]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/spacing-spanner.cc
Fix some bugs in the dynamic engraver and PostScript backend
[lilypond.git] / lily / spacing-spanner.cc
index 8f83e656ab188f5ed53ec70de59ad5a2e26c903b..4c301b6a648ff2cd293e8237b201695863d669cc 100644 (file)
 
   source file of the GNU LilyPond music typesetter
 
-  (c) 1999--2005 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
+  (c) 1999--2006 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
 */
 
+#include "spacing-spanner.hh"
+
 #include <math.h>
 #include <cstdio>
+using namespace std;
 
+#include "international.hh"
 #include "main.hh"
-#include "system.hh"
-#include "warn.hh"
-#include "output-def.hh"
-#include "paper-score.hh"
-#include "paper-column.hh"
 #include "moment.hh"
 #include "note-spacing.hh"
-#include "misc.hh"
-#include "warn.hh"
-#include "staff-spacing.hh"
-#include "spring.hh"
+#include "output-def.hh"
 #include "paper-column.hh"
+#include "paper-score.hh"
+#include "pointer-group-interface.hh"
 #include "spaceable-grob.hh"
-#include "break-align-interface.hh"
 #include "spacing-interface.hh"
+#include "staff-spacing.hh"
+#include "system.hh"
+#include "warn.hh"
 
-/*
-  TODO: this file/class is too complex. Should figure out how to chop
-  this up even more.
-*/
-
-class Spacing_spanner
-{
-public:
-  static void standard_breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r,
-                                                Real *fixed, Real *space, Moment);
-
-  static Real default_bar_spacing (Grob *, Grob *, Grob *, Moment);
-  static Real note_spacing (Grob *, Grob *, Grob *, Moment, bool *);
-  static Real get_duration_space (Grob *, Moment dur, Rational shortest, bool *);
-  static Rational find_shortest (Grob *, Link_array<Grob> const &);
-  static void breakable_column_spacing (Grob *, Item *l, Item *r, Moment);
-  static void find_loose_columns () {}
-  static void prune_loose_columns (Grob *, Link_array<Grob> *cols, Rational);
-  static void find_loose_columns (Link_array<Grob> cols);
-  static void set_explicit_neighbor_columns (Link_array<Grob> cols);
-  static void set_implicit_neighbor_columns (Link_array<Grob> cols);
-  static void do_measure (Rational, Grob *me, Link_array<Grob> *cols);
-  static void musical_column_spacing (Grob *, Item *, Item *, Real, Rational);
-  DECLARE_SCHEME_CALLBACK (set_springs, (SCM));
-  static bool has_interface (Grob *);
-};
 
 /*
-  Return whether COL is fixed to its neighbors by some kind of spacing
-  constraint.
-
+  TODO:
 
-  If in doubt, then we're not loose; the spacing engine should space
-  for it, risking suboptimal spacing.
+  use callback instead?
 
-  (Otherwise, we might risk core dumps, and other weird stuff.)
 */
-static bool
-loose_column (Grob *l, Grob *c, Grob *r)
-{
-  SCM rns = c->get_property ("right-neighbors");
-  SCM lns = c->get_property ("left-neighbors");
-
-  /*
-    If this column doesn't have a proper neighbor, we should really
-    make it loose, but spacing it correctly is more than we can
-    currently can handle.
-
-    (this happens in the following situation:
-
-    |
-    |    clef G
-    *
-
-    |               |      ||
-    |               |      ||
-    O               O       ||
-
-
-    the column containing the clef is really loose, and should be
-    attached right to the first column, but that is a lot of work for
-    such a borderline case.)
-
-  */
-  if (!scm_is_pair (lns) || !scm_is_pair (rns))
-    return false;
-
-  Item *l_neighbor = dynamic_cast<Item *> (unsmob_grob (scm_car (lns)));
-  Item *r_neighbor = dynamic_cast<Item *> (unsmob_grob (scm_car (rns)));
-
-  if (!l_neighbor || !r_neighbor)
-    return false;
-
-  l_neighbor = l_neighbor->get_column ();
-  r_neighbor = dynamic_cast<Item *> (Note_spacing::right_column (r_neighbor));
-
-  if (l == l_neighbor && r == r_neighbor)
-    return false;
-
-  if (!l_neighbor || !r_neighbor)
-    return false;
-
-  /*
-    Only declare loose if the bounds make a little sense.  This means
-    some cases (two isolated, consecutive clef changes) won't be
-    nicely folded, but hey, then don't do that.
-  */
-  if (! ((Paper_column::is_musical (l_neighbor) || Item::is_breakable (l_neighbor))
-        && (Paper_column::is_musical (r_neighbor) || Item::is_breakable (r_neighbor))))
-    {
-      return false;
-    }
-
-  /*
-    A rather hairy check, but we really only want to move around clefs. (anything else?)
-
-    in any case, we don't want to move bar lines.
-  */
-  for (SCM e = c->get_property ("elements"); scm_is_pair (e); e = scm_cdr (e))
-    {
-      Grob *g = unsmob_grob (scm_car (e));
-      if (g && Break_align_interface::has_interface (g))
-       {
-         for (SCM s = g->get_property ("elements"); scm_is_pair (s);
-              s = scm_cdr (s))
-           {
-             Grob *h = unsmob_grob (scm_car (s));
-
-             /*
-               ugh. -- fix staff-bar name?
-             */
-             if (h && h->get_property ("break-align-symbol") == ly_symbol2scm ("staff-bar"))
-               return false;
-           }
-       }
-    }
-
-  return true;
-}
-
-/*
-  Remove columns that are not tightly fitting from COLS. In the
-  removed columns, set 'between-cols to the columns where it is in
-  between.
-*/
-void
-Spacing_spanner::prune_loose_columns (Grob *me, Link_array<Grob> *cols, Rational shortest)
+Rational
+Spacing_spanner::effective_shortest_duration (Grob *me,
+                                             vector<Grob*> const &all)
 {
-  Link_array<Grob> newcols;
-  Real increment = robust_scm2double (me->get_property ("spacing-increment"), 1.2);
-  for (int i = 0; i < cols->size (); i++)
+  SCM preset_shortest = me->get_property ("common-shortest-duration");
+  Rational global_shortest;
+  if (unsmob_moment (preset_shortest))
+    global_shortest = unsmob_moment (preset_shortest)->main_part_;
+  else
     {
-      if (Item::is_breakable (cols->elem (i)) || Paper_column::is_musical (cols->elem (i)))
-       {
-         newcols.push (cols->elem (i));
-         continue;
-       }
-
-      Grob *c = cols->elem (i);
-      if (loose_column (cols->elem (i - 1), c, cols->elem (i + 1)))
-       {
-         SCM lns = c->get_property ("left-neighbors");
-         lns = scm_is_pair (lns) ? scm_car (lns) : SCM_BOOL_F;
-
-         SCM rns = c->get_property ("right-neighbors");
-         rns = scm_is_pair (rns) ? scm_car (rns) : SCM_BOOL_F;
-
-         /*
-           Either object can be non existent, if the score ends
-           prematurely.
-         */
-         rns = scm_car (unsmob_grob (rns)->get_property ("right-items"));
-         c->set_property ("between-cols", scm_cons (lns,
-                                                    rns));
-
-         /*
-           Set distance constraints for loose columns
-         */
-         Drul_array<Grob *> next_door;
-         next_door[LEFT] = cols->elem (i - 1);
-         next_door[RIGHT] = cols->elem (i + 1);
-         Direction d = LEFT;
-         Drul_array<Real> dists (0, 0);
-
-         do
-           {
-             dists[d] = 0.0;
-             Item *lc = dynamic_cast<Item *> ((d == LEFT) ? next_door[LEFT] : c);
-             Item *rc = dynamic_cast<Item *> (d == LEFT ? c : next_door[RIGHT]);
-
-             for (SCM s = lc->get_property ("spacing-wishes");
-                  scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
-               {
-                 Grob *sp = unsmob_grob (scm_car (s));
-                 if (Note_spacing::left_column (sp) != lc
-                     || Note_spacing::right_column (sp) != rc)
-                   continue;
-
-                 Real space, fixed;
-                 fixed = 0.0;
-                 bool dummy;
-
-                 if (d == LEFT)
-                   {
-                     /*
-                       The note spacing should be taken from the musical
-                       columns.
-
-                     */
-                     Real base = note_spacing (me, lc, rc, shortest, &dummy);
-                     Note_spacing::get_spacing (sp, rc, base, increment, &space, &fixed);
-
-                     space -= increment;
-
-                     dists[d] = dists[d] >? space;
-                   }
-                 else
-                   {
-                     Real space, fixed_space;
-                     Staff_spacing::get_spacing_params (sp,
-                                                        &space, &fixed_space);
-
-                     dists[d] = dists[d] >? fixed_space;
-                   }
-               }
-           }
-         while (flip (&d) != LEFT);
-
-         Rod r;
-         r.distance_ = dists[LEFT] + dists[RIGHT];
-         r.item_drul_[LEFT] = dynamic_cast<Item *> (cols->elem (i - 1));
-         r.item_drul_[RIGHT] = dynamic_cast<Item *> (cols->elem (i + 1));
-
-         r.add_to_cols ();
-       }
-      else
-       {
-         newcols.push (c);
-       }
+      global_shortest = Spacing_spanner::find_shortest (me, all);
+      if (be_verbose_global)
+       message (_f ("Global shortest duration is %s", global_shortest.to_string ()) + "\n");
     }
 
-  *cols = newcols;
+  return global_shortest;
 }
 
-/*
-  Set neighboring columns determined by the spacing-wishes grob property.
-*/
-void
-Spacing_spanner::set_explicit_neighbor_columns (Link_array<Grob> cols)
-{
-  for (int i = 0; i < cols.size (); i++)
-    {
-      SCM right_neighbors = SCM_EOL;
-      int min_rank = 100000;   // inf.
-
-
-      SCM wishes = cols[i]->get_property ("spacing-wishes");
-      for (SCM s = wishes; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
-       {
-         Item *wish = dynamic_cast<Item *> (unsmob_grob (scm_car (s)));
-
-         Item *lc = wish->get_column ();
-         Grob *right = Note_spacing::right_column (wish);
-
-         if (!right)
-           continue;
-
-         Item *rc = dynamic_cast<Item *> (right);
-
-         int right_rank = Paper_column::get_rank (rc);
-         int left_rank = Paper_column::get_rank (lc);
-
-         /*
-           update the left column.
-         */
-         if (right_rank <= min_rank)
-           {
-             if (right_rank < min_rank)
-               right_neighbors = SCM_EOL;
-
-             min_rank = right_rank;
-             right_neighbors = scm_cons (wish->self_scm (), right_neighbors);
-           }
-
-         /*
-           update the right column of the wish.
-         */
-         int maxrank = 0;
-         SCM left_neighs = rc->get_property ("left-neighbors");
-         if (scm_is_pair (left_neighs)
-             && unsmob_grob (scm_car (left_neighs)))
-           {
-             Item *it = dynamic_cast<Item *> (unsmob_grob (scm_car (left_neighs)));
-             maxrank = Paper_column::get_rank (it->get_column ());
-           }
-
-         if (left_rank >= maxrank)
-           {
-             if (left_rank > maxrank)
-               left_neighs = SCM_EOL;
-
-             left_neighs = scm_cons (wish->self_scm (), left_neighs);
-             rc->set_property ("left-neighbors", right_neighbors);
-           }
-       }
-
-      if (scm_is_pair (right_neighbors))
-       {
-         cols[i]->set_property ("right-neighbors", right_neighbors);
-       }
-    }
-}
-
-/*
-  Set neighboring columns that have no left/right-neighbor set
-  yet. Only do breakable non-musical columns, and musical columns.
-*/
-void
-Spacing_spanner::set_implicit_neighbor_columns (Link_array<Grob> cols)
-{
-  for (int i = 0; i < cols.size (); i++)
-    {
-      Item *it = dynamic_cast<Item *> (cols[i]);
-      if (!Item::is_breakable (it) && !Paper_column::is_musical (it))
-       continue;
-
-      // it->breakable || it->musical
-
-      /*
-       sloppy with typnig left/right-neighbors should take list, but paper-column found instead.
-      */
-      SCM ln = cols[i]->get_property ("left-neighbors");
-      if (!scm_is_pair (ln) && i)
-       {
-         cols[i]->set_property ("left-neighbors", scm_cons (cols[i - 1]->self_scm (), SCM_EOL));
-       }
-
-      SCM rn = cols[i]->get_property ("right-neighbors");
-      if (!scm_is_pair (rn) && i < cols.size () - 1)
-       {
-         cols[i]->set_property ("right-neighbors", scm_cons (cols[i + 1]->self_scm (), SCM_EOL));
-       }
-    }
-}
 
 MAKE_SCHEME_CALLBACK (Spacing_spanner, set_springs, 1);
 SCM
@@ -360,36 +61,17 @@ Spacing_spanner::set_springs (SCM smob)
   /*
     can't use get_system() ? --hwn.
   */
-  Link_array<Grob> all (me->pscore_->system_->columns ());
+  vector<Grob*> all (get_root_system (me)->columns ());
 
   set_explicit_neighbor_columns (all);
 
-  SCM preset_shortest = me->get_property ("common-shortest-duration");
-  Rational global_shortest;
-  if (unsmob_moment (preset_shortest))
-    {
-      global_shortest = unsmob_moment (preset_shortest)->main_part_;
-    }
-  else
-    {
-      global_shortest = find_shortest (me, all);
-      if (be_verbose_global)
-       message (_f ("Global shortest duration is %s", global_shortest.to_string ()) + "\n");
-    }
-  prune_loose_columns (me, &all, global_shortest);
-  set_implicit_neighbor_columns (all);
+  Spacing_options options;
+  options.init_from_grob (me);
+  options.global_shortest_ = effective_shortest_duration (me, all);
 
