]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - scm/stencil.scm
Issue3181: Replace several misuses of eq? on numerical values
[lilypond.git] / scm / stencil.scm
index 5e32f1efbb6896f918631269661f7482297ed683..4be305bd0b89a4ab6e54c2380fc42f23d0873980 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 ;;;; This file is part of LilyPond, the GNU music typesetter.
 ;;;;
-;;;; Copyright (C) 2003--2010 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
+;;;; Copyright (C) 2003--2012 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
 ;;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
 ;;;; along with LilyPond.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 
+(define (make-bezier-sandwich-stencil coords thick xext yext)
+  (let* ((command-list `(moveto
+                         ,(car (list-ref coords 3))
+                         ,(cdr (list-ref coords 3))
+                         curveto
+                         ,(car (list-ref coords 0))
+                         ,(cdr (list-ref coords 0))
+                         ,(car (list-ref coords 1))
+                         ,(cdr (list-ref coords 1))
+                         ,(car (list-ref coords 2))
+                         ,(cdr (list-ref coords 2))
+                         curveto
+                         ,(car (list-ref coords 4))
+                         ,(cdr (list-ref coords 4))
+                         ,(car (list-ref coords 5))
+                         ,(cdr (list-ref coords 5))
+                         ,(car (list-ref coords 6))
+                         ,(cdr (list-ref coords 6))
+                         closepath)))
+  (ly:make-stencil
+    `(path ,thick `(,@' ,command-list) 'round 'round #t)
+    xext
+    yext)))
+
 (define-public (stack-stencils axis dir padding stils)
-  "Stack stencils STILS in direction AXIS, DIR, using PADDING."
+  "Stack stencils @var{stils} in direction @var{axis}, @var{dir}, using
+@var{padding}."
   (cond
    ((null? stils) empty-stencil)
    ((null? (cdr stils)) (car stils))
@@ -25,7 +50,8 @@
          padding))))
 
 (define-public (stack-stencils-padding-list axis dir padding stils)
-  "Stack stencils STILS in direction AXIS, DIR, using a list of PADDING."
+  "Stack stencils @var{stils} in direction @var{axis}, @var{dir}, using
+a list of @var{padding}."
   (cond
    ((null? stils) empty-stencil)
    ((null? (cdr stils)) (car stils))
          (car padding)))))
 
 (define-public (centered-stencil stencil)
-  "Center stencil @var{stencil} in both the X and Y directions"
+  "Center stencil @var{stencil} in both the X and Y directions."
   (ly:stencil-aligned-to (ly:stencil-aligned-to stencil X CENTER) Y CENTER))
 
 (define-public (stack-lines dir padding baseline stils)
-  "Stack vertically with a baseline-skip."
+  "Stack vertically with a baseline skip."
   (define result empty-stencil)
   (define last-y #f)
   (do
@@ -70,7 +96,7 @@
 
 
 (define-public (bracketify-stencil stil axis thick protrusion padding)
-  "Add brackets around STIL, producing a new stencil."
+  "Add brackets around @var{stil}, producing a new stencil."
 
   (let* ((ext (ly:stencil-extent stil axis))
         (lb (ly:bracket axis ext thick protrusion))
@@ -126,26 +152,25 @@ the more angular the shape of the parenthesis."
         (lower-inner-control-point
          (cons inner-control-x lower-control-y)))
 
