]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - Documentation/user/introduction.itely
Moved thumb fingering info into refman.
[lilypond.git] / Documentation / user / introduction.itely
index 632df422629e2269c08108e92b81fa277b93d293..4d5e5600fb385b09f30851922607693bee7762c9 100644 (file)
@@ -3,16 +3,18 @@
 @node Introduction
 @chapter Introduction
 
-
-LilyPond is a program to print sheet music. If you have used notation
+LilyPond is a program to print sheet music.  If you have used notation
 programs before, then the way to use this program might be surprising
-at first sight. To print music with lilypond, you have to enter
-musical codes in a file. Then you run LilyPond on the file, and the
-music is produced without any user intervention. For example,
-something like this:
+at first sight: in order to print music you have to enter musical
+codes in a file.  Then you run the program on the file, and the music
+is produced without any further intervention.  For example, something
+like this:
+
+
+@lilypond[fragment,verbatim, relative 1, intertext="produces this:
 
-@lilypond[fragment,verbatim, relative 1, intertext="produces this"]
-\key c \minor r8 c16 b c8 g as c16 b c8 d | g,4 
+"]
+\key c \minor r8 c16 b c8 g as c16 b c8 d | g,4
 @end lilypond
 
 @cindex encoding music
@@ -22,9 +24,9 @@ intimidating or even clumsy at first. Nevertheless, when you take the
 effort to learn the codes and the program you will find that it is
 easier than it seems.  Entering music can be done quickly, and you
 never have to remember how you made the program do something
-complicated: it's all in the input code, and you only have to read the
-file to see how it works. Moreover, when you use LilyPond, you are
-rewarded with very nicely looking output.
+complicated: it is all in the input code, and you only have to read
+the file to see how it works. Moreover, you are rewarded with very
+nicely looking output.
 
 In this chapter, we will explain the reasoning behind this unusual
 design, and how this approach affects you as a user.
@@ -33,6 +35,7 @@ design, and how this approach affects you as a user.
 * Batch processing::            
 * Music engraving::             
 * Music representation::        
+* Example applications::        
 * About this manual::           
 @end menu
 
@@ -41,17 +44,19 @@ design, and how this approach affects you as a user.
 
 @cindex GUI
 @cindex Batch
-@cindex UNIX 
+@cindex UNIX
 
 When we started developing LilyPond, we were still studying at the
 university.  We were interested in music notation, not as publishers
-or musicians, but as students and scientists. We wanted to figure to
-what extent formatting sheet music could be automated.  Back then GUIs
-were not as ubiquitous as they are today, and we were immersed in the
-UNIX operating system, where it is very common to use compilers to
-achieve computing tasks, so our computerized music engraving
+or musicians, but as programmers and scientists. We wanted to figure
+to what extent formatting sheet music could be automated.  Back then
+GUIs were not as ubiquitous as they are today, and we were immersed in
+the UNIX operating system, where it is very common to use compilers to
+achieve computing tasks. So, our computerized music engraving
 experiment took on the form of a compiler.
 
+
+@ignore
 @cindex free software
 @cindex sharing software
 
@@ -65,6 +70,7 @@ computing solutions with free (as in ``Libre'') variants. We jumped on
 that bandwagon, and released LilyPond as free software.  That is the
 reason that you can get LilyPond at no cost and without any strings
 attached.
+@end ignore
 
 
 @node Music engraving
@@ -87,46 +93,43 @@ plate. Stamping and cutting was completely done by hand. Making
 corrections was cumbersome, so engraving had to be done correctly in
 one go. As you can imagine this was a highly specialized skill, much
 more so than the traditional process of printing books.
-
 @cindex craftsmanship
 @cindex master
-
-The following fact illustrates that. In the traditional German
-craftsmanship six years of full-time training, more than any other
-craft, were required before a student could call himself a master of
-the art. After that many more years of practical experience were
-needed to become an established music engraver.  Even today, with the
-use of high-speed computers and advanced software, music requires lots
-of manual fine tuning before it acceptable to be published.
+In the traditional German craftsmanship six years of full-time
+training, more than any other craft, were required before a student
+could call himself a master of the art. After that many more years of
+practical experience were needed to become an established music
+engraver.  Even today, with the use of high-speed computers and
+advanced software, music requires lots of manual fine tuning before it
+acceptable to be published.
 
 When we wanted to write a computer program to do create music
 typography, we encountered the first problem: there were no sets of
 musical symbols available: either they were not available freely, or
-they didn't look well to our taste. Not let down, we decided to try
+they did not look well to our taste. Not let down, we decided to try
 font design ourselves. We created a font of musical symbols, relying
-on nice printouts of hand-engraved music.  It was a good decision to
-design our own font. The experience helped develop a typographical
-taste, and it made us appreciate subtle design details. Without that
-experience, we would not have realized how ugly the fonts were that we
-admired at first.
+on nice printouts of hand-engraved music.  The experience helped
+develop a typographical taste, and it made us appreciate subtle design
+details. Without that experience, we would not have realized how ugly
+the fonts were that we admired at first.
 
 
-@lilypond
+@lilypond[noindent]
 #(define magfact 3.0)
 \score {  \notes { as'2 r4 }
-         \paper {
-             linewidth = -1. 
-             \translator {
-                 \ScoreContext
-                 AccidentalPlacement \override #'right-padding = #3.0
-                 StaffSymbol \override #'transparent =   ##t
-                 Clef \override #'transparent = ##t
-                 TimeSignature \override #'transparent = ##t             
-                 Accidental \override #'font-magnification = #magfact
-                 Rest \override #'font-magnification = #magfact
-                 NoteHead \override #'font-magnification = #magfact
-                 Stem \override #'transparent = ##t
-                 } } }
+          \paper {
+                 raggedright = ##t
+              \translator {
+                  \ScoreContext
+                  AccidentalPlacement \override #'right-padding = #3.0
+                  StaffSymbol \override #'transparent =   ##t
+                  Clef \override #'transparent = ##t
+                  TimeSignature \override #'transparent = ##t
+                  Accidental \override #'font-magnification = #magfact
+                  Rest \override #'font-magnification = #magfact
+                  NoteHead \override #'font-magnification = #magfact
+                  Stem \override #'transparent = ##t
+                  } } }
 @end lilypond
 
 @cindex musical symbols
@@ -134,12 +137,13 @@ admired at first.
 @cindex blackness
 @cindex balance
 
-The figure above shows a few notable glyphs. For example, the
-half-notehead is not elliptic but slightly diamond shaped.  The
+
+The figure above shows a few notable glyphs.  For example, the
 vertical stem of a flat symbol should be slightly brushed,
-i.e. becoming wider at the top. Fine endings, such as the one on the
-bottom of the quarter rest, should not end in sharp points, but rather
-in rounded shapes.  Taken together, the blackness of the font must be
+i.e. becoming wider at the top. the half-notehead is not elliptic but
+slightly diamond shaped.  Fine endings, such as the one on the bottom
+of the quarter rest, should not end in sharp points, but rather in
+rounded shapes.  Taken together, the blackness of the font must be
 carefully tuned together with the thickness of lines, beams and slurs
 to give a strong yet balanced overall impression.
 
@@ -150,27 +154,26 @@ music. The spacing should not lead to unnatural clusters of black and
 big gaps with white space.  The distances between notes should reflect
 the durations between notes, but adhering with mathematical precision
 to the duration will lead to a poor result. Shown here is an example
-of a motive, printed twice. It is printed using both exact,
+of a motive, printed twice. It is printed using both exact
 mathematical spacing, and with some corrections. Can you spot which is
 which?
 
-@c I can only see the motive printed two times!!! /Mats
 
 @cindex optical spacing
-@lilypond
+@lilypond[noindent]
     \score { \notes {
       \property Staff.NoteSpacing \set #'stem-spacing-correction
         = #0.6
       c'4 e''4 e'4 b'4 |
-      b'4 e''4 \stemDown e'4 e''4| \stemBoth
+       \stemDown b'4 e''4 a'4 e''4| \stemBoth
       \property Staff.NoteSpacing \override #'stem-spacing-correction
       = #0.0
       \property Staff.StaffSpacing \override #'stem-spacing-correction
       = #0.0
       c'4 e''4 e'4 b'4 |
-      b'4 e''4 \stemDown e'4 e''4|      
+      \stemDown b'4 e''4 a'4 e''4|
     }
-    \paper { linewidth = -1. } }
+    \paper { raggedright = ##t } }
 @end lilypond
 
 @cindex regular rhythms
@@ -180,12 +183,12 @@ The fragment that was printed uses only quarter notes: notes that are
 played in a constant rhythm. The spacing should reflect
 that. Unfortunately, the eye deceives us a little: the eye not only
 notices the distance between note heads, but also between consecutive
-stems. The notes of a up-stem/down-stem combination should be put
-farther apart, and the notes of a down-up combination should be put
-closer together, all depending on the combined vertical positions of
-the notes. The first two measures are printed with this correction,
-the last two measures without. The notes in the last two measures form
-downstem/upstems clumps of notes.
+stems. As a result, the notes of a up-stem/down-stem combination
+should be put farther apart, and the notes of a down-up combination
+should be put closer together, all depending on the combined vertical
+positions of the notes. The first two measures are printed with this
+correction, the last two measures without. The notes in the last two
+measures form downstem/upstems clumps of notes.
 
 We hope that these examples show that music typography is a subtle
 business, and that it requires skill and knowledge to produce good
@@ -200,134 +203,203 @@ into a computer program.
 One of the big questions when making programs, is what kind of input
 the program should expect. Many music notation programs offer a
 graphical interface that shows notation, and allow you to enter the
-music by placing notes on a staff. Although this is a obvious way to
-design a program, from our point of view, it is cheating. After all,
-the core message of a piece of music notation simply is the music
-itself. If you start by offering notation to the user, you have
-already skipped one conversion, even if it is implicit. If we want to
-generate music notation from something else, then the obvious
-candidate for the source is the music itself.
+music by placing notes on a staff. From our point of view, this design
+is a form of cheating. After all, the core message of a piece of music
+notation simply is the music itself. If you start by offering notation
+to the user, you have already skipped one conversion, even if it is
+implicit. If we want to generate music notation from something else,
+then the obvious candidate for the source is the music itself.
 
 On paper this theory sounds very good. In practice, it opens a can of
 worms. What really @emph{is} music? Many philosophical treatises must
-have been written on the subject. Even if you are more practically
-inclined, you will notice that there exist an enormous number of ways
-to represent music in a computer, and they are much more incompatible
-than the formats for word processors and spreadsheets.  Anyone who has
-tried to exchange data files from between different notation programs
-can attest to this.
-
-@cindex music representation
-@cindex music expressions
-@cindex input format
-
-This problem is caused by the two-dimensional nature of music: in
-polyphonic music, notes have time and pitch as their two coordinates,
-and they often are related in both directions. Computer files on the
-other hand are essentially one-dimensional: they are a long stream of
-characters. When you represent music in a file, then you have to
-flatten this two-dimensional information breaking either timing or
-pitch relations, and there is no universal agreement on how to do
-this.
-
-Fortunately, we have a concrete application, so we don't run the risk
-of loosing ourselves in philosophical arguments over the essence of
-music.  We want to produce a printed score from a music
-representation, so this gives us a nice guide for designing a format:
-we need a format containing mainly musical elements, such as pitch and
-duration, but also enough information to print a score.  Our users
-have to key in the music into the file directly, so the input format
-should have a friendly syntax. Finally, we as programmers and
-scientists want a clean formal definition. After all, producing music
-notation is a difficult problem, and in the scientific world, problems
-can only be solved if they are well-specified. Moreover, formally
-defined formats are easier to write programs for.
+have been written on the subject.  Instead of losing ourselves in
+philosophical arguments over the essence of music, we have reversed
+the question to yield a more practical approach. Our assumption is
+that the printed score contains all of the music of piece. We build a
+program that uses some input format to produce such a score. Over the
+course of time, the program evolves. While this happens, we can remove
+more and more elements of the input format: as the program improves,
+it can fill in irrelevant details of the input by itself. At some
+(hypothetical) point, the program is finished: there is no possibility
+to remove any more elements from the syntax.  What we have left is by
+definition exactly the musical meaning of the score.
+
+There are also more practical concerns.  Our users have to key in the
+music into the file directly, so the input format should have a
+friendly syntax. As programmers and scientists, we want a
+clean formal definition. After all, producing music notation is a
+difficult problem, and in the scientific world, problems can only be
+solved if they are well-specified. Moreover, formally defined formats
+are easier to write programs for.
 
 These ideas shaped our music representation: it is a compact format
 that can easily be typed by hand. It complex musical constructs from
 simple entities like notes and rests, in much the same way that one
 builds complex formulas from simple expressions such as numbers and
-mathematical operators.  The strict separation between musical
-information and typesetting also gives a blueprint of the program:
-first it reads the music representation, then it interprets the
-music---reading it `left-to-right', and translating the musical
-information to a layout specification. When the layout is computed,
-the resulting symbols are written to an output file.
+mathematical operators.
+
+@node Example applications
+@section Example applications
+
+As programmers and hedonists we enjoy beauty in code, and code that
+produces beautiful typeset music, but nevertheless this program can
+applied to do useful things. In this section, we show a few small
+examples of what is possible.
+
+The simplest application, is printing just notes.
+
+@lilypond[relative=1]
+  \time 2/4 c4 c g'4 g a4 a g2  
+@end lilypond
+
+To these notes, chord names and lyrics  may be added
+
+@lilypond[raggedright]
+\score { <
+  \context ChordNames \chords  { c2 c f2 c }
+  \notes \relative c' { \time 2/4 c4 c g'4 g a4 a g2 }
+  \context Lyrics \lyrics  { twin kle twin kle lit tle star } > }
+@end lilypond
+
+
+[TODO: need piano and tab example]
+
+The following example combines some more exotic uses of notation
+
+@lilypondfile{screech-boink.ly}  
+
 
 
 @node About this manual
 @section About this manual
 
+The manual is divided into the following chapters
+@itemize @bullet
+@item The @emph{tutorial}
+(@ref{Tutorial}) gives a  gentle introduction into typesetting music.
+First time users should start here. 
+@item The @emph{notation manual} (@ref{Notation manual}),
+is a user manual that discusses topics grouped by notation construct.
+@item The @emph{technical manual} (@ref{Advanced topics})
+discusses the general design of the program, and how to extend the
+functionality.
+@item The chapter
+on @emph{Invoking} (@ref{Invoking LilyPond}) explains how to run LilyPond and its helper
+programs.
+@end itemize
+
+Once you are experienced, you can simply use the manual as reference:
+there is an extensive index@footnote{If you are looking for something,
+and you cannot find it by using the index, that is considered a bug.
+In that case, please file a bug report}, but the document is also
+available in
+@ifnothtml
+One Big Page,
+@end ifnothtml 
+@ifhtml
+@uref{One Big Page,../lilypond.html}
+@end ifhtml
+which is is available for text search using your browser's search
+facility.
+@cindex search in manual
+@cindex using the manual
+
+
+If you are familiar with music notation, and music terminology
+(especially if you are a foreigner), then it is advisable to consult
+the glossary as well. This documents explains many terms, and includes
+translations to various languages. It is a 
+@ifhtml
+@uref{../glossary.html,separate document}
+@end ifhtml
+@ifnothtml
+separate document, and can be printed as well.
+@end ifnothtml
+@cindex idiom
+@cindex jargon
+@cindex terminology
+@cindex foreign languages
+@cindex language
+
+
+This manual is not complete without a number of other documents. They
+are not available in print, but should be included with the
+documentation package for your platform
+
+@itemize @bullet
+@item
+Generated internal documentation.
+@ifhtml
+available @uref{../lilypond-internals/lilypond-internals.html,here}
+@end ifhtml
+
+Almost all formatting functionality that is used internally, is
+available directly to the user. For example, all variables that
+control thicknesses, distances, etc, can be changed in input
+files. There are a huge number of formatting options, and it would be
+impossible to describe them all in a hand-written manual. The
+generated internal documentation is a heavily crosslinked HTML
+document, produced directly from the formatting definitions used.  It
+documents the nit-gritty details of each and every LilyPond class, object and
+function.
+
+Each section of the reference manual has a @b{See also}
+subsection, with links (in the HTML document, at least) to the
+generated documentation.
+
+@item
+  Templates
+@ifhtml
+(available @uref{../../../input/templates/out-www/collated-files.html,here})
+@end ifhtml
+
+  When you have gone through the tutorial, you theoretically should be
+able to start writing input files. However, this turns out to be a
+little intimidating.  To give you a headstart, we have collected a
+number of often-used formats in example files.  You can take one of
+these example files, and add notes in the appropriate places to
+generate output.
+
+@item
+  Various input examples
+@ifhtml
+available @uref{../../../input/test/out-www/collated-files.html,here}
+@end ifhtml
+@cindex snippets
 
-As you will notice in the coming pages the program makes good
-decisions in a lot of cases: what comes out of LilyPond generally
-looks good.  The default layout of lilypond even is suitable for
-publication for some specific files. However, some aspects of the
-formatting are not yet very good. For us programmers, this gives
-inspiration for improving the program. However, most users are more
-interested in improving their printouts, and then they have to make
-manual adjustments to the output.  Another aspect of our system of
-encoding through ASCII then shows: it can be complicated to fine tune
-the layout of a piece. There is no graphical user interface, where you
-can simply click and drag a symbol. On the other hand, if you have
-written the code for tuning one specific aspect of the layout, then
-you can simply store the file on disk, retrieve it when you need it:
-there is no need to remember how you did it, since it is all in the
-input file.
+These small files show various applications of lilypond, and are
+available as a big HTML document, with pictures and explanatory texts
+included.
 
-@cindex snippets
-@cindex adjusting output
 
-Lilypond also comes with a huge collection of snippets that show all
-kinds of tricks.  This collection is much needed, because of the way
-LilyPond is structured. It is a large program, but almost all of the
-internal functionality is exported: that is, the variables that are
-internally used for formatting the sheet music are available directly
-to the user. These are variables to control thicknesses, distances,
-and other formatting options. There are a huge number of them, and it
-would be impossible to describe them all in a hand-written
-manual. There is no need to despair, there is an `automatic' manual,
-that lists all of the variables that are available.  It is directly
-generated from the definitions that LilyPond itself uses, so it is
-always up to date. If you are reading this from a screen: it is
-available from the web, and is included with most binary
-distributions.  If you're reading this from paper, then we advise you
-to use the digital version anyway: the hyperlinks make finding topics
-in the lilypond-internals manual much easier.
+@item
+  The regression test
+@ifhtml
+available @uref{../../../input/regression/out-www/collated-files.html,here}
+@end ifhtml
+
+We strive to test each feature in one test file. This collection of is
+primarily to help us debug problems, but it can be instructive to see
+how we excercise the program. The format is like the input examples.
+
+@end itemize
+
+The location of the documentation files that are mentioned here can
+vary from system to system. Throughout this manual, we refer to input
+files relative to the top-directory of the source archive. For
+example, @file{input/test/bla.ly} may refer to the file
+@file{lilypond-1.7.19/input/test/bla.ly}.  On binary packages for the
+Unix platform, these can typically be found somewhere below
+@file{/usr/share/doc/lilypond/}. Initialization files, for example
+@file{scm/lily.scm}, or @file{ly/engraver-init.ly}, are usually found
+in the directory @file{/usr/share/lilypond/}.
 
+@cindex adjusting output
 @cindex variables
 @cindex properties
 @cindex lilypond-internals
-@cindex internal documentation 
-
-For those who really want to get their hands dirty: it is even
-possible to add your own functionality, by extending LilyPond in the
-built-in scripting language, a dialect of the powerful programming
-language Scheme. There is no real distinction between what a user can
-do and what a programmer is allowed to do.
-
+@cindex internal documentation
 @cindex Scheme
 @cindex extending lilypond
-
-In summary, this manual does not pretend to be exhaustive, but it is
-merely a guide that tries to explain the most important principles,
-and shows popular input idioms.  The rest of the manual is structured
-as follows: it starts with a tutorial that explains how to use
-lilypond. In the tutorial, a number of fragments of increasing
-complexity are shown and explained.  Then comes the reference manual,
-which gives more detailed information on all features. If you're new
-to lilypond, then you should start reading the tutorial, and
-experiment for yourself.  If you already have some experience, then
-you can simply use the manual as reference: there is an extensive
-index.@footnote{If you are looking for something, and you can't find it
-by using the index, that is considered a bug.  In that case, please
-file a bug report}
-
 @cindex bugreport
 @cindex index
-@cindex tutorial
-@cindex overview of manual
-@cindex idiom
-
-
-