]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/align-interface.cc
Rewrite the vertical layout of staves/systems.
[lilypond.git] / lily / align-interface.cc
index 92c405391dfeb1d00465c629e034fcef8c49365a..2a479458d6c221fe4cceb8ad0bdca8cb24f8aad7 100644 (file)
@@ -3,7 +3,7 @@
 
   source file of the GNU LilyPond music typesetter
 
-  (c) 2000--2007 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
+  (c) 2000--2009 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
 */
 
 #include "align-interface.hh"
@@ -12,6 +12,8 @@
 #include "hara-kiri-group-spanner.hh"
 #include "international.hh"
 #include "item.hh"
+#include "page-layout-problem.hh"
+#include "paper-book.hh"
 #include "paper-column.hh"
 #include "pointer-group-interface.hh"
 #include "spanner.hh"
 #include "system.hh"
 #include "warn.hh"
 
-/*
-  TODO: for vertical spacing, should also include a rod & spring
-  scheme of sorts into this: the alignment should default to a certain
-  distance between element refpoints, unless bbox force a bigger
-  distance.
- */
 
-MAKE_SCHEME_CALLBACK (Align_interface, calc_positioning_done, 1);
+MAKE_SCHEME_CALLBACK (Align_interface, align_to_minimum_distances, 1);
 SCM
-Align_interface::calc_positioning_done (SCM smob)
+Align_interface::align_to_minimum_distances (SCM smob)
 {
   Grob *me = unsmob_grob (smob);
 
@@ -37,53 +33,30 @@ Align_interface::calc_positioning_done (SCM smob)
   SCM axis = scm_car (me->get_property ("axes"));
   Axis ax = Axis (scm_to_int (axis));
 
-  Align_interface::align_elements_to_extents (me, ax);
+  Align_interface::align_elements_to_minimum_distances (me, ax);
 
   return SCM_BOOL_T;
 }
 
-/*
-  TODO: This belongs to the old two-pass spacing. Delete me.
-*/
-MAKE_SCHEME_CALLBACK (Align_interface, stretch_after_break, 1)
+MAKE_SCHEME_CALLBACK (Align_interface, align_to_ideal_distances, 1);
 SCM
-Align_interface::stretch_after_break (SCM grob)
+Align_interface::align_to_ideal_distances (SCM smob)
 {
-  Grob *me = unsmob_grob (grob);
+  Grob *me = unsmob_grob (smob);
 
-  Spanner *me_spanner = dynamic_cast<Spanner *> (me);
-  extract_grob_set (me, "elements", elems);
+  me->set_property ("positioning-done", SCM_BOOL_T);
 
-  if (me_spanner && elems.size ())
-    {
-      Grob *common = common_refpoint_of_array (elems, me, Y_AXIS);
-
-      /* force position callbacks */
-      for (vsize i = 0; i < elems.size (); i++)
-       elems[i]->relative_coordinate (common, Y_AXIS);
-
-      SCM details = me_spanner->get_bound (LEFT)->get_property ("line-break-system-details");
-      SCM extra_space_handle = scm_assoc (ly_symbol2scm ("fixed-alignment-extra-space"), details);
-      
-      Real extra_space = robust_scm2double (scm_is_pair (extra_space_handle)
-                                           ? scm_cdr (extra_space_handle)
-                                           : SCM_EOL,
-                                           0.0);
-
-      Direction stacking_dir = robust_scm2dir (me->get_property ("stacking-dir"),
-                                              DOWN);
-      Real delta  = extra_space / elems.size () * stacking_dir;
-      for (vsize i = 0; i < elems.size (); i++)
-       elems[i]->translate_axis (i * delta, Y_AXIS);
-    }
-  
-  return SCM_UNSPECIFIED;
+  Align_interface::align_elements_to_ideal_distances (me);
+
+  return SCM_BOOL_T;
 }
 
 /* for each grob, find its upper and lower skylines. If the grob has
    an empty extent, delete it from the list instead. If the extent is
    non-empty but there is no skyline available (or pure is true), just
    create a flat skyline from the bounding box */
+// TODO(jneem): the pure and non-pure parts seem to share very little
+// code. Split them into 2 functions, perhaps?
 static void
 get_skylines (Grob *me,
              vector<Grob*> *const elements,
@@ -106,23 +79,6 @@ get_skylines (Grob *me,
          if (skys)
            skylines = *skys;
 
