]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - scm/music-functions.scm
Merge http://git.sv.gnu.org/r/lilypond
[lilypond.git] / scm / music-functions.scm
1 ;;;; music-functions.scm --
2 ;;;;
3 ;;;;  source file of the GNU LilyPond music typesetter
4 ;;;; 
5 ;;;; (c) 1998--2006 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
6 ;;;;                 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
7
8 ;; (use-modules (ice-9 optargs)) 
9
10 ;;; ly:music-property with setter
11 ;;; (ly:music-property my-music 'elements)
12 ;;;   ==> the 'elements property
13 ;;; (set! (ly:music-property my-music 'elements) value)
14 ;;;   ==> set the 'elements property and return it
15 (define-public ly:music-property
16   (make-procedure-with-setter ly:music-property
17                               ly:music-set-property!))
18
19 (define-safe-public (music-is-of-type? mus type)
20   "Does @code{mus} belong to the music class @code{type}?"
21   (memq type (ly:music-property mus 'types)))
22
23 ;; TODO move this
24 (define-public ly:grob-property
25   (make-procedure-with-setter ly:grob-property
26                               ly:grob-set-property!))
27
28 (define-public ly:prob-property
29   (make-procedure-with-setter ly:prob-property
30                               ly:prob-set-property!))
31
32 (define-public (music-map function music)
33   "Apply @var{function} to @var{music} and all of the music it contains.
34
35 First it recurses over the children, then the function is applied to MUSIC.
36 "
37   (let ((es (ly:music-property music 'elements))
38         (e (ly:music-property music 'element)))
39     (set! (ly:music-property music 'elements) 
40           (map (lambda (y) (music-map function y)) es))
41     (if (ly:music? e)
42         (set! (ly:music-property music 'element)
43               (music-map function  e)))
44     (function music)))
45
46 (define-public (music-filter pred? music)
47   "Filter out music expressions that do not satisfy PRED."
48   
49   (define (inner-music-filter pred? music)
50     "Recursive function."
51     (let* ((es (ly:music-property music 'elements))
52            (e (ly:music-property music 'element))
53            (as (ly:music-property music 'articulations))
54            (filtered-as (filter ly:music? (map (lambda (y) (inner-music-filter pred? y)) as)))
55            (filtered-e (if (ly:music? e)
56                            (inner-music-filter pred? e)
57                            e))
58            (filtered-es (filter ly:music? (map (lambda (y) (inner-music-filter pred? y)) es))))
59       (set! (ly:music-property music 'element) filtered-e)
60       (set! (ly:music-property music 'elements) filtered-es)
61       (set! (ly:music-property music 'articulations) filtered-as)
62       ;; if filtering emptied the expression, we remove it completely.
63       (if (or (not (pred? music))
64               (and (eq? filtered-es '()) (not (ly:music? e))
65                    (or (not (eq? es '()))
66                        (ly:music? e))))
67           (set! music '()))
68       music))
69
70   (set! music (inner-music-filter pred? music))
71   (if (ly:music? music)
72       music
73       (make-music 'Music)))       ;must return music.
74
75 (define-public (display-music music)
76   "Display music, not done with music-map for clarity of presentation."
77
78   (display music)
79   (display ": { ")  
80   (let ((es (ly:music-property music 'elements))
81         (e (ly:music-property music 'element)))
82     (display (ly:music-mutable-properties music))
83     (if (pair? es)
84         (begin (display "\nElements: {\n")
85                (map display-music es)
86                (display "}\n")))
87     (if (ly:music? e)
88         (begin
89           (display "\nChild:")
90           (display-music e))))
91   (display " }\n")
92   music)
93
94 ;;;
95 ;;; A scheme music pretty printer
96 ;;;
97 (define (markup-expression->make-markup markup-expression)
98   "Transform `markup-expression' into an equivalent, hopefuly readable, scheme expression.
99 For instance, 
100   \\markup \\bold \\italic hello
101 ==>
102   (markup #:line (#:bold (#:italic (#:simple \"hello\"))))"
103   (define (proc->command-keyword proc)
104     "Return a keyword, eg. `#:bold', from the `proc' function, eg. #<procedure bold-markup (layout props arg)>"
105     (let ((cmd-markup (symbol->string (procedure-name proc))))
106       (symbol->keyword (string->symbol (substring cmd-markup 0 (- (string-length cmd-markup)
107                                                                   (string-length "-markup")))))))
108   (define (transform-arg arg)
109     (cond ((and (pair? arg) (markup? (car arg))) ;; a markup list
110            (apply append (map inner-markup->make-markup arg)))
111           ((and (not (string? arg)) (markup? arg)) ;; a markup
112            (inner-markup->make-markup arg))
113           (else                                  ;; scheme arg
114            arg)))
115   (define (inner-markup->make-markup mrkup)
116     (if (string? mrkup)
117         `(#:simple ,mrkup)
118         (let ((cmd (proc->command-keyword (car mrkup)))
119               (args (map transform-arg (cdr mrkup))))
120           `(,cmd ,@args))))
121   ;; body:
122   (if (string? markup-expression)
123       markup-expression
124       `(markup ,@(inner-markup->make-markup markup-expression))))
125
126 (define-public (music->make-music obj)
127   "Generate a expression that, once evaluated, may return an object equivalent to `obj',
128 that is, for a music expression, a (make-music ...) form."
129   (cond (;; markup expression
130          (markup? obj)
131          (markup-expression->make-markup obj))
132         (;; music expression
133          (ly:music? obj)
134          `(make-music 
135            ',(ly:music-property obj 'name)
136            ,@(apply append (map (lambda (prop)
137                                   `(',(car prop)
138                                     ,(music->make-music (cdr prop))))
139                                 (remove (lambda (prop)
140                                           (eqv? (car prop) 'origin))
141                                         (ly:music-mutable-properties obj))))))
142         (;; moment
143          (ly:moment? obj)
144          `(ly:make-moment ,(ly:moment-main-numerator obj)
145                           ,(ly:moment-main-denominator obj)
146                           ,(ly:moment-grace-numerator obj)
147                           ,(ly:moment-grace-denominator obj)))
148         (;; note duration
149          (ly:duration? obj)
150          `(ly:make-duration ,(ly:duration-log obj)
151                             ,(ly:duration-dot-count obj)
152                             ,(car (ly:duration-factor obj))
153                             ,(cdr (ly:duration-factor obj))))
154         (;; note pitch
155          (ly:pitch? obj)
156          `(ly:make-pitch ,(ly:pitch-octave obj)
157                          ,(ly:pitch-notename obj)
158                          ,(ly:pitch-alteration obj)))
159         (;; scheme procedure
160          (procedure? obj)
161          (or (procedure-name obj) obj))
162         (;; a symbol (avoid having an unquoted symbol)
163          (symbol? obj)
164          `',obj)
165         (;; an empty list (avoid having an unquoted empty list)
166          (null? obj)
167          `'())
168         (;; a proper list
169          (list? obj)
170          `(list ,@(map music->make-music obj)))
171         (;; a pair
172          (pair? obj)
173          `(cons ,(music->make-music (car obj)) 
174                 ,(music->make-music (cdr obj))))
175         (else
176          obj)))
177
178 (use-modules (ice-9 pretty-print))
179 (define*-public (display-scheme-music obj #:optional (port (current-output-port)))
180   "Displays `obj', typically a music expression, in a friendly fashion,
181 which often can be read back in order to generate an equivalent expression.
182
183 Returns `obj'.
184 "
185   (pretty-print (music->make-music obj) port)
186   (newline)
187   obj)
188
189 ;;;
190 ;;; Scheme music expression --> Lily-syntax-using string translator
191 ;;;
192 (use-modules (srfi srfi-39)
193              (scm display-lily))
194
195 (define*-public (display-lily-music expr parser #:key force-duration)
196   "Display the music expression using LilyPond syntax"
197   (memoize-clef-names supported-clefs)
198   (parameterize ((*indent* 0)
199                  (*previous-duration* (ly:make-duration 2))
200                  (*force-duration* force-duration))
201     (display (music->lily-string expr parser))
202     (newline)))
203
204 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
205
206 (define-public (shift-one-duration-log music shift dot)
207   "  add SHIFT to duration-log of 'duration in music and optionally 
208   a dot to any note encountered. This scales the music up by a factor 
209   2^shift * (2 - (1/2)^dot)"
210   (let ((d (ly:music-property music 'duration)))
211     (if (ly:duration? d)
212         (let* ((cp (ly:duration-factor d))
213                (nd (ly:make-duration (+ shift (ly:duration-log d))
214                                      (+ dot (ly:duration-dot-count d))
215                                      (car cp)
216                                      (cdr cp))))
217           (set! (ly:music-property music 'duration) nd)))
218     music))
219
220 (define-public (shift-duration-log music shift dot)
221   (music-map (lambda (x) (shift-one-duration-log x shift dot))
222              music))
223
224 (define-public (make-repeat name times main alts)
225   "create a repeat music expression, with all properties initialized properly"
226   (let ((talts (if (< times (length alts))
227                    (begin
228                      (ly:warning (_ "More alternatives than repeats.  Junking excess alternatives"))
229                      (take alts times))
230                    alts))
231         (r (make-repeated-music name)))
232     (set! (ly:music-property r 'element) main)
233     (set! (ly:music-property r 'repeat-count) (max times 1))
234     (set! (ly:music-property r 'elements) talts)
235     (if (equal? name "tremolo")
236         (let* ((dot? (zero? (modulo times 3)))
237                (dots (if dot? 1 0))
238                (mult (if dot?
239                          (quotient (* times 2) 3)
240                          times))
241                (shift (- (ly:intlog2 mult))))
242           
243           (if (memq 'sequential-music (ly:music-property main 'types))
244               ;; \repeat "tremolo" { c4 d4 }
245               (let ((children (length (ly:music-property main 'elements))))
246
247                 ;; fixme: should be more generic.
248                 (if (and (not (= children 2))
249                          (not (= children 1)))
250                     (ly:warning (_ "expecting 2 elements for chord tremolo, found ~a") children))
251                 (ly:music-compress r (ly:make-moment 1 children))
252                 (shift-duration-log r
253                                     (if (= children 2)  (1- shift) shift)
254                                     dots))
255               ;; \repeat "tremolo" c4
256               (shift-duration-log r shift dots)))
257         r)))
258
259 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
260 ;; clusters.
261
262 (define-public (note-to-cluster music)
263   "Replace NoteEvents by ClusterNoteEvents."
264   (if (eq? (ly:music-property music 'name) 'NoteEvent)
265       (make-music 'ClusterNoteEvent
266                   'pitch (ly:music-property music 'pitch)
267                   'duration (ly:music-property music 'duration))
268       music))
269
270 (define-public (notes-to-clusters music)
271   (music-map note-to-cluster music))
272
273 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
274 ;; repeats.
275
276 (define-public (unfold-repeats music)
277   "
278 This function replaces all repeats  with unfold repeats. "
279
280   (let ((es (ly:music-property music 'elements))
281         (e  (ly:music-property music 'element))
282         )
283     (if (memq 'repeated-music (ly:music-property music 'types))
284         (let*
285             ((props (ly:music-mutable-properties music))
286              (old-name (ly:music-property music 'name))
287              (flattened  (flatten-alist props)))
288
289           (set! music (apply make-music (cons 'UnfoldedRepeatedMusic
290                                               flattened)))
291
292           (if (equal? old-name 'TremoloRepeatedMusic)
293               (let* ((seq-arg? (memq 'sequential-music
294                                      (ly:music-property e 'types)))
295                      (count  (ly:music-property music 'repeat-count))
296                      (dot-shift (if (= 0 (remainder count 3))
297                                     -1 0)))
298
299                 (if (= 0 -1)
300                     (set! count (* 2 (quotient count 3))))
301                 
302                 (shift-duration-log music (+ (if seq-arg? 1 0)
303                                              (ly:intlog2 count)) dot-shift)
304                 
305                 (if seq-arg?
306                     (ly:music-compress e (ly:make-moment (length (ly:music-property
307                                                                   e 'elements)) 1)))))))
308           
309     
310     (if (pair? es)
311         (set! (ly:music-property music 'elements)
312               (map unfold-repeats es)))
313     (if (ly:music? e)
314         (set! (ly:music-property music 'element)
315               (unfold-repeats e)))
316     music))
317
318 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
319 ;; property setting music objs.
320
321 (define-public (make-grob-property-set grob gprop val)
322   "Make a Music expression that sets GPROP to VAL in GROB. Does a pop first,
323 i.e.  this is not an override"
324   (make-music 'OverrideProperty
325               'symbol grob
326               'grob-property gprop
327               'grob-value val
328               'pop-first #t))
329
330 (define-public (make-grob-property-override grob gprop val)
331   "Make a Music expression that sets GPROP to VAL in GROB. Does a pop first,
332 i.e.  this is not an override"
333   (make-music 'OverrideProperty
334               'symbol grob
335               'grob-property gprop
336               'grob-value val))
337
338 (define-public (make-grob-property-revert grob gprop)
339   "Revert the grob property GPROP for GROB."
340   (make-music 'RevertProperty
341               'symbol grob
342               'grob-property gprop))
343
344 (define direction-polyphonic-grobs
345   '(Stem Tie Rest Slur PhrasingSlur Script TextScript Dots DotColumn Fingering))
346
347 (define-safe-public (make-voice-props-set n)
348   (make-sequential-music
349    (append
350     (map (lambda (x) (make-grob-property-set x 'direction
351                                              (if (odd? n) -1 1)))
352          direction-polyphonic-grobs)
353     (list
354      (make-grob-property-set 'NoteColumn 'horizontal-shift (quotient n 2))
355      (make-grob-property-set 'MultiMeasureRest 'staff-position (if (odd? n) -4 4)))))) 
356
357 (define-safe-public (make-voice-props-revert)
358   (make-sequential-music
359    (append
360     (map (lambda (x) (make-grob-property-revert x 'direction))
361          direction-polyphonic-grobs)
362     (list (make-grob-property-revert 'NoteColumn 'horizontal-shift))
363     (list (make-grob-property-revert 'MultiMeasureRest 'staff-position)))))
364
365
366 (define-safe-public (context-spec-music m context #:optional id)
367   "Add \\context CONTEXT = ID to M. "
368   (let ((cm (make-music 'ContextSpeccedMusic
369                         'element m
370                         'context-type context)))
371     (if (string? id)
372         (set! (ly:music-property cm 'context-id) id))
373     cm))
374
375 (define-public (descend-to-context m context)
376   "Like context-spec-music, but only descending. "
377   (let ((cm (context-spec-music m context)))
378     (ly:music-set-property! cm 'descend-only #t)
379     cm))
380
381 (define-public (make-non-relative-music mus)
382   (make-music 'UnrelativableMusic
383               'element mus))
384
385 (define-public (make-apply-context func)
386   (make-music 'ApplyContext
387               'procedure func))
388
389 (define-public (make-sequential-music elts)
390   (make-music 'SequentialMusic
391               'elements elts))
392
393 (define-public (make-simultaneous-music elts)
394   (make-music 'SimultaneousMusic
395               'elements elts))
396
397 (define-safe-public (make-event-chord elts)
398   (make-music 'EventChord
399               'elements elts))
400
401 (define-public (make-skip-music dur)
402   (make-music 'SkipMusic
403               'duration dur))
404
405 (define-public (make-grace-music music)
406   (make-music 'GraceMusic
407               'element music))
408
409 ;;;;;;;;;;;;;;;;
410
411 ;; mmrest
412 (define-public (make-multi-measure-rest duration location)
413   (make-music 'MultiMeasureRestMusic
414               'origin location
415               'duration duration))
416
417 (define-public (make-property-set sym val)
418   (make-music 'PropertySet
419               'symbol sym
420               'value val))
421
422 (define-public (make-property-unset sym)
423   (make-music 'PropertyUnset
424               'symbol sym))
425
426 (define-public (make-ottava-set octavation)
427   (let ((m (make-music 'ApplyContext)))
428     (define (ottava-modify context)
429       "Either reset middleCPosition to the stored original, or remember
430 old middleCPosition, add OCTAVATION to middleCPosition, and set
431 OTTAVATION to `8va', or whatever appropriate."      
432       (if (number? (ly:context-property  context 'middleCPosition))
433           (begin
434             (if (number? (ly:context-property context 'originalMiddleCPosition))
435                 (let ((where (ly:context-property-where-defined context 'middleCPosition)))
436                   
437                   (ly:context-set-property! context 'middleCPosition
438                                             (ly:context-property context 'originalMiddleCPosition))
439                   (ly:context-unset-property where 'originalMiddleCPosition)
440                   (ly:context-unset-property where 'ottavation)))
441 ot          
442             (let* ((where (ly:context-property-where-defined context 'middleCPosition))
443                    (c0 (ly:context-property context 'middleCPosition))
444                    (new-c0 (+ c0 (* -7 octavation)))
445                    (string (cdr (assoc octavation '((2 . "15ma")
446                                                     (1 . "8va")
447                                                     (0 . #f)
448                                                     (-1 . "8vb")
449                                                     (-2 . "15mb"))))))
450               (ly:context-set-property! context 'middleCPosition new-c0)
451               (ly:context-set-property! context 'originalMiddleCPosition c0)
452               (ly:context-set-property! context 'ottavation string)))))
453     (set! (ly:music-property m 'procedure) ottava-modify)
454     (context-spec-music m 'Staff)))
455
456 (define-public (set-octavation ottavation)
457   (ly:export (make-ottava-set ottavation)))
458
459 (define-public (make-time-signature-set num den . rest)
460   "Set properties for time signature NUM/DEN.  Rest can contain a list
461 of beat groupings "
462
463   (define (standard-beat-grouping num den)
464
465     "Some standard subdivisions for time signatures."
466     (let*
467         ((key (cons num den))
468          (entry (assoc key '(((6 . 8) . (3 3))
469                          ((5 . 8) . (3 2))
470                          ((9 . 8) . (3 3 3))
471                          ((12 . 8) . (3 3 3 3))
472                          ((8 . 8) . (3 3 2))
473                          ))))
474
475       (if entry
476           (cdr entry)
477           '())))    
478   
479   (let* ((set1 (make-property-set 'timeSignatureFraction (cons num den)))
480          (beat (ly:make-moment 1 den))
481          (len  (ly:make-moment num den))
482          (set2 (make-property-set 'beatLength beat))
483          (set3 (make-property-set 'measureLength len))
484          (set4 (make-property-set 'beatGrouping (if (pair? rest)
485                                                     (car rest)
486                                                     (standard-beat-grouping num den))))
487          (basic  (list set1 set2 set3 set4)))
488     (descend-to-context
489      (context-spec-music (make-sequential-music basic) 'Timing) 'Score)))
490
491 (define-public (make-mark-set label)
492   "Make the music for the \\mark command."  
493   (let* ((set (if (integer? label)
494                   (context-spec-music (make-property-set 'rehearsalMark label)
495                                       'Score)
496                   #f))
497          (ev (make-music 'MarkEvent))
498          (ch (make-event-chord (list ev))))
499     (if set
500         (make-sequential-music (list set ch))
501         (begin
502           (set! (ly:music-property ev 'label) label)
503           ch))))
504
505 (define-public (set-time-signature num den . rest)
506   (ly:export (apply make-time-signature-set `(,num ,den . ,rest))))
507
508 (define-safe-public (make-articulation name)
509   (make-music 'ArticulationEvent
510               'articulation-type name))
511
512 (define-public (make-lyric-event string duration)
513   (make-music 'LyricEvent
514               'duration duration
515               'text string))
516
517 (define-safe-public (make-span-event type span-dir)
518   (make-music type
519               'span-direction span-dir))
520
521 (define-public (set-mus-properties! m alist)
522   "Set all of ALIST as properties of M." 
523   (if (pair? alist)
524       (begin
525         (set! (ly:music-property m (caar alist)) (cdar alist))
526         (set-mus-properties! m (cdr alist)))))
527
528 (define-public (music-separator? m)
529   "Is M a separator?"
530   (let ((ts (ly:music-property m 'types)))
531     (memq 'separator ts)))
532
533 ;;; splitting chords into voices.
534 (define (voicify-list lst number)
535   "Make a list of Musics.
536
537    voicify-list :: [ [Music ] ] -> number -> [Music]
538    LST is a list music-lists.
539
540    NUMBER is 0-base, i.e. Voice=1 (upstems) has number 0.
541 "
542   (if (null? lst)
543       '()
544       (cons (context-spec-music
545              (make-sequential-music
546               (list (make-voice-props-set number)
547                     (make-simultaneous-music (car lst))))
548              'Voice  (number->string (1+ number)))
549             (voicify-list (cdr lst) (1+ number)))))
550
551 (define (voicify-chord ch)
552   "Split the parts of a chord into different Voices using separator"
553   (let ((es (ly:music-property ch 'elements)))
554     (set! (ly:music-property  ch 'elements)
555           (voicify-list (split-list-by-separator es music-separator?) 0))
556     ch))
557
558 (define-public (voicify-music m)
559   "Recursively split chords that are separated with \\ "
560   (if (not (ly:music? m))
561       (ly:error (_ "music expected: ~S") m))
562   (let ((es (ly:music-property m 'elements))
563         (e (ly:music-property m 'element)))
564
565     (if (pair? es)
566         (set! (ly:music-property m 'elements) (map voicify-music es)))
567     (if (ly:music? e)
568         (set! (ly:music-property m 'element)  (voicify-music e)))
569     (if (and (equal? (ly:music-property m 'name) 'SimultaneousMusic)
570              (reduce (lambda (x y ) (or x y)) #f (map music-separator? es)))
571         (set! m (context-spec-music (voicify-chord m) 'Staff)))
572     m))
573
574 (define-public (empty-music)
575   (ly:export (make-music 'Music)))
576 ;;;
577
578                                         ; Make a function that checks score element for being of a specific type. 
579 (define-public (make-type-checker symbol)
580   (lambda (elt)
581     ;;(display  symbol)
582     ;;(eq? #t (ly:grob-property elt symbol))
583     (not (eq? #f (memq symbol (ly:grob-property elt 'interfaces))))))
584
585 (define-public ((outputproperty-compatibility func sym val) grob g-context ao-context)
586   (if (func grob)
587       (set! (ly:grob-property grob sym) val)))
588
589
590 (define-public ((set-output-property grob-name symbol val)  grob grob-c context)
591   "Usage:
592
593 \\applyoutput #(set-output-property 'Clef 'extra-offset '(0 . 1))
594
595 "
596   (let ((meta (ly:grob-property grob 'meta)))
597     (if (equal?  (cdr (assoc 'name meta)) grob-name)
598         (set! (ly:grob-property grob symbol) val))))
599
600
601 ;;
602 (define-public (smart-bar-check n)
603   "Make  a bar check that checks for a specific bar number. 
604 "
605   (let ((m (make-music 'ApplyContext)))
606     (define (checker tr)
607       (let* ((bn (ly:context-property tr 'currentBarNumber)))
608         (if (= bn n)
609             #t
610             (ly:error
611              ;; FIXME: uncomprehensable message
612              (_ "Bar check failed.  Expect to be at ~a, instead at ~a")
613              n bn))))
614     (set! (ly:music-property m 'procedure) checker)
615     m))
616
617
618 (define-public (skip->rest mus)
619
620   "Replace MUS by RestEvent of the same duration if it is a
621 SkipEvent. Useful for extracting parts from crowded scores"
622
623   (if (equal? (ly:music-property mus 'name) 'SkipEvent)
624    (make-music 'RestEvent 'duration (ly:music-property mus 'duration))
625    mus))
626
627
628 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
629 ;; warn for bare chords at start.
630
631 (define (has-request-chord elts)
632   (reduce (lambda (x y) (or x y)) #f
633           (map (lambda (x)
634                  (equal? (ly:music-property x 'name) 'RequestChord))
635                elts)))
636
637 (define-public (ly:music-message music msg)
638   (let ((ip (ly:music-property music 'origin)))
639     (if (ly:input-location? ip)
640         (ly:input-message ip msg)
641         (ly:warning msg))))
642
643 (define (check-start-chords music)
644   "Check music expression for a Simultaneous_music containing notes\n(ie. Request_chords),
645 without context specification. Called  from parser."
646   (let ((es (ly:music-property music 'elements))
647         (e (ly:music-property music 'element))
648         (name (ly:music-property music 'name)))
649     (cond ((equal? name "Context_specced_music") #t)
650           ((equal? name "Simultaneous_music")
651            (if (has-request-chord es)
652                (ly:music-message music "Starting score with a chord.\nInsert an explicit \\context before chord")
653                (map check-start-chords es)))
654           ((equal? name "SequentialMusic")
655            (if (pair? es)
656                (check-start-chords (car es))))
657           (else (if (ly:music? e) (check-start-chords e)))))
658   music)
659
660
661
662 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
663 ;;
664 ;; setting stuff for grace context.
665 ;;
666
667 (define (vector-extend v x)
668   "Make a new vector consisting of V, with X added to the end."
669   (let* ((n (vector-length v))
670          (nv (make-vector (+ n 1) '())))
671     (vector-move-left! v 0 n nv 0)
672     (vector-set! nv n x)
673     nv))
674
675 (define (vector-map f v)
676   "Map  F over V. This function returns nothing."
677   (do ((n (vector-length v))
678        (i 0 (+ i 1)))
679       ((>= i n))
680     (f (vector-ref v i))))
681
682 (define (vector-reverse-map f v)
683   "Map  F over V, N to 0 order. This function returns nothing."
684   (do ((i (- (vector-length v) 1) (- i 1)))
685       ((< i 0))
686     (f (vector-ref v i))))
687
688 ;; TODO:  make a remove-grace-property too.
689 (define-public (add-grace-property context-name grob sym val)
690   "Set SYM=VAL for GROB in CONTEXT-NAME. "
691   (define (set-prop context)
692     (let* ((where (ly:context-property-where-defined context 'graceSettings))
693            (current (ly:context-property where 'graceSettings))
694            (new-settings (append current
695                                  (list (list context-name grob sym val)))))
696       (ly:context-set-property! where 'graceSettings new-settings)))
697   (ly:export (context-spec-music (make-apply-context set-prop) 'Voice)))
698
699
700
701 (defmacro-public def-grace-function (start stop)
702   `(define-music-function (parser location music) (ly:music?)
703      (make-music 'GraceMusic
704                  'origin location
705                  'element (make-music 'SequentialMusic
706                                       'elements (list (ly:music-deep-copy ,start)
707                                                       music
708                                                       (ly:music-deep-copy ,stop))))))
709
710 (defmacro-public define-music-function (args signature . body)
711   "Helper macro for `ly:make-music-function'.
712 Syntax:
713   (define-music-function (parser location arg1 arg2 ...) (arg1-type? arg2-type? ...)
714     ...function body...)
715 "
716   `(ly:make-music-function (list ,@signature)
717                            (lambda (,@args)
718                              ,@body)))
719
720
721 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
722
723 (define-public (cue-substitute quote-music)
724   "Must happen after quote-substitute."
725   
726   (if (vector? (ly:music-property quote-music 'quoted-events))
727       (let* ((dir (ly:music-property quote-music 'quoted-voice-direction))
728              (main-voice (if (eq? 1 dir) 1 0))
729              (cue-voice (if (eq? 1 dir) 0 1))
730              (main-music (ly:music-property quote-music 'element))
731              (return-value quote-music))
732
733         (if (or (eq? 1 dir) (eq? -1 dir))
734             
735             ;; if we have stem dirs, change both quoted and main music
736             ;; to have opposite stems.
737             (begin
738               (set! return-value
739
740                     ;; cannot context-spec Quote-music, since context
741                     ;; for the quotes is determined in the iterator.
742                     (make-sequential-music
743                      (list
744                       (context-spec-music (make-voice-props-set cue-voice) 'CueVoice "cue")
745                       quote-music
746                       (context-spec-music (make-voice-props-revert)  'CueVoice "cue"))))
747               (set! main-music
748                     (make-sequential-music
749                      (list
750                       (make-voice-props-set main-voice)
751                       main-music
752                       (make-voice-props-revert))))
753               (set! (ly:music-property quote-music 'element) main-music)))
754
755         return-value)
756       quote-music))
757
758 (define-public ((quote-substitute quote-tab) music)
759   (let* ((quoted-name (ly:music-property music 'quoted-music-name))
760          (quoted-vector (if (string? quoted-name)
761                             (hash-ref quote-tab quoted-name #f)
762                             #f)))
763
764     
765     (if (string? quoted-name)
766         (if (vector? quoted-vector)
767             (begin
768               (set! (ly:music-property music 'quoted-events) quoted-vector)
769               (set! (ly:music-property music 'iterator-ctor)
770                     ly:quote-iterator::constructor))
771             (ly:warning (_ "cannot find quoted music: `~S'") quoted-name)))
772     music))
773
774
775 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
776 ;; switch it on here, so parsing and init isn't checked (too slow!)
777 ;;
778 ;; automatic music transformations.
779
780 (define (switch-on-debugging m)
781   (if (defined? 'set-debug-cell-accesses!)
782       (set-debug-cell-accesses! 15000))
783   m)
784
785 (define (music-check-error music)
786   (define found #f)
787   (define (signal m)
788     (if (and (ly:music? m)
789              (eq? (ly:music-property m 'error-found) #t))
790         (set! found #t)))
791   
792   (for-each signal (ly:music-property music 'elements))
793   (signal (ly:music-property music 'element))
794
795   (if found
796       (set! (ly:music-property music 'error-found) #t))
797   music)
798
799 (define (precompute-music-length music)
800   (set! (ly:music-property music 'length)
801         (ly:music-length music))
802   music)
803
804 (define (skip-to-last music parser)
805
806   "Replace MUSIC by
807
808 << { \\set skipTypesetting = ##t
809      LENGTHOF(\\showLastLength)
810      \\set skipTypesetting = ##t  }
811     MUSIC >>
812
813 if appropriate.
814  "
815   (let*
816       ((show-last  (ly:parser-lookup parser 'showLastLength)))
817     
818     (if (ly:music? show-last)
819         (let*
820             ((orig-length (ly:music-length music))
821              (skip-length (ly:moment-sub orig-length (ly:music-length show-last))))
822
823           (make-simultaneous-music
824            (list
825             (make-sequential-music
826              (list
827               (context-spec-music (make-property-set 'skipTypesetting #t)
828                                   'Score)
829               (make-music 'SkipMusic 'duration
830                           (ly:make-duration
831                            0 0
832                            (ly:moment-main-numerator skip-length)
833                            (ly:moment-main-denominator skip-length)))
834               (context-spec-music (make-property-set 'skipTypesetting #f)
835                                   'Score)))
836             music)))
837         music)))
838     
839
840 (define-public toplevel-music-functions
841   (list
842    (lambda (music parser) (voicify-music music))
843    (lambda (x parser) (music-map music-check-error x))
844    (lambda (x parser) (music-map precompute-music-length x))
845    (lambda (music parser)
846
847      (music-map (quote-substitute (ly:parser-lookup parser 'musicQuotes))  music))
848    
849    ;; switch-on-debugging
850    (lambda (x parser) (music-map cue-substitute x))
851  
852    (lambda (x parser)
853      (skip-to-last x parser)
854    )))
855
856
857 ;;;;;;;;;;;;;;;;;
858 ;; lyrics
859
860 (define (apply-durations lyric-music durations) 
861   (define (apply-duration music)
862     (if (and (not (equal? (ly:music-length music) ZERO-MOMENT))
863              (ly:duration?  (ly:music-property music 'duration)))
864         (begin
865           (set! (ly:music-property music 'duration) (car durations))
866           (set! durations (cdr durations)))))
867   
868   (music-map apply-duration lyric-music))
869
870
871 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
872 ;; accidentals
873
874 (define-public (set-accidentals-properties extra-natural
875                                            auto-accs auto-cauts
876                                            context)
877   (context-spec-music
878    (make-sequential-music
879     (append (if (boolean? extra-natural)
880                 (list (make-property-set 'extraNatural extra-natural))
881                 '())
882             (list (make-property-set 'autoAccidentals auto-accs)
883                   (make-property-set 'autoCautionaries auto-cauts))))
884    context))
885
886 (define-public (set-accidental-style style . rest)
887   "Set accidental style to STYLE. Optionally takes a context argument,
888 e.g. 'Staff or 'Voice. The context defaults to Voice, except for piano styles, which
889 use GrandStaff as a context. "
890   (let ((context (if (pair? rest)
891                      (car rest) 'Staff))
892         (pcontext (if (pair? rest)
893                       (car rest) 'GrandStaff)))
894     (ly:export
895      (cond
896       ;; accidentals as they were common in the 18th century.
897       ((equal? style 'default)
898        (set-accidentals-properties #t '(Staff (same-octave . 0))
899                                    '() context))
900       ;; accidentals from one voice do NOT get cancelled in other voices
901       ((equal? style 'voice)
902        (set-accidentals-properties #t '(Voice (same-octave . 0))
903                                    '() context))
904       ;; accidentals as suggested by Kurt Stone, Music Notation in the 20th century.
905       ;; This includes all the default accidentals, but accidentals also needs cancelling
906       ;; in other octaves and in the next measure.
907       ((equal? style 'modern)
908        (set-accidentals-properties #f '(Staff (same-octave . 0) (any-octave . 0) (same-octave . 1))
909                                    '()  context))
910       ;; the accidentals that Stone adds to the old standard as cautionaries
911       ((equal? style 'modern-cautionary)
912        (set-accidentals-properties #f '(Staff (same-octave . 0))
913                                    '(Staff (any-octave . 0) (same-octave . 1))
914                                    context))
915       ;; Multivoice accidentals to be read both by musicians playing one voice
916       ;; and musicians playing all voices.
917       ;; Accidentals are typeset for each voice, but they ARE cancelled across voices.
918       ((equal? style 'modern-voice)
919        (set-accidentals-properties  #f
920                                     '(Voice (same-octave . 0) (any-octave . 0) (same-octave . 1)
921                                             Staff (same-octave . 0) (any-octave . 0) (same-octave . 1))
922                                     '()
923                                     context))
924       ;; same as modernVoiceAccidental eccept that all special accidentals are typeset
925       ;; as cautionaries
926       ((equal? style 'modern-voice-cautionary)
927        (set-accidentals-properties #f
928                                    '(Voice (same-octave . 0))
929                                    '(Voice (any-octave . 0) (same-octave . 1)
930                                            Staff (same-octave . 0) (any-octave . 0) (same-octave . 1))
931                                    context))
932       ;; stone's suggestions for accidentals on grand staff.
933       ;; Accidentals are cancelled across the staves in the same grand staff as well
934       ((equal? style 'piano)
935        (set-accidentals-properties #f
936                                    '(Staff (same-octave . 0)
937                                            (any-octave . 0) (same-octave . 1)
938                                            GrandStaff (any-octave . 0) (same-octave . 1))
939                                    '()
940                                    pcontext))
941       ((equal? style 'piano-cautionary)
942        (set-accidentals-properties #f
943                                    '(Staff (same-octave . 0))
944                                    '(Staff (any-octave . 0) (same-octave . 1)
945                                            GrandStaff (any-octave . 0) (same-octave . 1))
946                                    pcontext))
947       ;; do not set localKeySignature when a note alterated differently from
948       ;; localKeySignature is found.
949       ;; Causes accidentals to be printed at every note instead of
950       ;; remembered for the duration of a measure.
951       ;; accidentals not being remembered, causing accidentals always to be typeset relative to the time signature
952       ((equal? style 'forget)
953        (set-accidentals-properties '()
954                                    '(Staff (same-octave . -1))
955                                    '() context))
956       ;; Do not reset the key at the start of a measure.  Accidentals will be
957       ;; printed only once and are in effect until overridden, possibly many
958       ;; measures later.
959       ((equal? style 'no-reset)
960        (set-accidentals-properties '()
961                                    '(Staff (same-octave . #t))
962                                    '()
963                                    context))
964       (else
965        (ly:warning (_ "unknown accidental style: ~S" style))
966        (make-sequential-music '()))))))
967
968 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
969
970 (define-public (skip-of-length mus)
971   "Create a skip of exactly the same length as MUS."
972   (let* ((skip
973           (make-music
974            'SkipEvent
975            'duration (ly:make-duration 0 0))))
976
977     (make-event-chord (list (ly:music-compress skip (ly:music-length mus))))))
978
979 (define-public (mmrest-of-length mus)
980   "Create a mmrest of exactly the same length as MUS."
981   
982   (let* ((skip
983           (make-multi-measure-rest
984            (ly:make-duration 0 0) '())))
985     (ly:music-compress skip (ly:music-length mus))
986     skip))
987
988 (define-public (pitch-of-note event-chord)
989
990   (let*
991       ((evs (filter (lambda (x) (memq 'note-event (ly:music-property x 'types)))
992                     (ly:music-property event-chord 'elements))))
993
994     (if (pair? evs)
995         (ly:music-property (car evs) 'pitch)
996         #f)))
997