5eaef05b1820c3ccbc46d2e0c5abda2d56f965e4
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_region_view.h
1 /*
2     Copyright (C) 2001-2011 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_patch_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 class EditNoteDialog;
68
69 class MidiRegionView : public RegionView
70 {
71 public:
72         typedef Evoral::Note<Evoral::MusicalTime> NoteType;
73         typedef Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::Notes Notes;
74
75         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
76                         RouteTimeAxisView&,
77                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
78                         double initial_samples_per_unit,
79                         Gdk::Color const & basic_color);
80
81         MidiRegionView (const MidiRegionView& other);
82         MidiRegionView (const MidiRegionView& other, boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>);
83
84         ~MidiRegionView ();
85
86         virtual void init (Gdk::Color const & basic_color, bool wfd);
87
88         inline const boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> midi_region() const
89         { return boost::dynamic_pointer_cast<ARDOUR::MidiRegion>(_region); }
90
91         inline MidiTimeAxisView* midi_view() const
92         { return dynamic_cast<MidiTimeAxisView*>(&trackview); }
93
94         inline MidiStreamView* midi_stream_view() const
95         { return midi_view()->midi_view(); }
96
97         void step_add_note (uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t velocity,
98                             Evoral::MusicalTime pos, Evoral::MusicalTime len);
99         void step_sustain (Evoral::MusicalTime beats);
100         void set_height (double);
101         void apply_note_range(uint8_t lowest, uint8_t highest, bool force=false);
102
103         inline ARDOUR::ColorMode color_mode() const { return midi_view()->color_mode(); }
104
105         void set_frame_color();
106         void color_handler ();
107
108         void show_step_edit_cursor (Evoral::MusicalTime pos);
109         void move_step_edit_cursor (Evoral::MusicalTime pos);
110         void hide_step_edit_cursor ();
111         void set_step_edit_cursor_width (Evoral::MusicalTime beats);
112
113         void redisplay_model();
114
115         GhostRegion* add_ghost (TimeAxisView&);
116
117         void add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool visible);
118         void resolve_note(uint8_t note_num, double end_time);
119
120         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
121         void paste (framepos_t pos, float times, const MidiCutBuffer&);
122
123         /** Add a new patch change flag to the canvas.
124          * @param patch the patch change to add
125          * @param the text to display in the flag
126          */
127         void add_canvas_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr patch, const std::string& displaytext);
128
129         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
130          * @param time the time of the patch change event
131          * @param channel the MIDI channel of the event
132          * @key a reference to an instance of MIDI::Name::PatchPrimaryKey whose fields will
133          *        will be set according to the result of the lookup
134          */
135         void get_patch_key_at(double time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key);
136
137         /** Change old_patch to new_patch.
138          * @param old_patch the canvas patch change which is to be altered
139          * @param new_patch new patch
140          */
141         void change_patch_change (ArdourCanvas::CanvasPatchChange& old_patch, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
142         void change_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr, Evoral::PatchChange<Evoral::MusicalTime> const &);
143
144         void add_patch_change (framecnt_t, Evoral::PatchChange<Evoral::MusicalTime> const &);
145         void move_patch_change (ArdourCanvas::CanvasPatchChange &, Evoral::MusicalTime);
146         void delete_patch_change (ArdourCanvas::CanvasPatchChange *);
147         void edit_patch_change (ArdourCanvas::CanvasPatchChange *);
148
149         /** Alter a given patch to be its predecessor in the MIDNAM file.
150          */
151         void previous_patch (ArdourCanvas::CanvasPatchChange &);
152
153         /** Alters a given patch to be its successor in the MIDNAM file.
154          */
155         void next_patch (ArdourCanvas::CanvasPatchChange &);
156
157         void previous_bank (ArdourCanvas::CanvasPatchChange &);
158         void next_bank (ArdourCanvas::CanvasPatchChange &);
159
160         /** Displays all patch change events in the region as flags on the canvas.
161          */
162         void display_patch_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 display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
173
174         void start_note_diff_command (std::string name = "midi edit");
175         void note_diff_add_change (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, uint8_t val);
176         void note_diff_add_change (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, Evoral::MusicalTime val);
177         void note_diff_add_note (const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity = false);
178         void note_diff_remove_note (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
179
180         void apply_diff (bool as_subcommand = false);
181         void abort_command();
182
183         void   note_entered(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
184         void   note_left(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
185         void   patch_entered (ArdourCanvas::CanvasPatchChange *);
186         void   patch_left (ArdourCanvas::CanvasPatchChange *);
187         void   note_mouse_position (float xfraction, float yfraction, bool can_set_cursor=true);
188         void   unique_select(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
189         void   note_selected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, bool add, bool extend=false);
190         void   note_deselected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
191         void   delete_selection();
192         void   delete_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
193         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
194         void   select_all_notes ();
195
196         void move_selection(double dx, double dy, double cumulative_dy);
197         void note_dropped (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::frameoffset_t, int8_t d_note);
198
199         void select_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask, bool add, bool extend);
200         void toggle_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask);
201
202         /** Return true iff the note is within the extent of the region.
203          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
204          */
205         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
206
207         /** Get the region position in pixels relative to session. */
208         double get_position_pixels();
209
210         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
211         double get_end_position_pixels();
212
213         /** Begin resizing of some notes.
214          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
215          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
216          */
217         void begin_resizing(bool at_front);
218
219         void update_resizing (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*, bool, double, bool);
220         void commit_resizing (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*, bool, double, bool);
221
222         /** Change the channel of the selection.
223          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
224          */
225         void change_channel(uint8_t channel);
226
227         enum MouseState {
228                 None,
229                 Pressed,
230                 SelectTouchDragging,
231                 SelectRectDragging,
232                 AddDragging
233         };
234
235         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
236
237         struct NoteResizeData {
238                 ArdourCanvas::CanvasNote  *canvas_note;
239                 ArdourCanvas::SimpleRect  *resize_rect;
240         };
241
242         /** Snap a region relative pixel coordinate to pixel units.
243          * @param x a pixel coordinate relative to region start
244          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
245          */
246         double snap_to_pixel(double x);
247
248         /** Snap a region relative pixel coordinate to frame units.
249          * @param x a pixel coordinate relative to region start
250          * @return the snapped framepos_t coordinate relative to region start
251          */
252         framepos_t snap_pixel_to_frame(double x);
253
254         /** Convert a timestamp in beats into frames (both relative to region start) */
255         framepos_t region_beats_to_region_frames(double beats) const;
256         /** Convert a timestamp in beats into absolute frames */
257         framepos_t region_beats_to_absolute_frames(double beats) const {
258                 return _region->position() + region_beats_to_region_frames (beats);
259         }
260         /** Convert a timestamp in frames to beats (both relative to region start) */
261         double region_frames_to_region_beats(framepos_t) const;
262
263         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into absolute frames */
264         framepos_t source_beats_to_absolute_frames(double beats) const;
265         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into region-relative frames */
266         framepos_t source_beats_to_region_frames(double beats) const {
267                 return source_beats_to_absolute_frames (beats) - _region->position();
268         }
269         /** Convert a timestamp in absolute frames to beats measured from source start*/
270         double absolute_frames_to_source_beats(framepos_t) const;
271
272         void goto_previous_note (bool add_to_selection);
273         void goto_next_note (bool add_to_selection);
274         void change_note_lengths (bool, bool, Evoral::MusicalTime beats, bool start, bool end);
275         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush);
276         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
277         void nudge_notes (bool forward);
278         void channel_edit ();
279
280         void show_list_editor ();
281
282         void selection_as_notelist (Notes& selected, bool allow_all_if_none_selected = false);
283
284         void enable_display (bool);
285
286         void set_channel_selector_scoped_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* note){ _channel_selection_scoped_note = note; }
287         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* channel_selector_scoped_note(){  return _channel_selection_scoped_note; }
288
289         void trim_front_starting ();
290         void trim_front_ending ();
291
292 protected:
293         /** Allows derived types to specify their visibility requirements
294          * to the TimeAxisViewItem parent class.
295          */
296         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
297                         RouteTimeAxisView&,
298                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
299                         double samples_per_unit,
300                         Gdk::Color& basic_color,
301                         TimeAxisViewItem::Visibility);
302
303         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
304
305         void set_flags (XMLNode *);
306         void store_flags ();
307
308         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
309
310         void parameter_changed (std::string const & p);
311
312 private:
313
314         friend class EditNoteDialog;
315
316         void create_note_at(double x, double y, double length, bool, bool);
317
318         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
319          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
320          */
321         void play_midi_note(boost::shared_ptr<NoteType> note);
322         void play_midi_chord (std::vector<boost::shared_ptr<NoteType> > notes);
323
324         /** Play the NoteOff-Event of the given note immediately
325          * (scheduled by @ref play_midi_note()).
326          */
327         bool play_midi_note_off(boost::shared_ptr<NoteType> note);
328
329         void clear_events();
330
331         bool canvas_event(GdkEvent* ev);
332         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
333
334         void midi_channel_mode_changed(ARDOUR::ChannelMode mode, uint16_t mask);
335         void midi_patch_settings_changed(std::string model, std::string custom_device_mode);
336
337         void change_note_channel (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent *, int8_t, bool relative=false);
338         void change_note_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t vel, bool relative=false);
339         void change_note_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t note, bool relative=false);
340         void change_note_time(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
341         void change_note_length (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent *, ARDOUR::MidiModel::TimeType);
342         void trim_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
343                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
344
345         void clear_selection_except (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
346         void clear_selection() { clear_selection_except (0); }
347         void update_drag_selection (double last_x, double x, double last_y, double y, bool extend);
348
349         void add_to_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
350         void remove_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
351
352         void show_verbose_cursor (std::string const &, double, double) const;
353         void show_verbose_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
354
355         int8_t   _force_channel;
356         uint16_t _last_channel_selection;
357         uint8_t  _current_range_min;
358         uint8_t  _current_range_max;
359
360         /// MIDNAM information of the current track: Model name of MIDNAM file
361         std::string _model_name;
362
363         /// MIDNAM information of the current track: CustomDeviceMode
364         std::string _custom_device_mode;
365
366         typedef std::list<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Events;
367         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasPatchChange> > PatchChanges;
368         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasSysEx> > SysExes;
369
370         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
371         Events                               _events;
372         PatchChanges                         _patch_changes;
373         SysExes                              _sys_exes;
374         ArdourCanvas::CanvasNote**           _active_notes;
375         ArdourCanvas::Group*                 _note_group;
376         ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand*  _note_diff_command;
377         ArdourCanvas::CanvasNote*            _ghost_note;
378         double                               _last_ghost_x;
379         double                               _last_ghost_y;
380         double                               _drag_start_x;
381         double                               _drag_start_y;
382         double                               _last_x;
383         double                               _last_y;
384         ArdourCanvas::SimpleRect*            _drag_rect;
385         ArdourCanvas::SimpleRect*            _step_edit_cursor;
386         Evoral::MusicalTime                  _step_edit_cursor_width;
387         Evoral::MusicalTime                  _step_edit_cursor_position;
388         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*       _channel_selection_scoped_note;
389
390
391         /** A group used to temporarily reparent _note_group to during start trims, so
392          *  that the notes don't move with the parent region view.
393          */
394         ArdourCanvas::Group*                 _temporary_note_group;
395
396         MouseState _mouse_state;
397         int _pressed_button;
398
399         typedef std::set<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Selection;
400         /// Currently selected CanvasNoteEvents
401         Selection _selection;
402
403         bool _sort_needed;
404         void time_sort_events ();
405
406         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
407
408         /** New notes (created in the current command) which should be selected
409          * when they appear after the command is applied. */
410         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
411
412         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
413          * when they appear after the command is applied. */
414         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
415
416         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
417
418         /** connection used to connect to model's ContentChanged signal */
419         PBD::ScopedConnection content_connection;
420
421         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
422         Events::iterator _optimization_iterator;
423
424         void update_note (ArdourCanvas::CanvasNote *, bool update_ghost_regions = true);
425         double update_hit (ArdourCanvas::CanvasHit *);
426         void create_ghost_note (double, double);
427         void update_ghost_note (double, double);
428
429         MidiListEditor* _list_editor;
430         bool _no_sound_notes;
431
432         PBD::ScopedConnection note_delete_connection;
433         void maybe_remove_deleted_note_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
434
435         void snap_changed ();
436         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
437
438         bool motion (GdkEventMotion*);
439         bool scroll (GdkEventScroll*);
440         bool key_press (GdkEventKey*);
441         bool key_release (GdkEventKey*);
442         bool button_press (GdkEventButton*);
443         bool button_release (GdkEventButton*);
444         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
445         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
446
447         void drop_down_keys ();
448         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
449         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
450
451         void display_patch_changes_on_channel (uint8_t);
452
453         void connect_to_diskstream ();
454         void data_recorded (boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiBuffer>, boost::weak_ptr<ARDOUR::MidiSource>);
455
456         void remove_ghost_note ();
457         void mouse_mode_changed ();
458         double _last_event_x;
459         double _last_event_y;
460
461         framepos_t snap_frame_to_grid_underneath (framepos_t p, framecnt_t &) const;
462         
463         PBD::ScopedConnection _mouse_mode_connection;
464
465         Gdk::Cursor* _pre_enter_cursor;
466 };
467
468
469 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */