fix drawing of zero-length notes
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_region_view.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2006-2015 David Robillard <d@drobilla.net>
3  * Copyright (C) 2008-2012 Hans Baier <hansfbaier@googlemail.com>
4  * Copyright (C) 2008-2017 Paul Davis <paul@linuxaudiosystems.com>
5  * Copyright (C) 2009-2012 Carl Hetherington <carl@carlh.net>
6  * Copyright (C) 2015-2016 Tim Mayberry <mojofunk@gmail.com>
7  * Copyright (C) 2015-2017 Nick Mainsbridge <mainsbridge@gmail.com>
8  * Copyright (C) 2015-2017 Robin Gareus <robin@gareus.org>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
21  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
22  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
23  */
24
25 #ifndef __gtk_ardour_midi_region_view_h__
26 #define __gtk_ardour_midi_region_view_h__
27
28 #include <string>
29 #include <vector>
30 #include <stdint.h>
31
32 #include "pbd/signals.h"
33
34 #include "ardour/midi_model.h"
35 #include "ardour/types.h"
36
37 #include "editing.h"
38 #include "region_view.h"
39 #include "midi_time_axis.h"
40 #include "time_axis_view_item.h"
41 #include "automation_line.h"
42 #include "enums.h"
43
44 namespace ARDOUR {
45         class MidiRegion;
46         class MidiModel;
47         class Filter;
48 };
49
50 namespace MIDI {
51         namespace Name {
52                 struct PatchPrimaryKey;
53         };
54 };
55
56 class SysEx;
57 class NoteBase;
58 class Note;
59 class Hit;
60 class MidiTimeAxisView;
61 class GhostRegion;
62 class AutomationTimeAxisView;
63 class AutomationRegionView;
64 class MidiCutBuffer;
65 class MidiListEditor;
66 class EditNoteDialog;
67 class PatchChange;
68 class ItemCounts;
69 class CursorContext;
70
71 class MidiRegionView : public RegionView
72 {
73 public:
74         typedef Evoral::Note<Temporal::Beats> NoteType;
75         typedef Evoral::Sequence<Temporal::Beats>::Notes Notes;
76
77         MidiRegionView (ArdourCanvas::Container*              parent,
78                         RouteTimeAxisView&                    tv,
79                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> r,
80                         double                                samples_per_pixel,
81                         uint32_t                              basic_color);
82
83         MidiRegionView (ArdourCanvas::Container*              parent,
84                         RouteTimeAxisView&                    tv,
85                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> r,
86                         double                                samples_per_pixel,
87                         uint32_t                              basic_color,
88                         bool                                  recording,
89                         Visibility                            visibility);
90
91
92         MidiRegionView (const MidiRegionView& other);
93         MidiRegionView (const MidiRegionView& other, boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>);
94
95         ~MidiRegionView ();
96
97         void init (bool wfd);
98
99         const boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> midi_region() const;
100
101         inline MidiTimeAxisView* midi_view() const
102         { return dynamic_cast<MidiTimeAxisView*>(&trackview); }
103
104         inline MidiStreamView* midi_stream_view() const
105         { return midi_view()->midi_view(); }
106
107         void step_add_note (uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t velocity,
108                             Temporal::Beats pos, Temporal::Beats len);
109         void step_sustain (Temporal::Beats beats);
110         void set_height (double);
111         void apply_note_range(uint8_t lowest, uint8_t highest, bool force=false);
112
113         inline ARDOUR::ColorMode color_mode() const { return midi_view()->color_mode(); }
114
115         uint32_t get_fill_color() const;
116         void color_handler ();
117
118         void show_step_edit_cursor (Temporal::Beats pos);
119         void move_step_edit_cursor (Temporal::Beats pos);
120         void hide_step_edit_cursor ();
121         void set_step_edit_cursor_width (Temporal::Beats beats);
122
123         void redisplay_model();
124
125         GhostRegion* add_ghost (TimeAxisView&);
126
127         NoteBase* add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool visible);
128         void resolve_note(uint8_t note_num, Temporal::Beats end_time);
129
130         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
131         bool paste (samplepos_t pos, const ::Selection& selection, PasteContext& ctx, const int32_t sub_num);
132         void paste_internal (samplepos_t pos, unsigned paste_count, float times, const MidiCutBuffer&);
133
134         void add_canvas_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr patch, const std::string& displaytext, bool);
135         void remove_canvas_patch_change (PatchChange* pc);
136
137         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
138          * @param time the time of the patch change event
139          * @param channel the MIDI channel of the event
140          * @param key a reference to an instance of MIDI::Name::PatchPrimaryKey whose fields will
141          *        will be set according to the result of the lookup
142          */
143         void get_patch_key_at (Temporal::Beats time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key) const;
144
145         /** Convert a given PatchChange into a PatchPrimaryKey
146          */
147         MIDI::Name::PatchPrimaryKey patch_change_to_patch_key (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr);
148
149         /** Change old_patch to new_patch.
150          * @param old_patch the canvas patch change which is to be altered
151          * @param new_patch new patch
152          */
153         void change_patch_change (PatchChange& old_patch, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
154         void change_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr, Evoral::PatchChange<Temporal::Beats> const &);
155
156         void add_patch_change (samplecnt_t, Evoral::PatchChange<Temporal::Beats> const &);
157         void move_patch_change (PatchChange &, Temporal::Beats);
158         void delete_patch_change (PatchChange *);
159         void edit_patch_change (PatchChange *);
160
161         void delete_sysex (SysEx*);
162
163         /** Change a patch to the next or previous bank/program.
164          *
165          * @param patch The patch-change instance (canvas item)
166          * @param bank If true, step bank, otherwise, step program.
167          * @param delta Amount to adjust number.
168          */
169         void step_patch (PatchChange& patch, bool bank, int delta);
170
171         /** Displays all patch change events in the region as flags on the canvas.
172          */
173         void display_patch_changes();
174
175         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
176          */
177         void display_sysexes();
178
179         void begin_write();
180         void end_write();
181         void extend_active_notes();
182
183         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
184
185         void start_note_diff_command (std::string name = "midi edit");
186         void note_diff_add_change (NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, uint8_t val);
187         void note_diff_add_change (NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, Temporal::Beats val);
188         void note_diff_add_note (const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity = false);
189         void note_diff_remove_note (NoteBase* ev);
190
191         void apply_diff (bool as_subcommand = false, bool was_copy = false);
192         void abort_command();
193
194         void   note_entered(NoteBase* ev);
195         void   note_left(NoteBase* ev);
196         void   patch_entered (PatchChange *);
197         void   patch_left (PatchChange *);
198         void   sysex_entered (SysEx* p);
199         void   sysex_left (SysEx* p);
200         void   note_mouse_position (float xfraction, float yfraction, bool can_set_cursor=true);
201         void   unique_select(NoteBase* ev);
202         void   note_selected(NoteBase* ev, bool add, bool extend=false);
203         void   note_deselected(NoteBase* ev);
204         void   delete_selection();
205         void   delete_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
206         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
207         void   select_all_notes ();
208         void   select_range(samplepos_t start, samplepos_t end);
209         void   invert_selection ();
210
211         Temporal::Beats earliest_in_selection ();
212         void move_selection(double dx, double dy, double cumulative_dy);
213         void note_dropped (NoteBase* ev, double d_qn, int8_t d_note, bool copy);
214         NoteBase* copy_selection (NoteBase* primary);
215         void move_copies(double dx_qn, double dy, double cumulative_dy);
216
217         void select_notes (std::list<Evoral::event_id_t>);
218         void select_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask, bool add, bool extend);
219         void toggle_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask);
220
221         /** Test if a note is within this region's range
222          *
223          * @param note the note to test
224          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
225          * @return true iff the note is within the (time) extent of the region.
226          */
227         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
228
229         /** Get the region position in pixels relative to session. */
230         double get_position_pixels();
231
232         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
233         double get_end_position_pixels();
234
235         /** Begin resizing of some notes.
