]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - lily/system.cc
Merge remote branch 'origin' into release/unstable
[lilypond.git] / lily / system.cc
1 /*
2   This file is part of LilyPond, the GNU music typesetter.
3
4   Copyright (C) 1996--2011 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
5
6   LilyPond is free software: you can redistribute it and/or modify
7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
11   LilyPond is distributed in the hope that it will be useful,
12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14   GNU General Public License for more details.
15
16   You should have received a copy of the GNU General Public License
17   along with LilyPond.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18 */
19
20 #include "system.hh"
21
22 #include "align-interface.hh"
23 #include "all-font-metrics.hh"
24 #include "axis-group-interface.hh"
25 #include "break-align-interface.hh"
26 #include "grob-array.hh"
27 #include "hara-kiri-group-spanner.hh"
28 #include "international.hh"
29 #include "lookup.hh"
30 #include "main.hh"
31 #include "output-def.hh"
32 #include "page-layout-problem.hh"
33 #include "paper-column.hh"
34 #include "paper-score.hh"
35 #include "paper-system.hh"
36 #include "pointer-group-interface.hh"
37 #include "skyline-pair.hh"
38 #include "staff-symbol-referencer.hh"
39 #include "text-interface.hh"
40 #include "warn.hh"
41
42 System::System (System const &src)
43   : Spanner (src)
44 {
45   all_elements_ = 0;
46   pscore_ = 0;
47   rank_ = 0;
48   checked_footnotes_ = false;
49   init_elements ();
50 }
51
52 System::System (SCM s)
53   : Spanner (s)
54 {
55   all_elements_ = 0;
56   rank_ = 0;
57   checked_footnotes_ = false;
58   init_elements ();
59 }
60
61 void
62 System::init_elements ()
63 {
64   SCM scm_arr = Grob_array::make_array ();
65   all_elements_ = unsmob_grob_array (scm_arr);
66   all_elements_->set_ordered (false);
67   set_object ("all-elements", scm_arr);
68 }
69
70 Grob *
71 System::clone () const
72 {
73   return new System (*this);
74 }
75
76 int
77 System::element_count () const
78 {
79   return all_elements_->size ();
80 }
81
82 int
83 System::spanner_count () const
84 {
85   int k = 0;
86   for (vsize i = all_elements_->size (); i--;)
87     if (dynamic_cast<Spanner *> (all_elements_->grob (i)))
88       k++;
89   return k;
90 }
91
92 void
93 System::typeset_grob (Grob *elem)
94 {
95   if (elem->layout_)
96     programming_error ("adding element twice");
97   else
98     {
99       elem->layout_ = pscore_->layout ();
100       all_elements_->add (elem);
101       elem->unprotect ();
102     }
103 }
104
105 void
106 System::derived_mark () const
107 {
108   if (!all_elements_->empty ())
109     {
110       Grob **ptr = &all_elements_->array_reference ()[0];
111       Grob **end = ptr + all_elements_->size ();
112       while (ptr < end)
113         {
114           scm_gc_mark ((*ptr)->self_scm ());
115           ptr++;
116         }
117     }
118
119   if (pscore_)
120     scm_gc_mark (pscore_->self_scm ());
121
122   Spanner::derived_mark ();
123 }
124
125 static void
126 fixup_refpoints (vector<Grob *> const &grobs)
127 {
128   for (vsize i = grobs.size (); i--;)
129     grobs[i]->fixup_refpoint ();
130 }
131
132 void
133 System::do_break_substitution_and_fixup_refpoints ()
134 {
135   for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
136     {
137       Grob *g = all_elements_->grob (i);
138       if (g->internal_has_interface (ly_symbol2scm ("only-prebreak-interface")))
