]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/system.cc
Fix some bugs in the dynamic engraver and PostScript backend
[lilypond.git] / lily / system.cc
index f0633da0c3a8fd4ba3967d95cd0e87b1e4baa30d..dda8fdf1321182e7c8d2dd56e934ac9eb44d6a46 100644 (file)
 
   source file of the GNU LilyPond music typesetter
 
-  (c) 1996--2004 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
+  (c) 1996--2006 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
 */
 
-#include "axis-group-interface.hh"
-#include "warn.hh"
 #include "system.hh"
+
+#include "align-interface.hh"
+#include "all-font-metrics.hh"
+#include "axis-group-interface.hh"
+#include "grob-array.hh"
+#include "international.hh"
 #include "main.hh"
+#include "output-def.hh"
 #include "paper-column.hh"
-#include "paper-def.hh"
-#include "paper-outputter.hh"
 #include "paper-score.hh"
-#include "string.hh"
-#include "warn.hh"
-#include "stencil.hh"
-#include "all-font-metrics.hh"
+#include "paper-system.hh"
+#include "pointer-group-interface.hh"
 #include "spacing-interface.hh"
 #include "staff-symbol-referencer.hh"
-#include "paper-book.hh"
-#include "paper-line.hh"
+#include "tweak-registration.hh"
+#include "warn.hh"
+#include "warn.hh"
 
-System::System (SCM s)
-  : Spanner (s)
+System::System (System const &src, int count)
+  : Spanner (src, count)
 {
+  all_elements_ = 0;
+  pscore_ = 0;
   rank_ = 0;
+  init_elements ();
 }
 
-int
-System::element_count () const
+System::System (SCM s, Object_key const *key)
+  : Spanner (s, key)
 {
-  return scm_ilength (get_property ("all-elements"));
+  all_elements_ = 0;
+  rank_ = 0;
+  init_elements ();
 }
 
-int
-System::spanner_count () const
+void
+System::init_elements ()
 {
-  int k =0;
-  for (SCM s = get_property ("all-elements");
-       gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-    {
-      if (dynamic_cast<Spanner*> (unsmob_grob (gh_car (s))))
-       k++;
-    }
+  SCM scm_arr = Grob_array::make_array ();
+  all_elements_ = unsmob_grob_array (scm_arr);
+  all_elements_->set_ordered (false);
+  set_object ("all-elements", scm_arr);
+}
 
-  return k;
+Grob *
+System::clone (int index) const
+{
+  return new System (*this, index);
 }
-  
 
 int
-scm_default_compare (const void * a, const void *b)
+System::element_count () const
 {
-  SCM pa = *(SCM *)a;
-  SCM pb = *(SCM *)b;
-
-  if (pa < pb)
-    return -1;
-  else if (pa > pb)
-    return 1;
-  else
-    return 0;
+  return all_elements_->size ();
 }
 
-/*
-  modify L in place: sort it 
-*/
-SCM
-uniquify_list (SCM l)
+int
+System::spanner_count () const
 {
-  int len = scm_ilength (l);
-  SCM  * arr = new SCM[len];
   int k = 0;
-  for (SCM s = l; SCM_NNULLP (s); s = SCM_CDR (s))
-    arr[k++] = SCM_CAR (s);
-
-  assert (k == len);
-  qsort (arr, len, sizeof (SCM), &scm_default_compare);
+  for (vsize i = all_elements_->size (); i--;)
+    if (dynamic_cast<Spanner *> (all_elements_->grob (i)))
+      k++;
+  return k;
+}
 
