libs/ardour/midi_model.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2007 Paul Davis
   3         Written by Dave Robillard, 2007
   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 #define __STDC_LIMIT_MACROS 1
  22
  23 #include <iostream>
  24 #include <algorithm>
  25 #include <stdexcept>
  26 #include <stdint.h>
  27 #include <pbd/enumwriter.h>
  28 #include <midi++/events.h>
  29
  30 #include <ardour/midi_model.h>
  31 #include <ardour/midi_source.h>
  32 #include <ardour/types.h>
  33 #include <ardour/session.h>
  34
  35 using namespace std;
  36 using namespace ARDOUR;
  37
  38
  39 void
  40 MidiModel::write_lock()
  41 {
  42         _lock.writer_lock();
  43         _automation_lock.lock();
  44 }
  45
  46 void
  47 MidiModel::write_unlock()
  48 {
  49         _lock.writer_unlock();
  50         _automation_lock.unlock();
  51 }
  52
  53 void
  54 MidiModel::read_lock()   const
  55 {
  56         _lock.reader_lock();
  57         /*_automation_lock.lock();*/
  58 }
  59
  60 void
  61 MidiModel::read_unlock() const
  62 {
  63         _lock.reader_unlock();
  64         /*_automation_lock.unlock();*/
  65 }
  66
  67 // Read iterator (const_iterator)
  68
  69 MidiModel::const_iterator::const_iterator(const MidiModel& model, double t)
  70         : _model(&model)
  71         , _is_end( (t == DBL_MAX) || model.empty())
  72         , _locked( ! _is_end)
  73 {
  74         //cerr << "Created MIDI iterator @ " << t << " (is end: " << _is_end << ")" << endl;
  75
  76         if (_is_end)
  77                 return;
  78
  79         model.read_lock();
  80
  81         _note_iter = model.notes().end();
  82         // find first note which begins after t
  83         for (MidiModel::Notes::const_iterator i = model.notes().begin(); i != model.notes().end(); ++i) {
  84                 if ((*i)->time() >= t) {
  85                         _note_iter = i;
  86                         break;
  87                 }
  88         }
  89
  90         MidiControlIterator earliest_control = make_pair(boost::shared_ptr<AutomationList>(),
  91                         make_pair(DBL_MAX, 0.0));
  92
  93         _control_iters.reserve(model.controls().size());
  94         for (Automatable::Controls::const_iterator i = model.controls().begin();
  95                         i != model.controls().end(); ++i) {
  96
  97                 assert(i->first.type() == MidiCCAutomation);
  98
  99                 double x, y;
 100                 bool ret = i->second->list()->rt_safe_earliest_event_unlocked(t, DBL_MAX, x, y);
 101                 if (!ret) {
 102                         /*cerr << "MIDI Iterator: CC " << i->first.id() << " (size " << i->second->list()->size()
 103                                 << ") has no events past " << t << endl;*/
 104                         continue;
 105                 }
 106
 107                 assert(x >= 0);
 108                 assert(y >= 0);
 109                 assert(y <= UINT8_MAX);
 110
 111                 const MidiControlIterator new_iter = make_pair(i->second->list(), make_pair(x, y));
 112
 113                 //cerr << "MIDI Iterator: CC " << i->first.id() << " added (" << x << ", " << y << ")" << endl;
 114                 _control_iters.push_back(new_iter);
 115
 116                 if (x < earliest_control.second.first) {
 117                         earliest_control = new_iter;
 118                         _control_iter = _control_iters.end();
 119                         --_control_iter;
 120                 }
 121         }
 122
 123         if (_note_iter != model.notes().end()) {
 124                 _event = MIDI::Event((*_note_iter)->on_event(), false);
 125                 _active_notes.push(*_note_iter);
 126                 cerr << " new const iterator: size active notes: " << _active_notes.size() << " is empty: " << _active_notes.empty() << endl;
 127                 ++_note_iter;
 128         }
 129
 130         if (earliest_control.first && earliest_control.second.first < _event.time())
 131                 model.control_to_midi_event(_event, earliest_control);
 132         else
 133                 _control_iter = _control_iters.end();
 134
 135         if (_event.size() == 0) {
 136                 //cerr << "Created MIDI iterator @ " << t << " is at end." << endl;
 137                 _is_end = true;
 138                 if(_locked) {
 139                 _model->read_unlock();
 140                 _locked = false;
 141                 }
 142         } else {
 143                 printf("MIDI Iterator = %X @ %lf\n", _event.type(), _event.time());
 144 }
 145 }
 146
 147
 148 MidiModel::const_iterator::~const_iterator()
 149 {
 150         if (_locked) {
 151                 _model->read_unlock();
 152 }
 153 }
 154
 155
 156 const MidiModel::const_iterator&
 157 MidiModel::const_iterator::operator++()
 158 {
 159         if (_is_end)
 160                 throw std::logic_error("Attempt to iterate past end of MidiModel");
 161
 162         assert(_event.is_note() || _event.is_cc());
 163
 164         // Increment past current control event
 165         if (_control_iter != _control_iters.end() && _control_iter->first && _event.is_cc()) {
 166                 double x, y;
 167                 const bool ret = _control_iter->first->rt_safe_earliest_event_unlocked(
 168                                 _control_iter->second.first, DBL_MAX, x, y, false);
 169
 170                 if (ret) {
 171                         //cerr << "Incremented " << _control_iter->first->parameter().id() << " to " << x << endl;
 172                         _control_iter->second.first = x;
 173                         _control_iter->second.second = y;
 174                 } else {
 175                         //cerr << "Hit end of " << _control_iter->first->parameter().id() << endl;
 176                         _control_iter->first.reset();
 177                         _control_iter->second.first = DBL_MAX;
 178                 }
 179         }
 180
 181         // Now find and point at the earliest event
 182
 183         _control_iter = _control_iters.begin();
 184
 185         for (std::vector<MidiControlIterator>::iterator i = _control_iters.begin();
 186                         i != _control_iters.end(); ++i) {
 187                 if (i->second.first < _control_iter->second.first) {
 188                         _control_iter = i;
 189                 }
 190         }
 191
 192         enum Type { NIL, NOTE_ON, NOTE_OFF, CC };
 193
 194         Type   type = NIL;
 195         double t    = 0;
 196
 197         // Next earliest note on
 198         if (_note_iter != _model->notes().end()) {
 199                 type = NOTE_ON;
 200                 t = (*_note_iter)->time();
 201         }
 202
 203         cerr << " operator++ before test: size active notes: " << _active_notes.size() << " is empty: " << _active_notes.empty() << endl;
 204         // Use the next earliest note off iff it's earlier than the note on
 205         if (_model->note_mode() == Sustained && (! _active_notes.empty())) {
 206                 if (type == NIL || _active_notes.top()->end_time() <= (*_note_iter)->time()) {
 207                         type = NOTE_OFF;
 208                         t = _active_notes.top()->end_time();
 209                 }
 210         }
 211
 212         // Use the next earliest controller iff it's earlier than the note event
 213         if (_control_iter != _control_iters.end() && _control_iter->second.first != DBL_MAX)
 214                 if (type == NIL || _control_iter->second.first < t)
 215                         type = CC;
 216
 217         if (type == NOTE_ON) {
 218                 cerr << "********** MIDI Iterator = note on" << endl;
 219                 _event = MIDI::Event((*_note_iter)->on_event(), false);
 220                 _active_notes.push(*_note_iter);
 221                 ++_note_iter;
 222         } else if (type == NOTE_OFF) {
 223                 cerr << "********** MIDI Iterator = note off" << endl;
 224                 _event = MIDI::Event(_active_notes.top()->off_event(), false);
 225                 _active_notes.pop();
 226         } else if (type == CC) {
 227                 cerr << "********** MIDI Iterator = CC" << endl;
 228                 _model->control_to_midi_event(_event, *_control_iter);
 229         } else {
 230                 cerr << "********** MIDI Iterator = END" << endl;
 231                 _is_end = true;
 232         }
 233
 234         assert(_is_end || _event.size() > 0);
 235
 236         return *this;
 237 }
 238
 239
 240 bool
 241 MidiModel::const_iterator::operator==(const const_iterator& other) const
 242 {
 243         if (_is_end || other._is_end)
 244                 return (_is_end == other._is_end);
 245         else
 246                 return (_event == other._event);
 247 }
 248
 249
 250 MidiModel::const_iterator&
 251 MidiModel::const_iterator::operator=(const const_iterator& other)
 252 {
 253         if (_locked && _model != other._model)
 254                 _model->read_unlock();
 255
 256         assert( ! other._event.owns_buffer());
 257
 258         _model = other._model;
 259         _event = other._event;
 260         _active_notes = other._active_notes;
 261         _is_end = other._is_end;
 262         _locked = other._locked;
 263         _note_iter = other._note_iter;
 264         _control_iters = other._control_iters;
 265         _control_iter = other._control_iter;
 266
 267         assert( ! _event.owns_buffer());
 268
 269         return *this;
 270 }
 271
 272
 273 // MidiModel
 274
 275 MidiModel::MidiModel(MidiSource *s, size_t size)
 276         : Automatable(s->session(), "midi model")
 277         , _notes(size)
 278         , _note_mode(Sustained)
 279         , _writing(false)
 280         , _edited(false)
 281         , _end_iter(*this, DBL_MAX)
 282         , _next_read(UINT32_MAX)
 283         , _read_iter(*this, DBL_MAX)
 284         , _midi_source(s)
 285 {
 286         assert(_end_iter._is_end);
 287         assert( ! _end_iter._locked);
 288 }
 289
 290 /** Read events in frame range \a start .. \a start+cnt into \a dst,
 291  * adding \a stamp_offset to each event's timestamp.
