]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/pitch.cc
Run grand-replace (issue 3765)
[lilypond.git] / lily / pitch.cc
index 01bb70d5b1bc69eaac6cb15ff0bf7491c246fb7b..bf2fd714ac4a61fb0aac0c9b057980f1cb8f413c 100644 (file)
@@ -1,31 +1,48 @@
 /*
-  musical-pitch.cc -- implement Pitch
+  This file is part of LilyPond, the GNU music typesetter.
 
-  source file of the GNU LilyPond music typesetter
+  Copyright (C) 1998--2014 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
 
-  (c) 1998--2005 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.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
+  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+  (at your option) any later version.
+
+  LilyPond is distributed in the hope that it will be useful,
+  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+  GNU General Public License for more details.
+
+  You should have received a copy of the GNU General Public License
+  along with LilyPond.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
 #include "pitch.hh"
-#include "warn.hh"
+
 #include "main.hh"
+#include "scale.hh"
+#include "string-convert.hh"
+#include "warn.hh"
 
 #include "ly-smobs.icc"
+#include <cmath>
 
-Pitch::Pitch (int o, int n, int a)
+Pitch::Pitch (int o, int n, Rational a)
 {
   notename_ = n;
   alteration_ = a;
   octave_ = o;
-  normalise ();
+  scale_ = default_global_scale;
+  normalize_octave ();
 }
 
 /* FIXME: why is octave == 0 and default not middleC ? */
 Pitch::Pitch ()
 {
   notename_ = 0;
-  alteration_ = 0;
+  scale_ = default_global_scale;
   octave_ = 0;
+  alteration_ = (Rational)0;
 }
 
 int
@@ -33,156 +50,127 @@ Pitch::compare (Pitch const &m1, Pitch const &m2)
 {
   int o = m1.octave_ - m2.octave_;
   int n = m1.notename_ - m2.notename_;
-  int a = m1.alteration_ - m2.alteration_;
+  Rational a = m1.alteration_ - m2.alteration_;
 
   if (o)
     return o;
   if (n)
     return n;
   if (a)
-    return a;
+    return a > (Rational)0 ? 1 : -1;
+
   return 0;
 }
 
 int
 Pitch::steps () const
 {
-  return notename_ + octave_*7;
+  return notename_ + octave_ * scale_->step_count ();
 }
 
-/* Should be settable from input?  */
-static Byte diatonic_scale_semitones[ ] = { 0, 2, 4, 5, 7, 9, 11 };
+Rational
+Pitch::tone_pitch () const
+{
+  return scale_->tones_at_step (notename_, octave_) + alteration_;
+}
 
 /* Calculate pitch height in 12th octave steps.  Don't assume
-   normalised pitch as this function is used to normalise the pitch.  */
+   normalized pitch as this function is used to normalize the pitch.  */
 int
-Pitch::semitone_pitch () const
+Pitch::rounded_semitone_pitch () const
 {
-  int o = octave_;
-  int n = notename_;
-  while (n < 0)
-    {
-      n += 7;
-      o--;
-    }
-
-  if (alteration_ % 2)
-    programming_error ("semitone_pitch () called on quarter tone alteration.");
-
-  return ((o + n / 7) * 12
-         + diatonic_scale_semitones[n % 7]
-         + (alteration_ / 2));
+  return int (floor (double (tone_pitch () * Rational (2) + Rational (1, 2))));
 }
 
 int
-Pitch::quartertone_pitch () const
+Pitch::rounded_quartertone_pitch () const
 {
-  int o = octave_;
-  int n = notename_;
-  while (n < 0)
-    {
-      n += 7;
-      o--;
-    }
+  return int (floor (double (tone_pitch () * Rational (4) + Rational (1, 2))));
+}
 
-  return ((o + n / 7) * 24
-         + 2 * diatonic_scale_semitones[n % 7]
-         + alteration_);
+void
+Pitch::normalize_octave ()
+{
+  int normalized_step = notename_ % scale_->step_count ();
+  if (normalized_step < 0)
+    normalized_step += scale_->step_count ();
+
+  octave_ += (notename_ - normalized_step) / scale_->step_count ();
+  notename_ = normalized_step;
 }
 
 void
-Pitch::normalise ()
+Pitch::normalize_alteration ()
 {
-  int pitch = quartertone_pitch ();
-  while (notename_ >= 7)
-    {
-      notename_ -= 7;
-      octave_++;
-      alteration_ -= quartertone_pitch () - pitch;
-    }
-  while (notename_ < 0)
+  while (alteration_ > Rational (1))
     {
-      notename_ += 7;
-      octave_--;
-      alteration_ -= quartertone_pitch () - pitch;
+      alteration_ -= scale_->step_size (notename_);
+      notename_++;
     }
-  while (alteration_ > DOUBLE_SHARP)
+  while (alteration_ < Rational (-1))
     {
-      if (notename_ == 6)
-       {
-         notename_ = 0;
-         octave_++;
-       }
-      else
-       notename_++;
-
-      alteration_ = 0;
-      alteration_ -= quartertone_pitch () - pitch;
+      notename_--;
+      alteration_ += scale_->step_size (notename_);
     }
+}
 
-  while (alteration_ < DOUBLE_FLAT)
-    {
-      if (notename_ == 0)
-       {
-         notename_ = 6;
-         octave_--;
-       }
-      else
-       notename_--;
-
-      alteration_ = 0;
-      alteration_ -= quartertone_pitch () - pitch;
-    }
+void
+Pitch::normalize ()
+{
+  normalize_alteration ();
+  normalize_octave ();
 }
 
-/* WHugh, wat een intervaas */
 void
 Pitch::transpose (Pitch delta)
 {
-  int new_semi = quartertone_pitch () +delta.quartertone_pitch ();
+  Rational new_alter = tone_pitch () + delta.tone_pitch ();
+
   octave_ += delta.octave_;
   notename_ += delta.notename_;
-  alteration_ += new_semi - quartertone_pitch ();
+  alteration_ += new_alter - tone_pitch ();
 
-  normalise ();
+  normalize_octave ();
 }
 
 Pitch
 pitch_interval (Pitch const &from, Pitch const &to)
 {
-  int sound = to.quartertone_pitch () - from.quartertone_pitch ();
+  Rational sound = to.tone_pitch () - from.tone_pitch ();
   Pitch pt (to.get_octave () - from.get_octave (),
-           to.get_notename () - from.get_notename (),
+            to.get_notename () - from.get_notename (),
 
-           to.get_alteration () - from.get_alteration ());
+            to.get_alteration () - from.get_alteration ());
 
-  return pt.transposed (Pitch (0, 0, sound - pt.quartertone_pitch ()));
+  return pt.transposed (Pitch (0, 0, sound - pt.tone_pitch ()));
 }
 
 /* FIXME
    Merge with *pitch->text* funcs in chord-name.scm  */
 char const *accname[] = {"eses", "eseh", "es", "eh", "",
-                        "ih", "is", "isih", "isis"};
+                         "ih", "is", "isih", "isis"
+                        };
 
-String
+string
 Pitch::to_string () const
 {
-  int n = (notename_ + 2) % 7;
-  String s = ::to_string (char (n + 'a'));
-  if (alteration_)
-    s += String (accname[alteration_ - DOUBLE_FLAT]);
+  int n = (notename_ + 2) % scale_->step_count ();
+  string s = ::to_string (char (n + 'a'));
+  Rational qtones = alteration_ * Rational (4, 1);
+  int qt = int (rint (Real (qtones)));
 
+  s += string (accname[qt + 4]);
   if (octave_ >= 0)
     {
       int o = octave_ + 1;
       while (o--)
-       s += "'";
+        s += "'";
     }
   else if (octave_ < 0)
     {
       int o = (-octave_) - 1;
       while (o--)
-       s += ::to_string (',');
+        s += ::to_string (',');
     }
 
   return s;
@@ -232,11 +220,11 @@ Pitch::down_to (int notename)
 }
 
 IMPLEMENT_TYPE_P (Pitch, "ly:pitch?");
-
 SCM
-Pitch::mark_smob (SCM)
+Pitch::mark_smob (SCM x)
 {
-  return SCM_EOL;
+  Pitch *p = (Pitch *) SCM_CELL_WORD_1 (x);
+  return p->scale_->self_scm ();
 }
 
 IMPLEMENT_SIMPLE_SMOBS (Pitch);
@@ -245,7 +233,7 @@ Pitch::print_smob (SCM s, SCM port, scm_print_state *)
 {
   Pitch *r = (Pitch *) SCM_CELL_WORD_1 (s);
   scm_puts ("#<Pitch ", port);
-  scm_display (scm_makfrom0str (r->to_string ().to_str0 ()), port);
+  scm_display (ly_string2scm (r->to_string ()), port);
   scm_puts (" >", port);
   return 1;
 }
@@ -257,8 +245,8 @@ Pitch::equal_p (SCM a, SCM b)
   Pitch *q = (Pitch *) SCM_CELL_WORD_1 (b);
 
   bool eq = p->notename_ == q->notename_
-    && p->octave_ == q->octave_
-    && p->alteration_ == q->alteration_;
+            && p->octave_ == q->octave_
+            && p->alteration_ == q->alteration_;
 
   return eq ? SCM_BOOL_T : SCM_BOOL_F;
 }
@@ -288,7 +276,7 @@ Pitch::get_notename () const
   return notename_;
 }
 
-int
+Rational
 Pitch::get_alteration () const
 {
   return alteration_;
@@ -301,3 +289,22 @@ Pitch::transposed (Pitch d) const
   p.transpose (d);
   return p;
 }
+
+Pitch
+Pitch::normalized () const
+{
+  Pitch p = *this;
+  p.normalize ();
+  return p;
+}
+
+Rational NATURAL_ALTERATION (0);
+Rational FLAT_ALTERATION (-1, 2);
+Rational DOUBLE_FLAT_ALTERATION (-1);
+Rational SHARP_ALTERATION (1, 2);
+
+Pitch
+Pitch::negated () const
+{
+  return pitch_interval (*this, Pitch ());
+}