139         {
140           /*
141             Kill no longer needed grobs.
142           */
143           Item *it = dynamic_cast<Item *> (g);
144           if (it && Item::is_non_musical (it))
145             {
146               it->find_prebroken_piece (LEFT)->suicide ();
147               it->find_prebroken_piece (RIGHT)->suicide ();
148             }
149           g->suicide ();
150         }
151       else if (g->is_live ())
152         g->do_break_processing ();
153     }
154
155   /*
156     fixups must be done in broken line_of_scores, because new elements
157     are put over there.  */
158   int count = 0;
159   for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
160     {
161       Grob *se = broken_intos_[i];
162
163       extract_grob_set (se, "all-elements", all_elts);
164       for (vsize j = 0; j < all_elts.size (); j++)
165         {
166           Grob *g = all_elts[j];
167           g->fixup_refpoint ();
168         }
169
170       count += all_elts.size ();
171     }
172
173   /*
174     needed for doing items.
175   */
176   fixup_refpoints (all_elements_->array ());
177
178   for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
179     all_elements_->grob (i)->handle_broken_dependencies ();
180
181   handle_broken_dependencies ();
182
183   /* Because the this->get_property (all-elements) contains items in 3
184      versions, handle_broken_dependencies () will leave duplicated
185      items in all-elements.  Strictly speaking this is harmless, but
186      it leads to duplicated symbols in the output.  uniq makes sure
187      that no duplicates are in the list.  */
188   for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
189     {
190       System *child = dynamic_cast<System *> (broken_intos_[i]);
191       child->all_elements_->remove_duplicates ();
192       for (vsize j = 0; j < child->all_elements_->size (); j++)
193         {
194           Grob *g = child->all_elements_->grob (j);
195
196           (void) g->get_property ("after-line-breaking");
197         }
198     }
199
200   debug_output (_f ("Element count %d", count + element_count ()) + "\n");
201 }
202
203 SCM
204 System::get_broken_system_grobs ()
205 {
206   SCM ret = SCM_EOL;
207   for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
208     ret = scm_cons (broken_intos_[i]->self_scm (), ret);
209   return scm_reverse (ret);
210 }
211
212 SCM
213 System::get_paper_systems ()
214 {
215   SCM lines = scm_c_make_vector (broken_intos_.size (), SCM_EOL);
216   for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
217     {
218       debug_output ("[", false);
219
220       System *system = dynamic_cast<System *> (broken_intos_[i]);
221
222       scm_vector_set_x (lines, scm_from_int (i),
223                         system->get_paper_system ());
224
225       debug_output (to_string (i) + "]", false);
226     }
227   return lines;
228 }
229
230 void
231 System::populate_footnote_grob_vector ()
232 {
233   extract_grob_set (this, "all-elements", all_elts);
234   for (vsize i = 0; i < all_elts.size (); i++)
235     if (all_elts[i]->internal_has_interface (ly_symbol2scm ("footnote-interface")))
236       footnote_grobs_.push_back (all_elts[i]);
237
238   sort (footnote_grobs_.begin (), footnote_grobs_.end (), Grob::less);
239   checked_footnotes_ = true;
240 }
241
242 void
243 System::get_footnote_grobs_in_range (vector<Grob *> &out, vsize start, vsize end)
244 {
245   if (!checked_footnotes_)
246     populate_footnote_grob_vector ();
247
248   for (vsize i = 0; i < footnote_grobs_.size (); i++)
249     {
250       int pos = footnote_grobs_[i]->spanned_rank_interval ()[LEFT];
251       bool end_of_line_visible = true;
252       if (Spanner *s = dynamic_cast<Spanner *>(footnote_grobs_[i]))
253         {
254           Direction spanner_placement = robust_scm2dir (s->get_property ("spanner-placement"), LEFT);
255           if (spanner_placement == CENTER)
256             spanner_placement = LEFT;
257
258           pos = s->spanned_rank_interval ()[spanner_placement];
259         }
260
261       if (Item *item = dynamic_cast<Item *>(footnote_grobs_[i]))
262         {
263           if (!Item::break_visible (item))
264             continue;
265           // safeguard to bring down the column rank so that end of line footnotes show up on the correct line
266           end_of_line_visible = (LEFT == item->break_status_dir ());
267         }
268
269       if (pos < int (start))
270         continue;
271       if (pos > int (end))
272         break;
273       if (pos == int (start) && end_of_line_visible)
274         continue;
275       if (pos == int (end) && !end_of_line_visible)
276         continue;
277       if (!footnote_grobs_[i]->is_live ())
278         continue;
279
280       out.push_back (footnote_grobs_[i]);
281     }
282 }
283
284 vector<Stencil *>
285 System::get_footnotes_in_range (vsize start, vsize end)
286 {
287   vector<Grob *> footnote_grobs;
288   get_footnote_grobs_in_range (footnote_grobs, start, end);
289   vector<Stencil *> out;
290
291   for (vsize i = 0; i < footnote_grobs.size (); i++)
292     {
293       SCM footnote_markup = footnote_grobs[i]->get_property ("footnote-text");
294
295       if (!Text_interface::is_markup (footnote_markup))
296         continue;
297
298       SCM props = scm_call_1 (ly_lily_module_constant ("layout-extract-page-properties"),
299                               pscore_->layout ()->self_scm ());
300
301       SCM footnote_stl = Text_interface::interpret_markup (pscore_->layout ()->self_scm (),
302                                                            props, footnote_markup);
303
304       Stencil *footnote_stencil = unsmob_stencil (footnote_stl);
305       out.push_back (footnote_stencil);
306     }
307
308   return out;
309 }
310
311 vsize
312 System::num_footnotes ()
313 {
314   return footnote_grobs_.size ();
315 }
316
317 vector<Grob *>*
318 System::footnote_grobs ()
319 {
320   return &footnote_grobs_;
321 }
322
323 void
324 System::break_into_pieces (vector<Column_x_positions> const &breaking)
325 {
326   for (vsize i = 0; i < breaking.size (); i++)
327     {
328       System *system = dynamic_cast<System *> (clone ());
329       system->rank_ = broken_intos_.size ();
330
331       vector<Grob *> c (breaking[i].cols_);
332       pscore_->typeset_system (system);
333
334       int st = Paper_column::get_rank (c[0]);
335       int end = Paper_column::get_rank (c.back ());
336       Interval iv (pure_height (this, st, end));
337       system->set_property ("pure-Y-extent", ly_interval2scm (iv));
338
339       get_footnote_grobs_in_range (system->footnote_grobs_, st, end);
340
341       system->set_bound (LEFT, c[0]);
342       system->set_bound (RIGHT, c.back ());
343       SCM system_labels = SCM_EOL;
344       for (vsize j = 0; j < c.size (); j++)
345         {
346           c[j]->translate_axis (breaking[i].config_[j], X_AXIS);
347           dynamic_cast<Paper_column *> (c[j])->set_system (system);
348           /* collect the column labels */
349           collect_labels (c[j], &system_labels);
350         }
351       /*
352         Collect labels from any loose columns too: theses will be set on
353         an empty bar line or a column which is otherwise unused mid-line
354       */
355       vector<Grob *> loose (breaking[i].loose_cols_);
356       for (vsize j = 0; j < loose.size (); j++)
357         collect_labels (loose[j], &system_labels);
358
359       system->set_property ("labels", system_labels);
360
361       set_loose_columns (system, &breaking[i]);
362       broken_intos_.push_back (system);
363     }
364 }
365
366 void
367 System::collect_labels (Grob const *col, SCM *labels)
368 {
369   SCM col_labels = col->get_property ("labels");
370   if (scm_is_pair (col_labels))
371     *labels = scm_append (scm_list_2 (col_labels, *labels));
372 }
373
374 void
375 System::add_column (Paper_column *p)
376 {
377   Grob *me = this;
378   Grob_array *ga = unsmob_grob_array (me->get_object ("columns"));
379   if (!ga)
380     {
381       SCM scm_ga = Grob_array::make_array ();
382       me->set_object ("columns", scm_ga);
383       ga = unsmob_grob_array (scm_ga);
384     }
385
386   p->set_rank (ga->size ());
387
388   ga->add (p);
389   Axis_group_interface::add_element (this, p);
390 }
391
392 void
393 System::pre_processing ()
394 {
395   for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
396     all_elements_->grob (i)->discretionary_processing ();
397
398   debug_output (_f ("Grob count %d", element_count ()));
399
400   /*
401     order is significant: broken grobs are added to the end of the
402     array, and should be processed before the original is potentially
403     killed.