-    (ly:make-stencil
-     (list 'bezier-sandwich
-          `(quote ,(list
-                    ;; Step 4: curve through inner control points
-                    ;; to lower end point.
-                    upper-inner-control-point
-                    lower-inner-control-point
-                    lower-end-point
-                    ;; Step 3: move to upper end point.
-                    upper-end-point
-                    ;; Step 2: curve through outer control points
-                    ;; to upper end point.
-                    lower-outer-control-point
-                    upper-outer-control-point
-                    upper-end-point
-                    ;; Step 1: move to lower end point.
-                    lower-end-point))
-          line-width)
-     (interval-widen x-extent (/ line-width 2))
-     (interval-widen y-extent (/ line-width 2)))))
+    (make-bezier-sandwich-stencil
+      (list
+            ;; Step 4: curve through inner control points
+            ;; to lower end point.
+            upper-inner-control-point
+            lower-inner-control-point
+            lower-end-point
+            ;; Step 3: move to upper end point.
+            upper-end-point
+            ;; Step 2: curve through outer control points
+            ;; to upper end point.
+            lower-outer-control-point
+            upper-outer-control-point
+            upper-end-point
+            ;; Step 1: move to lower end point.
+            lower-end-point)
+      line-width
+      (interval-widen x-extent (/ line-width 2))
+      (interval-widen y-extent (/ line-width 2)))))
 
 (define-public (parenthesize-stencil
                stencil half-thickness width angularity padding)
@@ -160,7 +185,7 @@ the more angular the shape of the parenthesis."
     stencil))
 
 (define-public (make-line-stencil width startx starty endx endy)
-  "Make a line stencil of given linewidth and set its extents accordingly"
+  "Make a line stencil of given linewidth and set its extents accordingly."
   (let ((xext (cons (min startx endx) (max startx endx)))
         (yext (cons (min starty endy) (max starty endy))))
     (ly:make-stencil
@@ -180,7 +205,7 @@ the more angular the shape of the parenthesis."
       xext yext))
 
 (define-public (make-circle-stencil radius thickness fill)
-  "Make a circle of radius @var{radius} and thickness @var{thickness}"
+  "Make a circle of radius @var{radius} and thickness @var{thickness}."
   (let*
       ((out-radius (+ radius (/ thickness 2.0))))
 
@@ -190,21 +215,237 @@ the more angular the shape of the parenthesis."
    (cons (- out-radius) out-radius))))
 
 (define-public (make-oval-stencil x-radius y-radius thickness fill)
-  "Make an oval from two Bezier curves, of x radius @var{x-radius},
-    y radius @code{y-radius},
-    and thickness @var{thickness} with fill defined by @code{fill}."
+  "Make an oval from two Bezier curves, of x@tie{}radius @var{x-radius},
+y@tie{}radius @code{y-radius}, and thickness @var{thickness} with fill
+defined by @code{fill}."
   (let*
       ((x-out-radius (+ x-radius (/ thickness 2.0)))
-       (y-out-radius (+ y-radius (/ thickness 2.0))) )
+       (y-out-radius (+ y-radius (/ thickness 2.0)))
+       (x-max x-radius)
+       (x-min (- x-radius))
+       (y-max y-radius)
+       (y-min (- y-radius))
+       (commands `(,(list 'moveto x-max 0)
+                   ,(list 'curveto x-max y-max x-min y-max x-min 0)
+                   ,(list 'curveto x-min y-min x-max y-min x-max 0)
+                   ,(list 'closepath)))
+       (command-list (fold-right append '() commands)))
+  (ly:make-stencil
+    `(path ,thickness `(,@',command-list) 'round 'round ,fill)
+    (cons (- x-out-radius) x-out-radius)
+    (cons (- y-out-radius) y-out-radius))))
+
+(define-public
+  (make-partial-ellipse-stencil
+    x-radius y-radius start-angle end-angle thick connect fill)
+
+  (define (make-radius-list x-radius y-radius)
+    (apply append
+           (map (lambda (adder)
+                  (map (lambda (quadrant)
+                         (cons (+ adder (car quadrant))
+                               (cdr quadrant)))
+                       `((0.0 . (,x-radius . 0.0))
+                         (,PI-OVER-TWO . (0.0 . ,y-radius))
+                         (,PI . (,(- x-radius) . 0.0))
+                         (,THREE-PI-OVER-TWO . (0.0 . ,(- y-radius))))))
+                `(0.0 ,TWO-PI))))
+
+  (define
+    (insert-in-ordered-list ordering-function value inlist cutl? cutr?)
+    (define
+      (helper ordering-function value left-list right-list cutl? cutr?)
+      (if (null? right-list)
+          (append
+            (if cutl? '() left-list)
+            (list value)
+            (if cutr? '() right-list))
+          (if (ordering-function value (car right-list))
+              (append
+                (if cutl? '() left-list)
+                (list value)
+                (if cutr? '() right-list))
+              (helper
+                ordering-function
+                value
+                (append left-list (list (car right-list)))
+                (cdr right-list)
+                cutl?
+                cutr?))))
+    (helper ordering-function value '() inlist cutl? cutr?))
+
+  (define (ordering-function-1 a b) (car< a b))
+
+  (define (ordering-function-2 a b) (car<= a b))
+
+  (define (min-max-crawler min-max side l)
+    (reduce min-max
+            (if (eq? min-max min) 100000 -100000)
+            (map (lambda (x) (side x)) l)))
 
+  (let*
+      ((x-out-radius (+ x-radius (/ thick 2.0)))
+       (y-out-radius (+ y-radius (/ thick 2.0)))
+       (new-end-angle (angle-0-2pi (degrees->radians end-angle)))
+       (end-radius (ellipse-radius x-out-radius y-out-radius new-end-angle))
+       (new-start-angle (angle-0-2pi (degrees->radians start-angle)))
+       (start-radius (ellipse-radius x-out-radius y-out-radius new-start-angle))
+       (radius-list (make-radius-list x-out-radius y-out-radius))
+       (rectangular-end-radius (polar->rectangular end-radius end-angle))
+       (rectangular-start-radius (polar->rectangular start-radius start-angle))
+       (new-end-angle
+         (if (<= new-end-angle new-start-angle)
+             (+ TWO-PI new-end-angle)
+             new-end-angle))
+       (possible-extrema
+         (insert-in-ordered-list
+           ordering-function-2
+           (cons new-end-angle rectangular-end-radius)
+           (insert-in-ordered-list
+             ordering-function-1
+             (cons new-start-angle rectangular-start-radius)
+             radius-list
+             #t
+             #f)
+           #f
+           #t)))
+    (ly:make-stencil
+      (list
+        'partial-ellipse
+        x-radius
+        y-radius
+        start-angle
+        end-angle
+        thick
+        connect
+        fill)
+      (cons (min-max-crawler min cadr possible-extrema)
+            (min-max-crawler max cadr possible-extrema))
+      (cons (min-max-crawler min cddr possible-extrema)
+            (min-max-crawler max cddr possible-extrema)))))
+
+(define (line-part-min-max x1 x2)
+  (list (min x1 x2) (max x1 x2)))
+
+(define (bezier-part-min-max x1 x2 x3 x4)
+  ((lambda (x) (list (reduce min 10000 x) (reduce max -10000 x)))
+    (map
+      (lambda (x)
+        (+ (* x1 (expt (- 1 x) 3))
+           (+ (* 3 (* x2 (* (expt (- 1 x) 2) x)))
+              (+ (* 3 (* x3 (* (- 1 x) (expt x 2))))
+                 (* x4 (expt x 3))))))
+      (if (< (+ (expt x2 2) (+ (expt x3 2) (* x1 x4)))
+             (+ (* x1 x3) (+ (* x2 x4) (* x2 x3))))
+          (list 0.0 1.0)
+          (filter
+            (lambda (x) (and (>= x 0) (<= x 1)))
+            (append
+              (list 0.0 1.0)
+              (map (lambda (op)
+                     (if (not (eqv? 0.0
+                                    (exact->inexact (- (+ x1 (* 3 x3)) (+ x4 (* 3 x2))))))
+                         ;; Zeros of the bezier curve
+                         (/ (+ (- x1 (* 2 x2))
+                               (op x3
+                                   (sqrt (- (+ (expt x2 2)
+                                               (+ (expt x3 2) (* x1 x4)))
+                                            (+ (* x1 x3)
+                                               (+ (* x2 x4) (* x2 x3)))))))
+                            (- (+ x1 (* 3 x3)) (+ x4 (* 3 x2))))
+                         ;; Apply L'hopital's rule to get the zeros if 0/0
+                         (* (op 0 1)
+                            (/ (/ (- x4 x3) 2)
+                               (sqrt (- (+ (* x2 x2)
+                                           (+ (* x3 x3) (* x1 x4)))
+                                        (+ (* x1 x3)
+                                           (+ (* x2 x4) (* x2 x3)))))))))
+                   (list + -))))))))
+
+(define (bezier-min-max x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4)
+  (map (lambda (x)
+         (apply bezier-part-min-max x))
+       `((,x1 ,x2 ,x3 ,x4) (,y1 ,y2 ,y3 ,y4))))
+
+(define (line-min-max x1 y1 x2 y2)
+  (map (lambda (x)
+         (apply line-part-min-max x))
+       `((,x1 ,x2) (,y1 ,y2))))
+
+(define (path-min-max origin pointlist)
+
+  ((lambda (x)
+     (list
+       (reduce min +inf.0 (map caar x))
+       (reduce max -inf.0 (map cadar x))
+       (reduce min +inf.0 (map caadr x))
+       (reduce max -inf.0 (map cadadr x))))
+    (map (lambda (x)
+          (if (= (length x) 8)
+              (apply bezier-min-max x)
+              (apply line-min-max x)))
+        (map (lambda (x y)
+               (append (list (cadr (reverse x)) (car (reverse x))) y))
+             (append (list origin)
+                     (reverse (cdr (reverse pointlist)))) pointlist))))
+
+(define-public (make-connected-path-stencil pointlist thickness
+                                           x-scale y-scale connect fill)
+  "Make a connected path described by the list @var{pointlist}, with
+thickness @var{thickness}, and scaled by @var{x-scale} in the X direction
+and @var{y-scale} in the Y direction.  @var{connect} and @var{fill} are
+boolean arguments that specify if the path should be connected or filled,
+respectively."
+
+  ;; paths using this routine are designed to begin at point '(0 . 0)
+  (let* ((origin (list 0 0))
+        (boundlist (path-min-max origin pointlist))
+        ;; modify pointlist to scale the coordinates
+        (path (map (lambda (x)
+                     (apply
+                       (if (= 6 (length x))
+                           (lambda (x1 x2 x3 x4 x5 x6)
+                             (list 'curveto
+                                   (* x1 x-scale)
+                                   (* x2 y-scale)
+                                   (* x3 x-scale)
+                                   (* x4 y-scale)
+                                   (* x5 x-scale)
+                                   (* x6 y-scale)))
+                           (lambda (x1 x2)
+                             (list 'lineto
+                                   (* x1 x-scale)
+                                   (* x2 y-scale))))
+                       x))
+                   pointlist))
+        ;; a path must begin with a `moveto'
+        (prepend-origin (apply list (cons 'moveto origin) path))
+        ;; if this path is connected, add closepath to the end
+        (final-path (if connect
+                        (append prepend-origin (list 'closepath))
+                        prepend-origin))
+        (command-list (fold-right append '() final-path)))
   (ly:make-stencil
-   (list 'oval x-radius y-radius thickness fill)
-   (cons (- x-out-radius) x-out-radius)
-   (cons (- y-out-radius) y-out-radius))))
+    `(path ,thickness
+          `(,@',command-list)
+          'round
+          'round
+          ,(if fill #t #f))
+    (coord-translate
+      ((if (< x-scale 0) reverse-interval identity)
+        (cons (* x-scale (list-ref boundlist 0))
+              (* x-scale (list-ref boundlist 1))))
+        `(,(/ thickness -2) . ,(/ thickness 2)))
+    (coord-translate
+      ((if (< y-scale 0) reverse-interval identity)
+        (cons (* y-scale (list-ref boundlist 2))
+              (* y-scale (list-ref boundlist 3))))
+        `(,(/ thickness -2) . ,(/ thickness 2))))))
 
 (define-public (make-ellipse-stencil x-radius y-radius thickness fill)
-  "Make an ellipse of x radius @var{x-radius}, y radius @code{y-radius},
-    and thickness @var{thickness} with fill defined by @code{fill}."
+  "Make an ellipse of x@tie{}radius @var{x-radius}, y@tie{}radius
+@code{y-radius}, and thickness @var{thickness} with fill defined by
+@code{fill}."
   (let*
       ((x-out-radius (+ x-radius (/ thickness 2.0)))
        (y-out-radius (+ y-radius (/ thickness 2.0))) )
@@ -216,8 +457,7 @@ the more angular the shape of the parenthesis."
 
 (define-public (box-grob-stencil grob)
   "Make a box of exactly the extents of the grob.  The box precisely
-encloses the contents.
-"
+encloses the contents."
   (let* ((xext (ly:grob-extent grob grob 0))
         (yext (ly:grob-extent grob grob 1))
         (thick 0.01))
@@ -230,7 +470,7 @@ encloses the contents.
 
 ;; TODO merge this and prev function.
 (define-public (box-stencil stencil thickness padding)
-  "Add a box around STENCIL, producing a new stencil."
+  "Add a box around @var{stencil}, producing a new stencil."
   (let* ((x-ext (interval-widen (ly:stencil-extent stencil 0) padding))
         (y-ext (interval-widen (ly:stencil-extent stencil 1) padding))
         (y-rule (make-filled-box-stencil (cons 0 thickness) y-ext))
@@ -243,7 +483,7 @@ encloses the contents.
     stencil))
 
 (define-public (circle-stencil stencil thickness padding)
-  "Add a circle around STENCIL, producing a new stencil."
+  "Add a circle around @var{stencil}, producing a new stencil."
   (let* ((x-ext (ly:stencil-extent stencil X))
         (y-ext (ly:stencil-extent stencil Y))
         (diameter (max (interval-length x-ext)
@@ -260,7 +500,7 @@ encloses the contents.
 
 (define-public (oval-stencil stencil thickness x-padding y-padding)
   "Add an oval around @code{stencil}, padded by the padding pair,
-   producing a new stencil."
+producing a new stencil."
   (let* ((x-ext (ly:stencil-extent stencil X))
         (y-ext (ly:stencil-extent stencil Y))
          (x-length (+ (interval-length x-ext) x-padding thickness))
@@ -277,8 +517,8 @@ encloses the contents.
                            (interval-center y-ext))))))
 
 (define-public (ellipse-stencil stencil thickness x-padding y-padding)
-  "Add an ellipse around STENCIL, padded by the padding pair,
-   producing a new stencil."
+  "Add an ellipse around @var{stencil}, padded by the padding pair,
+producing a new stencil."
   (let* ((x-ext (ly:stencil-extent stencil X))
         (y-ext (ly:stencil-extent stencil Y))
          (x-length (+ (interval-length x-ext) x-padding thickness))
@@ -299,7 +539,7 @@ encloses the contents.
                            (interval-center y-ext))))))
 
 (define-public (rounded-box-stencil stencil thickness padding blot)
-   "Add a rounded box around STENCIL, producing a new stencil."
+   "Add a rounded box around @var{stencil}, producing a new stencil."
 
   (let* ((xext (interval-widen (ly:stencil-extent stencil 0) padding))
         (yext (interval-widen (ly:stencil-extent stencil 1) padding))
@@ -335,9 +575,11 @@ encloses the contents.
      stencil)
     ))
 
-(define-public (dimension-arrows destination max-size)
-  "Draw twosided arrow from here to @var{destination}"
-
+(define-public (arrow-stencil-maker start? end?)
+  "Return a function drawing a line from current point to @code{destination},
+with optional arrows of @code{max-size} on start and end controlled by
+@var{start?} and @var{end?}."
+  (lambda (destination max-size)
   (let*
       ((e_x 1+0i)
        (e_y 0+1i)
@@ -388,10 +630,15 @@ encloses the contents.
              (cons (max 0 (car destination))
                    (max 0 (cdr destination)))))
 
