Make LV2World local to lv2_plugin.cc
[ardour.git] / libs / ardour / lv2_plugin.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2008-2011 Paul Davis
3     Author: David 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 #include <string>
22 #include <vector>
23
24 #include <cmath>
25 #include <cstdlib>
26 #include <cstring>
27
28 #include <glibmm.h>
29
30 #include <boost/utility.hpp>
31
32 #include "pbd/compose.h"
33 #include "pbd/error.h"
34 #include "pbd/pathscanner.h"
35 #include "pbd/stl_delete.h"
36 #include "pbd/xml++.h"
37
38 #include "libardour-config.h"
39
40 #include "ardour/ardour.h"
41 #include "ardour/audio_buffer.h"
42 #include "ardour/audioengine.h"
43 #include "ardour/debug.h"
44 #include "ardour/lv2_event_buffer.h"
45 #include "ardour/lv2_plugin.h"
46 #include "ardour/session.h"
47
48 #include "i18n.h"
49 #include <locale.h>
50
51 #include "lv2ext/lv2_files.h"
52 #include "lv2ext/lv2_persist.h"
53 #include "rdff.h"
54 #ifdef HAVE_SUIL
55 #include <suil/suil.h>
56 #endif
57
58 #define NS_DC   "http://dublincore.org/documents/dcmi-namespace/"
59 #define NS_LV2  "http://lv2plug.in/ns/lv2core#"
60 #define NS_PSET "http://lv2plug.in/ns/dev/presets#"
61 #define NS_UI   "http://lv2plug.in/ns/extensions/ui#"
62
63 using namespace std;
64 using namespace ARDOUR;
65 using namespace PBD;
66
67 URIMap LV2Plugin::_uri_map;
68 uint32_t LV2Plugin::_midi_event_type = _uri_map.uri_to_id(
69         "http://lv2plug.in/ns/ext/event",
70         "http://lv2plug.in/ns/ext/midi#MidiEvent");
71
72 class LV2World : boost::noncopyable {
73 public:
74         LV2World ();
75         ~LV2World ();
76
77         SLV2World world;
78         SLV2Value input_class; ///< Input port
79         SLV2Value output_class; ///< Output port
80         SLV2Value audio_class; ///< Audio port
81         SLV2Value control_class; ///< Control port
82         SLV2Value event_class; ///< Event port
83         SLV2Value midi_class; ///< MIDI event
84         SLV2Value in_place_broken;
85         SLV2Value integer;
86         SLV2Value toggled;
87         SLV2Value srate;
88         SLV2Value gtk_gui;
89         SLV2Value external_gui;
90         SLV2Value logarithmic;
91 };
92
93 static LV2World _world;
94
95 LV2Plugin::LV2Plugin (AudioEngine& engine,
96                       Session&     session,
97                       SLV2Plugin   plugin,
98                       framecnt_t   rate)
99         : Plugin(engine, session)
100         , _features(NULL)
101         , _insert_id("0")
102 {
103         init(plugin, rate);
104 }
105
106 LV2Plugin::LV2Plugin (const LV2Plugin& other)
107         : Plugin(other)
108         , _features(NULL)
109         , _insert_id(other._insert_id)
110 {
111         init(other._plugin, other._sample_rate);
112
113         for (uint32_t i = 0; i < parameter_count(); ++i) {
114                 _control_data[i] = other._shadow_data[i];
115                 _shadow_data[i]  = other._shadow_data[i];
116         }
117 }
118
119 void
120 LV2Plugin::init(SLV2Plugin plugin, framecnt_t rate)
121 {
122         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, "init\n");
123
124         _plugin               = plugin;
125         _ui                   = NULL;
126         _ui_type              = NULL;
127         _control_data         = 0;
128         _shadow_data          = 0;
129         _latency_control_port = 0;
130         _was_activated        = false;
131
132         _instance_access_feature.URI  = "http://lv2plug.in/ns/ext/instance-access";
133         _data_access_feature.URI      = "http://lv2plug.in/ns/ext/data-access";
134         _path_support_feature.URI     = LV2_FILES_PATH_SUPPORT_URI;
135         _new_file_support_feature.URI = LV2_FILES_NEW_FILE_SUPPORT_URI;
136         _persist_feature.URI          = "http://lv2plug.in/ns/ext/persist";
137         _persist_feature.data         = NULL;
138
139         SLV2Value persist_uri = slv2_value_new_uri(_world.world, _persist_feature.URI);
140         _supports_persist = slv2_plugin_has_feature(plugin, persist_uri);
141         slv2_value_free(persist_uri);
142
143         _features    = (LV2_Feature**)malloc(sizeof(LV2_Feature*) * 7);
144         _features[0] = &_instance_access_feature;
145         _features[1] = &_data_access_feature;
146         _features[2] = &_path_support_feature;
147         _features[3] = &_new_file_support_feature;
148         _features[4] = &_persist_feature;
149         _features[5] = _uri_map.feature();
150         _features[6] = NULL;
151
152         LV2_Files_Path_Support* path_support = (LV2_Files_Path_Support*)malloc(
153                 sizeof(LV2_Files_Path_Support));
154         path_support->host_data = this;
155         path_support->abstract_path = &lv2_files_abstract_path;
156         path_support->absolute_path = &lv2_files_absolute_path;
157         _path_support_feature.data = path_support;
158
159         LV2_Files_New_File_Support* new_file_support = (LV2_Files_New_File_Support*)malloc(
160                 sizeof(LV2_Files_New_File_Support));
161         new_file_support->host_data = this;
162         new_file_support->new_file_path = &lv2_files_new_file_path;
163         _new_file_support_feature.data = new_file_support;
164
165         _instance = slv2_plugin_instantiate(plugin, rate, _features);
166         _name     = slv2_plugin_get_name(plugin);
167         _author   = slv2_plugin_get_author_name(plugin);
168
169         if (_instance == 0) {
170                 error << _("LV2: Failed to instantiate plugin ")
171                       << slv2_value_as_string(slv2_plugin_get_uri(plugin)) << endmsg;
172                 throw failed_constructor();
173         }
174
175         _instance_access_feature.data              = (void*)_instance->lv2_handle;
176         _data_access_extension_data.extension_data = _instance->lv2_descriptor->extension_data;
177         _data_access_feature.data                  = &_data_access_extension_data;
178
179         if (slv2_plugin_has_feature(plugin, _world.in_place_broken)) {
180                 error << string_compose(
181                     _("LV2: \"%1\" cannot be used, since it cannot do inplace processing"),
182                     slv2_value_as_string(_name)) << endmsg;
183                 slv2_value_free(_name);
184                 slv2_value_free(_author);
185                 throw failed_constructor();
186         }
187
188         _sample_rate = rate;
189
190         const uint32_t num_ports    = slv2_plugin_get_num_ports(plugin);
191         const bool     latent       = slv2_plugin_has_latency(plugin);
192         const uint32_t latency_port = (latent)
193             ? slv2_plugin_get_latency_port_index(plugin)
194                 : 0;
195
196         _control_data = new float[num_ports];
197         _shadow_data  = new float[num_ports];
198         _defaults     = new float[num_ports];
199
200         for (uint32_t i = 0; i < num_ports; ++i) {
201                 SLV2Port  port = slv2_plugin_get_port_by_index(plugin, i);
202                 SLV2Value sym  = slv2_port_get_symbol(_plugin, port);
203
204                 // Store index in map so we can look up index by symbol
205                 _port_indices.insert(std::make_pair(slv2_value_as_string(sym), i));
206
207                 // Get range and default value if applicable
208                 if (parameter_is_control(i)) {
209                         SLV2Value def;
210                         slv2_port_get_range(plugin, port, &def, NULL, NULL);
211                         _defaults[i] = def ? slv2_value_as_float(def) : 0.0f;
212                         slv2_value_free(def);
213
214                         slv2_instance_connect_port(_instance, i, &_control_data[i]);
215
216                         if (latent && ( i == latency_port) ) {
217                                 _latency_control_port  = &_control_data[i];
218                                 *_latency_control_port = 0;
219                         }
220
221                         if (parameter_is_input(i)) {
222                                 _shadow_data[i] = default_value(i);
223                         }
224                 } else {
225                         _defaults[i] = 0.0f;
226                 }
227         }
228
229         SLV2UIs uis = slv2_plugin_get_uis(_plugin);
230         if (slv2_uis_size(uis) > 0) {
231 #if defined(HAVE_NEW_SLV2) and defined(HAVE_SUIL)
232                 // Look for embeddable UI
233                 SLV2Value ui_type = NULL;
234                 SLV2_FOREACH(uis, u, uis) {
235                         SLV2UI    this_ui      = slv2_uis_get(uis, u);
236                         SLV2Value this_ui_type = NULL;
237                         if (slv2_ui_is_supported(this_ui,
238                                                  suil_ui_supported,
239                                                  _world.gtk_gui,
240                                                  &this_ui_type)) {
241                                 // TODO: Multiple UI support
242                                 _ui      = this_ui;
243                                 _ui_type = this_ui_type;
244                                 break;
245                         } 
246                 }
247 #else
248                 // Look for Gtk native UI
249                 for (unsigned i = 0; i < slv2_uis_size(uis); ++i) {
250                         SLV2UI ui = slv2_uis_get_at(uis, i);
251                         if (slv2_ui_is_a(ui, _world.gtk_gui)) {
252                                 _ui      = ui;
253                                 _ui_type = _world.gtk_gui;
254                                 break;
255                         }
256                 }
257 #endif
258
259                 // If Gtk UI is not available, try to find external UI
260                 if (!_ui) {
261                         for (unsigned i = 0; i < slv2_uis_size(uis); ++i) {
262                                 SLV2UI ui = slv2_uis_get_at(uis, i);
263                                 if (slv2_ui_is_a(ui, _world.external_gui)) {
264                                         _ui = ui;
265                                         _ui_type = _world.external_gui;
266                                         break;
267                                 }
268                         }
269                 }
270         }
271
272         latency_compute_run();
273 }
274
275 LV2Plugin::~LV2Plugin ()
276 {
277         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("%1 destroy\n", name()));
278
279         deactivate();
280         cleanup();
281
282         slv2_instance_free(_instance);
283         slv2_value_free(_name);
284         slv2_value_free(_author);
285 #if defined(HAVE_NEW_SLV2) and defined(HAVE_SUIL)
286         slv2_value_free(_ui_type);
287 #else
288         /* _ui_type points to a global, so leave it alone */
289 #endif
290         delete [] _control_data;
291         delete [] _shadow_data;
292 }
293
294 bool
295 LV2Plugin::is_external_ui() const
296 {
297         if (!_ui) {
298                 return false;
299         }
300         return slv2_ui_is_a(_ui, _world.external_gui);
301 }
302
303 string
304 LV2Plugin::unique_id() const
305 {
306         return slv2_value_as_uri(slv2_plugin_get_uri(_plugin));
307 }
308
309 const char*
310 LV2Plugin::label() const
311 {
312         return slv2_value_as_string(_name);
313 }
314
315 const char*
316 LV2Plugin::name() const
317 {
318         return slv2_value_as_string(_name);
319 }
320
321 const char*
322 LV2Plugin::maker() const
323 {
324         return _author ? slv2_value_as_string (_author) : "Unknown";
325 }
326
327 uint32_t
328 LV2Plugin::parameter_count() const
329 {
330         return slv2_plugin_get_num_ports(_plugin);
331 }
332
333 float
334 LV2Plugin::default_value(uint32_t port)
335 {
336         return _defaults[port];
337 }
338
339 const char*
340 LV2Plugin::port_symbol(uint32_t index) const
341 {
342         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, index);
343         if (!port) {
344                 error << name() << ": Invalid port index " << index << endmsg;
345         }
346
347         SLV2Value sym = slv2_port_get_symbol(_plugin, port);
348         return slv2_value_as_string(sym);
349 }
350
351 void
352 LV2Plugin::set_parameter(uint32_t which, float val)
353 {
354         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose(
355                             "%1 set parameter %2 to %3\n", name(), which, val));
356
357         if (which < slv2_plugin_get_num_ports(_plugin)) {
358                 _shadow_data[which] = val;
359         } else {
360                 warning << string_compose(
361                     _("Illegal parameter number used with plugin \"%1\". "
362                       "This is a bug in either %2 or the LV2 plugin <%3>"),
363                     name(), PROGRAM_NAME, unique_id()) << endmsg;
364         }
365
366         Plugin::set_parameter(which, val);
367 }
368
369 float
370 LV2Plugin::get_parameter(uint32_t which) const
371 {
372         if (parameter_is_input(which)) {
373                 return (float)_shadow_data[which];
374         } else {
375                 return (float)_control_data[which];
376         }
377         return 0.0f;
378 }
379
380 uint32_t
381 LV2Plugin::nth_parameter(uint32_t n, bool& ok) const
382 {
383         ok = false;
384         for (uint32_t c = 0, x = 0; x < slv2_plugin_get_num_ports(_plugin); ++x) {
385                 if (parameter_is_control(x)) {
386                         if (c++ == n) {
387                                 ok = true;
388                                 return x;
389                         }
390                 }
391         }
392
393         return 0;
394 }
395
396 struct PersistValue {
397         inline PersistValue(uint32_t k, const void* v, size_t s, uint32_t t, uint32_t f)
398                 : key(k), value(v), size(s), type(t), flags(f)
399         {}
400
401         const uint32_t key;
402         const void*    value;
403         const size_t   size;
404         const uint32_t type;
405         const bool     flags;
406 };
407
408 struct PersistState {
409         PersistState(URIMap& map) : uri_map(map) {}
410
411         typedef std::map<uint32_t, std::string>  URIs;
412         typedef std::map<uint32_t, PersistValue> Values;
413
414         uint32_t file_id_to_runtime_id(uint32_t file_id) const {
415                 URIs::const_iterator i = uris.find(file_id);
416                 if (i == uris.end()) {
417                         error << "LV2 state refers to undefined URI ID" << endmsg;
418                         return 0;
419                 }
420                 return uri_map.uri_to_id(NULL, i->second.c_str());
421         }
422
423         int add_uri(uint32_t file_id, const char* str) {
424                 // TODO: check for clashes (invalid file)
425                 uris.insert(make_pair(file_id, str));
426                 return 0;
427         }
428
429         int add_value(uint32_t    file_key,
430                       const void* value,
431                       size_t      size,
432                       uint32_t    file_type,
433                       uint32_t    flags) {
434                 const uint32_t key  = file_id_to_runtime_id(file_key);
435                 const uint32_t type = file_id_to_runtime_id(file_type);
436                 if (!key || !type) {
437                         return 1;
438                 }
439
440                 Values::const_iterator i = values.find(key);
441                 if (i != values.end()) {
442                         error << "LV2 state contains duplicate keys" << endmsg;
443                         return 1;
444                 } else {
445                         void* value_copy = malloc(size);
446                         memcpy(value_copy, value, size); // FIXME: leak
447                         values.insert(
448                                 make_pair(key,
449                                           PersistValue(key, value_copy, size, type, flags)));
450                         return 0;
451                 }
452         }
453
454         URIMap& uri_map;
455         URIs    uris;
456         Values  values;
457 };
458
459 int
460 LV2Plugin::lv2_persist_store_callback(void*       host_data,
461                                       uint32_t    key,
462                                       const void* value,
463                                       size_t      size,
464                                       uint32_t    type,
465                                       uint32_t    flags)
466 {
467         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose(
468                             "persist store %1 (size: %2, type: %3)\n",
469                             _uri_map.id_to_uri(NULL, key),
470                             size,
471                             _uri_map.id_to_uri(NULL, type)));
472
473         PersistState* state = (PersistState*)host_data;
474         state->add_uri(key,  _uri_map.id_to_uri(NULL, key)); 
475         state->add_uri(type, _uri_map.id_to_uri(NULL, type)); 
476         return state->add_value(key, value, size, type, flags);
477 }
478
479 const void*
480 LV2Plugin::lv2_persist_retrieve_callback(void*     host_data,
481                                          uint32_t  key,
482                                          size_t*   size,
483                                          uint32_t* type,
484                                          uint32_t* flags)
485 {
486         PersistState* state = (PersistState*)host_data;
487         PersistState::Values::const_iterator i = state->values.find(key);
488         if (i == state->values.end()) {
489                 warning << "LV2 plugin attempted to retrieve nonexistent key: "
490                         << _uri_map.id_to_uri(NULL, key) << endmsg;
491                 return NULL;
492         }
493         *size = i->second.size;
494         *type = i->second.type;
495         *flags = LV2_PERSIST_IS_POD | LV2_PERSIST_IS_PORTABLE; // FIXME
496         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose(
497                             "persist retrieve %1 = %2 (size: %3, type: %4)\n",
498                             _uri_map.id_to_uri(NULL, key),
499                             i->second.value, *size, *type));
500         return i->second.value;
501 }
502
503 char*
504 LV2Plugin::lv2_files_abstract_path(LV2_Files_Host_Data host_data,
505                                    const char*         absolute_path)
506 {
507         LV2Plugin* me = (LV2Plugin*)host_data;
508         if (me->_insert_id == PBD::ID("0")) {
509                 return g_strdup(absolute_path);
510         }
511
512         const std::string state_dir = Glib::build_filename(me->_session.plugins_dir(),
513                                                            me->_insert_id.to_s());
514
515         char* ret = NULL;
516         if (strncmp(absolute_path, state_dir.c_str(), state_dir.length())) {
517                 ret = g_strdup(absolute_path);
518         } else {
519                 const std::string path(absolute_path + state_dir.length() + 1);
520                 ret = g_strndup(path.c_str(), path.length());
521         }
522
523         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("abstract path %1 => %2\n",
524                                                absolute_path, ret));
525
526         return ret;
527 }
528
529 char*
530 LV2Plugin::lv2_files_absolute_path(LV2_Files_Host_Data host_data,
531                                    const char*         abstract_path)
532 {
533         LV2Plugin* me = (LV2Plugin*)host_data;
534         if (me->_insert_id == PBD::ID("0")) {
535                 return g_strdup(abstract_path);
536         }
537
538         char* ret = NULL;
539         if (g_path_is_absolute(abstract_path)) {
540                 ret = g_strdup(abstract_path);
541         } else {
542                 const std::string apath(abstract_path);
543                 const std::string state_dir = Glib::build_filename(me->_session.plugins_dir(),
544                                                                    me->_insert_id.to_s());
545                 const std::string path = Glib::build_filename(state_dir,
546                                                               apath);
547                 ret = g_strndup(path.c_str(), path.length());
548         }
549
550         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("absolute path %1 => %2\n",
551                                                abstract_path, ret));
552
553         return ret;
554 }
555
556 char*
557 LV2Plugin::lv2_files_new_file_path(LV2_Files_Host_Data host_data,
558                                    const char*         relative_path)
559 {
560         LV2Plugin* me = (LV2Plugin*)host_data;
561         if (me->_insert_id == PBD::ID("0")) {
562                 return g_strdup(relative_path);
563         }
564
565         const std::string state_dir = Glib::build_filename(me->_session.plugins_dir(),
566                                                            me->_insert_id.to_s());
567         const std::string path = Glib::build_filename(state_dir,
568                                                       relative_path);
569
570         char* dirname = g_path_get_dirname(path.c_str());
571         g_mkdir_with_parents(dirname, 0744);
572         free(dirname);
573
574         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("new file path %1 => %2\n",
575                                                relative_path, path));
576         
577         return g_strndup(path.c_str(), path.length());
578 }
579
580 void
581 LV2Plugin::add_state(XMLNode* root) const
582 {
583         assert(_insert_id != PBD::ID("0"));
584
585         XMLNode*    child;
586         char        buf[16];
587         LocaleGuard lg(X_("POSIX"));
588
589         for (uint32_t i = 0; i < parameter_count(); ++i) {
590                 if (parameter_is_input(i) && parameter_is_control(i)) {
591                         child = new XMLNode("Port");
592                         child->add_property("symbol", port_symbol(i));
593                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%+f", _shadow_data[i]);
594                         child->add_property("value", string(buf));
595                         root->add_child_nocopy(*child);
596                 }
597         }
598
599         if (_supports_persist) {
600                 // Create state directory for this plugin instance
601                 const std::string state_filename = _insert_id.to_s() + ".rdff";
602                 const std::string state_path     = Glib::build_filename(
603                         _session.plugins_dir(), state_filename);
604
605                 cout << "Saving LV2 plugin state to " << state_path << endl;
606
607                 // Get LV2 Persist extension data from plugin instance
608                 LV2_Persist* persist = (LV2_Persist*)slv2_instance_get_extension_data(
609                         _instance, "http://lv2plug.in/ns/ext/persist");
610                 if (!persist) {
611                         warning << string_compose(
612                             _("Plugin \"%1\% failed to return LV2 persist data"),
613                             unique_id());
614                         return;
615                 }
616
617                 // Save plugin state to state object
618                 PersistState state(_uri_map);
619                 persist->save(_instance->lv2_handle,
620                               &LV2Plugin::lv2_persist_store_callback,
621                               &state);
622
623                 // Open state file
624                 RDFF file = rdff_open(state_path.c_str(), true);
625
626                 // Write all referenced URIs to state file
627                 for (PersistState::URIs::const_iterator i = state.uris.begin();
628                      i != state.uris.end(); ++i) {
629                         rdff_write_uri(file,
630                                        i->first,
631                                        i->second.length(),
632                                        i->second.c_str());
633                 }
634
635                 // Write all values to state file
636                 for (PersistState::Values::const_iterator i = state.values.begin();
637                      i != state.values.end(); ++i) {
638                         const uint32_t      key = i->first;
639                         const PersistValue& val = i->second;
640                         rdff_write_triple(file,
641                                           0,
642                                           key,
643                                           val.type,
644                                           val.size,
645                                           val.value);
646                 }
647
648                 // Close state file
649                 rdff_close(file);
650
651                 root->add_property("state-file", state_filename);
652         }
653 }
654
655 static inline SLV2Value
656 get_value(SLV2Plugin p, SLV2Value subject, SLV2Value predicate)
657 {
658         SLV2Values vs = slv2_plugin_get_value_for_subject(p, subject, predicate);
659         return vs ? slv2_values_get_at(vs, 0) : NULL;
660 }
661
662 void
663 LV2Plugin::find_presets()
664 {
665         SLV2Value dc_title       = slv2_value_new_uri(_world.world, NS_DC   "title");
666         SLV2Value pset_hasPreset = slv2_value_new_uri(_world.world, NS_PSET "hasPreset");
667
668         SLV2Values presets = slv2_plugin_get_value(_plugin, pset_hasPreset);
669         for (unsigned i = 0; i < slv2_values_size(presets); ++i) {
670                 SLV2Value preset = slv2_values_get_at(presets, i);
671                 SLV2Value name   = get_value(_plugin, preset, dc_title);
672                 if (name) {
673                         _presets.insert(std::make_pair(slv2_value_as_string(preset),
674                                                        PresetRecord(
675                                                            slv2_value_as_string(preset),
676                                                            slv2_value_as_string(name))));
677                 } else {
678                         warning << string_compose(
679                             _("Plugin \"%1\% preset \"%2%\" is missing a dc:title\n"),
680                             unique_id(), slv2_value_as_string(preset));
681                 }
682         }
683         slv2_values_free(presets);
684
685         slv2_value_free(pset_hasPreset);
686         slv2_value_free(dc_title);
687 }
688
689 bool
690 LV2Plugin::load_preset(PresetRecord r)
691 {
692         Plugin::load_preset(r);
693
694 #ifdef HAVE_NEW_SLV2
695         // New (>= 0.7.0) slv2 no longer supports SPARQL, but exposes blank nodes
696         // so querying ports is possible with the simple/fast API
697         SLV2Value lv2_port   = slv2_value_new_uri(_world.world, NS_LV2 "port");
698         SLV2Value lv2_symbol = slv2_value_new_uri(_world.world, NS_LV2 "symbol");
699         SLV2Value pset_value = slv2_value_new_uri(_world.world, NS_PSET "value");
700         SLV2Value preset     = slv2_value_new_uri(_world.world, r.uri.c_str());
701
702         SLV2Values ports = slv2_plugin_get_value_for_subject(_plugin, preset, lv2_port);
703         for (unsigned i = 0; i < slv2_values_size(ports); ++i) {
704                 SLV2Value port   = slv2_values_get_at(ports, i);
705                 SLV2Value symbol = get_value(_plugin, port, lv2_symbol);
706                 SLV2Value value  = get_value(_plugin, port, pset_value);
707                 if (value && slv2_value_is_float(value)) {
708                         set_parameter(_port_indices[slv2_value_as_string(symbol)],
709                                       slv2_value_as_float(value));
710                 }
711         }
712         slv2_values_free(ports);
713
714         slv2_value_free(preset);
715         slv2_value_free(pset_value);
716         slv2_value_free(lv2_symbol);
717         slv2_value_free(lv2_port);
718 #else
719         const string query = string(
720                 "PREFIX lv2p: <http://lv2plug.in/ns/dev/presets#>\n"
721                 "PREFIX dc:  <http://dublincore.org/documents/dcmi-namespace/>\n"
722                 "SELECT ?sym ?val WHERE { <") + r.uri + "> lv2:port ?port . "
723             " ?port lv2:symbol ?sym ; lv2p:value ?val . }";
724         SLV2Results values = slv2_plugin_query_sparql(_plugin, query.c_str());
725         for (; !slv2_results_finished(values); slv2_results_next(values)) {
726                 SLV2Value sym = slv2_results_get_binding_value(values, 0);
727                 SLV2Value val = slv2_results_get_binding_value(values, 1);
728                 if (slv2_value_is_float(val)) {
729                         uint32_t index = _port_indices[slv2_value_as_string(sym)];
730                         set_parameter(index, slv2_value_as_float(val));
731                 }
732         }
733         slv2_results_free(values);
734 #endif
735         return true;
736 }
737
738 std::string
739 LV2Plugin::do_save_preset(string /*name*/)
740 {
741         return "";
742 }
743
744 void
745 LV2Plugin::do_remove_preset(string /*name*/)
746 {}
747
748 bool
749 LV2Plugin::has_editor() const
750 {
751         return _ui != NULL;
752 }
753
754 void
755 LV2Plugin::set_insert_info(const PluginInsert* insert)
756 {
757         _insert_id = insert->id();
758 }
759
760 int
761 LV2Plugin::set_state(const XMLNode& node, int version)
762 {
763         XMLNodeList          nodes;
764         const XMLProperty*   prop;
765         XMLNodeConstIterator iter;
766         XMLNode*             child;
767         const char*          sym;
768         const char*          value;
769         uint32_t             port_id;
770         LocaleGuard          lg(X_("POSIX"));
771
772         if (node.name() != state_node_name()) {
773                 error << _("Bad node sent to LV2Plugin::set_state") << endmsg;
774                 return -1;
775         }
776
777         if (version < 3000) {
778                 nodes = node.children("port");
779         } else {
780                 nodes = node.children("Port");
781         }
782
783         for (iter = nodes.begin(); iter != nodes.end(); ++iter) {
784
785                 child = *iter;
786
787                 if ((prop = child->property("symbol")) != 0) {
788                         sym = prop->value().c_str();
789                 } else {
790                         warning << _("LV2: port has no symbol, ignored") << endmsg;
791                         continue;
792                 }
793
794                 map<string, uint32_t>::iterator i = _port_indices.find(sym);
795
796                 if (i != _port_indices.end()) {
797                         port_id = i->second;
798                 } else {
799                         warning << _("LV2: port has unknown index, ignored") << endmsg;
800                         continue;
801                 }
802
803                 if ((prop = child->property("value")) != 0) {
804                         value = prop->value().c_str();
805                 } else {
806                         warning << _("LV2: port has no value, ignored") << endmsg;
807                         continue;
808                 }
809
810                 set_parameter(port_id, atof(value));
811         }
812
813         if ((prop = node.property("state-file")) != 0) {
814                 std::string state_path = Glib::build_filename(_session.plugins_dir(),
815                                                               prop->value());
816
817                 cout << "LV2 state path " << state_path << endl;
818
819                 // Get LV2 Persist extension data from plugin instance
820                 LV2_Persist* persist = (LV2_Persist*)slv2_instance_get_extension_data(
821                         _instance, "http://lv2plug.in/ns/ext/persist");
822                 if (persist) {
823                         cout << "Loading LV2 state from " << state_path << endl;
824                         RDFF file = rdff_open(state_path.c_str(), false);
825
826                         PersistState state(_uri_map);
827
828                         // Load file into state object
829                         RDFFChunk* chunk = (RDFFChunk*)malloc(sizeof(RDFFChunk));
830                         chunk->size = 0;
831                         while (!rdff_read_chunk(file, &chunk)) {
832                                 if (rdff_chunk_is_uri(chunk)) {
833                                         RDFFURIChunk* body = (RDFFURIChunk*)chunk->data;
834                                         state.add_uri(body->id, body->uri);
835                                 } else if (rdff_chunk_is_triple(chunk)) {
836                                         RDFFTripleChunk* body = (RDFFTripleChunk*)chunk->data;
837                                         state.add_value(body->predicate,
838                                                         body->object,
839                                                         body->object_size,
840                                                         body->object_type,
841                                                         LV2_PERSIST_IS_POD | LV2_PERSIST_IS_PORTABLE);
842                                 }
843                         }
844                         free(chunk);
845                         
846                         persist->restore(_instance->lv2_handle,
847                                          &LV2Plugin::lv2_persist_retrieve_callback,
848                                          &state);
849                         rdff_close(file);
850                 } else {
851                         warning << string_compose(
852                             _("Plugin \"%1\% failed to return LV2 persist data"),
853                             unique_id());
854                 }
855         }
856
857         latency_compute_run();
858
859         return Plugin::set_state(node, version);
860 }
861
862 int
863 LV2Plugin::get_parameter_descriptor(uint32_t which, ParameterDescriptor& desc) const
864 {
865         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, which);
866
867         SLV2Value def, min, max;
868         slv2_port_get_range(_plugin, port, &def, &min, &max);
869
870         desc.integer_step = slv2_port_has_property(_plugin, port, _world.integer);
871         desc.toggled      = slv2_port_has_property(_plugin, port, _world.toggled);
872         desc.logarithmic  = slv2_port_has_property(_plugin, port, _world.logarithmic);
873         desc.sr_dependent = slv2_port_has_property(_plugin, port, _world.srate);
874         desc.label        = slv2_value_as_string(slv2_port_get_name(_plugin, port));
875         desc.lower        = min ? slv2_value_as_float(min) : 0.0f;
876         desc.upper        = max ? slv2_value_as_float(max) : 1.0f;
877         desc.min_unbound  = false; // TODO: LV2 extension required
878         desc.max_unbound  = false; // TODO: LV2 extension required
879
880         if (desc.integer_step) {
881                 desc.step      = 1.0;
882                 desc.smallstep = 0.1;
883                 desc.largestep = 10.0;
884         } else {
885                 const float delta = desc.upper - desc.lower;
886                 desc.step      = delta / 1000.0f;
887                 desc.smallstep = delta / 10000.0f;
888                 desc.largestep = delta / 10.0f;
889         }
890
891         slv2_value_free(def);
892         slv2_value_free(min);
893         slv2_value_free(max);
894
895         return 0;
896 }
897
898 string
899 LV2Plugin::describe_parameter(Evoral::Parameter which)
900 {
901         if (( which.type() == PluginAutomation) && ( which.id() < parameter_count()) ) {
902                 SLV2Value name = slv2_port_get_name(_plugin,
903                                                     slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, which.id()));
904                 string ret(slv2_value_as_string(name));
905                 slv2_value_free(name);
906                 return ret;
907         } else {
908                 return "??";
909         }
910 }
911
912 framecnt_t
913 LV2Plugin::signal_latency() const
914 {
915         if (_latency_control_port) {
916                 return (framecnt_t)floor(*_latency_control_port);
917         } else {
918                 return 0;
919         }
920 }
921
922 set<Evoral::Parameter>
923 LV2Plugin::automatable() const
924 {
925         set<Evoral::Parameter> ret;
926
927         for (uint32_t i = 0; i < parameter_count(); ++i) {
928                 if (parameter_is_input(i) && parameter_is_control(i)) {
929                         ret.insert(ret.end(), Evoral::Parameter(PluginAutomation, 0, i));
930                 }
931         }
932
933         return ret;
934 }
935
936 void
937 LV2Plugin::activate()
938 {
939         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("%1 activate\n", name()));
940
941         if (!_was_activated) {
942                 slv2_instance_activate(_instance);
943                 _was_activated = true;
944         }
945 }
946
947 void
948 LV2Plugin::deactivate()
949 {
950         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("%1 deactivate\n", name()));
951
952         if (_was_activated) {
953                 slv2_instance_deactivate(_instance);
954                 _was_activated = false;
955         }
956 }
957
958 void
959 LV2Plugin::cleanup()
960 {
961         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("%1 cleanup\n", name()));
962
963         activate();
964         deactivate();
965         slv2_instance_free(_instance);
966         _instance = NULL;
967 }
968
969 int
970 LV2Plugin::connect_and_run(BufferSet& bufs,
971         ChanMapping in_map, ChanMapping out_map,
972         pframes_t nframes, framecnt_t offset)
973 {
974         DEBUG_TRACE(DEBUG::LV2, string_compose("%1 run %2 offset %3\n", name(), nframes, offset));
975         Plugin::connect_and_run(bufs, in_map, out_map, nframes, offset);
976
977         cycles_t then = get_cycles();
978
979         uint32_t audio_in_index  = 0;
980         uint32_t audio_out_index = 0;
981         uint32_t midi_in_index   = 0;
982         uint32_t midi_out_index  = 0;
983         for (uint32_t port_index = 0; port_index < parameter_count(); ++port_index) {
984                 if (parameter_is_audio(port_index)) {
985                         if (parameter_is_input(port_index)) {
986                                 const uint32_t buf_index = in_map.get(DataType::AUDIO, audio_in_index++);
987                                 slv2_instance_connect_port(_instance, port_index,
988                                                            bufs.get_audio(buf_index).data(offset));
989                         } else if (parameter_is_output(port_index)) {
990                                 const uint32_t buf_index = out_map.get(DataType::AUDIO, audio_out_index++);
991                                 //cerr << port_index << " : " << " AUDIO OUT " << buf_index << endl;
992                                 slv2_instance_connect_port(_instance, port_index,
993                                                            bufs.get_audio(buf_index).data(offset));
994                         }
995                 } else if (parameter_is_midi(port_index)) {
996                         if (parameter_is_input(port_index)) {
997                                 const uint32_t buf_index = in_map.get(DataType::MIDI, midi_in_index++);
998                                 slv2_instance_connect_port(_instance, port_index,
999                                                            bufs.get_lv2_midi(true, buf_index).data());
1000                         } else if (parameter_is_output(port_index)) {
1001                                 const uint32_t buf_index = out_map.get(DataType::MIDI, midi_out_index++);
1002                                 slv2_instance_connect_port(_instance, port_index,
1003                                                            bufs.get_lv2_midi(false, buf_index).data());
1004                         }
1005                 } else if (!parameter_is_control(port_index)) {
1006                         // Optional port (it'd better be if we've made it this far...)
1007                         slv2_instance_connect_port(_instance, port_index, NULL);
1008                 }
1009         }
1010
1011         run(nframes);
1012
1013         midi_out_index = 0;
1014         for (uint32_t port_index = 0; port_index < parameter_count(); ++port_index) {
1015                 if (parameter_is_midi(port_index) && parameter_is_output(port_index)) {
1016                         const uint32_t buf_index = out_map.get(DataType::MIDI, midi_out_index++);
1017                         bufs.flush_lv2_midi(true, buf_index);
1018                 }
1019         }
1020
1021         cycles_t now = get_cycles();
1022         set_cycles((uint32_t)(now - then));
1023
1024         return 0;
1025 }
1026
1027 bool
1028 LV2Plugin::parameter_is_control(uint32_t param) const
1029 {
1030         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, param);
1031         return slv2_port_is_a(_plugin, port, _world.control_class);
1032 }
1033
1034 bool
1035 LV2Plugin::parameter_is_audio(uint32_t param) const
1036 {
1037         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, param);
1038         return slv2_port_is_a(_plugin, port, _world.audio_class);
1039 }
1040
1041 bool
1042 LV2Plugin::parameter_is_midi(uint32_t param) const
1043 {
1044         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, param);
1045         return slv2_port_is_a(_plugin, port, _world.event_class);
1046         //      && slv2_port_supports_event(_plugin, port, _world.midi_class);
1047 }
1048
1049 bool
1050 LV2Plugin::parameter_is_output(uint32_t param) const
1051 {
1052         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, param);
1053         return slv2_port_is_a(_plugin, port, _world.output_class);
1054 }
1055
1056 bool
1057 LV2Plugin::parameter_is_input(uint32_t param) const
1058 {
1059         SLV2Port port = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, param);
1060         return slv2_port_is_a(_plugin, port, _world.input_class);
1061 }
1062
1063 void
1064 LV2Plugin::print_parameter(uint32_t param, char* buf, uint32_t len) const
1065 {
1066         if (buf && len) {
1067                 if (param < parameter_count()) {
1068                         snprintf(buf, len, "%.3f", get_parameter(param));
1069                 } else {
1070                         strcat(buf, "0");
1071                 }
1072         }
1073 }
1074
1075 boost::shared_ptr<Plugin::ScalePoints>
1076 LV2Plugin::get_scale_points(uint32_t port_index) const
1077 {
1078         SLV2Port        port   = slv2_plugin_get_port_by_index(_plugin, port_index);
1079         SLV2ScalePoints points = slv2_port_get_scale_points(_plugin, port);
1080
1081         boost::shared_ptr<Plugin::ScalePoints> ret;
1082         if (!points) {
1083                 return ret;
1084         }
1085
1086         ret = boost::shared_ptr<Plugin::ScalePoints>(new ScalePoints());
1087
1088         for (unsigned i = 0; i < slv2_scale_points_size(points); ++i) {
1089                 SLV2ScalePoint p     = slv2_scale_points_get_at(points, i);
1090                 SLV2Value      label = slv2_scale_point_get_label(p);
1091                 SLV2Value      value = slv2_scale_point_get_value(p);
1092                 if (label && (slv2_value_is_float(value) || slv2_value_is_int(value))) {
1093                         ret->insert(make_pair(slv2_value_as_string(label),
1094                                               slv2_value_as_float(value)));
1095                 }
1096         }
1097
1098         slv2_scale_points_free(points);
1099         return ret;
1100 }
1101
1102 void
1103 LV2Plugin::run(pframes_t nframes)
1104 {
1105         for (uint32_t i = 0; i < parameter_count(); ++i) {
1106                 if (parameter_is_control(i) && parameter_is_input(i)) {
1107                         _control_data[i] = _shadow_data[i];
1108                 }
1109         }
1110
1111         slv2_instance_run(_instance, nframes);
1112 }
1113
1114 void
1115 LV2Plugin::latency_compute_run()
1116 {
1117         if (!_latency_control_port) {
1118                 return;
1119         }
1120
1121         // Run the plugin so that it can set its latency parameter
1122
1123         activate();
1124
1125         uint32_t port_index = 0;
1126         uint32_t in_index   = 0;
1127         uint32_t out_index  = 0;
1128
1129         const framecnt_t bufsize = 1024;
1130         float            buffer[bufsize];
1131
1132         memset(buffer, 0, sizeof(float) * bufsize);
1133
1134         // FIXME: Ensure plugins can handle in-place processing
1135
1136         port_index = 0;
1137
1138         while (port_index < parameter_count()) {
1139                 if (parameter_is_audio(port_index)) {
1140                         if (parameter_is_input(port_index)) {
1141                                 slv2_instance_connect_port(_instance, port_index, buffer);
1142                                 in_index++;
1143                         } else if (parameter_is_output(port_index)) {
1144                                 slv2_instance_connect_port(_instance, port_index, buffer);
1145                                 out_index++;
1146                         }
1147                 }
1148                 port_index++;
1149         }
1150
1151         run(bufsize);
1152         deactivate();
1153 }
1154
1155 LV2World::LV2World()
1156         : world(slv2_world_new())
1157 {
1158         slv2_world_load_all(world);
1159         input_class     = slv2_value_new_uri(world, SLV2_PORT_CLASS_INPUT);
1160         output_class    = slv2_value_new_uri(world, SLV2_PORT_CLASS_OUTPUT);
1161         control_class   = slv2_value_new_uri(world, SLV2_PORT_CLASS_CONTROL);
1162         audio_class     = slv2_value_new_uri(world, SLV2_PORT_CLASS_AUDIO);
1163         event_class     = slv2_value_new_uri(world, SLV2_PORT_CLASS_EVENT);
1164         midi_class      = slv2_value_new_uri(world, SLV2_EVENT_CLASS_MIDI);
1165         in_place_broken = slv2_value_new_uri(world, SLV2_NAMESPACE_LV2 "inPlaceBroken");
1166         integer         = slv2_value_new_uri(world, SLV2_NAMESPACE_LV2 "integer");
1167         toggled         = slv2_value_new_uri(world, SLV2_NAMESPACE_LV2 "toggled");
1168         srate           = slv2_value_new_uri(world, SLV2_NAMESPACE_LV2 "sampleRate");
1169         gtk_gui         = slv2_value_new_uri(world, NS_UI "GtkUI");
1170         external_gui    = slv2_value_new_uri(world, NS_UI "external");
1171         logarithmic     = slv2_value_new_uri(world, "http://lv2plug.in/ns/dev/extportinfo#logarithmic");
1172 }
1173
1174 LV2World::~LV2World()
1175 {
1176         slv2_value_free(input_class);
1177         slv2_value_free(output_class);
1178         slv2_value_free(control_class);
1179         slv2_value_free(audio_class);
1180         slv2_value_free(event_class);
1181         slv2_value_free(midi_class);
1182         slv2_value_free(in_place_broken);
1183 }
1184
1185 LV2PluginInfo::LV2PluginInfo (void* slv2_plugin)
1186         : _slv2_plugin(slv2_plugin)
1187 {
1188         type = ARDOUR::LV2;
1189 }
1190
1191 LV2PluginInfo::~LV2PluginInfo()
1192 {}
1193
1194 PluginPtr
1195 LV2PluginInfo::load(Session& session)
1196 {
1197         try {
1198                 PluginPtr plugin;
1199
1200                 plugin.reset(new LV2Plugin(session.engine(), session,
1201                                            (SLV2Plugin)_slv2_plugin,
1202                                            session.frame_rate()));
1203
1204                 plugin->set_info(PluginInfoPtr(new LV2PluginInfo(*this)));
1205                 return plugin;
1206         } catch (failed_constructor& err) {
1207                 return PluginPtr((Plugin*)0);
1208         }
1209
1210         return PluginPtr();
1211 }
1212
1213 PluginInfoList*
1214 LV2PluginInfo::discover()
1215 {
1216         PluginInfoList* plugs   = new PluginInfoList;
1217         SLV2Plugins     plugins = slv2_world_get_all_plugins(_world.world);
1218
1219         cerr << "LV2: Discovering " << slv2_plugins_size(plugins) << " plugins" << endl;
1220
1221         for (unsigned i = 0; i < slv2_plugins_size(plugins); ++i) {
1222                 SLV2Plugin       p = slv2_plugins_get_at(plugins, i);
1223                 LV2PluginInfoPtr info(new LV2PluginInfo(p));
1224
1225                 SLV2Value name = slv2_plugin_get_name(p);
1226
1227                 if (!name) {
1228                         cerr << "LV2: invalid plugin\n";
1229                         continue;
1230                 }
1231
1232                 info->type = LV2;
1233
1234                 info->name = string(slv2_value_as_string(name));
1235                 slv2_value_free(name);
1236
1237                 SLV2PluginClass pclass = slv2_plugin_get_class(p);
1238                 SLV2Value       label  = slv2_plugin_class_get_label(pclass);
1239                 info->category = slv2_value_as_string(label);
1240
1241                 SLV2Value author_name = slv2_plugin_get_author_name(p);
1242                 info->creator = author_name ? string(slv2_value_as_string(author_name)) : "Unknown";
1243                 slv2_value_free(author_name);
1244
1245                 info->path = "/NOPATH"; // Meaningless for LV2
1246
1247                 info->n_inputs.set_audio(
1248                         slv2_plugin_get_num_ports_of_class(
1249                                 p, _world.input_class, _world.audio_class, NULL));
1250                 info->n_inputs.set_midi(
1251                         slv2_plugin_get_num_ports_of_class(
1252                                 p, _world.input_class, _world.event_class, NULL));
1253
1254                 info->n_outputs.set_audio(
1255                         slv2_plugin_get_num_ports_of_class(
1256                                 p, _world.output_class, _world.audio_class, NULL));
1257                 info->n_outputs.set_midi(
1258                         slv2_plugin_get_num_ports_of_class(
1259                                 p, _world.output_class, _world.event_class, NULL));
1260
1261                 info->unique_id = slv2_value_as_uri(slv2_plugin_get_uri(p));
1262                 info->index     = 0; // Meaningless for LV2
1263
1264                 plugs->push_back(info);
1265         }
1266
1267         cerr << "Done LV2 discovery" << endl;
1268
1269         return plugs;
1270 }