404   */
405   for (vsize i = all_elements_->size (); i--;)
406     all_elements_->grob (i)->handle_prebroken_dependencies ();
407
408   fixup_refpoints (all_elements_->array ());
409
410   for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
411     {
412       Grob *g = all_elements_->grob (i);
413       (void) g->get_property ("before-line-breaking");
414     }
415
416   for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
417     {
418       Grob *e = all_elements_->grob (i);
419       (void) e->get_property ("springs-and-rods");
420     }
421 }
422
423 void
424 System::post_processing ()
425 {
426   Interval iv (extent (this, Y_AXIS));
427   if (iv.is_empty ())
428     programming_error ("system with empty extent");
429   else
430     translate_axis (-iv[MAX], Y_AXIS);
431
432   /* Generate all stencils to trigger font loads.
433      This might seem inefficient, but Stencils are cached per grob
434      anyway. */
435
436   vector<Grob *> all_elts_sorted (all_elements_->array ());
437   vector_sort (all_elts_sorted, std::less<Grob *> ());
438   uniq (all_elts_sorted);
439   this->get_stencil ();
440   for (vsize i = all_elts_sorted.size (); i--;)
441     {
442       Grob *g = all_elts_sorted[i];
443       g->get_stencil ();
444     }
445 }
446
447 struct Layer_entry
448 {
449   Grob *grob_;
450   int layer_;
451 };
452
453 bool
454 operator < (Layer_entry const &a,
455             Layer_entry const &b)
456 {
457   return a.layer_ < b.layer_;
458 }
459
460 SCM
461 System::get_paper_system ()
462 {
463   SCM exprs = SCM_EOL;
464   SCM *tail = &exprs;
465
466   post_processing ();
467
468   vector<Layer_entry> entries;
469   for (vsize j = 0; j < all_elements_->size (); j++)
470     {
471       Layer_entry e;
472       e.grob_ = all_elements_->grob (j);
473       e.layer_ = robust_scm2int (e.grob_->get_property ("layer"), 1);
474
475       entries.push_back (e);
476     }
477
478   vector_sort (entries, std::less<Layer_entry> ());
479   for (vsize j = 0; j < entries.size (); j++)
480     {
481       Grob *g = entries[j].grob_;
482       Stencil st = g->get_print_stencil ();
483
484       if (st.expr () == SCM_EOL)
485         continue;
486
487       Offset o;
488       for (int a = X_AXIS; a < NO_AXES; a++)
489         o[Axis (a)] = g->relative_coordinate (this, Axis (a));
490
491       Offset extra = robust_scm2offset (g->get_property ("extra-offset"),
492                                         Offset (0, 0))
493                      * Staff_symbol_referencer::staff_space (g);
494
495       /* Must copy the stencil, for we cannot change the stencil
496          cached in G.  */
497
498       st.translate (o + extra);
499
500       *tail = scm_cons (st.expr (), SCM_EOL);
501       tail = SCM_CDRLOC (*tail);
502     }
503
504   if (Stencil *me = get_stencil ())
505     exprs = scm_cons (me->expr (), exprs);
506
507   Interval x (extent (this, X_AXIS));
508   Interval y (extent (this, Y_AXIS));
509   Stencil sys_stencil (Box (x, y),
510                        scm_cons (ly_symbol2scm ("combine-stencil"),
511                                  exprs));
512   if (debug_skylines)
513     {
514       Skyline_pair *skylines = Skyline_pair::unsmob (get_property ("vertical-skylines"));
515       if (skylines)
516         {
517           Stencil up
518             = Lookup::points_to_line_stencil (0.1, (*skylines)[UP].to_points (X_AXIS));
519           Stencil down
520             = Lookup::points_to_line_stencil (0.1, (*skylines)[DOWN].to_points (X_AXIS));
521           sys_stencil.add_stencil (up.in_color (255, 0, 0));
522           sys_stencil.add_stencil (down.in_color (0, 255, 0));
523         }
524     }
525
526   Grob *left_bound = this->get_bound (LEFT);
527   SCM prop_init = left_bound->get_property ("line-break-system-details");
528   Prob *pl = make_paper_system (prop_init);
529   paper_system_set_stencil (pl, sys_stencil);
530
531   /* information that the page breaker might need */
532   Grob *right_bound = this->get_bound (RIGHT);
533   pl->set_property ("vertical-skylines", this->get_property ("vertical-skylines"));
534   pl->set_property ("page-break-permission", right_bound->get_property ("page-break-permission"));
535   pl->set_property ("page-turn-permission", right_bound->get_property ("page-turn-permission"));
536   pl->set_property ("page-break-penalty", right_bound->get_property ("page-break-penalty"));
537   pl->set_property ("page-turn-penalty", right_bound->get_property ("page-turn-penalty"));
538
539   Interval staff_refpoints;
540   if (Grob *align = get_vertical_alignment ())
541     {
542       extract_grob_set (align, "elements", staves);
543       for (vsize i = 0; i < staves.size (); i++)
544         if (staves[i]->is_live ()
545             && Page_layout_problem::is_spaceable (staves[i]))
546           staff_refpoints.add_point (staves[i]->relative_coordinate (this,
547                                                                      Y_AXIS));
548     }
549
550   pl->set_property ("staff-refpoint-extent", ly_interval2scm (staff_refpoints));
551   pl->set_property ("system-grob", this->self_scm ());
552
553   return pl->unprotect ();
554 }
555
556 vector<Item *>
557 System::broken_col_range (Item const *left, Item const *right) const
558 {
559   vector<Item *> ret;
560
561   left = left->get_column ();
562   right = right->get_column ();
563
564   extract_grob_set (this, "columns", cols);
565
566   vsize i = Paper_column::get_rank (left);
567   int end_rank = Paper_column::get_rank (right);
568   if (i < cols.size ())
569     i++;
570
571   while (i < cols.size ()
572          && Paper_column::get_rank (cols[i]) < end_rank)
573     {
574       Paper_column *c = dynamic_cast<Paper_column *> (cols[i]);
575       if (Paper_column::is_breakable (c) && !c->get_system ())
576         ret.push_back (c);
577       i++;
578     }
579
580   return ret;
581 }
582
583 /** Return all columns, but filter out any unused columns , since they might
584     disrupt the spacing problem. */
585 vector<Grob *>
586 System::used_columns () const
587 {
588   extract_grob_set (this, "columns", ro_columns);
589
590   int last_breakable = ro_columns.size ();
591
592   while (last_breakable--)
593     {
594       if (Paper_column::is_breakable (ro_columns [last_breakable]))
595         break;
596     }
597
598   vector<Grob *> columns;
599   for (int i = 0; i <= last_breakable; i++)
600     {
601       if (Paper_column::is_used (ro_columns[i]))
602         columns.push_back (ro_columns[i]);
603     }
604
605   return columns;
606 }
607
608 Paper_column *
609 System::column (vsize which) const
610 {
611   extract_grob_set (this, "columns", columns);
612   if (which >= columns.size ())
613     return 0;
614
615   return dynamic_cast<Paper_column *> (columns[which]);
616 }
617
618 Paper_score *
619 System::paper_score () const
620 {
621   return pscore_;
622 }
623
624 int
625 System::get_rank () const
626 {
627   return rank_;
628 }
629
630 System *
631 get_root_system (Grob *me)
632 {
633   Grob *system_grob = me;
634
635   while (system_grob->get_parent (Y_AXIS))
636     system_grob = system_grob->get_parent (Y_AXIS);
637
638   return dynamic_cast<System *> (system_grob);
639 }
640
641 Grob *
642 System::get_vertical_alignment ()
643 {
644   extract_grob_set (this, "elements", elts);
645   Grob *ret = 0;
646   for (vsize i = 0; i < elts.size (); i++)
647     if (Align_interface::has_interface (elts[i]))
648       {
649         if (ret)
650           programming_error ("found multiple vertical alignments in this system");
651         ret = elts[i];
652       }
653
654   if (!ret)
655     programming_error ("didn't find a vertical alignment in this system");
656   return ret;
657 }
658
659 // Finds the furthest staff in the given direction whose x-extent
660 // overlaps with the given interval.
