libs/ardour/ardour/midi_buffer.h

   1 /*
   2     Copyright (C) 2006-2009 Paul Davis
   3     Author: David Robillard
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6     under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   7     Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
   8     any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  13     for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17     675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18 */
  19
  20 #ifndef __ardour_midi_buffer_h__
  21 #define __ardour_midi_buffer_h__
  22
  23 #include "evoral/midi_util.h"
  24 #include "midi++/event.h"
  25 #include "ardour/buffer.h"
  26 #include "ardour/event_type_map.h"
  27
  28 namespace ARDOUR {
  29
  30
  31 /** Buffer containing 8-bit unsigned char (MIDI) data. */
  32 class LIBARDOUR_API MidiBuffer : public Buffer
  33 {
  34 public:
  35         typedef framepos_t TimeType;
  36
  37         MidiBuffer(size_t capacity);
  38         ~MidiBuffer();
  39
  40         void silence (framecnt_t nframes, framecnt_t offset = 0);
  41         void read_from (const Buffer& src, framecnt_t nframes, framecnt_t dst_offset = 0, framecnt_t src_offset = 0);
  42         void merge_from (const Buffer& src, framecnt_t nframes, framecnt_t dst_offset = 0, framecnt_t src_offset = 0);
  43
  44         void copy(const MidiBuffer& copy);
  45
  46         bool     push_back(const Evoral::MIDIEvent<TimeType>& event);
  47         bool     push_back(TimeType time, size_t size, const uint8_t* data);
  48
  49         uint8_t* reserve(TimeType time, size_t size);
  50
  51         void resize(size_t);
  52         size_t size() const { return _size; }
  53         bool empty() const { return _size == 0; }
  54
  55         bool insert_event(const Evoral::MIDIEvent<TimeType>& event);
  56         bool merge_in_place(const MidiBuffer &other);
  57
  58         template<typename BufferType, typename EventType>
  59                 class iterator_base
  60         {
  61         public:
  62                 iterator_base<BufferType, EventType>(BufferType& b, framecnt_t o)
  63                         : buffer(&b), offset(o) {}
  64
  65                 iterator_base<BufferType, EventType>(const iterator_base<BufferType,EventType>& o)
  66                         : buffer (o.buffer), offset(o.offset) {}
  67
  68                 inline iterator_base<BufferType,EventType> operator= (const iterator_base<BufferType,EventType>& o) {
  69                         if (&o != this) {
  70                                 buffer = o.buffer;
  71                                 offset = o.offset;
  72                         }
  73                         return *this;
  74                 }
  75
  76                 inline EventType operator*() const {
  77                         uint8_t* ev_start = buffer->_data + offset + sizeof(TimeType);
  78                         int event_size = Evoral::midi_event_size(ev_start);
  79                         assert(event_size >= 0);
  80                         return EventType(EventTypeMap::instance().midi_event_type(*ev_start),
  81                                         *((TimeType*)(buffer->_data + offset)),
  82                                         event_size, ev_start);
  83                 }
  84
  85                 inline EventType operator*() {
  86                         uint8_t* ev_start = buffer->_data + offset + sizeof(TimeType);
  87                         int event_size = Evoral::midi_event_size(ev_start);
  88                         assert(event_size >= 0);
  89                         return EventType(EventTypeMap::instance().midi_event_type(*ev_start),
  90                                         *(reinterpret_cast<TimeType*>((uintptr_t)(buffer->_data + offset))),
  91                                         event_size, ev_start);
  92                 }
  93
  94                 inline TimeType * timeptr() {
  95                         return ((TimeType*)(buffer->_data + offset));
  96                 }
  97
  98                 inline iterator_base<BufferType, EventType>& operator++() {
  99                         uint8_t* ev_start = buffer->_data + offset + sizeof(TimeType);
 100                         int event_size = Evoral::midi_event_size(ev_start);
 101                         assert(event_size >= 0);
 102                         offset += sizeof(TimeType) + event_size;
 103                         return *this;
 104                 }
 105
 106                 inline bool operator!=(const iterator_base<BufferType, EventType>& other) const {
 107                         return (buffer != other.buffer) || (offset != other.offset);
 108                 }
 109
 110                 inline bool operator==(const iterator_base<BufferType, EventType>& other) const {
 111                         return (buffer == other.buffer) && (offset == other.offset);
 112                 }
 113
 114                 BufferType*     buffer;
 115                 size_t          offset;
 116         };
 117
 118         typedef iterator_base< MidiBuffer, Evoral::MIDIEvent<TimeType> >             iterator;
 119         typedef iterator_base< const MidiBuffer, const Evoral::MIDIEvent<TimeType> > const_iterator;
 120
 121         iterator begin() { return iterator(*this, 0); }
 122         iterator end()   { return iterator(*this, _size); }
 123
 124         const_iterator begin() const { return const_iterator(*this, 0); }
 125         const_iterator end()   const { return const_iterator(*this, _size); }
 126
 127         iterator erase(const iterator& i) {
 128                 assert (i.buffer == this);
 129                 uint8_t* ev_start = _data + i.offset + sizeof (TimeType);
 130                 int event_size = Evoral::midi_event_size (ev_start);
 131
 132                 if (event_size < 0) {
 133                         /* unknown size, sysex: return end() */
 134                         return end();
 135                 }
 136
 137                 size_t total_data_deleted = sizeof(TimeType) + event_size;
 138
 139                 if (i.offset + total_data_deleted > _size) {
 140                         _size = 0;
 141                         return end();
 142                 }
 143
 144                 /* we need to avoid the temporary malloc that memmove would do,
 145                    so copy by hand. remember: this is small amounts of data ...
 146                 */
 147                 size_t a, b;
 148                 for (a = i.offset, b = i.offset + total_data_deleted; b < _size; ++b, ++a) {
 149                         _data[a] = _data[b];
 150                 }
 151
 152                 _size -= total_data_deleted;
 153
 154                 /* all subsequent iterators are now invalid, and the one we
 155                  * return should refer to the event we copied, which was after
 156                  * the one we just erased.
 157                  */
 158
 159                 return iterator (*this, i.offset);
 160         }
 161
 162         uint8_t* data() const { return _data; }
 163
 164         /**
 165          * returns true if the message with the second argument as its MIDI
 166          * status byte should preceed the message with the first argument as
 167          * its MIDI status byte.
 168          */
 169         static bool second_simultaneous_midi_byte_is_first (uint8_t, uint8_t);
 170
 171 private:
 172         friend class iterator_base< MidiBuffer, Evoral::MIDIEvent<TimeType> >;
 173         friend class iterator_base< const MidiBuffer, const Evoral::MIDIEvent<TimeType> >;
 174
 175         uint8_t* _data; ///< timestamp, event, timestamp, event, ...
 176         pframes_t _size;
 177 };
 178
 179 } // namespace ARDOUR
 180
 181 #endif // __ardour_midi_buffer_h__