-  int j = 0;
-  for (int i = 1; i < all.size (); i++)
-    {
-      Grob *sc = all[i];
-      if (Item::is_breakable (sc))
-       {
-         Link_array<Grob> measure (all.slice (j, i + 1));
-         do_measure (global_shortest, me, &measure);
-         j = i;
-       }
-    }
+  prune_loose_columns (me, &all, &options);
+  set_implicit_neighbor_columns (all);
+  generate_springs (me, all, &options);
 
   return SCM_UNSPECIFIED;
 }
@@ -404,18 +86,18 @@ Spacing_spanner::set_springs (SCM smob)
   stuff, then.
 */
 Rational
-Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, Link_array<Grob> const &cols)
+Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, vector<Grob*> const &cols)
 {
   /*
     ascending in duration
   */
-  Array<Rational> durations;
-  Array<int> counts;
+  vector<Rational> durations;
+  vector<int> counts;
 
   Rational shortest_in_measure;
   shortest_in_measure.set_infinite (1);
 
-  for (int i = 0; i < cols.size (); i++)
+  for (vsize i = 0; i < cols.size (); i++)
     {
       if (Paper_column::is_musical (cols[i]))
        {
@@ -430,18 +112,18 @@ Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, Link_array<Grob> const &cols)
          SCM st = cols[i]->get_property ("shortest-starter-duration");
          Moment this_shortest = *unsmob_moment (st);
          assert (this_shortest.to_bool ());
-         shortest_in_measure = shortest_in_measure <? this_shortest.main_part_;
+         shortest_in_measure = min (shortest_in_measure, this_shortest.main_part_);
        }
       else if (!shortest_in_measure.is_infinity ()
-              && Item::is_breakable (cols[i]))
+              && Paper_column::is_breakable (cols[i]))
        {
-         int j = 0;
+         vsize j = 0;
          for (; j < durations.size (); j++)
            {
              if (durations[j] > shortest_in_measure)
                {
-                 counts.insert (1, j);
-                 durations.insert (shortest_in_measure, j);
+                 counts.insert (counts.begin () + j, 1);
+                 durations.insert (durations.begin () + j, shortest_in_measure);
                  break;
                }
              else if (durations[j] == shortest_in_measure)
@@ -453,8 +135,8 @@ Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, Link_array<Grob> const &cols)
 
          if (durations.size () == j)
            {
-             durations.push (shortest_in_measure);
-             counts.push (1);
+             durations.push_back (shortest_in_measure);
+             counts.push_back (1);
            }
 
          shortest_in_measure.set_infinite (1);
@@ -463,7 +145,7 @@ Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, Link_array<Grob> const &cols)
 
   int max_idx = -1;
   int max_count = 0;
-  for (int i = durations.size (); i--;)
+  for (vsize i = durations.size (); i--;)
     {
       if (counts[i] >= max_count)
        {
@@ -471,7 +153,8 @@ Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, Link_array<Grob> const &cols)
          max_count = counts[i];
        }
 
-      //      printf ("duration %d/%d, count %d\n", durations[i].num (), durations[i].den (), counts[i]);
+      // printf ("duration %d/%d, count %d\n",
+      // durations[i].num (), durations[i].den (), counts[i]);
     }
 
   SCM bsd = me->get_property ("base-shortest-duration");
@@ -480,143 +163,200 @@ Spacing_spanner::find_shortest (Grob *me, Link_array<Grob> const &cols)
     d = m->main_part_;
 
   if (max_idx >= 0)
-    d = d <? durations[max_idx];
+    d = min (d, durations[max_idx]);
 
   return d;
 }
 
-/*
-  Generate spacing for a single measure. We used to have code that did
-  per-measure spacing. Now we have piecewise spacing. We should fix
-  this to support "spacing-regions": some regions have different notes
-  (different time sigs) than others, and should be spaced differently.
-*/
 void
-Spacing_spanner::do_measure (Rational global_shortest, Grob *me,
-                            Link_array<Grob> *cols)
+Spacing_spanner::generate_pair_spacing (Grob *me,
+                                       Paper_column *left_col, Paper_column *right_col,
+                                       Paper_column *after_right_col,
+                                       Spacing_options const *options)
 {
-
-  Real headwid = robust_scm2double (me->get_property ("spacing-increment"), 1);
-  for (int i = 0; i < cols->size () - 1; i++)
+  if (Paper_column::is_musical (left_col))
     {
-      Item *l = dynamic_cast<Item *> (cols->elem (i));
-      Item *r = dynamic_cast<Item *> (cols->elem (i + 1));
+      bool skip_unbroken_right = false;
 
-      Paper_column *lc = dynamic_cast<Paper_column *> (l);
-      Paper_column *rc = dynamic_cast<Paper_column *> (r);
+      if (!Paper_column::is_musical (right_col)
+         && options->float_nonmusical_columns_
+         && after_right_col
+         && Paper_column::is_musical (after_right_col))
+       skip_unbroken_right = true;
 
-      if (!Paper_column::is_musical (l))
+      if (skip_unbroken_right)
        {
-         breakable_column_spacing (me, l, r, global_shortest);
-
          /*
-           The case that the right part is broken as well is rather
-           rare, but it is possible, eg. with a single empty measure,
-           or if one staff finishes a tad earlier than the rest.
-
+           TODO: should generate rods to prevent collisions.
          */
-         Item *lb = l->find_prebroken_piece (RIGHT);
-         Item *rb = r->find_prebroken_piece (LEFT);
-
-         if (lb)
-           breakable_column_spacing (me, lb, r, global_shortest);
-
-         if (rb)
-           breakable_column_spacing (me, l, rb, global_shortest);
-         if (lb && rb)
-           breakable_column_spacing (me, lb, rb, global_shortest);
+         musical_column_spacing (me, left_col, after_right_col, options);
+         right_col->set_object ("between-cols", scm_cons (left_col->self_scm (),
+                                                          after_right_col->self_scm ()));
        }
       else
-       {
-         musical_column_spacing (me, lc, rc, headwid, global_shortest);
-         if (Item *rb = r->find_prebroken_piece (LEFT))
-           musical_column_spacing (me, lc, rb, headwid, global_shortest);
-       }
+       musical_column_spacing (me, left_col, right_col, options);
+
+      if (Item *rb = right_col->find_prebroken_piece (LEFT))
+       musical_column_spacing (me, left_col, rb, options);
+    }
+  else
+    {
+      /*
+       The case that the right part is broken as well is rather
+       rare, but it is possible, eg. with a single empty measure,
+       or if one staff finishes a tad earlier than the rest.
+      */
+      Item *lb = left_col->find_prebroken_piece (RIGHT);
+      Item *rb = right_col->find_prebroken_piece (LEFT);
+
+      if (left_col && right_col)
+       breakable_column_spacing (me, left_col, right_col, options);
+
+      if (lb && right_col)
+       breakable_column_spacing (me, lb, right_col, options);
+
+      if (left_col && rb)
+       breakable_column_spacing (me, left_col, rb, options);
+
+      if (lb && rb)
+       breakable_column_spacing (me, lb, rb, options);
+    }
+}
+
+void
+Spacing_spanner::generate_springs (Grob *me,
+                                  vector<Grob*> const &cols,
+                                  Spacing_options const *options)
+{
+  Paper_column *prev = 0;
+  for (vsize i = 0; i < cols.size (); i++)
+    {
+      Paper_column *col = dynamic_cast<Paper_column *> (cols[i]);
+      Paper_column *next = (i < cols.size()-1) ? dynamic_cast<Paper_column *> (cols[i+1]) : 0;
+      
+      if (i > 0)
+       generate_pair_spacing (me, prev, col, next, options);
+
+      prev = col;
     }
 }
 
 /*
-  Generate the space between two musical columns LC and RC, given
+  Generate the space between two musical columns LEFT_COL and RIGHT_COL, given
   spacing parameters INCR and SHORTEST.
 */
 void
-Spacing_spanner::musical_column_spacing (Grob *me, Item *lc, Item *rc, Real increment, Rational global_shortest)
+Spacing_spanner::musical_column_spacing (Grob *me,
+                                        Item *left_col,
+                                        Item *right_col,
+                                        Spacing_options const *options)
 {
   bool expand_only = false;
-  Real base_note_space = note_spacing (me, lc, rc, global_shortest, &expand_only);
+  Real base_note_space = note_spacing (me, left_col, right_col, options, &expand_only);
 
+  Real max_fixed = 0;
+  Real max_space = 0;
   Real compound_note_space = 0.0;
   Real compound_fixed_note_space = 0.0;
-  int wish_count = 0;
 
-  SCM seq = lc->get_property ("right-neighbors");
-
-  /*
-    We adjust the space following a note only if the next note
-    happens after the current note (this is set in the grob
-    property SPACING-SEQUENCE.
-  */
-  for (SCM s = seq; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
+  if (options->stretch_uniformly_)
+    {
+      compound_note_space = base_note_space;
+            
+      if (!Paper_column::is_musical (right_col))
+       {
+         /*
+           Crude fix for notes that lead up to barlines and time sigs.
+         */
+         Interval lext = right_col->extent (right_col, X_AXIS);
+         if (!lext.is_empty ())
+           compound_note_space += -lext[LEFT];
+       }
+      
+    }
+  else
     {
-      Grob *wish = unsmob_grob (scm_car (s));
+      int wish_count = 0;
 
-      Item *wish_rcol = Note_spacing::right_column (wish);
-      if (Note_spacing::left_column (wish) != lc
-         || (wish_rcol != rc && wish_rcol != rc->original_))
-       continue;
+      extract_grob_set (left_col, "right-neighbors", neighbors);
 
