]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - scm/part-combiner.scm
Doc: NR section 3.5.x MIDI file creation tidy up
[lilypond.git] / scm / part-combiner.scm
index 4b65ea04ca8aa46143f1006680f62db162303ccb..7278b29e3cb5273ab730f5ebfb22d635a9fa2d2d 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 ;;;; This file is part of LilyPond, the GNU music typesetter.
 ;;;;
-;;;; Copyright (C) 2004--2014 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
+;;;; Copyright (C) 2004--2015 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
 ;;;;
 ;;;; LilyPond is free software: you can redistribute it and/or modify
 ;;;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
     (ly:in-event-class? x 'note-event))
   (filter f? (events vs)))
 
+; Return a list of note events which is sorted and stripped of
+; properties that we do not want to prevent combining parts.
+(define-method (comparable-note-events (vs <Voice-state>))
+  (define (note<? note1 note2)
+    (let ((p1 (ly:event-property note1 'pitch))
+          (p2 (ly:event-property note2 'pitch)))
+      (cond ((ly:pitch<? p1 p2) #t)
+            ((ly:pitch<? p2 p1) #f)
+            (else (ly:duration<? (ly:event-property note1 'duration)
+                                 (ly:event-property note2 'duration))))))
+  ;; TODO we probably should compare articulations too
+  (sort (map (lambda (x)
+               (ly:make-stream-event
+                (ly:make-event-class 'note-event)
+                (list (cons 'duration (ly:event-property x 'duration))
+                      (cons 'pitch (ly:event-property x 'pitch)))))
+             (note-events vs))
+        note<?))
+
 (define-method (rest-and-skip-events (vs <Voice-state>))
   (define (f? x)
     (or (ly:in-event-class? x 'rest-event)
         (ly:in-event-class? x 'skip-event)))
   (filter f? (events vs)))
 
+(define-method (any-mmrest-events (vs <Voice-state>))
+  (define (f? x)
+    (ly:in-event-class? x 'multi-measure-rest-event))
+  (any f? (events vs)))
+
 (define-method (previous-voice-state (vs <Voice-state>))
   (let ((i (slot-ref vs 'vector-index))
         (v (slot-ref vs 'state-vector)))
       (display " synced "))
   (display "\n" f))
 
+(define-method (current-or-previous-voice-states (ss <Split-state>))
+  "Return voice states meeting the following conditions.  For a voice
+in sync, return the current voice state.  For a voice out of sync,
+return the previous voice state."
+  (let* ((vss (voice-states ss))
+         (vs1 (car vss))
+         (vs2 (cdr vss)))
+    (if (and vs1 (not (equal? (moment vs1) (moment ss))))
+        (set! vs1 (previous-voice-state vs1)))
+    (if (and vs2 (not (equal? (moment vs2) (moment ss))))
+        (set! vs2 (previous-voice-state vs2)))
+    (cons vs1 vs2)))
+
 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
 
