add note IDs and use them for looking up notes during a history rebuild. NOTE: INVALI...
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / midi_model.h
1 /*
2     Copyright (C) 2007 Paul Davis
3     Author: Dave Robillard
4
5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6     it under the terms of the GNU General Public License as published by
7     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8     (at your option) any later version.
9
10     This program is distributed in the hope that it will be useful,
11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13     GNU General Public License for more details.
14
15     You should have received a copy of the GNU General Public License
16     along with this program; if not, write to the Free Software
17     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18
19 */
20
21 #ifndef __ardour_midi_model_h__
22 #define __ardour_midi_model_h__
23
24 #include <queue>
25 #include <deque>
26 #include <utility>
27 #include <boost/utility.hpp>
28 #include <glibmm/thread.h>
29 #include "pbd/command.h"
30 #include "ardour/types.h"
31 #include "ardour/midi_buffer.h"
32 #include "ardour/midi_ring_buffer.h"
33 #include "ardour/automatable_sequence.h"
34 #include "ardour/types.h"
35 #include "evoral/Note.hpp"
36 #include "evoral/Sequence.hpp"
37
38 namespace ARDOUR {
39
40 class Session;
41 class MidiSource;
42
43 /** This is a higher level (than MidiBuffer) model of MIDI data, with separate
44  * representations for notes (instead of just unassociated note on/off events)
45  * and controller data.  Controller data is represented as part of the
46  * Automatable base (i.e. in a map of AutomationList, keyed by Parameter).
47  * Because of this MIDI controllers and automatable controllers/widgets/etc
48  * are easily interchangeable.
49  */
50 class MidiModel : public AutomatableSequence<Evoral::MusicalTime> {
51 public:
52         typedef Evoral::MusicalTime TimeType;
53
54         MidiModel(MidiSource* s);
55
56         NoteMode note_mode() const { return (percussive() ? Percussive : Sustained); }
57         void set_note_mode(NoteMode mode) { set_percussive(mode == Percussive); };
58
59         class DiffCommand : public Command {
60         public:
61                 enum Property {
62                         NoteNumber,
63                         Velocity,
64                         StartTime,
65                         Length,
66                         Channel
67                 };
68
69                 DiffCommand (boost::shared_ptr<MidiModel> m, const std::string& name);
70                 DiffCommand (boost::shared_ptr<MidiModel> m, const XMLNode& node);
71
72                 const std::string& name() const { return _name; }
73
74                 void operator()();
75                 void undo();
76
77                 int set_state (const XMLNode&, int version);
78                 XMLNode& get_state ();
79
80                 void add (const NotePtr note);
81                 void remove (const NotePtr note);
82                 void side_effect_remove (const NotePtr note);
83
84                 void change (const NotePtr note, Property prop, uint8_t new_value);
85                 void change (const NotePtr note, Property prop, TimeType new_time);
86
87                 bool adds_or_removes() const { 
88                         return !_added_notes.empty() || !_removed_notes.empty();
89                 }
90
91                 DiffCommand& operator+= (const DiffCommand& other);
92                 boost::shared_ptr<MidiModel> model() const { return _model; }
93
94           private:
95                 boost::shared_ptr<MidiModel> _model;
96                 const std::string            _name;
97
98                 struct NoteChange {
99                         DiffCommand::Property property;
100                         NotePtr note;
101                         union {
102                                 uint8_t  old_value;
103                                 TimeType old_time;
104                         };
105                         union {
106                                 uint8_t  new_value;
107                                 TimeType new_time;
108                         };
109                 };
110
111                 typedef std::list<NoteChange> ChangeList;
112                 ChangeList _changes;
113
114                 typedef std::list< boost::shared_ptr< Evoral::Note<TimeType> > > NoteList;
115                 NoteList _added_notes;
116                 NoteList _removed_notes;
117
118                 std::set<NotePtr> side_effect_removals;
119
120                 XMLNode &marshal_change(const NoteChange&);
121                 NoteChange unmarshal_change(XMLNode *xml_note);
122
123                 XMLNode &marshal_note(const NotePtr note);
124                 NotePtr unmarshal_note(XMLNode *xml_note);
125         };
126
127         MidiModel::DiffCommand*  new_diff_command(const std::string name="midi edit");
128         void                     apply_command(Session& session, Command* cmd);
129         void                     apply_command_as_subcommand(Session& session, Command* cmd);
130
131         bool sync_to_source ();
132         bool write_to(boost::shared_ptr<MidiSource> source);
133         bool write_section_to (boost::shared_ptr<MidiSource> source, Evoral::MusicalTime begin = Evoral::MinMusicalTime,
134                                Evoral::MusicalTime end = Evoral::MaxMusicalTime);
135
136         // MidiModel doesn't use the normal AutomationList serialisation code
137         // since controller data is stored in the .mid
138         XMLNode& get_state();
139         int set_state(const XMLNode&) { return 0; }
140
141         PBD::Signal0<void> ContentsChanged;
142
143         const MidiSource* midi_source() const { return _midi_source; }
144         void set_midi_source (MidiSource *);
145
146         boost::shared_ptr<Evoral::Note<TimeType> > find_note (NotePtr);
147         boost::shared_ptr<Evoral::Note<TimeType> > find_note (gint note_id);
148
149         InsertMergePolicy insert_merge_policy () const;
150         void set_insert_merge_policy (InsertMergePolicy);
151
152         boost::shared_ptr<Evoral::Control> control_factory(const Evoral::Parameter& id);
153
154 protected:
155         int resolve_overlaps_unlocked (const NotePtr, void* arg = 0);
156
157 private:
158         struct WriteLockImpl : public AutomatableSequence<TimeType>::WriteLockImpl {
159                 WriteLockImpl(Glib::Mutex::Lock* source_lock, Glib::RWLock& s, Glib::Mutex& c)
160                         : AutomatableSequence<TimeType>::WriteLockImpl(s, c)
161                         , source_lock(source_lock)
162                 {}
163                 ~WriteLockImpl() {
164                         delete source_lock;
165                 }
166                 Glib::Mutex::Lock* source_lock;
167         };
168
169 public:
170         virtual WriteLock edit_lock();
171         virtual WriteLock write_lock();
172
173 private:
174         friend class DeltaCommand;
175
176         void source_interpolation_changed (Evoral::Parameter, Evoral::ControlList::InterpolationStyle);
177         void control_list_interpolation_changed (Evoral::Parameter, Evoral::ControlList::InterpolationStyle);
178         
179         PBD::ScopedConnectionList _midi_source_connections;
180
181         // We cannot use a boost::shared_ptr here to avoid a retain cycle
182         MidiSource* _midi_source;
183         InsertMergePolicy _insert_merge_policy;
184 };
185
186 } /* namespace ARDOUR */
187
188 #endif /* __ardour_midi_model_h__ */
189