       /*
-       This is probably a waste of time in the case of polyphonic
-       music.  */
-      if (Note_spacing::has_interface (wish))
+       We adjust the space following a note only if the next note
+       happens after the current note (this is set in the grob
+       property SPACING-SEQUENCE.
+      */
+      for (vsize i = 0; i < neighbors.size (); i++)
        {
-         Real space = 0.0;
-         Real fixed = 0.0;
+         Grob *wish = neighbors[i];
 
-         Note_spacing::get_spacing (wish, rc, base_note_space, increment, &space, &fixed);
+         Item *wish_rcol = Note_spacing::right_column (wish);
+         if (Note_spacing::left_column (wish) != left_col
+             || (wish_rcol != right_col && wish_rcol != right_col->original ()))
+           continue;
 
-         compound_note_space = compound_note_space + space;
-         compound_fixed_note_space = compound_fixed_note_space + fixed;
-         wish_count++;
+         /*
+           This is probably a waste of time in the case of polyphonic
+           music.  */
+         if (Note_spacing::has_interface (wish))
+           {
+             Real space = 0.0;
+             Real fixed = 0.0;
+
+             Note_spacing::get_spacing (wish, right_col, base_note_space, options->increment_, &space, &fixed);
+
+
+             max_space = max (max_space, space);
+             max_fixed = max (max_fixed, fixed);
+             
+             compound_note_space += space;
+             compound_fixed_note_space += fixed;
+             wish_count++;
+           }
        }
-    }
 
-  if (Paper_column::when_mom (rc).grace_part_
-      && !Paper_column::when_mom (lc).grace_part_)
-    {
-      /*
-       Ugh. 0.8 is arbitrary.
-      */
-      compound_note_space *= 0.8;
-    }
+      if (Paper_column::when_mom (right_col).grace_part_
+         && !Paper_column::when_mom (left_col).grace_part_)
+       {
+         /*
+           Ugh. 0.8 is arbitrary.
+         */
+         compound_note_space *= 0.8;
+       }
 
-  if (compound_note_space < 0 || wish_count == 0)
-    {
-      compound_note_space = base_note_space;
-      compound_fixed_note_space = increment;
-    }
-  else
-    {
-      compound_note_space /= wish_count;
-      compound_fixed_note_space /= wish_count;
-    }
+      if (compound_note_space < 0 || wish_count == 0)
+       {
+         compound_note_space = base_note_space;
+         compound_fixed_note_space = options->increment_;
+       }
+      else if (to_boolean (me->get_property ("average-spacing-wishes")))
+       {
+         compound_note_space /= wish_count;
+         compound_fixed_note_space /= wish_count;
+       }
+      else
+       {
+         compound_fixed_note_space = max_fixed;
+         compound_note_space = max_space;
+       }
 
-  /*
-    Whatever we do, the fixed space is smaller than the real
-    space.
+      /*
+       Whatever we do, the fixed space is smaller than the real
+       space.
 
-    TODO: this criterion is discontinuous in the derivative.
-    Maybe it should be continuous?
-  */
-  compound_fixed_note_space = compound_fixed_note_space <? compound_note_space;
+       TODO: this criterion is discontinuous in the derivative.
+       Maybe it should be continuous?
+      */
+      compound_fixed_note_space = min (compound_fixed_note_space,
+                                      compound_note_space);
+    }
 
-  bool packed = to_boolean (me->get_layout ()->c_variable ("packed"));
-  Real strength, distance;
+  Real inverse_strength = 1.0;
+  Real distance = 1.0;
 
   /*
     TODO: make sure that the space doesn't exceed the right margin.
   */
-  if (packed)
+  if (options->packed_)
     {
       /*
        In packed mode, pack notes as tight as possible.  This makes
@@ -627,95 +367,41 @@ Spacing_spanner::musical_column_spacing (Grob *me, Item *lc, Item *rc, Real incr
        pack as much bars of music as possible into a line, but the
        line will then be stretched to fill the whole linewidth.
       */
-      strength = 1.0;
+      inverse_strength = 1.0;
       distance = compound_fixed_note_space;
     }
   else
     {
-      strength = 1 / (compound_note_space - compound_fixed_note_space);
+      inverse_strength = (compound_note_space - compound_fixed_note_space);
       distance = compound_note_space;
     }
 
-  Spaceable_grob::add_spring (lc, rc, distance, strength);
-}
-
-/*
-  The one-size-fits all spacing. It doesn't take into account
-  different spacing wishes from one to the next column.
-*/
-void
-Spacing_spanner::standard_breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r,
-                                                   Real *fixed, Real *space,
-                                                   Moment shortest)
-{
-  *fixed = 0.0;
-  Direction d = LEFT;
-  Drul_array<Item *> cols (l, r);
-
-  do
-    {
-      if (!Paper_column::is_musical (cols[d]))
-       {
-         /*
-           Tied accidentals over barlines cause problems, so lets see
-           what happens if we do this for non musical columns only.
-         */
-         Interval lext = cols[d]->extent (cols [d], X_AXIS);
-         if (!lext.is_empty ())
-           *fixed += -d * lext[-d];
-       }
-    }
-  while (flip (&d) != LEFT);
-
-  if (l->is_breakable (l) && r->is_breakable (r))
-    {
-      Moment *dt = unsmob_moment (l->get_property ("measure-length"));
-      Moment mlen (1);
-      if (dt)
-       mlen = *dt;
-
-      Real incr = robust_scm2double (me->get_property ("spacing-increment"), 1);
-
-      *space = *fixed + incr * double (mlen.main_part_ / shortest.main_part_) * 0.8;
-    }
-  else
-    {
-      Moment dt = Paper_column::when_mom (r) - Paper_column::when_mom (l);
-
-      if (dt == Moment (0, 0))
-       {
-         /*
-           In this case, Staff_spacing should handle the job,
-           using dt when it is 0 is silly.
-         */
-         *space = *fixed + 0.5;
-       }
-      else
-       {
-         bool dummy;
-         *space = *fixed + get_duration_space (me, dt, shortest.main_part_, &dummy);
-       }
-    }
+  Spaceable_grob::add_spring (left_col, right_col, distance, inverse_strength);
 }
 
 /*
   Read hints from L and generate springs.
 */
 void
-Spacing_spanner::breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r, Moment shortest)
+Spacing_spanner::breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r,
+                                          Spacing_options const *options)
 {
   Real compound_fixed = 0.0;
   Real compound_space = 0.0;
+  Real max_fixed = 0.0;
+  Real max_space = 0.0;
+  
   int wish_count = 0;
 
   Moment dt = Paper_column::when_mom (r) - Paper_column::when_mom (l);
 
   if (dt == Moment (0, 0))
     {
-      for (SCM s = l->get_property ("spacing-wishes");
-          scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
+      extract_grob_set (l, "spacing-wishes", wishes);
+
+      for (vsize i = 0; i < wishes.size (); i++)
        {
-         Item *spacing_grob = dynamic_cast<Item *> (unsmob_grob (scm_car (s)));
+         Item *spacing_grob = dynamic_cast<Item *> (wishes[i]);
 
          if (!spacing_grob || !Staff_spacing::has_interface (spacing_grob))
            continue;
@@ -743,6 +429,9 @@ Spacing_spanner::breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r, Moment sh
              space *= 0.8;
            }
 
+         max_space = max (max_space, space);
+         max_fixed = max (max_fixed, fixed_space);
+         
          compound_space += space;
          compound_fixed += fixed_space;
          wish_count++;
@@ -752,22 +441,29 @@ Spacing_spanner::breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r, Moment sh
   if (compound_space <= 0.0 || !wish_count)
     {
       standard_breakable_column_spacing (me, l, r, &compound_fixed, &compound_space,
-                                        shortest);
+                                        options);
       wish_count = 1;
     }
   else
     {
-      compound_space /= wish_count;
-      compound_fixed /= wish_count;
+      if (to_boolean (me->get_property ("average-spacing-wishes")))
+       {
+         compound_space /= wish_count;
+         compound_fixed /= wish_count;
+       }
+      else
+       {
+         compound_fixed = max_fixed;
+         compound_space = max_space;
+       }
+      
     }
 
-  assert (!isinf (compound_space));
-  compound_space = compound_space >? compound_fixed;
+  if (options->stretch_uniformly_ && l->break_status_dir () != RIGHT)
+    compound_fixed = 0.0;
 
-  /*
-    Hmm.  we do 1/0 in the next thing. Perhaps we should check if this
-    works on all architectures.
-  */
+  assert (!isinf (compound_space));
+  compound_space = max (compound_space, compound_fixed);
 
   /*
     There used to be code that changed spacing depending on
@@ -776,127 +472,9 @@ Spacing_spanner::breakable_column_spacing (Grob *me, Item *l, Item *r, Moment sh
     Do it more cleanly, or rename the property.
 