 
@@ -363,49 +400,49 @@ Only set if not set previously.
       (define (analyse-notes now-state)
         (let* ((vs1 (car (voice-states now-state)))
                (vs2 (cdr (voice-states now-state)))
-               (notes1 (note-events vs1))
-               (durs1 (sort (map (lambda (x) (ly:event-property x 'duration))
-                                 notes1)
-                            ly:duration<?))
-               (pitches1 (sort (map (lambda (x) (ly:event-property x 'pitch))
-                                    notes1)
-                               ly:pitch<?))
-               (notes2 (note-events vs2))
-               (durs2 (sort (map (lambda (x) (ly:event-property x 'duration))
-                                 notes2)
-                            ly:duration<?))
-               (pitches2 (sort (map (lambda (x) (ly:event-property x 'pitch))
-                                    notes2)
-                               ly:pitch<?)))
-          (cond ((> (length notes1) 1) (put 'apart))
-                ((> (length notes2) 1) (put 'apart))
-                ((= 1 (+ (length notes2) (length notes1))) (put 'apart))
-                ((and (= (length durs1) 1)
-                      (= (length durs2) 1)
-                      (not (equal? (car durs1) (car durs2))))
-                 (put 'apart))
-                (else
-                 (if (and (= (length pitches1) (length pitches2)))
-                     (if (and (pair? pitches1)
-                              (pair? pitches2)
-                              ; Is the interval outside of chord-range?
-                              (let ((diff (ly:pitch-steps
-                                           (ly:pitch-diff (car pitches1)
-                                                          (car pitches2)))))
-                                (or (< diff chord-min-diff)
-                                    (> diff chord-max-diff)
-                                    )))
-                         (put 'apart)
-                         ;; copy previous split state from spanner state
-                         (begin
-                           (if (previous-voice-state vs1)
-                               (copy-state-from voice-state-vec1
-                                                (previous-voice-state vs1)))
-                           (if (previous-voice-state vs2)
-                               (copy-state-from voice-state-vec2
-                                                (previous-voice-state vs2)))
-                           (if (and (null? (span-state vs1)) (null? (span-state vs2)))
-                               (put 'chords)))))))))
+               (notes1 (comparable-note-events vs1))
+               (notes2 (comparable-note-events vs2)))
+          (cond
+           ;; if neither part has notes, do nothing
+           ((and (not (pair? notes1)) (not (pair? notes2))))
+
+           ;; if one part has notes and the other does not
+           ((or (not (pair? notes1)) (not (pair? notes2))) (put 'apart))
+
+           ;; if either part has a chord
+           ((or (> (length notes1) 1) 
+                (> (length notes2) 1))
+            (if (and (<= chord-min-diff 0) ; user requests combined unisons
+                     (equal? notes1 notes2)) ; both parts have the same chord
+                (put 'chords)
+                (put 'apart)))
+
+           ;; if the durations are different
+           ;; TODO articulations too?
+           ((and (not (equal? (ly:event-property (car notes1) 'duration)
+                              (ly:event-property (car notes2) 'duration))))
+            (put 'apart))
+
+           (else
+            ;; Is the interval outside of chord-range?
+            (if (let ((diff (ly:pitch-steps
+                             (ly:pitch-diff 
+                              (ly:event-property (car notes1) 'pitch)
+                              (ly:event-property (car notes2) 'pitch)))))
+                  (or (< diff chord-min-diff)
+                      (> diff chord-max-diff)
+                      ))
+                (put 'apart)
+                ;; copy previous split state from spanner state
+                (begin
+                  (if (previous-voice-state vs1)
+                      (copy-state-from voice-state-vec1
+                                       (previous-voice-state vs1)))
+                  (if (previous-voice-state vs2)
+                      (copy-state-from voice-state-vec2
+                                       (previous-voice-state vs2)))
+                  (if (and (null? (span-state vs1)) (null? (span-state vs2)))
+                      (put 'chords))))))))
 
       (if (< result-idx (vector-length result))
           (let* ((now-state (vector-ref result result-idx))
@@ -441,63 +478,77 @@ Only set if not set previously.
                  (vs1 (car (voice-states now-state)))
                  (vs2 (cdr (voice-states now-state))))
 
-            (define (analyse-silence)
+            (define (analyse-synced-silence)
               (let ((rests1 (if vs1 (rest-and-skip-events vs1) '()))
                     (rests2 (if vs2 (rest-and-skip-events vs2) '())))
                 (cond
-                 
+
                  ;; multi-measure rests (probably), which the
                  ;; part-combine iterator handles well
-                 ((and (synced? now-state)
-                       (= 0 (length rests1))
+                 ((and (= 0 (length rests1))
                        (= 0 (length rests2)))
                   (set! (configuration now-state) 'unisilence))
-                 
+
                  ;; equal rests or equal skips, but not one of each
-                 ((and (synced? now-state)
-                       (= 1 (length rests1))
+                 ((and (= 1 (length rests1))
                        (= 1 (length rests2))
                        (equal? (ly:event-property (car rests1) 'class)
                                (ly:event-property (car rests2) 'class))
                        (equal? (ly:event-property (car rests1) 'duration)
                                (ly:event-property (car rests2) 'duration)))
                   (set! (configuration now-state) 'unisilence))
-                 
+
                  ;; rests of different durations or mixed with
                  ;; skips or multi-measure rests
-                 ((synced? now-state)
-                  ;; TODO When one part has a rest and the other has a
-                  ;; multi-measure rest, tell the part-combine
-                  ;; iterator to route the part with the rest to the
-                  ;; shared voice.  Until there is a way to do this,
-                  ;; we print them both; it does not look very good,
-                  ;; but failing to print the rest is misleading.
-                  ;;
-                  ;; Maybe do something similar for skips; route
-                  ;; the rest to the shared voice and the skip to
-                  ;; the voice for its part.
+                 (else
+                  ;; TODO For skips, route the rest to the shared
+                  ;; voice and the skip to the voice for its part?
                   (set! (configuration now-state) 'apart-silence))
-                 
-                 ;; TODO At a multi-measure rest, return to unisilence
-                 ;; even after having been apart.  The results are not
-                 ;; good now because of the deficiency mentioned
-                 ;; above.
+
+                 )))
+
+            (define (analyse-unsynced-silence vs1 vs2)
+              (let ((any-mmrests1 (if vs1 (any-mmrest-events vs1) #f))
+                    (any-mmrests2 (if vs2 (any-mmrest-events vs2) #f)))
+                (cond
+                 ;; If a multi-measure rest begins now while the other
+                 ;; part has an ongoing multi-measure rest (or has
+                 ;; ended), start displaying the one that begins now.
+                 ((and any-mmrests1
+                       (equal? (moment vs1) (moment now-state))
+                       (or (not vs2) any-mmrests2))
+                  (set! (configuration now-state) 'silence1))
+
+                 ;; as above with parts swapped
+                 ((and any-mmrests2
+                       (equal? (moment vs2) (moment now-state))
+                       (or (not vs1) any-mmrests1))
+                  (set! (configuration now-state) 'silence2))
                  )))
 
             (if (or vs1 vs2)
-                (let ((notes1 (if vs1 (note-events vs1) '()))
-                      (notes2 (if vs2 (note-events vs2) '())))
-                  ; Todo: What about a2 chords, e.g. string multi-stops?
-                  ; Sort and compare notes1 and notes2?
+                (let ((notes1 (if vs1 (comparable-note-events vs1) '()))
+                      (notes2 (if vs2 (comparable-note-events vs2) '())))
                   (cond ((and (equal? (configuration now-state) 'chords)
-                              (= 1 (length notes1))
-                              (= 1 (length notes2))
-                              (equal? (ly:event-property (car notes1) 'pitch)
-                                      (ly:event-property (car notes2) 'pitch)))
+                              (pair? notes1)
+                              (equal? notes1 notes2))
                          (set! (configuration now-state) 'unisono))
-                        ((and (= 0 (length notes1))
-                              (= 0 (length notes2)))
-                         (analyse-silence)))))
+
+                        ((synced? now-state)
+                         (if (and (= 0 (length notes1))
+                                  (= 0 (length notes2)))
+                             (analyse-synced-silence)))
+
+                        (else ;; not synchronized
+                         (let* ((vss
+                                 (current-or-previous-voice-states now-state))
+                                (vs1 (car vss))
+                                (vs2 (cdr vss)))
+                           (if (and
+                                (or (not vs1) (= 0 (length (note-events vs1))))
+                                (or (not vs2) (= 0 (length (note-events vs2)))))
+                               (analyse-unsynced-silence vs1 vs2))))
+                        )))
             (analyse-a2 (1+ result-idx)))))
 
     (define (analyse-solo12 result-idx)
@@ -562,7 +613,50 @@ the mark when there are no spanners active.
             ;; try-solo
             start-idx))
 
-      (define (analyse-moment result-idx)
+      (define (analyse-apart-silence result-idx)
+        "Analyse 'apart-silence starting at RESULT-IDX.  Return next index."
+        (let* ((now-state (vector-ref result result-idx))
+               (vs1 (current-voice-state now-state 1))
+               (vs2 (current-voice-state now-state 2))
+               (rests1 (if vs1 (rest-and-skip-events vs1) '()))
+               (rests2 (if vs2 (rest-and-skip-events vs2) '()))
+               (prev-state (if (> result-idx 0)
+                               (vector-ref result (- result-idx 1))
+                               #f))
+               (prev-config (if prev-state
+                                (configuration prev-state)
+                                'apart-silence)))
+          (cond
+           ;; rest with multi-measure rest: choose the rest
+           ((and (synced? now-state)
+                 (= 1 (length rests1))
+                 (ly:in-event-class? (car rests1) 'rest-event)
+                 (= 0 (length rests2))) ; probably mmrest
+            (put 'silence1))
+
+           ;; as above with parts swapped
+           ((and (synced? now-state)
+                 (= 1 (length rests2))
+                 (ly:in-event-class? (car rests2) 'rest-event)
+                 (= 0 (length rests1))) ; probably mmrest
+            (put 'silence2))
+
+           ((synced? now-state)
+            (put 'apart-silence))
+
+           ;; remain in the silence1/2 states until resync
+           ((equal? prev-config 'silence1)
+            (put 'silence1))
+
+           ((equal? prev-config 'silence2)
+            (put 'silence2))
+
+           (else
+            (put 'apart-silence)))
+
+          (1+ result-idx)))
+
+      (define (analyse-apart result-idx)
         "Analyse 'apart starting at RESULT-IDX.  Return next index."
         (let* ((now-state (vector-ref result result-idx))
                (vs1 (current-voice-state now-state 1))
@@ -577,8 +671,10 @@ the mark when there are no spanners active.
           (max
            ;; we should always increase.
            (cond ((and (= n1 0) (= n2 0))
-                  (put 'apart-silence)
-                  (1+ result-idx))
+                  ;; If we hit this, it means that the previous passes
+                  ;; have designated as 'apart what is really
+                  ;; 'apart-silence.
+                  (analyse-apart-silence result-idx))
                  ((and (= n2 0)
                        (equal? (moment vs1) (moment now-state))
                        (null? (previous-span-state vs1)))
@@ -593,9 +689,14 @@ the mark when there are no spanners active.
            (1+ result-idx))))
 