-         /* this is perhaps an abuse of minimum-?-extent: maybe we should create
-            another property? But it seems that the only (current) use of
-            minimum-Y-extent is to separate vertically-aligned elements */
-         SCM min_extent = g->get_property (a == X_AXIS
-                                           ? ly_symbol2scm ("minimum-X-extent")
-                                           : ly_symbol2scm ("minimum-Y-extent"));
-
-         if (is_number_pair (min_extent))
-           {
-             Box b;
-             Interval other_extent = g->extent (other_common, other_axis (a));
-             b[a] = ly_scm2interval (min_extent);
-             b[other_axis (a)] = other_extent;
-             if (!other_extent.is_empty ())
-               skylines.insert (b, 0, other_axis (a));
-           }
-
          /* This skyline was calculated relative to the grob g. In order to compare it to
             skylines belonging to other grobs, we need to shift it so that it is relative
             to the common reference. */
@@ -137,9 +93,33 @@ get_skylines (Grob *me,
            {
              Box b;
              b[a] = extent;
-             b[other_axis (a)] = Interval (-infinity_f, infinity_f);
+             b[other_axis (a)] = Interval (0, infinity_f);
              skylines.insert (b, 0, other_axis (a));
            }
+
+         // This is a hack to get better accuracy on the pure-height of VerticalAlignment.
+         // It's quite common for a treble clef to be the highest element of one system
+         // and for a low note (or lyrics) to be the lowest note on another. The two will
+         // never collide, but the pure-height stuff only works with bounding boxes, so it
+         // doesn't know that. The result is a significant over-estimation of the pure-height,
+         // especially on systems with many staves. To correct for this, we build a skyline
+         // in two parts: the part we did above contains most of the grobs (note-heads, etc.)
+         // while the bit we're about to do only contains the breakable grobs at the beginning
+         // of the system. This way, the tall treble clefs are only compared with the treble
+         // clefs of the other staff and they will be ignored if the staff above is, for example,
+         // lyrics.
+         if (Axis_group_interface::has_interface (g)
+             && !Hara_kiri_group_spanner::request_suicide (g, start, end))
+           {
+             Interval begin_of_line_extent = Axis_group_interface::begin_of_line_pure_height (g, start);
+             if (!begin_of_line_extent.is_empty ())
+               {
+                 Box b;
+                 b[a] = begin_of_line_extent;
+                 b[other_axis (a)] = Interval (-infinity_f, -1);
+                 skylines.insert (b, 0, other_axis (a));
+               }
+           }
        }
 
       if (skylines.is_empty ())
@@ -151,48 +131,37 @@ get_skylines (Grob *me,
 }
 
 vector<Real>
-Align_interface::get_extents_aligned_translates (Grob *me,
-                                                vector<Grob*> const &all_grobs,
-                                                Axis a,
-                                                bool pure, int start, int end)
+Align_interface::get_minimum_translations (Grob *me,
+                                          vector<Grob*> const &all_grobs,
+                                          Axis a,
+                                          bool pure, int start, int end)
 {
-  Spanner *me_spanner = dynamic_cast<Spanner *> (me);
-
-
-  SCM line_break_details = SCM_EOL;
-  if (a == Y_AXIS && me_spanner)
-    {
-      if (pure)
-       line_break_details = get_root_system (me)->column (start)->get_property ("line-break-system-details");
-      else
-       line_break_details = me_spanner->get_bound (LEFT)->get_property ("line-break-system-details");
-
-      if (!me->get_system () && !pure)
-       me->programming_error ("vertical alignment called before line-breaking");
-    }
+  if (!pure && a == Y_AXIS && dynamic_cast<Spanner*> (me) && !me->get_system ())
+    me->programming_error ("vertical alignment called before line-breaking");
   
   Direction stacking_dir = robust_scm2dir (me->get_property ("stacking-dir"),
                                           DOWN);
-
   vector<Grob*> elems (all_grobs); // writable copy
   vector<Skyline_pair> skylines;
 
   get_skylines (me, &elems, a, pure, start, end, &skylines);
 
+  SCM forced_distances = ly_assoc_get (ly_symbol2scm ("alignment-distances"),
+                                      Page_layout_problem::get_details (me),
+                                      SCM_EOL);
+
   Real where = 0;
-  /* TODO: extra-space stuff belongs to two-pass spacing. Delete me */
-  SCM extra_space_handle = scm_assq (ly_symbol2scm ("alignment-extra-space"), line_break_details);
-  Real extra_space = robust_scm2double (scm_is_pair (extra_space_handle)
-                                       ? scm_cdr (extra_space_handle)
-                                       : SCM_EOL,
-                                       0.0);
-
-  Real padding = robust_scm2double (me->get_property ("padding"), 0.0);
+  Real default_padding = robust_scm2double (me->get_property ("padding"), 0.0);
   vector<Real> translates;
   Skyline down_skyline (stacking_dir);
+  SCM last_spaceable_element_details = SCM_EOL;
+  Real last_spaceable_element_pos = 0;
+  bool found_spaceable_element = false;
   for (vsize j = 0; j < elems.size (); j++)
     {
       Real dy = 0;
+      Real padding = default_padding;
+
       if (j == 0)
        dy = skylines[j][-stacking_dir].max_height ();
       else
@@ -204,28 +173,46 @@ Align_interface::get_extents_aligned_translates (Grob *me,
       if (isinf (dy)) /* if the skyline is empty, maybe max_height is infinity_f */
        dy = 0.0;
 
-      dy = max (0.0, dy + padding + extra_space / elems.size ());
+      if (Page_layout_problem::is_spaceable (elems[j]))
+       {
+         Real min_distance = 0;
+         Page_layout_problem::read_spacing_spec (last_spaceable_element_details,
+                                                 &padding,
+                                                 ly_symbol2scm ("padding"));
+         if (Page_layout_problem::read_spacing_spec (last_spaceable_element_details,
+                                                     &min_distance,
+                                                     ly_symbol2scm ("minimum-distance")))
+           dy = max (dy, min_distance + stacking_dir*(last_spaceable_element_pos - where));
+
+         if (found_spaceable_element && scm_is_pair (forced_distances))
+           {
+             SCM forced_dist = scm_car (forced_distances);
+             forced_distances = scm_cdr (forced_distances);
+
+             if (scm_is_number (forced_dist))
+               dy = scm_to_double (forced_dist) + stacking_dir * (last_spaceable_element_pos - where);
+           }
+         last_spaceable_element_details = elems[j]->get_property ("next-staff-padding");
+         found_spaceable_element = true;
+       }
+      else
+       {
+         // TODO: provide support for min-distance and padding for non-spaceable elements also.
+       }
+
+      dy = max (0.0, dy + padding);
       down_skyline.raise (-stacking_dir * dy);
       where += stacking_dir * dy;
       translates.push_back (where);
-    }
 
-  SCM offsets_handle = scm_assq (ly_symbol2scm ("alignment-offsets"),
-                                line_break_details);
-  if (scm_is_pair (offsets_handle))
-    {
-      vsize i = 0;
-      for (SCM s = scm_cdr (offsets_handle);
-          scm_is_pair (s) && i < translates.size (); s = scm_cdr (s), i++)
-       {
-         if (scm_is_number (scm_car (s)))
-           translates[i] = scm_to_double (scm_car (s));
-       }
+      if (Page_layout_problem::is_spaceable (elems[j]))
+       last_spaceable_element_pos = where;
     }
 
+  // So far, we've computed the translates for all the non-empty elements.
+  // Here, we set the translates for the empty elements: an empty element
+  // gets the same translation as the last non-empty element before it.
   vector<Real> all_translates;
-
   if (!translates.empty ())
     {
       Real w = translates[0];
@@ -240,33 +227,23 @@ Align_interface::get_extents_aligned_translates (Grob *me,
 }
 
 void
-Align_interface::align_elements_to_extents (Grob *me, Axis a)
+Align_interface::align_elements_to_ideal_distances (Grob *me)
 {
-  extract_grob_set (me, "elements", all_grobs);
+  System *sys = me->get_system ();
+  Page_layout_problem layout (NULL, SCM_EOL, scm_list_1 (sys->self_scm ()));
 
-  vector<Real> translates = get_extents_aligned_translates (me, all_grobs, a, false, 0, 0);
-  if (translates.size ())
-    for (vsize j = 0; j < all_grobs.size (); j++)
-      all_grobs[j]->translate_axis (translates[j], a);
+  layout.solution (true);
 }
 
-/* After we have already determined the y-offsets of our children, we may still
-   want to stretch them a little. */
 void
-Align_interface::stretch (Grob *me, Real amount, Axis a)
+Align_interface::align_elements_to_minimum_distances (Grob *me, Axis a)
 {
-  extract_grob_set (me, "elements", elts);
-  Real non_empty_elts = stretchable_children_count (me);
-  Real offset = 0.0;
-  Direction dir = robust_scm2dir (me->get_property ("stacking-dir"), DOWN);
-  for (vsize i = 1; i < elts.size (); i++)
-    {
-      if (!elts[i]->extent (me, a).is_empty ()
-         && !to_boolean (elts[i]->get_property ("keep-fixed-while-stretching")))
-       offset += amount / non_empty_elts;
-      elts[i]->translate_axis (dir * offset, a);
-    }
-  me->flush_extent_cache (Y_AXIS);
+  extract_grob_set (me, "elements", all_grobs);
+
+  vector<Real> translates = get_minimum_translations (me, all_grobs, a, false, 0, 0);
+  if (translates.size ())
+    for (vsize j = 0; j < all_grobs.size (); j++)
+      all_grobs[j]->translate_axis (translates[j], a);
 }
 
 Real
@@ -290,7 +267,7 @@ Align_interface::get_pure_child_y_translation (Grob *me, Grob *ch, int start, in
     }
   else
     {
-      vector<Real> translates = get_extents_aligned_translates (me, all_grobs, Y_AXIS, true, start, end);
+      vector<Real> translates = get_minimum_translations (me, all_grobs, Y_AXIS, true, start, end);
 
       if (translates.size ())
        {
@@ -302,7 +279,7 @@ Align_interface::get_pure_child_y_translation (Grob *me, Grob *ch, int start, in
        return 0;
     }
 
-  programming_error (_ ("tried to get a translation for something that is no child of mine"));
+  programming_error ("tried to get a translation for something that is no child of mine");
   return 0;
 }
 
@@ -338,46 +315,6 @@ Align_interface::set_ordered (Grob *me)
   ga->set_ordered (true);
 }
 
-int
-Align_interface::stretchable_children_count (Grob const *me)
-{
-  extract_grob_set (me, "elements", elts);
-  int ret = 0;
-
-  /* start at 1: we will never move the first child while stretching */
-  for (vsize i = 1; i < elts.size (); i++)
-    if (!to_boolean (elts[i]->get_property ("keep-fixed-while-stretching"))
-       && !elts[i]->extent (elts[i], Y_AXIS).is_empty ())
-      ret++;
-
-  return ret;
-}
-
-MAKE_SCHEME_CALLBACK (Align_interface, calc_max_stretch, 1)
-SCM
-Align_interface::calc_max_stretch (SCM smob)
-{
-  Grob *me = unsmob_grob (smob);
-  Spanner *spanner_me = dynamic_cast<Spanner*> (me);
-  Real ret = 0;
-
-  if (spanner_me && stretchable_children_count (me) > 0)
-    {
-      Paper_column *left = dynamic_cast<Paper_column*> (spanner_me->get_bound (LEFT));
-      Real height = me->extent (me, Y_AXIS).length ();
-      SCM line_break_details = left->get_property ("line-break-system-details");
-      SCM fixed_offsets = scm_assq (ly_symbol2scm ("alignment-offsets"),
-                                   line_break_details);
-
-      /* if there are fixed offsets, we refuse to stretch */
-      if (fixed_offsets != SCM_BOOL_F)
-       ret = 0;
-      else
-       ret = height * height / 80.0; /* why this, exactly? -- jneem */
-    }
-  return scm_from_double (ret);
-}
-
 ADD_INTERFACE (Align_interface,
               "Order grobs from top to bottom, left to right, right to left"
               " or bottom to top.  For vertical alignments of staves, the"