   */
-  Real strength = 1 / (compound_space - compound_fixed);
+  Real inverse_strength = (compound_space - compound_fixed);
   Real distance = compound_space;
-  Spaceable_grob::add_spring (l, r, distance, strength);
-}
-
-/**
-   Get the measure wide ant for arithmetic spacing.
-*/
-Real
-Spacing_spanner::get_duration_space (Grob *me, Moment d, Rational shortest, bool *expand_only)
-{
-  Real k = robust_scm2double (me->get_property ("shortest-duration-space"), 1);
-  Real incr = robust_scm2double (me->get_property ("spacing-increment"), 1);
-
-  if (d < shortest)
-    {
-      /*
-       We don't space really short notes using the log of the
-       duration, since it would disproportionally stretches the long
-       notes in a piece. In stead, we use geometric spacing with constant 0.5
-       (i.e. linear.)
-
-       This should probably be tunable, to use other base numbers.
-
-       In Mozart hrn3 by EB., we have 8th note = 3.9 mm (total), 16th note =
-       3.6 mm (total).  head-width = 2.4, so we 1.2mm for 16th, 1.5
-       mm for 8th. (white space), suggesting that we use
-
-       (1.2 / 1.5)^{-log2(duration ratio)}
-
-
-      */
-      Rational ratio = d.main_part_ / shortest;
-
-      return ((k - 1) + double (ratio)) * incr;
-    }
-  else
-    {
-      /*
-       John S. Gourlay. ``Spacing a Line of Music, '' Technical
-       Report OSU-CISRC-10/87-TR35, Department of Computer and
-       Information Science, The Ohio State University, 1987.
-      */
-      Real log = log_2 (shortest);
-      k -= log;
-      Rational compdur = d.main_part_ + d.grace_part_ / Rational (3);
-      *expand_only = false;
-
-      return (log_2 (compdur) + k) * incr;
-    }
-}
-
-Real
-Spacing_spanner::note_spacing (Grob *me, Grob *lc, Grob *rc,
-                              Moment shortest, bool *expand_only)
-{
-  Moment shortest_playing_len = 0;
-  SCM s = lc->get_property ("shortest-playing-duration");
-
-  if (unsmob_moment (s))
-    shortest_playing_len = *unsmob_moment (s);
-
-  if (! shortest_playing_len.to_bool ())
-    {
-      programming_error ("can't find a ruling note at " + Paper_column::when_mom (lc).to_string ());
-      shortest_playing_len = 1;
-    }
-
-  Moment lwhen = Paper_column::when_mom (lc);
-  Moment rwhen = Paper_column::when_mom (rc);
-
-  Moment delta_t = rwhen - lwhen;
-  if (!Paper_column::is_musical (rc))
-    {
-      /*
-       when toying with mmrests, it is possible to have musical
-       column on the left and non-musical on the right, spanning
-       several measures.
-      */
-
-      Moment *dt = unsmob_moment (rc->get_property ("measure-length"));
-      if (dt)
-       {
-         delta_t = delta_t <? * dt;
-
-         /*
-           The following is an extra safety measure, such that
-           the length of a mmrest event doesn't cause havoc.
-         */
-         shortest_playing_len = shortest_playing_len <? * dt;
-       }
-    }
-  Real dist = 0.0;
-
-  /*
-    In normal situations, the next column is at most
-    SHORTEST_PLAYING_LEN away. However chord-tremolos do funky faking stuff
-    with durations, invalidating this assumption. Here we kludge
-    around to get chord tremolos to behave properly.
-
-  */
-  shortest_playing_len = shortest_playing_len >? delta_t;
-  if (delta_t.main_part_ && !lwhen.grace_part_)
-    {
-      dist = get_duration_space (me, shortest_playing_len, shortest.main_part_, expand_only);
-      dist *= (double) (delta_t.main_part_ / shortest_playing_len.main_part_);
-    }
-  else if (delta_t.grace_part_)
-    {
-      /*
-       TODO: figure out how to space grace notes.
-      */
-      dist = get_duration_space (me, shortest, shortest.main_part_, expand_only);
-
-      Real grace_fact
-       = robust_scm2double (me->get_property ("grace-space-factor"), 1);
-
-      dist *= grace_fact;
-    }
-
-  return dist;
+  Spaceable_grob::add_spring (l, r, distance, inverse_strength);
 }
 
 ADD_INTERFACE (Spacing_spanner, "spacing-spanner-interface",
@@ -910,9 +488,20 @@ ADD_INTERFACE (Spacing_spanner, "spacing-spanner-interface",
               "gets 2 note heads width (i.e. the space following a note is 1 note\n"
               "head width) A 16th note is followed by 0.5 note head width. The\n"
               "quarter note is followed by  3 NHW, the half by 4 NHW, etc.\n",
-              "grace-space-factor spacing-increment base-shortest-duration shortest-duration-space common-shortest-duration");
+
+              "average-spacing-wishes "
+              "grace-space-factor "
+              "spacing-increment "
+              "base-shortest-duration "
+              "strict-note-spacing "
+              "shortest-duration-space "
+              "common-shortest-duration "
+              "uniform-stretching "
+              "packed-spacing "
+              );
 
 ADD_INTERFACE (Spacing_interface, "spacing-interface",
-              "Something to do with line breaking and spacing. Kill this one after determining line breaks.",
+              "Something to do with line breaking and spacing. "
+              "Kill this one after determining line breaks.",
               "");