]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/optimal-page-breaking.cc
* python/convertrules.py (conv): warning on \tempo{}
[lilypond.git] / lily / optimal-page-breaking.cc
index 6f3fcc5683124a6e6915673fa4b00f79b48fe030..800c52459163b6743b2e6bc664d489e073b85c4d 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
-  optimal-page-breaking.cc -- implement a page-breaker that
+  optimal-page-breaking.hh -- implement a page-breaker that
   will break pages in such a way that both horizontal and
   vertical spacing will be acceptable
 
 #include "prob.hh"
 #include "system.hh"
 
-static bool
-is_break (Grob *g)
-{
-  (void) g; /* shutup warning */
-  return false;
-}
-
 Optimal_page_breaking::Optimal_page_breaking (Paper_book *pb)
-  : Page_breaking (pb, is_break)
+  : Page_breaking (pb, false)
 {
 }
 
@@ -33,19 +26,16 @@ Optimal_page_breaking::~Optimal_page_breaking ()
 }
 
 Spacing_result
-Optimal_page_breaking::try_page_spacing (Line_division const &line_count)
+Optimal_page_breaking::try_page_spacing (vector<vsize> line_count)
 {
-  vector<Line_details> lines = line_details (0, breaks_.size () - 1, line_count);
+  vector<Line_details> lines = get_line_details (0, breaks_.size () - 1, line_count);
   Real page_h = page_height (1, false); // FIXME
   SCM force_sym = ly_symbol2scm ("blank-last-page-force");
   Real blank_force = robust_scm2double (book_->paper_->lookup_variable (force_sym), 0);
-  bool ragged_all = book_->paper_->c_variable ("ragged-bottom");
-  bool ragged_last = book_->paper_->c_variable ("ragged-last-bottom");
-  Spacing_result ret = space_systems_on_best_pages (lines,
-                                                   page_h,
-                                                   blank_force,
-                                                   ragged_all,
-                                                   ragged_last);
+  Spacing_result ret = space_systems_on_best_pages (lines, page_h, blank_force);
+
+  bool ragged_all = to_boolean (book_->paper_->c_variable ("ragged-bottom"));
+  bool ragged_last = to_boolean (book_->paper_->c_variable ("ragged-last-bottom"));
 
   /* add in the line penalties */
   Real line_force = 0;
@@ -58,6 +48,12 @@ Optimal_page_breaking::try_page_spacing (Line_division const &line_count)
       line_penalty += lines[i].break_penalty_;
     }
 
+  if (ragged_all)
+    for (vsize i = 0; i < ret.force_.size () - 1; i++)
+      ret.force_[i] = min (0.0, ret.force_[i]);
+  if (ragged_all || ragged_last)
+    ret.force_.back () = min (0.0, ret.force_.back ());
+
   ret.demerits_ = ret.force_[0] * ret.force_[0] * page_weighting;
   for (vsize i = 1; i < ret.force_.size (); i++)
     {
@@ -69,53 +65,108 @@ Optimal_page_breaking::try_page_spacing (Line_division const &line_count)
   return ret;
 }
 
+/* The algorithm is as follows:
+   1) break everything into its preferred number of lines
+   2) decrease the number of lines until we've decreased
+      the number of pages
+   3) increase the number of lines until we've increased
+      the number of pages
+   Take the best score we've found
+*/
 SCM
 Optimal_page_breaking::solve ()
 {
-  vsize end = breaks_.size () - 1;
-  vsize min_sys_count = min_system_count (0, end);
-  vsize max_sys_count = max_system_count (0, end);
-  vsize max_page_count = INT_MAX;
-  vsize cur_page_count = 0;
-  Spacing_result best;
-  Line_division best_division;
-  Line_division lower_bound;
-
-  for (vsize sys_count = min_sys_count;
-       cur_page_count <= max_page_count && sys_count <= max_sys_count;
-       sys_count++)
+  vector<vsize> ideal_line_count;
+  vector<vsize> max_line_count;
+  vector<vsize> min_line_count;
+  vector<vsize> last_best_line_count;
+  vector<vsize> best_line_count;
+  vsize last_line_total = 0;
+
+  calc_system_count_bounds (0, breaks_.size () - 1, &min_line_count, &max_line_count);
+  ideal_line_count.resize (all_.size (), 1);
+  for (vsize i = 0; i < all_.size (); i++)
     {
-      Real this_best_demerits = infinity_f;
-      vector<Line_division> div = line_divisions (0, end, sys_count, lower_bound);
-      for (vsize d = 0; d < div.size (); d++)
+      if (all_[i].pscore_)
+       ideal_line_count[i] = line_breaking_[i].get_best_solution (0, VPOS).size ();
+      last_line_total += ideal_line_count[i];
+    }
+
+  Spacing_result best_result = try_page_spacing (ideal_line_count);
+  vsize original_page_count = best_result.systems_per_page_.size ();
+  best_line_count = ideal_line_count;
+  last_best_line_count = ideal_line_count;
+
+  Direction d = original_page_count > 1 ? DOWN : UP;
+  vector<vector<vsize> > div;
+  Spacing_result this_best_result;
+  do {
+    do {
+      vector<vsize> blank;
+
+      vector<vsize> this_best_line_count;
+      this_best_result.demerits_ = infinity_f;
+
+      last_line_total += d;
+      div.clear ();
+      divide_systems (last_line_total,
+                     d == DOWN ? min_line_count       : last_best_line_count,
+                     d == DOWN ? last_best_line_count : max_line_count,
+                     &div, &blank);
+
+      for (vsize i = 0; i < div.size (); i++)
        {
-         Spacing_result cur = try_page_spacing (div[d]);
-         cur_page_count = cur.systems_per_page_.size ();
-         if (cur.demerits_ < best.demerits_)
+         Spacing_result cur = try_page_spacing (div[i]);
+         if (cur.demerits_ < this_best_result.demerits_)
            {
-             best = cur;
-             best_division = div[d];
+             this_best_result = cur;
+             this_best_line_count = div[i];
            }
+       }
+      last_best_line_count = this_best_line_count;
 
-         if (cur.demerits_ < this_best_demerits)
-           {
-             this_best_demerits = cur.demerits_;
-             lower_bound = div[d];
-           }
+      if (this_best_result.demerits_ < best_result.demerits_)
+       {
+         best_line_count = this_best_line_count;
+         best_result = this_best_result;
+       }
+    } while (div.size () && this_best_result.systems_per_page_.size () == original_page_count);
 
-         vector<Line_details> det = line_details (0, end, div[d]);
-         bool all_lines_stretched = true;
-         for (vsize i = 0; i < det.size (); i++)
-           if (det[i].force_ < 0)
-             all_lines_stretched = false;
+    /* we're finished decreasing system count, let's try raising it */
+    last_best_line_count = ideal_line_count;
+    last_line_total = 0;
+    for (vsize i = 0; i < ideal_line_count.size (); i++)
+      last_line_total += ideal_line_count[i];
 
-         if (all_lines_stretched)
-           max_page_count = cur_page_count + 1;
-       }
-    }
+  } while (flip (&d) != DOWN);
 
-  break_into_pieces (0, end, best_division);
-  SCM lines = systems ();
-  return make_pages (best.systems_per_page_, lines);
+  SCM lines = make_lines (best_line_count);
+  SCM pages = make_pages (best_result.systems_per_page_, lines);
+  return pages;
 }
 
+SCM
+Optimal_page_breaking::make_lines (vector<vsize> line_count)
+{
+  assert (line_count.size () == all_.size ());
+
+  SCM ret = SCM_EOL;
+  for (vsize i = 0; i < all_.size (); i++)
+    {
+      if (all_[i].pscore_)
+       {
+         vector<Column_x_positions> line_brk = line_breaking_[i].get_solution (0, VPOS, line_count[i]);
+         System *sys = all_[i].pscore_->root_system ();
+
+         sys->break_into_pieces (line_brk);
+         ret = scm_append (scm_list_2 (ret, scm_vector_to_list (sys->get_paper_systems ())));
+       }
+      else
+       {
+         SCM l = scm_cons (all_[i].prob_->self_scm (), SCM_EOL);
+         ret = scm_append (scm_list_2 (ret, l));
+         all_[i].prob_->unprotect ();
+       }
+    }
+  return ret;
+}