661 Grob *
662 System::get_extremal_staff (Direction dir, Interval const &iv)
663 {
664   Grob *align = get_vertical_alignment ();
665   if (!align)
666     return 0;
667
668   extract_grob_set (align, "elements", elts);
669   vsize start = (dir == UP) ? 0 : elts.size () - 1;
670   vsize end = (dir == UP) ? elts.size () : VPOS;
671   for (vsize i = start; i != end; i += dir)
672     {
673       if (Hara_kiri_group_spanner::has_interface (elts[i]))
674         Hara_kiri_group_spanner::consider_suicide (elts[i]);
675
676       Interval intersection = elts[i]->extent (this, X_AXIS);
677       intersection.intersect (iv);
678       if (elts[i]->is_live () && !intersection.is_empty ())
679         return elts[i];
680     }
681   return 0;
682 }
683
684 Interval
685 System::pure_refpoint_extent (vsize start, vsize end)
686 {
687   Interval ret;
688   Grob *alignment = get_vertical_alignment ();
689   if (!alignment)
690     return Interval ();
691
692   extract_grob_set (alignment, "elements", staves);
693   vector<Real> offsets = Align_interface::get_pure_minimum_translations (alignment, staves, Y_AXIS, start, end);
694
695   for (vsize i = 0; i < offsets.size (); ++i)
696     if (Page_layout_problem::is_spaceable (staves[i]))
697       {
698         ret[UP] = offsets[i];
699         break;
700       }
701
702   for (vsize i = offsets.size (); i--;)
703     if (Page_layout_problem::is_spaceable (staves[i]))
704       {
705         ret[DOWN] = offsets[i];
706         break;
707       }
708
709   return ret;
710 }
711
712 Interval
713 System::part_of_line_pure_height (vsize start, vsize end, bool begin)
714 {
715   Grob *alignment = get_vertical_alignment ();
716   if (!alignment)
717     return Interval ();
718
719   extract_grob_set (alignment, "elements", staves);
720   vector<Real> offsets = Align_interface::get_pure_minimum_translations (alignment, staves, Y_AXIS, start, end);
721
722   Interval ret;
723   for (vsize i = 0; i < staves.size (); ++i)
724     {
725       Interval iv = begin
726                     ? Axis_group_interface::begin_of_line_pure_height (staves[i], start)
727                     : Axis_group_interface::rest_of_line_pure_height (staves[i], start, end);
728       if (i < offsets.size ())
729         iv.translate (offsets[i]);
730       ret.unite (iv);
731     }
732
733   Interval other_elements = begin
734                             ? Axis_group_interface::begin_of_line_pure_height (this, start)
735                             : Axis_group_interface::rest_of_line_pure_height (this, start, end);
736
737   ret.unite (other_elements);
738
739   return ret;
740 }
741
742 Interval
743 System::begin_of_line_pure_height (vsize start, vsize end)
744 {
745   return part_of_line_pure_height (start, end, true);
746 }
747
748 Interval
749 System::rest_of_line_pure_height (vsize start, vsize end)
750 {
751   return part_of_line_pure_height (start, end, false);
752 }
753
754 // This differs from Axis_group_interface::calc_pure_relevant_grobs
755 // because here, we are only interested in those few elements that aren't
756 // descended from VerticalAlignment (ie. things like RehearsalMark, BarLine).