-  k = 0;
-  SCM *tail = &l;
-  
-  for (int i = 0; i < len ; i++)
+void
+System::typeset_grob (Grob *elem)
+{
+  if (elem->layout_)
+    programming_error ("adding element twice");
+  else
     {
-      if (i && arr[i] == arr[i-1])
-       continue;
-
-      SCM_SETCAR (*tail, arr[i]);
-      tail = SCM_CDRLOC(*tail);
+      elem->layout_ = pscore_->layout ();
+      all_elements_->add (elem);
+      elem->unprotect ();
     }
-
-  *tail = SCM_EOL;
-  delete[] arr;
-  
-  return l; 
 }
 
 void
-System::typeset_grob (Grob * elem)
+System::derived_mark () const
 {
-  if (elem->pscore_)
-    programming_error ("Adding element twice.");
-  
-  elem->pscore_ = pscore_;
-  Pointer_group_interface::add_grob (this, ly_symbol2scm ("all-elements"), elem);
-  scm_gc_unprotect_object (elem->self_scm ());
+  if (!all_elements_->empty ())
+    {
+      Grob **ptr = &all_elements_->array_reference ()[0];
+      Grob **end = ptr + all_elements_->size ();
+      while (ptr < end)
+       {
+         scm_gc_mark ((*ptr)->self_scm ());
+         ptr++;
+       }
+    }
+
+  if (pscore_)
+    scm_gc_mark (pscore_->self_scm ());
+
+  Spanner::derived_mark ();
 }
 
-// todo: use map.
 static void
-fixup_refpoints (SCM s)
+fixup_refpoints (vector<Grob*> const &grobs)
 {
-  for (; gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-    {
-      Grob::fixup_refpoint (ly_car (s));
-    }
+  for (vsize i = grobs.size (); i--;)
+    grobs[i]->fixup_refpoint ();
 }
 
 SCM
-System::get_lines ()
+System::get_paper_systems ()
 {
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
     {
-      Grob *g = unsmob_grob (ly_car (s));
+      Grob *g = all_elements_->grob (i);
       if (g->internal_has_interface (ly_symbol2scm ("only-prebreak-interface")))
        {
          /*
-           Kill no longer needed grobs. 
-          */
-         Item * it = dynamic_cast<Item*> (g);
-         if (it && Item::is_breakable (it))
+           Kill no longer needed grobs.
+         */
+         Item *it = dynamic_cast<Item *> (g);
+         if (it && Item::is_non_musical (it))
            {
              it->find_prebroken_piece (LEFT)->suicide ();
              it->find_prebroken_piece (RIGHT)->suicide ();
            }
          g->suicide ();
        }
-      else if (g->live ())
+      else if (g->is_live ())
        g->do_break_processing ();
     }
 
@@ -145,364 +140,369 @@ System::get_lines ()
     fixups must be done in broken line_of_scores, because new elements
     are put over there.  */
   int count = 0;
-  for (int i=0; i < broken_intos_.size (); i++)
+  for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
     {
       Grob *se = broken_intos_[i];
-      SCM all = se->get_property ("all-elements");
-      for (SCM s = all; gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-       fixup_refpoint (ly_car (s));
-      count += scm_ilength (all);
+
+      extract_grob_set (se, "all-elements", all_elts);
+      for (vsize j = 0; j < all_elts.size (); j++)
+       {
+         Grob *g = all_elts[j];
+         g->fixup_refpoint ();
+       }
+
+      count += all_elts.size ();
     }
-  
+
   /*
     needed for doing items.
-   */
-  fixup_refpoints (get_property ("all-elements"));
+  */
+  fixup_refpoints (all_elements_->array ());
+
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
+    all_elements_->grob (i)->handle_broken_dependencies ();
 
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-    unsmob_grob (ly_car (s))->handle_broken_dependencies ();
   handle_broken_dependencies ();
 