 292  * \return number of events written to \a dst
 293  */
 294 size_t
 295 MidiModel::read(MidiRingBuffer& dst, nframes_t start, nframes_t nframes, nframes_t stamp_offset, nframes_t negative_stamp_offset) const
 296 {
 297         cerr << this << " MM::read @ " << start << " frames: " << nframes << " -> " << stamp_offset << endl;
 298         cerr << this << " MM # notes: " << n_notes() << endl;
 299
 300         size_t read_events = 0;
 301
 302         if (start != _next_read) {
 303                 _read_iter = const_iterator(*this, (double)start);
 304                 cerr << "Repositioning iterator from " << _next_read << " to " << start << endl;
 305         } else {
 306                 cerr << "Using cached iterator at " << _next_read << endl;
 307         }
 308
 309         _next_read = start + nframes;
 310
 311         while (_read_iter != end() && _read_iter->time() < start + nframes) {
 312                 assert(_read_iter->size() > 0);
 313                 dst.write(_read_iter->time() + stamp_offset - negative_stamp_offset, _read_iter->size(), _read_iter->buffer());
 314                 cerr << this << " MM::read event @ " << _read_iter->time()
 315                      << " type: " << hex << int(_read_iter->type()) << dec
 316                      << " note: " << int(_read_iter->note())
 317                      << " velocity: " << int(_read_iter->velocity())
 318                      << endl;
 319                 ++_read_iter;
 320                 ++read_events;
 321         }
 322
 323         return read_events;
 324 }
 325
 326
 327 bool
 328 MidiModel::control_to_midi_event(MIDI::Event& ev, const MidiControlIterator& iter) const
 329 {
 330         if (iter.first->parameter().type() == MidiCCAutomation) {
 331                 if (ev.size() < 3)
 332                         ev.set_buffer((Byte*)malloc(3), true);
 333
 334                 assert(iter.first);
 335                 assert(iter.first->parameter().channel() < 16);
 336                 assert(iter.first->parameter().id() <= INT8_MAX);
 337                 assert(iter.second.second <= INT8_MAX);
 338                 ev.buffer()[0] = MIDI_CMD_CONTROL + iter.first->parameter().channel();
 339                 ev.buffer()[1] = (Byte)iter.first->parameter().id();
 340                 ev.buffer()[2] = (Byte)iter.second.second;
 341                 ev.time() = iter.second.first; // x
 342                 ev.size() = 3;
 343                 return true;
 344         } else {
 345                 return false;
 346         }
 347 }
 348
 349
 350 /** Begin a write of events to the model.
 351  *
 352  * If \a mode is Sustained, complete notes with duration are constructed as note
 353  * on/off events are received.  Otherwise (Percussive), only note on events are
 354  * stored; note off events are discarded entirely and all contained notes will
 355  * have duration 0.
 356  */
 357 void
 358 MidiModel::start_write()
 359 {
 360         //cerr << "MM " << this << " START WRITE, MODE = " << enum_2_string(_note_mode) << endl;
 361         write_lock();
 362         _writing = true;
 363         for (int i = 0; i < 16; ++i)
 364                 _write_notes[i].clear();
 365         write_unlock();
 366 }
 367
 368
 369
 370 /** Finish a write of events to the model.
 371  *
 372  * If \a delete_stuck is true and the current mode is Sustained, note on events
 373  * that were never resolved with a corresonding note off will be deleted.
 374  * Otherwise they will remain as notes with duration 0.
 375  */
 376 void
 377 MidiModel::end_write(bool delete_stuck)
 378 {
 379         write_lock();
 380         assert(_writing);
 381
 382         //cerr << "MM " << this << " END WRITE: " << _notes.size() << " NOTES\n";
 383
 384         if (_note_mode == Sustained && delete_stuck) {
 385                 for (Notes::iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end() ; ) {
 386                         if ((*n)->duration() == 0) {
 387                                 cerr << "WARNING: Stuck note lost: " << (*n)->note() << endl;
 388                                 n = _notes.erase(n);
 389                         } else {
 390                                 ++n;
 391                         }
 392                 }
 393         }
 394
 395         for (int i = 0; i < 16; ++i) {
 396                 if (!_write_notes[i].empty()) {
 397                         cerr << "WARNING: MidiModel::end_write: Channel " << i << " has "
 398                                         << _write_notes[i].size() << " stuck notes" << endl;
 399                 }
 400                 _write_notes[i].clear();
 401         }
 402
 403         _writing = false;
 404         write_unlock();
 405 }
 406
 407
 408 /** Append \a in_event to model.  NOT realtime safe.
 409  *
 410  * Timestamps of events in \a buf are expected to be relative to
 411  * the start of this model (t=0) and MUST be monotonically increasing
 412  * and MUST be >= the latest event currently in the model.
 413  */
 414 void
 415 MidiModel::append(const MIDI::Event& ev)
 416 {
 417         write_lock();
 418
 419         assert(_notes.empty() || ev.time() >= _notes.back()->time());
 420         assert(_writing);
 421
 422         if (ev.is_note_on())
 423                 append_note_on_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.note(), ev.velocity());
 424         else if (ev.is_note_off())
 425                 append_note_off_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.note());
 426         else if (ev.is_cc())
 427                 append_cc_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.cc_number(), ev.cc_value());
 428         else
 429                 printf("MM Unknown event type %X\n", ev.type());
 430
 431         write_unlock();
 432 }
 433
 434
 435 void
 436 MidiModel::append_note_on_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t note_num, uint8_t velocity)
 437 {
 438         /*cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
 439                         " note " << (int)note_num << " on @ " << time << endl;*/
 440
 441         assert(chan < 16);
 442         assert(_writing);
 443
 444         _notes.push_back(boost::shared_ptr<Note>(new Note(chan, time, 0, note_num, velocity)));
 445         if (_note_mode == Sustained) {
 446                 //cerr << "MM Sustained: Appending active note on " << (unsigned)(uint8_t)note_num << endl;
 447                 _write_notes[chan].push_back(_notes.size() - 1);
 448         }/* else {
 449                 cerr << "MM Percussive: NOT appending active note on" << endl;
 450         }*/
 451 }
 452
 453
 454 void
 455 MidiModel::append_note_off_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t note_num)
 456 {
 457         /*cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
 458                         " note " << (int)note_num << " off @ " << time << endl;*/
 459
 460         assert(chan < 16);
 461         assert(_writing);
 462
 463         if (_note_mode == Percussive) {
 464                 cerr << "MidiModel Ignoring note off (percussive mode)" << endl;
 465                 return;
 466         }
 467
 468         /* FIXME: make _write_notes fixed size (127 noted) for speed */
 469
 470         /* FIXME: note off velocity for that one guy out there who actually has
 471          * keys that send it */
 472
 473         bool resolved = false;
 474
 475         for (WriteNotes::iterator n = _write_notes[chan].begin(); n != _write_notes[chan].end(); ++n) {