236          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
237          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
238          */
239         void begin_resizing(bool at_front);
240
241         void update_resizing (NoteBase* primary, bool at_front, double delta_x, bool relative, double snap_delta, bool with_snap);
242         void commit_resizing (NoteBase* primary, bool at_front, double delat_x, bool relative, double snap_delta, bool with_snap);
243         void abort_resizing ();
244
245         /** Change the channel of the selection.
246          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
247          */
248         void change_channel(uint8_t channel);
249
250         enum MouseState {
251                 None,
252                 Pressed,
253                 SelectTouchDragging,
254                 SelectRectDragging,
255                 SelectVerticalDragging,
256                 AddDragging
257         };
258
259         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
260
261         struct NoteResizeData {
262                 Note                     *note;
263                 ArdourCanvas::Rectangle  *resize_rect;
264         };
265
266         /** Snap a region relative pixel coordinate to pixel units.
267          * @param x a pixel coordinate relative to region start
268          * @param ensure_snap do not use magnetic snap (required for snap delta calculation)
269          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
270          */
271         double snap_to_pixel(double x, bool ensure_snap = false);
272
273         /** Snap a region relative pixel coordinate to sample units.
274          * @param x a pixel coordinate relative to region start
275          * @param ensure_snap ignore SnapOff and magnetic snap.
276          * Required for inverting snap logic with modifier keys and snap delta calculation.
277          * @return the snapped samplepos_t coordinate relative to region start
278          */
279         samplepos_t snap_pixel_to_sample(double x, bool ensure_snap = false);
280
281         /** Convert a timestamp in beats into samples (both relative to region position) */
282         samplepos_t region_beats_to_region_samples(Temporal::Beats beats) const;
283         /** Convert a timestamp in beats into absolute samples */
284         samplepos_t region_beats_to_absolute_samples(Temporal::Beats beats) const {
285                 return _region->position() + region_beats_to_region_samples (beats);
286         }
287         /** Convert a timestamp in samples to beats (both relative to region position) */
288         Temporal::Beats region_samples_to_region_beats(samplepos_t) const;
289         double region_samples_to_region_beats_double(samplepos_t) const;
290
291         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into absolute samples */
292         samplepos_t source_beats_to_absolute_samples(Temporal::Beats beats) const;
293         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into region-relative samples */
294         samplepos_t source_beats_to_region_samples(Temporal::Beats beats) const {
295                 return source_beats_to_absolute_samples (beats) - _region->position();
296         }
297         /** Convert a timestamp in absolute samples to beats measured from source start*/
298         Temporal::Beats absolute_samples_to_source_beats(samplepos_t) const;
299
300         ARDOUR::BeatsSamplesConverter const & region_relative_time_converter () const {
301                 return _region_relative_time_converter;
302         }
303
304         ARDOUR::BeatsSamplesConverter const & source_relative_time_converter () const {
305                 return _source_relative_time_converter;
306         }
307
308         ARDOUR::DoubleBeatsSamplesConverter const & region_relative_time_converter_double () const {
309                 return _region_relative_time_converter_double;
310         }
311
312         double session_relative_qn (double qn) const;
313
314         void goto_previous_note (bool add_to_selection);
315         void goto_next_note (bool add_to_selection);
316         void change_note_lengths (bool, bool, Temporal::Beats beats, bool start, bool end);
317         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush, bool all_together);
318         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
319         void nudge_notes (bool forward, bool fine);
320         void channel_edit ();
321         void velocity_edit ();
322
323         void show_list_editor ();
324
325         typedef std::set<NoteBase*> Selection;
326         Selection selection () const {
327                 return _selection;
328         }
329
330         void selection_as_notelist (Notes& selected, bool allow_all_if_none_selected = false);
331
332         void enable_display (bool);
333
334         void set_channel_selector_scoped_note(NoteBase* note){ _channel_selection_scoped_note = note; }
335         NoteBase* channel_selector_scoped_note(){  return _channel_selection_scoped_note; }
336
337         void trim_front_starting ();
338         void trim_front_ending ();
339
340         /** Add a note to the model, and the view, at a canvas (click) coordinate.