-#if 0  /* don't do this: strange side effects.  */
-  
   /* Because the this->get_property (all-elements) contains items in 3
      versions, handle_broken_dependencies () will leave duplicated
      items in all-elements.  Strictly speaking this is harmless, but
-     it leads to duplicated symbols in the output.  uniquify_list ()
-     makes sure that no duplicates are in the list.  */
-  for (int i = 0; i < line_count; i++)
+     it leads to duplicated symbols in the output.  uniq makes sure
+     that no duplicates are in the list.  */
+  for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
     {
-      SCM all = broken_intos_[i]->get_property ("all-elements");
-      all = uniquify_list (all); 
+      System *child = dynamic_cast<System*> (broken_intos_[i]);
+      child->all_elements_->remove_duplicates ();
     }
-#endif
-  
-  if (verbose_global_b)
-    progress_indication (_f ("Element count %d.",  count + element_count ()));
 
-  int line_count = broken_intos_.size ();
-  SCM lines = scm_c_make_vector (line_count, SCM_UNDEFINED);
-  
-   for (int i = 0; i < line_count; i++)
+  if (be_verbose_global)
+    message (_f ("Element count %d.", count + element_count ()));
+
+  SCM lines = scm_c_make_vector (broken_intos_.size (), SCM_EOL);
+  for (vsize i = 0; i < broken_intos_.size (); i++)
     {
-      if (verbose_global_b)
+      if (be_verbose_global)
        progress_indication ("[");
 
-      System *system = dynamic_cast<System*> (broken_intos_[i]);
+      System *system = dynamic_cast<System *> (broken_intos_[i]);
       system->post_processing ();
-      scm_vector_set_x (lines, scm_int2num (i), system->get_line ());
+      scm_vector_set_x (lines, scm_from_int (i),
+                       system->get_paper_system ());
 
-      if (verbose_global_b)
+      if (be_verbose_global)
        progress_indication (to_string (i) + "]");
     }
-   return lines;
+  return lines;
 }
 
-
-
-
-/*
-  Find the loose columns in POSNS, and drape them around the columns
-  specified in BETWEEN-COLS.  */
 void
-set_loose_columns (System* which, Column_x_positions const *posns)
+System::break_into_pieces (vector<Column_x_positions> const &breaking)
 {
-  for (int i = 0; i < posns->loose_cols_.size (); i++)
+  for (vsize i = 0; i < breaking.size (); i++)
     {
-      int divide_over = 1;
-      Item *loose = dynamic_cast<Item*> (posns->loose_cols_[i]);
-      Paper_column* col = dynamic_cast<Paper_column*> (loose);
-      
-      if (col->system_)
-       continue;
-      
-      Item * left = 0;
-      Item * right = 0;
-      do
-       {
-         SCM between = loose->get_property ("between-cols");
-         if (!gh_pair_p (between))
-           break;
-
+      System *system = dynamic_cast<System *> (clone (broken_intos_.size ()));
+      system->rank_ = broken_intos_.size ();
 
-         Item * l=dynamic_cast<Item*> (unsmob_grob (ly_car (between)));
-         Item * r=dynamic_cast<Item*> (unsmob_grob (ly_cdr (between)));
+      vector<Grob*> c (breaking[i].cols_);
+      pscore_->typeset_system (system);
 
-         if (!(l && r))
-           break ;
-         
-         if (!left && l)
-           {
-             left = l->get_column ();
-             if (!left->get_system ())
-               left = left->find_prebroken_piece (RIGHT);
-           }
-
-         divide_over ++;
-         loose = right = r->get_column ();
-       }
-      while (1);
-
-      if (!right->get_system ())
-       right = right->find_prebroken_piece (LEFT);
-      
-      /*
-       We divide the remaining space of the column over the left and
-       right side. At the moment, we  
-       
-      */
-      Grob * common = right->common_refpoint (left, X_AXIS);
-      
-      Real rx =        right->extent (common, X_AXIS)[LEFT];
-      Real lx = left->extent (common, X_AXIS)[RIGHT];
-      Real total_dx = rx - lx;
-      Interval cval =col->extent (col, X_AXIS);
-
-      /*
-       
-       We put it in the middle. This is not an ideal solution -- the
-       break alignment code inserts a fixed space before the clef
-       (about 1 SS), while the space following the clef is
-       flexible. In tight situations, the clef will almost be on top
-       of the following note. 
-       
-      */
-      Real dx = rx-lx - cval.length ();
-      if (total_dx < 2* cval.length ())
+      system->set_bound (LEFT, c[0]);
+      system->set_bound (RIGHT, c.back ());
+      for (vsize j = 0; j < c.size (); j++)
        {
-         /*
-           todo: this is discontinuous. I'm too tired to
-           invent a sliding mechanism. Duh.
-
-           TODO.
-          */
-         dx *= 0.25;
+         c[j]->translate_axis (breaking[i].config_[j], X_AXIS);
+         dynamic_cast<Paper_column *> (c[j])->system_ = system;
        }
-      else
-       dx *= 0.5;
-
-      col->system_ = which;
-      col->translate_axis (- col->relative_coordinate (common, X_AXIS), X_AXIS);
-      col->translate_axis (lx + dx - cval[LEFT], X_AXIS); 
+      set_loose_columns (system, &breaking[i]);
+      broken_intos_.push_back (system);
     }
 }
 