 476                 Note& note = *_notes[*n].get();
 477                 //cerr << (unsigned)(uint8_t)note.note() << " ? " << (unsigned)note_num << endl;
 478                 if (note.note() == note_num) {
 479                         assert(time >= note.time());
 480                         note.set_duration(time - note.time());
 481                         _write_notes[chan].erase(n);
 482                         //cerr << "MM resolved note, duration: " << note.duration() << endl;
 483                         resolved = true;
 484                         break;
 485                 }
 486         }
 487
 488         if (!resolved)
 489                 cerr << "MidiModel " << this << " spurious note off chan " << (int)chan
 490                         << ", note " << (int)note_num << " @ " << time << endl;
 491 }
 492
 493
 494 void
 495 MidiModel::append_cc_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t number, uint8_t value)
 496 {
 497         /*cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
 498                         " CC " << (int)number << " = " << (int)value << " @ " << time << endl;*/
 499
 500         assert(chan < 16);
 501         assert(_writing);
 502
 503         Parameter param(MidiCCAutomation, number, chan);
 504
 505         boost::shared_ptr<AutomationControl> control = Automatable::control(param, true);
 506         control->list()->fast_simple_add(time, (double)value);
 507 }
 508
 509
 510 void
 511 MidiModel::add_note_unlocked(const boost::shared_ptr<Note> note)
 512 {
 513         //cerr << "MidiModel " << this << " add note " << (int)note.note() << " @ " << note.time() << endl;
 514         Notes::iterator i = upper_bound(_notes.begin(), _notes.end(), note, note_time_comparator);
 515         _notes.insert(i, note);
 516 }
 517
 518
 519 void
 520 MidiModel::remove_note_unlocked(const boost::shared_ptr<const Note> note)
 521 {
 522         //cerr << "MidiModel " << this << " remove note " << (int)note.note() << " @ " << note.time() << endl;
 523         for(Notes::iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
 524                 if(**n == *note) {
 525                         _notes.erase(n);
 526                 }
 527         }
 528
 529 }
 530
 531 /** Slow!  for debugging only. */
 532 #ifndef NDEBUG
 533 bool
 534 MidiModel::is_sorted() const
 535 {
 536         bool t = 0;
 537         for (Notes::const_iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n)
 538                 if ((*n)->time() < t)
 539                         return false;
 540                 else
 541                         t = (*n)->time();
 542
 543         return true;
 544 }
 545 #endif
 546
 547 /** Start a new command.
 548  *
 549  * This has no side-effects on the model or Session, the returned command
 550  * can be held on to for as long as the caller wishes, or discarded without
 551  * formality, until apply_command is called and ownership is taken.
 552  */
 553 MidiModel::DeltaCommand*
 554 MidiModel::new_delta_command(const string name)
 555 {
 556         DeltaCommand* cmd =  new DeltaCommand(_midi_source->model(), name);
 557         return cmd;
 558 }
 559
 560
 561 /** Apply a command.
 562  *
 563  * Ownership of cmd is taken, it must not be deleted by the caller.
 564  * The command will constitute one item on the undo stack.
 565  */
 566 void
 567 MidiModel::apply_command(Command* cmd)
 568 {
 569         _session.begin_reversible_command(cmd->name());
 570         (*cmd)();
 571         assert(is_sorted());
 572         _session.commit_reversible_command(cmd);
 573         _edited = true;
 574 }
 575
 576
 577 // MidiEditCommand
 578
 579 MidiModel::DeltaCommand::DeltaCommand(boost::shared_ptr<MidiModel> m, const std::string& name)
 580         : Command(name), _model(m), _name(name)
 581 {
 582
 583 }
 584
 585 MidiModel::DeltaCommand::DeltaCommand(boost::shared_ptr<MidiModel> m, const XMLNode& node)
 586         : _model(m)
 587 {
 588         set_state(node);
 589 }
 590
 591 void
 592 MidiModel::DeltaCommand::add(const boost::shared_ptr<Note> note)
 593 {
 594         //cerr << "MEC: apply" << endl;
 595
 596         _removed_notes.remove(note);
 597         _added_notes.push_back(note);
 598 }
 599
 600
 601 void
 602 MidiModel::DeltaCommand::remove(const boost::shared_ptr<Note> note)
 603 {
 604         //cerr << "MEC: remove" << endl;
 605
 606         _added_notes.remove(note);
 607         _removed_notes.push_back(note);
 608 }
 609
 610
 611 void
 612 MidiModel::DeltaCommand::operator()()
 613 {
 614         // This could be made much faster by using a priority_queue for added and
 615         // removed notes (or sort here), and doing a single iteration over _model
 616
 617         // Need to reset iterator to drop the read lock it holds, or we'll deadlock
 618         const bool   reset_iter = (_model->_read_iter.locked());
 619         const double iter_time  = _model->_read_iter->time();
 620
 621         if (reset_iter)
 622                 _model->_read_iter = _model->end(); // drop read lock
 623
 624         assert( ! _model->_read_iter.locked());
 625
 626         _model->write_lock();
 627
 628         for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _added_notes.begin(); i != _added_notes.end(); ++i)
 629                 _model->add_note_unlocked(*i);
 630
 631         for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _removed_notes.begin(); i != _removed_notes.end(); ++i)
 632                 _model->remove_note_unlocked(*i);
 633
 634         _model->write_unlock();
 635
 636         if (reset_iter)
 637                 _model->_read_iter = const_iterator(*_model.get(), iter_time);
 638
 639         _model->ContentsChanged(); /* EMIT SIGNAL */
 640 }
 641
 642
 643 void
 644 MidiModel::DeltaCommand::undo()
 645 {
 646         // This could be made much faster by using a priority_queue for added and
 647         // removed notes (or sort here), and doing a single iteration over _model
 648
 649         // Need to reset iterator to drop the read lock it holds, or we'll deadlock
 650         const bool   reset_iter = (_model->_read_iter.locked());
 651         const double iter_time  = _model->_read_iter->time();
 652
 653         if (reset_iter)
 654                 _model->_read_iter = _model->end(); // drop read lock
 655
 656         assert( ! _model->_read_iter.locked());
 657
 658         _model->write_lock();
 659
 660         for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _added_notes.begin(); i != _added_notes.end(); ++i)
 661                 _model->remove_note_unlocked(*i);
 662
 663         for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _removed_notes.begin(); i != _removed_notes.end(); ++i)
 664                 _model->add_note_unlocked(*i);
 665
 666         _model->write_unlock();
 667
 668         if (reset_iter)
 669                 _model->_read_iter = const_iterator(*_model.get(), iter_time);
 670
 671         _model->ContentsChanged(); /* EMIT SIGNAL */
 672 }
 673
 674 XMLNode &
 675 MidiModel::DeltaCommand::marshal_note(const boost::shared_ptr<Note> note)
 676 {
 677         XMLNode *xml_note = new XMLNode("note");
 678         ostringstream note_str(ios::ate);
 679         note_str << int(note->note());
 680         xml_note->add_property("note", note_str.str());
 681
 682         ostringstream channel_str(ios::ate);
 683         channel_str << int(note->channel());
 684         xml_note->add_property("channel", channel_str.str());
 685
 686         ostringstream time_str(ios::ate);
 687         time_str << int(note->time());
 688         xml_note->add_property("time", time_str.str());
 689
 690         ostringstream duration_str(ios::ate);
 691         duration_str <<(unsigned int) note->duration();
 692         xml_note->add_property("duration", duration_str.str());
 693
 694         ostringstream velocity_str(ios::ate);
 695         velocity_str << (unsigned int) note->velocity();
 696         xml_note->add_property("velocity", velocity_str.str());
 697
 698         return *xml_note;
 699 }
 700
 701 boost::shared_ptr<Note>
 702 MidiModel::DeltaCommand::unmarshal_note(XMLNode *xml_note)
 703 {
 704         unsigned int note;
 705         istringstream note_str(xml_note->property("note")->value());
 706         note_str >> note;
 707
 708         unsigned int channel;
 709         istringstream channel_str(xml_note->property("channel")->value());
 710         channel_str >> channel;
 711
 712         unsigned int time;
 713         istringstream time_str(xml_note->property("time")->value());
 714         time_str >> time;
 715
 716         unsigned int duration;
 717         istringstream duration_str(xml_note->property("duration")->value());
 718         duration_str >> duration;
 719
 720         unsigned int velocity;
 721         istringstream velocity_str(xml_note->property("velocity")->value());
 722         velocity_str >> velocity;
 723
 724         boost::shared_ptr<Note> note_ptr(new Note(channel, time, duration, note, velocity));
 725         return note_ptr;
 726 }
 727
 728 #define ADDED_NOTES_ELEMENT "added_notes"
 729 #define REMOVED_NOTES_ELEMENT "removed_notes"
 730 #define DELTA_COMMAND_ELEMENT "DeltaCommand"
 731
 732 int
 733 MidiModel::DeltaCommand::set_state (const XMLNode& delta_command)
 734 {
 735         if(delta_command.name() != string(DELTA_COMMAND_ELEMENT)) {
 736                 return 1;
 737         }
 738
 739         _added_notes.clear();
 740         XMLNode *added_notes = delta_command.child(ADDED_NOTES_ELEMENT);
 741         XMLNodeList notes = added_notes->children();
 742         transform(notes.begin(), notes.end(), back_inserter(_added_notes),
 743                   sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::unmarshal_note));
 744
 745         _removed_notes.clear();
 746         XMLNode *removed_notes = delta_command.child(REMOVED_NOTES_ELEMENT);
 747         notes = removed_notes->children();
 748         transform(notes.begin(), notes.end(), back_inserter(_removed_notes),
 749                         sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::unmarshal_note));
 750
 751         return 0;
 752 }
 753
 754 XMLNode&
 755 MidiModel::DeltaCommand::get_state ()
 756 {
 757         XMLNode *delta_command = new XMLNode(DELTA_COMMAND_ELEMENT);
 758         delta_command->add_property("midi_source", _model->midi_source()->id().to_s());
 759
 760         XMLNode *added_notes   = delta_command->add_child(ADDED_NOTES_ELEMENT);
 761         for_each(_added_notes.begin(), _added_notes.end(),
 762                 sigc::compose(sigc::mem_fun(*added_notes, &XMLNode::add_child_nocopy),
 763                               sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::marshal_note)));
 764
 765         XMLNode *removed_notes   = delta_command->add_child(REMOVED_NOTES_ELEMENT);
 766         for_each(_removed_notes.begin(), _removed_notes.end(),
 767                 sigc::compose(sigc::mem_fun(*removed_notes, &XMLNode::add_child_nocopy),
 768                               sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::marshal_note)));
 769
 770         return *delta_command;
 771 }
 772
 773
 774 bool
 775 MidiModel::write_to(boost::shared_ptr<MidiSource> source)
 776 {
 777         //cerr << "Writing model to " << source->name() << endl;
 778
 779         /* This could be done using a temporary MidiRingBuffer and using
 780          * MidiModel::read and MidiSource::write, but this is more efficient
 781          * and doesn't require any buffer size assumptions (ie it's worth
 782          * the code duplication).
 783          *
 784          * This is also different from read in that note off events are written
 785          * regardless of the track mode.  This is so the user can switch a
 786          * recorded track (with note durations from some instrument) to percussive,
 787          * save, reload, then switch it back to sustained preserving the original
 788          * note durations.
 789          */
 790
 791         /* Percussive
 792         for (Notes::const_iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
 793                 const MIDI::Event& ev = n->on_event();
 794                 source->append_event_unlocked(ev);
 795         }*/
 796
 797         read_lock();
 798
 799         LaterNoteEndComparator cmp;
 800         ActiveNotes active_notes(cmp);
 801
 802         // Foreach note
 803         for (Notes::const_iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
 804
 805                 // Write any pending note offs earlier than this note on
 806                 while ( ! active_notes.empty() ) {
 807                         const boost::shared_ptr<const Note> earliest_off = active_notes.top();
 808                         const MIDI::Event& off_ev = earliest_off->off_event();
 809                         if (off_ev.time() <= (*n)->time()) {
 810                                 source->append_event_unlocked(Frames, off_ev);
 811                                 active_notes.pop();
 812                         } else {
 813                                 break;
 814                         }
 815                 }
 816
 817                 // Write this note on
 818                 source->append_event_unlocked(Frames, (*n)->on_event());
 819                 if ((*n)->duration() > 0)
 820                         active_notes.push(*n);
 821         }
 822
 823         // Write any trailing note offs
 824         while ( ! active_notes.empty() ) {
 825                 source->append_event_unlocked(Frames, active_notes.top()->off_event());
 826                 active_notes.pop();
 827         }
 828
 829         _edited = false;
 830
 831         read_unlock();
 832
 833         return true;
 834 }
 835
 836 XMLNode&
 837 MidiModel::get_state()
 838 {
 839         XMLNode *node = new XMLNode("MidiModel");
 840         return *node;
 841 }
 842