757 MAKE_SCHEME_CALLBACK (System, calc_pure_relevant_grobs, 1);
758 SCM
759 System::calc_pure_relevant_grobs (SCM smob)
760 {
761   Grob *me = unsmob_grob (smob);
762
763   extract_grob_set (me, "elements", elts);
764   vector<Grob *> relevant_grobs;
765   SCM pure_relevant_p = ly_lily_module_constant ("pure-relevant?");
766
767   for (vsize i = 0; i < elts.size (); ++i)
768     {
769       if (!Axis_group_interface::has_interface (elts[i]))
770         {
771           if (to_boolean (scm_apply_1 (pure_relevant_p, elts[i]->self_scm (), SCM_EOL)))
772             relevant_grobs.push_back (elts[i]);
773
774           if (Item *it = dynamic_cast<Item *> (elts[i]))
775             {
776               Direction d = LEFT;
777               do
778                 {
779                   Item *piece = it->find_prebroken_piece (d);
780                   if (piece && to_boolean (scm_apply_1 (pure_relevant_p, piece->self_scm (), SCM_EOL)))
781                     relevant_grobs.push_back (piece);
782                 }
783               while (flip (&d) != LEFT);
784             }
785         }
786     }
787
788   SCM grobs_scm = Grob_array::make_array ();
789
790   unsmob_grob_array (grobs_scm)->set_array (relevant_grobs);
791   return grobs_scm;
792 }
793
794 MAKE_SCHEME_CALLBACK (System, height, 1);
795 SCM
796 System::height (SCM smob)
797 {
798   return Axis_group_interface::height (smob);
799 }
800
801 MAKE_SCHEME_CALLBACK (System, calc_pure_height, 3);
802 SCM
803 System::calc_pure_height (SCM smob, SCM start_scm, SCM end_scm)
804 {
805   System *me = dynamic_cast<System *> (unsmob_grob (smob));
806   int start = scm_to_int (start_scm);
807   int end = scm_to_int (end_scm);
808
809   Interval begin = me->begin_of_line_pure_height (start, end);
810   Interval rest = me->rest_of_line_pure_height (start, end);
811   begin.unite (rest);
812
813   return ly_interval2scm (begin);
814 }
815
816 Grob *
817 System::get_pure_bound (Direction d, int start, int end)
818 {
819   vector<vsize> ranks = pscore_->get_break_ranks ();
820   vector<vsize> indices = pscore_->get_break_indices ();
821   vector<Grob *> cols = pscore_->get_columns ();
822
823   vsize target_rank = (d == LEFT ? start : end);
824   vector<vsize>::const_iterator i
825     = lower_bound (ranks.begin (), ranks.end (), target_rank, std::less<vsize> ());
826
827   if (i != ranks.end () && (*i) == target_rank)
828     return cols[indices[i - ranks.begin ()]];
829   else
830     return 0;
831 }
832
833 Grob *
834 System::get_maybe_pure_bound (Direction d, bool pure, int start, int end)
835 {
836   return pure ? get_pure_bound (d, start, end) : get_bound (d);
837 }
838
839 ADD_INTERFACE (System,
840                "This is the top-level object: Each object in a score"
841                " ultimately has a @code{System} object as its X and"
842                " Y@tie{}parent.",
843
844                /* properties */
845                "all-elements "
846                "columns "
847                "labels "
848                "pure-Y-extent "
849                "skyline-horizontal-padding "
850               );