-// const?
 void
-System::break_into_pieces (Array<Column_x_positions> const &breaking)
+System::add_column (Paper_column *p)
 {
-  for (int i=0; i < breaking.size (); i++)
+  Grob *me = this;
+  Grob_array *ga = unsmob_grob_array (me->get_object ("columns"));
+  if (!ga)
     {
-      System *system = dynamic_cast <System*> (clone ());
-      system->rank_ = i;
+      SCM scm_ga = Grob_array::make_array ();
+      me->set_object ("columns", scm_ga);
+      ga = unsmob_grob_array (scm_ga);
+    }
 
-      Link_array<Grob> c (breaking[i].cols_);
-      pscore_->typeset_line (system);
-      
-      system->set_bound (LEFT,c[0]);
-      system->set_bound (RIGHT,c.top ());
-      for (int j=0; j < c.size (); j++)
+  p->rank_
+    = ga->size ()
+    ? Paper_column::get_rank (ga->array ().back ()) + 1
+    : 0;
+
+  ga->add (p);
+  Axis_group_interface::add_element (this, p);
+}
+
+void
+apply_tweaks (Grob *g, bool broken)
+{
+  if (bool (g->original ()) == broken)
+    {
+      SCM tweaks = global_registry_->get_tweaks (g);
+      for (SCM s = tweaks; scm_is_pair (s); s = scm_cdr (s))
        {
-         c[j]->translate_axis (breaking[i].config_[j],X_AXIS);
-         dynamic_cast<Paper_column*> (c[j])->system_ = system;
+         SCM proc = scm_caar (s);
+         SCM rest = scm_cdar (s);
+         scm_apply_1 (proc, g->self_scm (), rest);
        }
-      set_loose_columns (system, &breaking[i]);
-      broken_intos_.push (system);
     }
 }
 
 void
-System::add_column (Paper_column*p)
+System::pre_processing ()
 {
-  Grob *me = this;
-  SCM cs = me->get_property ("columns");
-  Grob * prev =  gh_pair_p (cs) ? unsmob_grob (ly_car (cs)) : 0;
-
-  p->rank_ = prev ? Paper_column::get_rank (prev) + 1 : 0; 
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
+    all_elements_->grob (i)->discretionary_processing ();
 
-  me->set_property ("columns",  gh_cons (p->self_scm (), cs));
+  if (be_verbose_global)
+    message (_f ("Grob count %d", element_count ()));
 
-  Axis_group_interface::add_element (me, p);
-}
+  /*
+    order is significant: broken grobs are added to the end of the
+    array, and should be processed before the original is potentially
+    killed.
+  */
+  for (vsize i = all_elements_->size (); i--;)
+    all_elements_->grob (i)->handle_prebroken_dependencies ();
 
-void
-System::pre_processing ()
-{
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-    unsmob_grob (ly_car (s))->discretionary_processing ();
+  fixup_refpoints (all_elements_->array ());
 
-  if (verbose_global_b)
-    progress_indication (_f ("Grob count %d ",  element_count ()));
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
+    apply_tweaks (all_elements_->grob (i), false);
 
-  
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-    unsmob_grob (ly_car (s))->handle_prebroken_dependencies ();
-  
-  fixup_refpoints (get_property ("all-elements"));
-  
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
     {
-      Grob* sc = unsmob_grob (ly_car (s));
-      sc->calculate_dependencies (PRECALCED, PRECALCING, ly_symbol2scm ("before-line-breaking-callback"));
+      Grob *g = all_elements_->grob (i);
+      (void) g->get_property ("before-line-breaking");
     }
-  
-  progress_indication ("\n" + _ ("Calculating line breaks...") + " ");
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
+
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
     {
-      Grob * e = unsmob_grob (ly_car (s));
-      SCM proc = e->get_property ("spacing-procedure");
-      if (gh_procedure_p (proc))
-       gh_call1 (proc, e->self_scm ());
+      Grob *e = all_elements_->grob (i);
+      (void) e->get_property ("springs-and-rods");
     }
 }
 
 void
 System::post_processing ()
 {
-  for (SCM s = get_property ("all-elements"); gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
+  for (vsize i = 0; i < all_elements_->size (); i++)
     {
-      Grob *g = unsmob_grob (ly_car (s));
-      g->calculate_dependencies (POSTCALCED, POSTCALCING,
-          ly_symbol2scm ("after-line-breaking-callback"));
+      Grob *g = all_elements_->grob (i);
+
+      apply_tweaks (g, true);
+      (void) g->get_property ("after-line-breaking");
     }
 
   Interval iv (extent (this, Y_AXIS));
   if (iv.is_empty ())
-    programming_error ("System with zero extent.");
+    programming_error ("system with empty extent");
   else
     translate_axis (-iv[MAX], Y_AXIS);
 
   /* Generate all stencils to trigger font loads.
      This might seem inefficient, but Stencils are cached per grob
      anyway. */
-  SCM all = get_property ("all-elements");
-  all = uniquify_list (all);
 
+  vector<Grob*> all_elts_sorted (all_elements_->array ());
+  vector_sort (all_elts_sorted, default_compare);
+  uniq (all_elts_sorted);
   this->get_stencil ();
-  for (SCM s = all; gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
+  for (vsize i = all_elts_sorted.size (); i--;)
     {
-      Grob *g = unsmob_grob (ly_car (s));
+      Grob *g = all_elts_sorted[i];
       g->get_stencil ();
     }
 }
 
-SCM
-System::get_line ()
-{  
-  static int const LAYER_COUNT = 3;
+struct Layer_entry
+{
+  Grob *grob_;
+  int layer_;
+};
 
-  SCM stencils = SCM_EOL;
-  if (Stencil *me = get_stencil ())
-    stencils = scm_cons (me->smobbed_copy (), stencils);
+bool
+operator< (Layer_entry  const &a,
+          Layer_entry  const &b)
+{
+  return a.layer_ < b.layer_;
+}
 
-  /* Output stencils in three layers: 0, 1, 2.  The default layer is
-     1.
 
-     Start with layer 3, since  scm_cons prepends to list.
-     
-  */
-  SCM all = get_property ("all-elements");
-  
-  for (int i = LAYER_COUNT; i--;)
-    for (SCM s = all; gh_pair_p (s); s = ly_cdr (s))
-      {
-       Grob *g = unsmob_grob (ly_car (s));
-       Stencil *stil = g->get_stencil ();
-
-       /* Skip empty stencils and grobs that are not in this layer.  */
-       if (!stil
-           || robust_scm2int (g->get_property ("layer"), 1) != i)
-         continue;
-
-       Offset o (g->relative_coordinate (this, X_AXIS),
-                 g->relative_coordinate (this, Y_AXIS));
-
-       Offset extra = robust_scm2offset (g->get_property ("extra-offset"),
-                                         Offset (0, 0))
-         * Staff_symbol_referencer::staff_space (g);
-
-       /*
-         must copy the stencil, for we cannot change the stencil
-         cached in G.
-        */
-       SCM my_stencil = stil->smobbed_copy ();
-       unsmob_stencil (my_stencil)->translate (o + extra);
-       stencils = scm_cons (my_stencil, stencils);
-      }
-
-  if (output_format_global != PAGE_LAYOUT)
+SCM
+System::get_paper_system ()
+{
+  SCM exprs = SCM_EOL;
+  SCM *tail = &exprs;
+
+  vector<Layer_entry> entries;
+  for (vsize j = 0; j < all_elements_->size (); j++)
     {
-      SCM lastcol = ly_car (get_property ("columns"));
-      Grob *g = unsmob_grob (lastcol);
+      Layer_entry e;
+      e.grob_ = all_elements_->grob (j);
+      e.layer_ = robust_scm2int (e.grob_->get_property ("layer"), 1);
       
-      SCM between = ly_symbol2scm ("between-system-string");
-      SCM inter = g->internal_get_property (between);
-      if (gh_string_p (inter))
-       stencils = scm_cons (scm_cons (between, inter), stencils);
+      entries.push_back (e); 
     }
 
+  vector_sort (entries, default_compare);
+  for (vsize j = 0; j < entries.size (); j++)
+    {
+      Grob *g = entries[j].grob_;
+      Stencil st = g->get_print_stencil ();
+
+      if (st.expr() == SCM_EOL)
+       continue;
+      
+      Offset o;
+      for (int a = X_AXIS; a < NO_AXES; a++)
+       o[Axis (a)] = g->relative_coordinate (this, Axis (a));
+
+      Offset extra = robust_scm2offset (g->get_property ("extra-offset"),
+                                       Offset (0, 0))
+       * Staff_symbol_referencer::staff_space (g);
+
+      /* Must copy the stencil, for we cannot change the stencil
+        cached in G.  */
+
+      st.translate (o + extra);
+
+      *tail = scm_cons (st.expr (), SCM_EOL);
+      tail = SCM_CDRLOC (*tail);
+    }
+
+  if (Stencil *me = get_stencil ())
+    exprs = scm_cons (me->expr (), exprs);
+
   Interval x (extent (this, X_AXIS));
   Interval y (extent (this, Y_AXIS));
-  Paper_line *pl = new Paper_line (Offset (x.length (), y.length ()),
-                                  stencils);
-  return pl->self_scm ();
+  Stencil sys_stencil (Box (x, y),
+                      scm_cons (ly_symbol2scm ("combine-stencil"),
+                                exprs));
+
+  Grob *left_bound = this->get_bound (LEFT);
+  SCM prop_init = left_bound->get_property ("line-break-system-details");
+  Prob *pl = make_paper_system (prop_init);
+  paper_system_set_stencil (pl, sys_stencil);
+
+  /* backwards-compatibility hack for the old page-breaker */
+  SCM turn_perm = left_bound->get_property ("page-break-permission");
+  if (!scm_is_symbol (turn_perm))
+    pl->set_property ("penalty", scm_from_double (10001.0));
+  else if (turn_perm == ly_symbol2scm ("force"))
+    pl->set_property ("penalty", scm_from_double (-10001.0));
+  else
+    pl->set_property ("penalty", scm_from_double (0.0));
+  
+  if (!scm_is_pair (pl->get_property ("refpoint-Y-extent")))
+    {
+      Interval staff_refpoints;
+      staff_refpoints.set_empty ();
+      extract_grob_set (this, "spaceable-staves", staves);
+      for (vsize i = 0; i < staves.size (); i++)
+       {
+         Grob *g = staves[i];
+         staff_refpoints.add_point (g->relative_coordinate (this, Y_AXIS));
+       }
+      pl->set_property ("refpoint-Y-extent", ly_interval2scm (staff_refpoints));
+    }
+
+  pl->set_property ("system-grob", this->self_scm ()); 
+
+  return pl->unprotect ();
 }
 
-Link_array<Item> 
-System::broken_col_range (Item const*l, Item const*r) const
+vector<Item*>
+System::broken_col_range (Item const *left, Item const *right) const
 {
-  Link_array<Item> ret;
+  vector<Item*> ret;
 
-  l = l->get_column ();
-  r = r->get_column ();
-  SCM s = get_property ("columns");
+  left = left->get_column ();
+  right = right->get_column ();
 
-  while (gh_pair_p (s) && ly_car (s) != r->self_scm ())
-    s = ly_cdr (s);
+  extract_grob_set (this, "columns", cols);
+  vsize i = 0;
+  while (i < cols.size ()
+        && cols[i] != left)
+    i++;
 
-  if (gh_pair_p (s))
-    s = ly_cdr (s);
+  if (i < cols.size ())
+    i++;
 
-  while (gh_pair_p (s) && ly_car (s) != l->self_scm ())
+  while (i < cols.size ()
+        && cols[i] != right)
     {
-      Paper_column*c = dynamic_cast<Paper_column*> (unsmob_grob (ly_car (s)));
-      if (Item::is_breakable (c) && !c->system_)
-       ret.push (c);
-
-      s = ly_cdr (s);
+      Paper_column *c = dynamic_cast<Paper_column *> (cols[i]);
+      if (Paper_column::is_breakable (c) && !c->system_)
+       ret.push_back (c);
+      i++;
     }
 
-  ret.reverse ();
   return ret;
 }
 
-/**
-   Return all columns, but filter out any unused columns , since they might
-   disrupt the spacing problem.
- */
-Link_array<Grob>
-System::columns ()const
+/** Return all columns, but filter out any unused columns , since they might
+    disrupt the spacing problem. */
+vector<Grob*>
+System::columns () const
 {
-  Link_array<Grob> acs
-    = Pointer_group_interface__extract_grobs (this, (Grob*) 0, "columns");
-  bool bfound = false;
-  for (int i= acs.size (); i -- ;)
+  extract_grob_set (this, "columns", ro_columns);
+
+  int last_breakable = ro_columns.size ();
+
+  while (last_breakable--)
     {
-      bool brb = Item::is_breakable (acs[i]);
-      bfound = bfound || brb;
-
-      /*
-       the last column should be breakable. Weed out any columns that
-       seem empty. We need to retain breakable columns, in case
-       someone forced a breakpoint.
-      */
-      if (!bfound || !Paper_column::is_used (acs[i]))
-       acs.del (i);
+      if (Paper_column::is_breakable (ro_columns [last_breakable]))
+       break;
     }
-  return acs;
+
+  vector<Grob*> columns;
+  for (int i = 0; i <= last_breakable; i++)
+    {
+      if (Paper_column::is_used (ro_columns[i]))
+       columns.push_back (ro_columns[i]);
+    }
+
+  return columns;
+}
+
+Paper_score*
+System::paper_score () const
+{
+  return pscore_;
 }
 
-ADD_INTERFACE (System,"system-interface",
+int
+System::get_rank () const
+{
+  return rank_;
+}
+
+System *
+get_root_system (Grob *me) 
+{
+  Grob *system_grob = me;
+  
+  while (system_grob->get_parent (Y_AXIS))
+    system_grob = system_grob->get_parent (Y_AXIS);
+
+  return dynamic_cast<System*> (system_grob); 
+}
+
+
+
+ADD_INTERFACE (System, "system-interface",
               "This is the toplevel object: each object in a score "
               "ultimately has a System object as its X and Y parent. ",
-              "between-system-string all-elements columns")
+
+              /* properties */
+              "all-elements "
+              "columns "
+              "spaceable-staves "
+              )