]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/optimal-page-breaking.cc
Optimize optimal-page-breaking.
[lilypond.git] / lily / optimal-page-breaking.cc
index d9aec185505b928192fbc35354a19fcb01bf1a21..e9010aec09345ef715d247a20a0a854d34bc5956 100644 (file)
@@ -1,11 +1,20 @@
 /*
-  optimal-page-breaking.cc -- implement a page-breaker that
-  will break pages in such a way that both horizontal and
-  vertical spacing will be acceptable
+  This file is part of LilyPond, the GNU music typesetter.
 
-  source file of the GNU LilyPond music typesetter
+  Copyright (C) 2006--2010 Joe Neeman <joeneeman@gmail.com>
 
-  (c) 2006--2007 Joe Neeman <joeneeman@gmail.com>
+  LilyPond is free software: you can redistribute it and/or modify
+  it under the terms of the GNU General Public License as published by
+  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+  (at your option) any later version.
+
+  LilyPond is distributed in the hope that it will be useful,
+  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+  GNU General Public License for more details.
+
+  You should have received a copy of the GNU General Public License
+  along with LilyPond.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
 #include "international.hh"
 #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, 0, 0)
 {
 }
 
@@ -33,84 +35,111 @@ Optimal_page_breaking::~Optimal_page_breaking ()
 {
 }
 
+extern bool debug_page_breaking_scoring;
+
 SCM
 Optimal_page_breaking::solve ()
 {
-  vsize end = breaks_.size () - 1;
-  vsize min_sys_count = 0;
-  vsize ideal_sys_count = 0;
+  vsize end = last_break_position ();
   vsize max_sys_count = max_system_count (0, end);
-  vsize page_count = 0;
-  Line_division ideal_line_division;
-  Line_division best_division;
-  Line_division bound;
   vsize first_page_num = robust_scm2int (book_->paper_->c_variable ("first-page-number"), 1);
 
-  /* find out the ideal number of pages */
-  message (_ ("Finding the ideal number of pages..."));
   set_to_ideal_line_configuration (0, end);
-  ideal_line_division = current_configuration (0);
-
-  Spacing_result best = space_systems_on_best_pages (0, first_page_num);
-  page_count = best.systems_per_page_.size ();
-  best_division = ideal_line_division;
 
-  for (vsize i = 0; i < page_count; i++)
-    ideal_sys_count += best.systems_per_page_[i];
-
-  min_sys_count = ideal_sys_count - best.systems_per_page_.back ();
-  if (page_count > 1)
-    min_sys_count -= best.systems_per_page_[page_count - 2];
+  Page_spacing_result best;
+  SCM forced_page_count = book_->paper_->c_variable ("page-count");
+  vsize page_count = robust_scm2int (forced_page_count, 1);
+  Line_division ideal_line_division = current_configuration (0);
+  Line_division best_division = ideal_line_division;
+  vsize min_sys_count = 1;
+  vsize ideal_sys_count = system_count ();
+  
+  if (!scm_is_integer (forced_page_count))
+    {
+      /* find out the ideal number of pages */
+      message (_ ("Finding the ideal number of pages..."));
+  
+      if (systems_per_page () > 0)
+       best = space_systems_with_fixed_number_per_page (0, first_page_num);
+      else
+       best = space_systems_on_best_pages (0, first_page_num);
+
+      page_count = best.systems_per_page_.size ();
+      ideal_sys_count = best.system_count ();
+      min_sys_count = ideal_sys_count - best.systems_per_page_.back ();
+  
+      if (page_count > 1 && best.systems_per_page_[page_count - 2] > 1)
+       min_sys_count -= best.systems_per_page_[page_count - 2];
+
+      min_sys_count = max (min_sys_count, (vsize)1);
+    }
+  else
+    {
+      /* TODO: the following line will spit out programming errors if the
+        ideal line spacing doesn't fit on PAGE_COUNT pages */
+      /* TODO: the interaction between systems_per_page and page_count needs to
+        be considered. */
+      best = space_systems_on_n_pages (0, page_count, first_page_num);
+      min_sys_count = page_count;
+    }
 
   if (page_count == 1)
     message (_ ("Fitting music on 1 page..."));
+  else if (scm_is_integer (forced_page_count))
+    message (_f ("Fitting music on %d pages...", (int)page_count));
   else
     message (_f ("Fitting music on %d or %d pages...", (int)page_count-1, (int)page_count));
 
   /* try a smaller number of systems than the ideal number for line breaking */
-  bound = ideal_line_division;
+  Line_division bound = ideal_line_division;
   for (vsize sys_count = ideal_sys_count; --sys_count >= min_sys_count;)
     {
-      Spacing_result best_for_this_sys_count;
+      Page_spacing_result best_for_this_sys_count;
       set_current_breakpoints (0, end, sys_count, Line_division (), bound);
 
+      if (debug_page_breaking_scoring)
+       message (_f ("trying %d systems", (int)sys_count));
+
       for (vsize i = 0; i < current_configuration_count (); i++)
        {
-         vsize min_p_count = min_page_count (i, first_page_num);
-         Spacing_result cur;
+         Page_spacing_result cur;
 
-         if (min_p_count > page_count)
-           continue;
-         else if (min_p_count == page_count)
+         if (scm_is_integer (forced_page_count))
            cur = space_systems_on_n_pages (i, page_count, first_page_num);
          else
-           cur = space_systems_on_n_or_one_more_pages (i, page_count-1, first_page_num);
+           cur = space_systems_on_best_pages (i, first_page_num);
 
-         if (cur.demerits_ < best_for_this_sys_count.demerits_ || isinf (best_for_this_sys_count.demerits_))
+         if (cur.demerits_ < best_for_this_sys_count.demerits_)
            {
              best_for_this_sys_count = cur;
              bound = current_configuration (i);
            }
        }
 
-      if (best_for_this_sys_count.demerits_ < best.demerits_ || isinf (best.demerits_))
+      if (debug_page_breaking_scoring)
+       message (_f ("best score for this sys-count: %f", best_for_this_sys_count.demerits_));
+
+      if (best_for_this_sys_count.demerits_ < best.demerits_)
        {
          best = best_for_this_sys_count;
          best_division = bound;
        }
 
-      if (best_for_this_sys_count.systems_per_page_.size () < page_count)
+      /* Check to see if we already have too few systems. There are two ways
+        we check this: if we are trying one less than the ideal number of pages
+        and the pages are stretched on average then we have too
+        few systems. If the spacing is worse than BAD_SPACING_PENALTY, then we
+        have too few systems. In either case, though, we need to continue reducing
+        the number of systems if max-systems-per-page requires it. */
+      if (!(best.system_count_status_ & SYSTEM_COUNT_TOO_MANY))
        {
-         /* if the pages are stretched on average, stop trying to reduce sys_count */
-         Real avg_f = 0;
-         for (vsize i = 0; i < best_for_this_sys_count.systems_per_page_.size (); i++)
-           avg_f += best_for_this_sys_count.systems_per_page_[i];
-         if (avg_f > 0)
+         if (best_for_this_sys_count.page_count () < page_count
+             && best_for_this_sys_count.average_force () > 0)
            break;
-       }
 
-      if (isinf (best_for_this_sys_count.demerits_))
-       break;
+         if (best_for_this_sys_count.demerits_ >= BAD_SPACING_PENALTY)
+           break;
+       }
     }
 
   /* try a larger number of systems than the ideal line breaking number. This
@@ -122,33 +151,43 @@ Optimal_page_breaking::solve ()
       Real best_demerits_for_this_sys_count = infinity_f;
       set_current_breakpoints (0, end, sys_count, bound);
 
+      if (debug_page_breaking_scoring)
+       message (_f ("trying %d systems", (int)sys_count));
+
       for (vsize i = 0; i < current_configuration_count (); i++)
        {
          vsize min_p_count = min_page_count (i, first_page_num);
-         Spacing_result cur;
+         Page_spacing_result cur;
 
          if (min_p_count > page_count)
            continue;
-         else
+         else if (scm_is_integer (forced_page_count))
            cur = space_systems_on_n_pages (i, page_count, first_page_num);
+         else
+           cur = space_systems_on_best_pages (i, first_page_num);
 
-         if (cur.demerits_ < best.demerits_ || isinf (best.demerits_))
+         if (cur.demerits_ < best.demerits_)
            {
              best = cur;
              best_division = current_configuration (i);
            }
 
-         if (cur.demerits_ < best_demerits_for_this_sys_count || isinf (best_demerits_for_this_sys_count))
+         if (cur.demerits_ < best_demerits_for_this_sys_count)
            {
              best_demerits_for_this_sys_count = cur.demerits_;
              bound = current_configuration (i);
            }
        }
-      if (isinf (best_demerits_for_this_sys_count))
+
+      if (debug_page_breaking_scoring)
+       message (_f ("best score for this sys-count: %f", best_demerits_for_this_sys_count));
+
+      if (best_demerits_for_this_sys_count >= BAD_SPACING_PENALTY
+       && !(best.system_count_status_ & SYSTEM_COUNT_TOO_FEW))
        break;
     }
 
-  message ("Drawing systems...");
+  message (_ ("Drawing systems..."));
   break_into_pieces (0, end, best_division);
   SCM lines = systems ();
   return make_pages (best.systems_per_page_, lines);