       (if (< result-idx (vector-length result))
-          (if (equal? (configuration (vector-ref result result-idx)) 'apart)
-              (analyse-solo12 (analyse-moment result-idx))
-              (analyse-solo12 (1+ result-idx))))) ; analyse-solo12
+          (let ((conf (configuration (vector-ref result result-idx))))
+            (cond
+             ((equal? conf 'apart)
+              (analyse-solo12 (analyse-apart result-idx)))
+             ((equal? conf 'apart-silence)
+              (analyse-solo12 (analyse-apart-silence result-idx)))
+             (else
+              (analyse-solo12 (1+ result-idx))))))) ; analyse-solo12
 
     (analyse-spanner-states voice-state-vec1)
     (analyse-spanner-states voice-state-vec2)
@@ -631,6 +732,73 @@ the mark when there are no spanners active.
         (display result))
     result))
 
+(define-public default-part-combine-mark-state-machine
+  ;; (current-state . ((split-state-event .
+  ;;                      (output-voice output-event next-state)) ...))
+  '((Initial . ((solo1   . (solo   SoloOneEvent Solo1))
+                (solo2   . (solo   SoloTwoEvent Solo2))
+                (unisono . (shared UnisonoEvent Unisono))))
+    (Solo1   . ((apart   . (#f     #f           Initial))
+                (chords  . (#f     #f           Initial))
+                (solo2   . (solo   SoloTwoEvent Solo2))
+                (unisono . (shared UnisonoEvent Unisono))))
+    (Solo2   . ((apart   . (#f     #f           Initial))
+                (chords  . (#f     #f           Initial))
+                (solo1   . (solo   SoloOneEvent Solo1))
+                (unisono . (shared UnisonoEvent Unisono))))
+    (Unisono . ((apart   . (#f     #f           Initial))
+                (chords  . (#f     #f           Initial))
+                (solo1   . (solo   SoloOneEvent Solo1))
+                (solo2   . (solo   SoloTwoEvent Solo2))))))
+
+(define-public (make-part-combine-marks state-machine split-list)
+  "Generate a sequence of part combiner events from a split list"
+
+  (define (get-state state-name)
+    (assq-ref state-machine state-name))
+
+  (let ((full-seq '()) ; sequence of { \context Voice = "x" {} ... }
+        (segment '()) ; sequence within \context Voice = "x" {...}
+        (prev-moment ZERO-MOMENT)
+        (prev-voice #f)
+        (state (get-state 'Initial)))
+
+    (define (commit-segment)
+      "Add the current segment to the full sequence and begin another."
+      (if (pair? segment)
+          (set! full-seq
+                (cons (make-music 'ContextSpeccedMusic
+                                  'context-id (symbol->string prev-voice)
+                                  'context-type 'Voice
+                                  'element (make-sequential-music (reverse! segment)))
+                      full-seq)))
+      (set! segment '()))
+
+    (define (handle-split split)
+      (let* ((moment (car split))
+             (action (assq-ref state (cdr split))))
+        (if action
+            (let ((voice (car action))
+                  (part-combine-event (cadr action))
+                  (next-state-name (caddr action)))
+              (if part-combine-event
+                  (let ((dur (ly:moment-sub moment prev-moment)))
+                    ;; start a new segment when the voice changes
+                    (if (not (eq? voice prev-voice))
+                        (begin
+                          (commit-segment)
+                          (set! prev-voice voice)))
+                    (if (not (equal? dur ZERO-MOMENT))
+                        (set! segment (cons (make-music 'SkipEvent
+                                                          'duration (make-duration-of-length dur)) segment)))
+                    (set! segment (cons (make-music part-combine-event) segment))
+
+                    (set! prev-moment moment)))
+              (set! state (get-state next-state-name))))))
+
+    (for-each handle-split split-list)
+    (commit-segment)
+    (make-sequential-music (reverse! full-seq))))
 
 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;