-       (result (ly:stencil-add arrow-2 arrow-1 line)))
+       (result
+         (ly:stencil-add
+           (if start? arrow-2 empty-stencil)
+           (if end? arrow-1 empty-stencil)
+           line)))
 
+    result)))
 
-    result))
+(define-public dimension-arrows (arrow-stencil-maker #t #t))
 
 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
 ;; ANNOTATIONS
@@ -423,7 +670,7 @@ encloses the contents.
                             (markup #:whiteout
                                     #:simple (cond
                                               ((interval-empty? extent)
-                                               (format "empty"))
+                                               "empty")
                                               (is-length
                                                (ly:format "~$" (interval-length extent)))
                                               (else
@@ -441,43 +688,43 @@ encloses the contents.
                                             (center-stencil-on-extent dim-stencil)
                                             0.5))
          (set! annotation
-               (ly:make-stencil (list 'color color (ly:stencil-expr annotation))
-                                (ly:stencil-extent annotation X)
-                                (cons 10000 -10000)))))
+               (stencil-with-color annotation color))))
     annotation))
 
 
-(define*-public (annotate-spacing-spec layout spacing-spec start-Y-offset prev-system-end
+;; TODO: figure out how to annotate padding nicely
+;; TODO: emphasize either padding or min-dist depending on which constraint was active
+(define*-public (annotate-spacing-spec layout spacing-spec start-Y-offset next-staff-Y
                                      #:key (base-color blue))
-  (let* ((get-spacing-var (lambda (sym) (assoc-get sym spacing-spec 0.0)))
-        (space (get-spacing-var 'space))
+   (let* ((get-spacing-var (lambda (sym) (assoc-get sym spacing-spec 0.0)))
+        (space (get-spacing-var 'basic-distance))
         (padding (get-spacing-var 'padding))
         (min-dist (get-spacing-var 'minimum-distance))
-        (contrast-color (append (cdr base-color) (list (car base-color)))))
+        (contrast-color (append (cdr base-color) (list (car base-color))))
+        (min-dist-blocks (<= (- start-Y-offset min-dist) next-staff-Y))
+        (min-dist-color (if min-dist-blocks contrast-color base-color))
+        (basic-annotation (annotate-y-interval layout
+                                               "basic-dist"
+                                               (cons (- start-Y-offset space) start-Y-offset)
+                                               #t
+                                               #:color (map (lambda (x) (* x 0.25)) base-color)))
+        (min-annotation (annotate-y-interval layout
+                                             "min-dist"
+                                             (cons (- start-Y-offset min-dist) start-Y-offset)
+                                             #t
+                                             #:color min-dist-color))
+        (extra-annotation (annotate-y-interval layout
+                                               "extra dist"
+                                               (cons next-staff-Y (- start-Y-offset min-dist))
+                                               #t
+                                               #:color (map (lambda (x) (* x 0.5)) min-dist-color))))
+
     (stack-stencils X RIGHT 0.0
                    (list
-                    (annotate-y-interval layout
-                                         "space"
-                                         (cons (- start-Y-offset space) start-Y-offset)
-                                         #t
-                                         #:color (map (lambda (x) (* x 0.25)) base-color))
-                    (annotate-y-interval layout
-                                         "min-dist"
-                                         (cons (- start-Y-offset min-dist) start-Y-offset)
-                                         #t
-                                         #:color (map (lambda (x) (* x 0.5)) base-color))
-                    (ly:stencil-add
-                     (annotate-y-interval layout
-                                          "bottom-of-extent"
-                                          (cons prev-system-end start-Y-offset)
-                                          #t
-                                          #:color base-color)
-                     (annotate-y-interval layout
-                                          "padding"
-                                          (cons (- prev-system-end padding) prev-system-end)
-                                          #t
-                                          #:color contrast-color))))))
-
+                    basic-annotation
+                    (if min-dist-blocks
+                        min-annotation
+                        (ly:stencil-add min-annotation extra-annotation))))))
 
 (define-public (eps-file->stencil axis size file-name)
   (let*