341          * \param t time in samples relative to the position of the region
342          * \param y vertical position in pixels
343          * \param length duration of the note in beats
344          * \param state the keyboard modifier mask for the canvas event (click).
345          * \param shift_snap true alters snap behavior to round down always (false if the gui has already done that).
346          */
347         void create_note_at (samplepos_t t, double y, Temporal::Beats length, uint32_t state, bool shift_snap);
348
349         /** An external request to clear the note selection, remove MRV from editor
350          * selection.
351          */
352         void clear_selection ();
353
354         ARDOUR::InstrumentInfo& instrument_info() const;
355
356         void note_deleted (NoteBase*);
357
358         void show_verbose_cursor_for_new_note_value(boost::shared_ptr<NoteType> current_note,
359                                                     uint8_t new_note) const;
360
361 protected:
362         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
363
364         void set_flags (XMLNode *);
365         void store_flags ();
366
367         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
368
369         void parameter_changed (std::string const & p);
370
371 private:
372
373         friend class MidiRubberbandSelectDrag;
374         friend class MidiVerticalSelectDrag;
375         friend class NoteDrag;
376         friend class NoteCreateDrag;
377         friend class HitCreateDrag;
378         friend class MidiGhostRegion;
379
380         friend class EditNoteDialog;
381
382         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
383          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
384          */
385         void play_midi_note (boost::shared_ptr<NoteType> note);
386         void start_playing_midi_note (boost::shared_ptr<NoteType> note);
387         void start_playing_midi_chord (std::vector<boost::shared_ptr<NoteType> > notes);
388
389         /** Clear the note selection of just this midi region
390          */
391         void clear_selection_internal ();
392
393         void clear_editor_note_selection ();
394
395         void clear_events ();
396
397         bool canvas_group_event(GdkEvent* ev);
398         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
399
400         void midi_channel_mode_changed ();
401         PBD::ScopedConnection _channel_mode_changed_connection;
402         void instrument_settings_changed ();
403         PBD::ScopedConnection _instrument_changed_connection;
404
405         void change_note_channel (NoteBase *, int8_t, bool relative=false);
406         void change_note_velocity(NoteBase* ev, int8_t vel, bool relative=false);
407         void change_note_note(NoteBase* ev, int8_t note, bool relative=false);
408         void change_note_time(NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
409         void change_note_length (NoteBase *, ARDOUR::MidiModel::TimeType);
410         void trim_note(NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
411                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
412
413         void update_drag_selection (samplepos_t start, samplepos_t end, double y0, double y1, bool extend);
414         void update_vertical_drag_selection (double last_y, double y, bool extend);
415
416         void add_to_selection (NoteBase*);
417         void remove_from_selection (NoteBase*);
418
419         std::string get_note_name (boost::shared_ptr<NoteType> note, uint8_t note_value) const;
420
421         void show_verbose_cursor (std::string const &, double, double) const;
422         void show_verbose_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
423
424         uint8_t get_velocity_for_add (ARDOUR::MidiModel::TimeType time) const;
425
426         uint8_t  _current_range_min;
427         uint8_t  _current_range_max;
428
429         typedef boost::unordered_map<boost::shared_ptr<NoteType>, NoteBase*>                             Events;
430         typedef boost::unordered_map<ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr, boost::shared_ptr<PatchChange> > PatchChanges;
431         typedef boost::unordered_map<ARDOUR::MidiModel::constSysExPtr, boost::shared_ptr<SysEx> >        SysExes;
432         typedef std::vector<NoteBase*> CopyDragEvents;
433
434         ARDOUR::BeatsSamplesConverter _region_relative_time_converter;
435         ARDOUR::BeatsSamplesConverter _source_relative_time_converter;
436         ARDOUR::DoubleBeatsSamplesConverter _region_relative_time_converter_double;
437
438         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
439         Events                               _events;
440         CopyDragEvents                       _copy_drag_events;
441         PatchChanges                         _patch_changes;
442         SysExes                              _sys_exes;
443         Note**                               _active_notes;
444         ArdourCanvas::Container*             _note_group;
445         ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand*  _note_diff_command;
446         NoteBase*                            _ghost_note;
447         double                               _last_ghost_x;
448         double                               _last_ghost_y;
449         ArdourCanvas::Rectangle*             _step_edit_cursor;
450         Temporal::Beats                      _step_edit_cursor_width;
451         Temporal::Beats                      _step_edit_cursor_position;
452         NoteBase*                            _channel_selection_scoped_note;
453
454         MouseState _mouse_state;
455         int _pressed_button;
456
457         /** Currently selected NoteBase objects */
458         Selection _selection;
459
460         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
461
462         /** New notes (created in the current command) which should be selected
463          * when they appear after the command is applied. */
464         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
465
466         /** Notes that should be selected when the model is redisplayed. */
467         std::set<Evoral::event_id_t> _pending_note_selection;
468
469         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
470          * when they appear after the command is applied. */
471         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
472
473         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
474
475         /** connection used to connect to model's ContentChanged signal */
476         PBD::ScopedConnection content_connection;
477
478         NoteBase* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
479         NoteBase* find_canvas_note (Evoral::event_id_t id);
480         Events::iterator _optimization_iterator;
481
482         boost::shared_ptr<PatchChange> find_canvas_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr p);
483         boost::shared_ptr<SysEx> find_canvas_sys_ex (ARDOUR::MidiModel::SysExPtr s);
484
485         void update_note (NoteBase*, bool update_ghost_regions = true);
486         void update_sustained (Note *, bool update_ghost_regions = true);
487         void update_hit (Hit *, bool update_ghost_regions = true);
488
489         void create_ghost_note (double, double, uint32_t state);
490         void update_ghost_note (double, double, uint32_t state);
491
492         MidiListEditor* _list_editor;
493         bool _no_sound_notes;
494
495         void snap_changed ();
496         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
497
498         bool motion (GdkEventMotion*);
499         bool scroll (GdkEventScroll*);
500         bool key_press (GdkEventKey*);
501         bool key_release (GdkEventKey*);
502         bool button_press (GdkEventButton*);
503         bool button_release (GdkEventButton*);
504         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
505         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
506
507         void drop_down_keys ();
508         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
509         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Temporal::Beats>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
510
511         void display_patch_changes_on_channel (uint8_t, bool);
512
513         void connect_to_diskstream ();
514         void data_recorded (boost::weak_ptr<ARDOUR::MidiSource>);
515
516         /** Get grid type as beats, or default to 1 if not snapped to beats. */
517         Temporal::Beats get_grid_beats(samplepos_t pos) const;
518
519         void remove_ghost_note ();
520         void mouse_mode_changed ();
521         void enter_internal (uint32_t state);
522         void leave_internal ();
523         void hide_verbose_cursor ();
524
525         samplecnt_t _last_display_zoom;
526
527         double    _last_event_x;
528         double    _last_event_y;
529         bool      _grabbed_keyboard;
530         bool      _entered;
531         NoteBase* _entered_note;
532
533         bool _mouse_changed_selection;
534
535         Gtkmm2ext::Color _patch_change_outline;
536         Gtkmm2ext::Color _patch_change_fill;
537
538         Temporal::Beats snap_sample_to_grid_underneath (samplepos_t p, int32_t divisions, bool shift_snap) const;
539
540         PBD::ScopedConnection _mouse_mode_connection;
541
542         boost::shared_ptr<CursorContext> _press_cursor_ctx;
543
544         ARDOUR::ChannelMode get_channel_mode() const;
545         uint16_t get_selected_channels () const;
546
547         inline double contents_height() const { return (_height - TimeAxisViewItem::NAME_HIGHLIGHT_SIZE - 2); }
548         inline double contents_note_range () const { return (double)(_current_range_max - _current_range_min + 1); }
549         inline double note_height() const { return contents_height() / contents_note_range(); }
550
551         double note_to_y (uint8_t note) const;
552         uint8_t y_to_note (double y) const;
553 };
554
555
556 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */