arbitrary number of rods "
  24           "Springs have the format (ideal, hooke) and rods (idx1, idx2, distance) "
  25           "@var{length} is a number, @var{ragged} a boolean "
  26           "Return: a list containing the force (positive for stretching, "
  27           "negative for compressing and #f for non-satisfied constraints) "
  28           "followed by the @var{spring-count}+1 positions of the objects. "
  29           )
  30 {
  31   int len = scm_ilength (springs);
  32   if (len == 0)
  33     return scm_list_2 (scm_from_double (0.0), scm_from_double (0.0));
  34
  35   SCM_ASSERT_TYPE (len >= 0, springs, SCM_ARG1, __FUNCTION__, "list of springs");
  36   SCM_ASSERT_TYPE (scm_ilength (rods) >= 0, rods, SCM_ARG2, __FUNCTION__, "list of rods");
  37   SCM_ASSERT_TYPE (scm_is_number (length) || length == SCM_BOOL_F,
  38                    length, SCM_ARG3, __FUNCTION__, "number or #f");
  39
  40
  41   bool is_ragged = ragged == SCM_BOOL_T;
  42   Simple_spacer spacer;
  43   for (SCM s = springs; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
  44     {
  45       Real ideal = scm_to_double (scm_caar (s));
  46       Real hooke = scm_to_double (scm_cadar (s));
  47
  48       spacer.add_spring (ideal, hooke);
  49     }
  50
  51   for (SCM s = rods; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
  52     {
  53       SCM entry = scm_car (s);
  54       int l = scm_to_int (scm_car (entry));
  55       int r = scm_to_int (scm_cadr (entry));
  56       entry = scm_cddr (entry);
  57
  58       Real distance = scm_to_double (scm_car (entry));
  59       spacer.add_rod (l, r, distance);
  60     }
  61
  62   spacer.line_len_ = scm_to_double (length);
  63
  64   if (is_ragged)
  65     spacer.my_solve_natural_len ();
  66   else
  67     spacer.my_solve_linelen ();
  68
  69   Array<Real> posns;
  70   posns.push (0.0);
  71   for (int i = 0; i < spacer.springs_.size(); i++)
  72     {
  73       Real l = spacer.springs_[i].length ((is_ragged) ? 0.0 : spacer.force_);
  74       posns.push (posns.top() + l);
  75     }
  76
  77
  78
  79   SCM force_return = SCM_BOOL_F;
  80   if (!isinf (spacer.force_)
  81       && (spacer.is_active () || is_ragged))
  82     {
  83       force_return = scm_from_double (spacer.force_);
  84     }
  85
  86   if (is_ragged
  87       && posns.top () > spacer.line_len_)
  88     {
  89       force_return = SCM_BOOL_F;
  90     }
  91
  92   SCM retval = SCM_EOL;
  93   for (int i = posns.size(); i--;)
  94     {
  95       retval = scm_cons (scm_from_double (posns[i]), retval);
  96     }
  97
  98   retval = scm_cons (force_return, retval);
  99   return retval;
 100 }