1f2d53980ecfdf80f629ef41ea2855edda4e21e5
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_region_view.h
1 /*
2     Copyright (C) 2001-2007 Paul Davis
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7     (at your option) any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12     GNU General Public License for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17 */
18
19 #ifndef __gtk_ardour_midi_region_view_h__
20 #define __gtk_ardour_midi_region_view_h__
21
22 #include <string>
23 #include <vector>
24
25 #include <libgnomecanvasmm.h>
26 #include <libgnomecanvasmm/polygon.h>
27
28 #include "pbd/signals.h"
29
30 #include "ardour/midi_track.h"
31 #include "ardour/midi_region.h"
32 #include "ardour/midi_model.h"
33 #include "ardour/diskstream.h"
34 #include "ardour/types.h"
35
36 #include "editing.h"
37 #include "region_view.h"
38 #include "midi_time_axis.h"
39 #include "time_axis_view_item.h"
40 #include "automation_line.h"
41 #include "enums.h"
42 #include "canvas.h"
43 #include "canvas-hit.h"
44 #include "canvas-note.h"
45 #include "canvas-note-event.h"
46 #include "canvas-program-change.h"
47 #include "canvas-sysex.h"
48
49 namespace ARDOUR {
50         class MidiRegion;
51         class MidiModel;
52         class Filter;
53 };
54
55 namespace MIDI {
56         namespace Name {
57                 struct PatchPrimaryKey;
58         };
59 };
60
61 class MidiTimeAxisView;
62 class GhostRegion;
63 class AutomationTimeAxisView;
64 class AutomationRegionView;
65 class MidiCutBuffer;
66 class MidiListEditor;
67
68 class MidiRegionView : public RegionView
69 {
70   public:
71         typedef Evoral::Note<Evoral::MusicalTime> NoteType;
72         typedef Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::Notes Notes;
73
74         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
75                         RouteTimeAxisView&,
76                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
77                         double initial_samples_per_unit,
78                         Gdk::Color const & basic_color);
79
80         MidiRegionView (const MidiRegionView& other);
81         MidiRegionView (const MidiRegionView& other, boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>);
82
83         ~MidiRegionView ();
84
85         virtual void init (Gdk::Color const & basic_color, bool wfd);
86
87         inline const boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> midi_region() const
88                 { return boost::dynamic_pointer_cast<ARDOUR::MidiRegion>(_region); }
89
90         inline MidiTimeAxisView* midi_view() const
91                 { return dynamic_cast<MidiTimeAxisView*>(&trackview); }
92
93         inline MidiStreamView* midi_stream_view() const
94                 { return midi_view()->midi_view(); }
95
96         void add_note (uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t velocity,
97                        Evoral::MusicalTime pos, Evoral::MusicalTime len);
98
99         void set_height (double);
100         void apply_note_range(uint8_t lowest, uint8_t highest, bool force=false);
101
102         inline ARDOUR::ColorMode color_mode() const { return midi_view()->color_mode(); }
103
104         void set_frame_color();
105
106         void redisplay_model();
107
108         GhostRegion* add_ghost (TimeAxisView&);
109
110         void add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool visible);
111         void resolve_note(uint8_t note_num, double end_time);
112
113         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
114         void paste (nframes64_t pos, float times, const MidiCutBuffer&);
115
116         struct PCEvent {
117                 PCEvent(double a_time, uint8_t a_value, uint8_t a_channel)
118                         : time(a_time), value(a_value), channel(a_channel) {}
119
120                 double  time;
121                 uint8_t value;
122                 uint8_t channel;
123         };
124
125         /** Add a new program change flag to the canvas.
126          * @param program the MidiRegionView::PCEvent to add
127          * @param the text to display in the flag
128          */
129         void add_pgm_change(PCEvent& program, const std::string& displaytext);
130
131         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
132          * @param time the time of the program change event
133          * @param channel the MIDI channel of the event
134          * @key a reference to an instance of MIDI::Name::PatchPrimaryKey whose fields will
135          *        will be set according to the result of the lookup
136          */
137         void get_patch_key_at(double time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key);
138
139         /** Change the 'automation' data of old_program to new values which correspond to new_patch.
140          * @param old_program the program change event which is to be altered
141          * @param new_patch the new lsb, msb and program number which are to be set
142          */
143         void alter_program_change(PCEvent& old_program, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
144
145         /** Alter a given program to the new given one.
146          * (Called on context menu select on CanvasProgramChange)
147          */
148         void program_selected(
149                 ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program,
150                 const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
151
152         /** Alter a given program to be its predecessor in the MIDNAM file.
153          */
154         void previous_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
155
156         /** Alters a given program to be its successor in the MIDNAM file.
157          */
158         void next_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
159
160         /** Displays all program change events in the region as flags on the canvas.
161          */
162         void display_program_changes();
163
164         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
165          */
166         void display_sysexes();
167
168         void begin_write();
169         void end_write();
170         void extend_active_notes();
171
172         void create_note_at(double x, double y, double length);
173
174         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
175
176         void start_delta_command(std::string name = "midi edit");
177         void delta_add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity=false);
178         void delta_remove_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
179
180         void start_diff_command(std::string name = "midi edit");
181         void diff_add_change(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::DiffCommand::Property, uint8_t val);
182         void diff_add_change(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::DiffCommand::Property, Evoral::MusicalTime val);
183
184         void apply_delta();
185         void apply_diff();
186         void apply_delta_as_subcommand();
187         void apply_diff_as_subcommand();
188         void abort_command();
189
190         void   note_entered(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
191         void   note_left(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
192         void   unique_select(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
193         void   note_selected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, bool add, bool extend=false);
194         void   note_deselected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
195         void   delete_selection();
196         void   delete_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
197         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
198
199         void move_selection(double dx, double dy);
200         void note_dropped(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, double d_pixels, int8_t d_note);
201
202         void select_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask, bool add, bool extend);
203         void toggle_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask);
204
205         /** Return true iff the note is within the extent of the region.
206          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
207          */
208         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
209
210         /** Get the region position in pixels relative to session. */
211         double get_position_pixels();
212
213         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
214         double get_end_position_pixels();
215
216         /** Begin resizing of some notes.
217          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
218          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
219          */
220         void begin_resizing(bool at_front);
221
222         void update_resizing (ArdourCanvas::CanvasNote *, bool, double, bool);
223         void commit_resizing (ArdourCanvas::CanvasNote *, bool, double, bool);
224
225         /** Adjust the velocity on a note, and the selection if applicable.
226          * @param velocity the relative or absolute velocity
227          * @param relative whether velocity is relative or absolute
228          */
229         void change_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t velocity, bool relative=false);
230
231         /** Change the channel of the selection.
232          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
233          */
234         void change_channel(uint8_t channel);
235
236         enum MouseState {
237                 None,
238                 Pressed,
239                 SelectTouchDragging,
240                 SelectRectDragging,
241                 AddDragging
242         };
243
244         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
245
246         struct NoteResizeData {
247                 ArdourCanvas::CanvasNote  *canvas_note;
248                 ArdourCanvas::SimpleRect  *resize_rect;
249         };
250
251         /** Snap a region relative pixel coordinate to pixel units.
252          * @param x a pixel coordinate relative to region start
253          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
254          */
255         double snap_to_pixel(double x);
256
257         /** Snap a region relative pixel coordinate to frame units.
258          * @param x a pixel coordinate relative to region start
259          * @return the snapped nframes64_t coordinate relative to region start
260          */
261         nframes64_t snap_pixel_to_frame(double x);
262
263         /** Snap a region relative frame coordinate to frame units.
264          * @param x a pixel coordinate relative to region start
265          * @return the snapped nframes64_t coordinate relative to region start
266          */
267         nframes64_t snap_frame_to_frame(nframes64_t x);
268
269         /** Convert a timestamp in beats to frames (both relative to region start) */
270         nframes64_t beats_to_frames(double beats) const;
271
272         /** Convert a timestamp in frames to beats (both relative to region start) */
273         double frames_to_beats(nframes64_t) const;
274
275         void goto_previous_note ();
276         void goto_next_note ();
277         void change_note_lengths (bool, bool, bool start, bool end);
278         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush);
279         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
280         void nudge_notes (bool forward);
281
282         void show_list_editor ();
283
284         void selection_as_notelist (Notes& selected, bool allow_all_if_none_selected = false);
285
286   protected:
287         /** Allows derived types to specify their visibility requirements
288          * to the TimeAxisViewItem parent class.
289          */
290         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
291                         RouteTimeAxisView&,
292                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
293                         double samples_per_unit,
294                         Gdk::Color& basic_color,
295                         TimeAxisViewItem::Visibility);
296
297         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
298
299         void set_flags (XMLNode *);
300         void store_flags ();
301
302         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
303
304   private:
305         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
306          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
307          */
308         void play_midi_note(boost::shared_ptr<NoteType> note);
309
310         /** Play the NoteOff-Event of the given note immediately
311          * (scheduled by @ref play_midi_note()).
312          */
313         bool play_midi_note_off(boost::shared_ptr<NoteType> note);
314
315         void clear_events();
316         void switch_source(boost::shared_ptr<ARDOUR::Source> src);
317
318         bool canvas_event(GdkEvent* ev);
319         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
320
321         void midi_channel_mode_changed(ARDOUR::ChannelMode mode, uint16_t mask);
322         void midi_patch_settings_changed(std::string model, std::string custom_device_mode);
323
324         void change_note_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t vel, bool relative=false);
325         void change_note_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t note, bool relative=false);
326         void change_note_time(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
327         void trim_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
328                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
329
330         void clear_selection_except(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
331         void clear_selection() { clear_selection_except(NULL); }
332         void update_drag_selection(double last_x, double x, double last_y, double y);
333
334         void add_to_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
335         void remove_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
336
337         int8_t   _force_channel;
338         uint16_t _last_channel_selection;
339         uint8_t  _current_range_min;
340         uint8_t  _current_range_max;
341
342         /// MIDNAM information of the current track: Model name of MIDNAM file
343         std::string _model_name;
344
345         /// MIDNAM information of the current track: CustomDeviceMode
346         std::string _custom_device_mode;
347
348         typedef std::list<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Events;
349         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasProgramChange> > PgmChanges;
350         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasSysEx> > SysExes;
351
352         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
353         Events                               _events;
354         PgmChanges                           _pgm_changes;
355         SysExes                              _sys_exes;
356         ArdourCanvas::CanvasNote**           _active_notes;
357         ArdourCanvas::Group*                 _note_group;
358         ARDOUR::MidiModel::DeltaCommand*     _delta_command;
359         ARDOUR::MidiModel::DiffCommand*      _diff_command;
360         ArdourCanvas::CanvasNote*            _ghost_note;
361         double                               _last_ghost_x;
362         double                               _last_ghost_y;
363         double                               _drag_start_x;
364         double                               _drag_start_y;
365         double                               _last_x;
366         double                               _last_y;
367         ArdourCanvas::SimpleRect*            _drag_rect;
368
369         MouseState _mouse_state;
370         int _pressed_button;
371
372         typedef std::set<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Selection;
373         /// Currently selected CanvasNoteEvents
374         Selection _selection;
375
376         bool _sort_needed;
377         void time_sort_events ();
378
379         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
380
381         /** New notes (created in the current command) which should be selected
382          * when they appear after the command is applied. */
383         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
384
385         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
386          * when they appear after the command is applied. */
387         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
388
389         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
390
391         /* connection used to connect to model's ContentChanged signal */
392         PBD::ScopedConnection content_connection;
393
394         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
395         Events::iterator _optimization_iterator;
396
397         void update_note (ArdourCanvas::CanvasNote*);
398         void update_hit (ArdourCanvas::CanvasHit*);
399         void create_ghost_note (double, double);
400         void update_ghost_note (double, double);
401
402         MidiListEditor* _list_editor;
403         bool no_sound_notes;
404
405         PBD::ScopedConnection note_delete_connection;
406         void maybe_remove_deleted_note_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
407
408         void snap_changed ();
409         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
410
411         void show_verbose_canvas_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
412
413         bool motion (GdkEventMotion*);
414         bool scroll (GdkEventScroll*);
415         bool key_press (GdkEventKey*);
416         bool key_release (GdkEventKey*);
417         bool button_press (GdkEventButton*);
418         bool button_release (GdkEventButton*);
419         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
420         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
421
422         void drop_down_keys ();
423         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
424         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
425 };
426
427
428 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */