scm/auto-beam.scm

   1 ;;;; auto-beam.scm -- Auto-beam-engraver settings
   2 ;;;;
   3 ;;;; source file of the GNU LilyPond music typesetter
   4 ;;;;
   5 ;;;; (c) 2000--2009 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   6
   7 ;;; specify generic beam end times
   8
   9 ;;; format:
  10 ;;;
  11 ;;;   function shortest-duration-in-beam time-signature
  12 ;;;
  13 ;;; where
  14 ;;;
  15 ;;;     function = begin or end
  16 ;;;     shortest-duration-in-beam = numerator denominator; e.g.: 1 16
  17 ;;;     time-signature = numerator denominator, e.g.: 4 4
  18 ;;;
  19 ;;; unspecified or wildcard entries for duration or time-signature
  20 ;;; are given by * *
  21
  22 ;;; maybe do:  '(end shortest-1 16 time-3 4) ?
  23
  24 (define-public default-auto-beam-settings
  25   `(
  26     ;; in 2 2 time:
  27     ;;   use beatLength for all except 32nd notes
  28     ;;   end beams with 32nd notes each 1 4 beat
  29
  30     ((end 1 32 2 2) . ,(ly:make-moment 1 4))
  31     ((end 1 32 2 2) . ,(ly:make-moment 2 4))
  32     ((end 1 32 2 2) . ,(ly:make-moment 3 4))
  33
  34     ;; in 2 4, 2 8 and 2 16 time:
  35     ;;   use beatLength
  36
  37     ;; in 3 2 time:
  38     ;;   use beatLength for all except 32nd notes
  39     ;;   end beams with 32nd notes each 1 4 beat
  40
  41     ((end 1 32 3 2) . ,(ly:make-moment 1 4))
  42     ((end 1 32 3 2) . ,(ly:make-moment 2 4))
  43     ((end 1 32 3 2) . ,(ly:make-moment 3 4))
  44     ((end 1 32 3 2) . ,(ly:make-moment 4 4))
  45     ((end 1 32 3 2) . ,(ly:make-moment 5 4))
  46
  47     ;; in 3 4, 3 8 and 3 16 time:
  48     ;;   use beatLength
  49
  50     ;; in 4 2 time:
  51     ;;   use beatLength for all except 16th and 32nd notes
  52     ;;   end beams with 16th notes each 1 4 beat
  53     ;;   end beams with 32nd notes each 1 8 beat
  54
  55     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 1 4))
  56     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 2 4))
  57     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 3 4))
  58     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 4 4))
  59     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 5 4))
  60     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 6 4))
  61     ((end 1 16 4 2) . ,(ly:make-moment 7 4))
  62
  63     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 1 8))
  64     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 2 8))
  65     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 3 8))
  66     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 4 8))
  67     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 5 8))
  68     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 6 8))
  69     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 7 8))
  70     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 8 8))
  71     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 9 8))
  72     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 10 8))
  73     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 11 8))
  74     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 12 8))
  75     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 13 8))
  76     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 14 8))
  77     ((end 1 32 4 2) . ,(ly:make-moment 15 8))
  78
  79     ;; in 4 4 (common) time:
  80     ;;  use beatLength for all except 32nd notes:
  81     ;;  end beams with 32nd notes each 1 8 beat
  82
  83     ((end 1 8 4 4) . ,(ly:make-moment 1 2))
  84
  85     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 1 8))
  86     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 2 8))
  87     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 3 8))
  88     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 4 8))
  89     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 5 8))
  90     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 6 8))
  91     ((end 1 32 4 4) . ,(ly:make-moment 7 8))
  92
  93     ;; in 4 8 and 4 16 time:
  94     ;;   use beatLength
  95
  96     ;; in 6 4 time:
  97     ;;   use beatGrouping for all except 16th, 32nd notes
  98     ;;   end beams with 16th or 32nd notes each 1 4 beat
  99
 100
 101     ((end 1 16 6 4) . ,(ly:make-moment 1 4))
 102     ((end 1 16 6 4) . ,(ly:make-moment 2 4))
 103     ((end 1 16 6 4) . ,(ly:make-moment 3 4))
 104     ((end 1 16 6 4) . ,(ly:make-moment 4 4))
 105     ((end 1 16 6 4) . ,(ly:make-moment 5 4))
 106
 107     ((end 1 32 6 4) . ,(ly:make-moment 1 4))
 108     ((end 1 32 6 4) . ,(ly:make-moment 2 4))
 109     ((end 1 32 6 4) . ,(ly:make-moment 3 4))
 110     ((end 1 32 6 4) . ,(ly:make-moment 4 4))
 111     ((end 1 32 6 4) . ,(ly:make-moment 5 4))
 112
 113     ;; in 6 8 time:
 114     ;;   use beatGrouping for all except 32nd notes
 115     ;;   end beams with 32nd notes each 1 8 beat
 116
 117     ((end 1 32 6 8) . ,(ly:make-moment 1 8))
 118     ((end 1 32 6 8) . ,(ly:make-moment 2 8))
 119     ((end 1 32 6 8) . ,(ly:make-moment 3 8))
 120     ((end 1 32 6 8) . ,(ly:make-moment 4 8))
 121     ((end 1 32 6 8) . ,(ly:make-moment 5 8))
 122
 123     ;; in 6 16 time:
 124     ;;   use beatGrouping
 125
 126     ;; in 9 4 time:
 127     ;;   use beatGrouping for all except 16th, 32nd notes
 128     ;;   end beams with 16th or 32nd notes each 1 4 beat
 129
 130     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 1 4))
 131     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 2 4))
 132     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 3 4))
 133     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 4 4))
 134     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 5 4))
 135     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 6 4))
 136     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 7 4))
 137     ((end 1 16 9 4) . ,(ly:make-moment 8 4))
 138
 139     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 1 4))
 140     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 2 4))
 141     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 3 4))
 142     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 4 4))
 143     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 5 4))
 144     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 6 4))
 145     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 7 4))
 146     ((end 1 32 9 4) . ,(ly:make-moment 8 4))
 147
 148     ;; in 9 8 time:
 149     ;;   use beatGrouping for all except 32nd notes
 150     ;;   end beams with 32nd notes each 1 8 beat
 151
 152     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 1 8))
 153     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 2 8))
 154     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 3 8))
 155     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 4 8))
 156     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 5 8))
 157     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 6 8))
 158     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 7 8))
 159     ((end 1 32 9 8) . ,(ly:make-moment 8 8))
 160
 161     ;; in 9 16 time
 162     ;;   use beatGrouping
 163
 164     ;; in 12 4 time:
 165     ;;   use beatGrouping for all except 16th, 32nd notes
 166     ;;   end beams with 16th or 32nd notes each 1 4 beat
 167
 168     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 1 4))
 169     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 2 4))
 170     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 3 4))
 171     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 4 4))
 172     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 5 4))
 173     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 6 4))
 174     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 7 4))
 175     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 8 4))
 176     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 9 4))
 177     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 10 4))
 178     ((end 1 16 12 4) . ,(ly:make-moment 11 4))
 179
 180     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 1 4))
 181     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 2 4))
 182     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 3 4))
 183     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 4 4))
 184     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 5 4))
 185     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 6 4))
 186     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 7 4))
 187     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 8 4))
 188     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 9 4))
 189     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 10 4))
 190     ((end 1 32 12 4) . ,(ly:make-moment 11 4))
 191
 192     ;; in 12 8 time:
 193     ;;   use beatGrouping for all except 32nd notes
 194     ;;   end beams with 32nd notes each 1 8 beat
 195
 196     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 1 8))
 197     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 2 8))
 198     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 3 8))
 199     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 4 8))
 200     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 5 8))
 201     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 6 8))
 202     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 7 8))
 203     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 8 8))
 204     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 9 8))
 205     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 10 8))
 206     ((end 1 32 12 8) . ,(ly:make-moment 11 8))
 207
 208     ;; in 12 16 time:
 209     ;;   use beatGrouping
 210
 211     ))
 212
 213 (define (override-property-setting context property setting value)
 214   "Like the C++ code that executes \\override, but without type
 215 checking. "
 216   (ly:context-set-property!
 217    context property
 218    (cons (cons setting value) (ly:context-property context property))))
 219
 220 (define (revert-property-setting context property setting)
 221   "Like the C++ code that executes \revert, but without type
 222 checking. "
 223
 224   (define (revert-member alist entry new)
 225     "Return ALIST, with ENTRY removed.  ALIST is not modified, instead
 226 a fresh copy of the list-head is made."
 227     (cond
 228      ((null? alist) new)
 229      ((equal? (car alist) entry) (revert-member (cdr alist) entry new))
 230      (else (revert-member (cdr alist) entry (cons (car alist) new)))))
 231
 232   (ly:context-set-property!
 233    context property
 234    (revert-member (ly:context-property context property) setting '())))
 235
 236 (define-public (override-auto-beam-setting setting num den . rest)
 237   (ly:export
 238    (context-spec-music
 239     (make-apply-context (lambda (c)
 240         (override-property-setting
 241          c 'autoBeamSettings
 242          setting (ly:make-moment num den))))
 243     (if (and (pair? rest) (symbol? (car rest)))
 244         (car rest)
 245         'Voice))))
 246
 247 (define-public (score-override-auto-beam-setting setting num den)
 248   (override-auto-beam-setting setting num den 'Score))
 249
 250 (define-public (revert-auto-beam-setting setting num den . rest)
 251   (ly:export
 252    (context-spec-music
 253     (make-apply-context
 254       (lambda (c)
 255         (revert-property-setting
 256          c 'autoBeamSettings
 257          (cons setting (ly:make-moment num den)))))
 258     (if (and (pair? rest) (symbol? (car rest)))
 259         (car rest)
 260         'Voice))))
 261
 262 ;;  Determine end moment for auto beaming (or begin moment, but mostly
 263 ;;  0== anywhere).  In order of decreasing priority:
 264 ;;
 265 ;;  1. end <type>   *     *
 266 ;;  2. end   *      *     *
 267 ;;  3. end <type> <num> <den>
 268 ;;  4. end   *    <num> <den>
 269 ;;  5. if 1-4 not specified, begin anywhere, end at time determined by
 270 ;;          beatGrouping and beatLength:
 271 ;;     if beatGrouping and beatLength are consistent with measureLength,
 272 ;;        use beatGrouping to determine end of beams.
 273 ;;     if beatGrouping and beatLength are inconsistent with measureLength,
 274 ;;        use beatLength to determine end of beams.
 275 ;;
 276 ;;  Rationale:
 277 ;;
 278 ;;  [user override]
 279 ;;  1. override for specific duration type
 280 ;;  2. generic override
 281 ;;
 282 ;;  [to be defined in config file]
 283 ;;  3. exceptions for specific time signature, for specific duration type
 284 ;;  4. exceptions for specific time signature
 285 ;;  5. easy catch-all rule for non-specified measure types
 286
 287
 288 (define-public (default-auto-beam-check context dir test)
 289   (define (get name default)
 290     (let ((value (ly:context-property context name)))
 291       (if (not (null? value)) value default)))
 292
 293   (define (ending-moments group-list start-beat beat-length)
 294     (if (null? group-list)
 295         '()
 296         (let ((new-start (+ start-beat (car group-list))))
 297           (cons (ly:moment-mul (ly:make-moment new-start 1) beat-length)
 298                 (ending-moments (cdr group-list) new-start beat-length)))))
 299
 300   (define (make-end-settings time ending-list moment-den)
 301     (if (null? ending-list)
 302         '()
 303         (cons (cons (append '(end * *) time)
 304                     (ly:make-moment (car ending-list) moment-den))
 305               (make-end-settings time (cdr ending-list) moment-den))))
 306
 307   ;; Don't start auto beams on grace notes
 308   (if (and (!= (ly:moment-grace-numerator (ly:context-now context)) 0)
 309            (= dir START))
 310       #f
 311       (let* ((beat-length (get 'beatLength (ly:make-moment 1 4)))
 312              (measure-length (get 'measureLength (ly:make-moment 1 1)))
 313              (measure-pos (get 'measurePosition ZERO-MOMENT))
 314              (beat-grouping (get 'beatGrouping '()))
 315              (settings (get 'autoBeamSettings '()))
 316              (function (list (if (= dir START) 'begin 'end)))
 317              ;; Calculate implied time signature based on measureLength
 318              ;; and beatLength for default value in get
 319              (num-mom (ly:moment-div measure-length beat-length))
 320              (num (inexact->exact
 321                     (round (/ (ly:moment-main-numerator num-mom)
 322                               (ly:moment-main-denominator num-mom)))))
 323              (den (ly:moment-main-denominator beat-length))
 324              (time-signature-fraction
 325                (get 'timeSignatureFraction (cons num den)))
 326              (time (list (car time-signature-fraction)
 327                          (cdr time-signature-fraction)))
 328              (type (list (ly:moment-main-numerator test)
 329                          (ly:moment-main-denominator test)))
 330              (pos (if (>= (ly:moment-main-numerator measure-pos) 0)
 331                       measure-pos
 332                       (ly:moment-add measure-length measure-pos)))
 333              (grouping-moments (ending-moments beat-grouping 0 beat-length))
 334              ;; Calculate implied measure length from beatGrouping
 335              ;; and beatLength
 336              (grouping-length (if (null? grouping-moments)
 337                                   ZERO-MOMENT
 338                                   (list-ref grouping-moments
 339                                             (1- (length grouping-moments)))))
 340              (lst (list
 341                     ;; Hmm, should junk user-override feature,
 342                     ;; or split this in user-override and config section?
 343                     (append function type '(* *))
 344                     (append function '(* * * *))
 345                     (append function type time)
 346                     (append function '(* *) time)))
 347              (predefined-setting (first-assoc lst settings)))
 348          (if (or
 349                 ;; always begin or end beams at beginning/ending of measure
 350                 (= (ly:moment-main-numerator pos) 0)
 351                 (first-member (map (lambda (x) (cons x pos)) lst) settings))
 352              #t
 353              (if (= dir START)
 354                  ;; if no entry matches our function + time or type,
 355                  ;; start anywhere
 356                  (not predefined-setting)
 357                  ;; if entry matches our function + time or type, check moment
 358                  (if predefined-setting
 359                     (equal? measure-pos (cdr predefined-setting))
 360                     ;; if measure-length matches grouping-length, use
 361                     ;; grouping moments, else use beat-length
 362                     (if (equal? measure-length grouping-length)
 363                         (member measure-pos grouping-moments)
 364                         (= (ly:moment-main-denominator
 365                            (ly:moment-div pos beat-length)) 1))))))))