Save Lua UI scripts separately
[ardour.git] / gtk2_ardour / au_pluginui.mm
index 3a1bfbd82b63eeda239be86523e999666d7136a5..00bbcbda1bc5f61ec7ce6a0b99792648617941bd 100644 (file)
@@ -3,6 +3,7 @@
 
 #include <sys/time.h>
 #include <gtkmm/button.h>
+#include <gtkmm/comboboxtext.h>
 #include <gdk/gdkquartz.h>
 
 #include "pbd/convert.h"
 #include "gui_thread.h"
 #include "processor_box.h"
 
+// yes, yes we know (see wscript for various available OSX compat modes)
+#if defined (__clang__)
+#      pragma clang diagnostic push
+#      pragma clang diagnostic ignored "-Wdeprecated-declarations"
+#endif
+
 #include "CAAudioUnit.h"
 #include "CAComponent.h"
 
+#if defined (__clang__)
+#      pragma clang diagnostic pop
+#endif
+
 #import <AudioUnit/AUCocoaUIView.h>
 #import <CoreAudioKit/AUGenericView.h>
 #import <objc/runtime.h>
+
+#ifndef __ppc__
 #include <dispatch/dispatch.h>
+#endif
 
 #undef Marker
 
 #include "keyboard.h"
 #include "utils.h"
 #include "public_editor.h"
-#include "i18n.h"
+#include "pbd/i18n.h"
 
 #include "gtk2ardour-config.h"
 
@@ -50,8 +64,10 @@ using namespace std;
 using namespace PBD;
 
 vector<string> AUPluginUI::automation_mode_strings;
-bool AUPluginUI::idle_meter_needed = true;
-int64_t AUPluginUI::last_idle = 0;
+int64_t AUPluginUI::last_timer = 0;
+bool    AUPluginUI::timer_needed = true;
+CFRunLoopTimerRef AUPluginUI::cf_timer;
+sigc::connection AUPluginUI::timer_connection;
 
 static const gchar* _automation_mode_strings[] = {
        X_("Manual"),
@@ -67,6 +83,16 @@ dump_view_tree (NSView* view, int depth, int maxdepth)
        NSArray* subviews = [view subviews];
        unsigned long cnt = [subviews count];
 
+       if (depth == 0) {
+               NSView* su = [view superview];
+               if (su) {
+                       NSRect sf = [su frame];
+                       cerr << " PARENT view " << su << " @ " <<  sf.origin.x << ", " << sf.origin.y
+                            << ' ' << sf.size.width << " x " << sf.size.height
+                            << endl;
+               }
+       }
+
        for (int d = 0; d < depth; d++) {
                cerr << '\t';
        }
@@ -84,14 +110,133 @@ dump_view_tree (NSView* view, int depth, int maxdepth)
        }
 }
 
-static IMP original_nsview_draw_rect;
+/* This deeply hacky block of code exists for a rather convoluted reason.
+ *
+ * The proximal reason is that there are plugins (such as XLN's Addictive Drums
+ * 2) which redraw their GUI/editor windows using a timer, and use a drawing
+ * technique that on Retina displays ends up calling arg32_image_mark_RGB32, a
+ * function that for some reason (probably byte-swapping or pixel-doubling) is
+ * many times slower than the function used on non-Retina displays.
+ *
+ * We are not the first people to discover the problem with
+ * arg32_image_mark_RGB32.
+ *
+ * Justin Fraenkel, the lead author of Reaper, wrote a very detailed account of
+ * the performance issues with arg32_image_mark_RGB32 here:
+ * http://www.1014.org/?article=516
+ *
+ * The problem was also seen by Robert O'Callahan (lead developer of rr, the
+ * reverse debugger) as far back as 2010:
+ * http://robert.ocallahan.org/2010/05/cglayer-performance-trap-with-isflipped_03.html
+ *
+ * In fact, it is so slow that the drawing takes up close to 100% of a single
+ * core, and the event loop that the drawing occurs in never sleeps or "idles".
+ *
+ * In AU hosts built directly on top of Cocoa, or some other toolkits, this
+ * isn't inherently a major problem - it just makes the entire GUI of the
+ * application slow.
+ *
+ * However, there is an additional problem for Ardour because GTK+ is built on
+ * top of the GDK/Quartz event loop integration. This integration is rather
+ * baroque, mostly because it was written at a time when CFRunLoop did not
+ * offer a way to wait for "input" from file descriptors (which arrived in OS X
+ * 10.5). As a result, it uses a hair-raising design involving an additional
+ * thread. This design has a major problem, which is that it effectively
+ * creates two nested run loops.
+ *
+ * The GTK+/GDK/glib one runs until it has nothing to do, at which time it
+ * calls a function to wait until there is something to do. On Linux or Windows
+ * that would involve some variant or relative of poll(2), which puts the
+ * process to sleep until there is something to do.
+ *
+ * On OS X, glib ends up calling [CFRunLoop waitForNextEventMatchingMask] which
+ * will eventually put the process to sleep, but won't do so until the
+ * CFRunLoop also has nothing to do. This includes (at least) a complete redraw
+ * cycle. If redrawing takes too long, and there are timers expired for another
+ * redraw (e.g. Addictive Drums 2, again), then the CFRunLoop will just start
+ * another redraw cycle after processing any events and other stuff.
+ *
+ * If the CFRunLoop stays busy, then it will never return to the glib
+ * level at all, thus stopping any further GTK+ level activity (events,
+ * drawing) from taking place. In short, the current (spring 2016) design of
+ * the GDK/Quartz event loop integration relies on the idea that the internal
+ * CFRunLoop will go idle, and totally breaks if this does not happen.
+ *
+ * So take a fully functional Ardour, add in XLN's Addictive Drums 2, and a
+ * Retina display, and Apple's ridiculously slow blitting code, and the
+ * CFRunLoop never goes idle. As soon as Addictive Drums starts drawing (over
+ * and over again), the GTK+ event loop stops receiving events and stops
+ * drawing.
+ *
+ * One fix for this was to run a nested GTK+ event loop iteration (or two)
+ * whenever a plugin window was redrawn. This works in the sense that the
+ * immediate issue (no GTK+ events or drawing) is fixed. But the recursive GTK+
+ * event loop causes its own (very subtle) problems too.
+ *
+ * This code takes a rather radical approach. We use Objective C's ability to
+ * swizzle object methods. Specifically, we replace [NSView displayIfNeeded]
+ * with our own version which will skip redraws of plugin windows if we tell it
+ * too. If we haven't done that, or if the redraw is of a non-plugin window,
+ * then we invoke the original displayIfNeeded method.
+ *
+ * After every 10 redraws of a given plugin GUI/editor window, we queue up a
+ * GTK/glib idle callback to measure the interval between those idle
+ * callbacks. We do this globally across all plugin windows, so if the callback
+ * is already queued, we don't requeue it.
+ *
+ * If the interval is longer than 40msec (a 25fps redraw rate), we set
+ * block_plugin_redraws to some number. Each successive call to our interposed
+ * displayIfNeeded method will (a) check this value and if non-zero (b) check
+ * if the call is for a plugin-related NSView/NSWindow. If it is, then we will
+ * skip the redisplay entirely, hopefully avoiding any calls to
+ * argb32_image_mark_RGB32 or any other slow drawing code, and thus allowing
+ * the CFRunLoop to go idle. If the value is zero or the call is for a
+ * non-plugin window, then we just invoke the "original" displayIfNeeded
+ * method.
+ *
+ * This hack adds a tiny bit of overhead onto redrawing of the entire
+ * application. But in the common case this consists of 1 conditional (the
+ * check on block_plugin_redraws, which will find it to be zero) and the
+ * invocation of the original method. Given how much work is typically done
+ * during drawing, this seems acceptable.
+ *
+ * The correct fix for this is to redesign the relationship between
+ * GTK+/GDK/glib so that a glib run loop is actually a CFRunLoop, with all
+ * GSources represented as CFRunLoopSources, without any nesting and without
+ * any additional thread. This is not a task to be undertaken lightly, and is
+ * certainly substantially more work than this was. It may never be possible to
+ * do that work in a way that could be integrated back into glib, because of
+ * the rather specific semantics and types of GSources, but it would almost
+ * certainly be possible to make it work for Ardour.
+ */
+
+static uint32_t block_plugin_redraws = 0;
+static const uint32_t minimum_redraw_rate = 30; /* frames per second */
+static const uint32_t block_plugin_redraw_count = 15; /* number of combined plugin redraws to block, if blocking */
+
+#ifdef __ppc__
+
+/* PowerPC versions of OS X do not support libdispatch, which we use below when swizzling objective C. But they also don't have Retina
+ * which is the underlying reason for this code. So just skip it on those CPUs.
+ */
+
+
+static void add_plugin_view (id view) {}
+static void remove_plugin_view (id view) {}
+
+#else
+
+static IMP original_nsview_drawIfNeeded;
 static std::vector<id> plugin_views;
-static uint32_t gandalf_block = 0;
 
 static void add_plugin_view (id view)
 {
+       if (plugin_views.empty()) {
+               AUPluginUI::start_cf_timer ();
+       }
+
        plugin_views.push_back (view);
-       std::cerr << "Added " << view << " now have " << plugin_views.size() << endl;
+
 }
 
 static void remove_plugin_view (id view)
@@ -99,48 +244,47 @@ static void remove_plugin_view (id view)
        std::vector<id>::iterator x = find (plugin_views.begin(), plugin_views.end(), view);
        if (x != plugin_views.end()) {
                plugin_views.erase (x);
-               std::cerr << "Removed " << view << " now have " << plugin_views.size() << endl;
        }
-}
-
-static bool is_plugin_view (id view)
-{
-       for (std::vector<id>::const_iterator v = plugin_views.begin(); v != plugin_views.end(); ++v) {
-               /* displayIfNeeded seems to be invoked for some toplevel NSView
-                * that we can't actually access. It is a superview of the
-                * contentView of the NSWindow for the plugin.
-                */
-
-               if (view == [(*v) superview]) {
-                       return true;
-               }
+       if (plugin_views.empty()) {
+               AUPluginUI::stop_cf_timer ();
        }
-       return false;
 }
 
-int gandalf_draw (id receiver, SEL selector, NSRect rect)
+static void interposed_drawIfNeeded (id receiver, SEL selector, NSRect rect)
 {
-       if (gandalf_block && is_plugin_view (receiver)) {
-               gandalf_block--;
+       if (block_plugin_redraws && (find (plugin_views.begin(), plugin_views.end(), receiver) != plugin_views.end())) {
+               block_plugin_redraws--;
+#ifdef AU_DEBUG_PRINT
+               std::cerr << "Plugin redraw blocked\n";
+#endif
                /* YOU ... SHALL .... NOT ... DRAW!!!! */
-               return 0;
+               return;
        }
-       return ((int(*)(id,SEL,NSRect)) original_nsview_draw_rect) (receiver, selector, rect);
+       (void) ((int (*)(id,SEL,NSRect)) original_nsview_drawIfNeeded) (receiver, selector, rect);
 }
 
 @implementation NSView (Tracking)
 + (void) load {
        static dispatch_once_t once_token;
 
+       /* this swizzles NSView::displayIfNeeded and replaces it with
+        * interposed_drawIfNeeded(), which allows us to interpose and block
+        * the redrawing of plugin UIs when their redrawing behaviour
+        * is interfering with event loop behaviour.
+        */
+
        dispatch_once (&once_token, ^{
                        Method target = class_getInstanceMethod ([NSView class], @selector(displayIfNeeded));
-                       original_nsview_draw_rect = method_setImplementation (target, (IMP) gandalf_draw);
-               }
-               );
+                       original_nsview_drawIfNeeded = method_setImplementation (target, (IMP) interposed_drawIfNeeded);
+               });
 }
 
 @end
 
+#endif /* __ppc__ */
+
+/* END OF THE PLUGIN REDRAW HACK */
+
 @implementation NotificationObject
 
 - (NotificationObject*) initWithPluginUI: (AUPluginUI*) apluginui andCocoaParent: (NSWindow*) cp andTopLevelParent: (NSWindow*) tlp
@@ -242,7 +386,6 @@ AUPluginUI::AUPluginUI (boost::shared_ptr<PluginInsert> insert)
        , cocoa_parent (0)
        , _notify (0)
        , _resize_notify (0)
-       , expose_cnt (0)
 {
        if (automation_mode_strings.empty()) {
                automation_mode_strings = I18N (_automation_mode_strings);
@@ -261,6 +404,7 @@ AUPluginUI::AUPluginUI (boost::shared_ptr<PluginInsert> insert)
        HBox* smaller_hbox = manage (new HBox);
 
        smaller_hbox->set_spacing (6);
+       smaller_hbox->pack_start (pin_management_button, false, false, 4);
        smaller_hbox->pack_start (preset_label, false, false, 4);
        smaller_hbox->pack_start (_preset_modified, false, false);
        smaller_hbox->pack_start (_preset_combo, false, false);
@@ -276,7 +420,9 @@ AUPluginUI::AUPluginUI (boost::shared_ptr<PluginInsert> insert)
        smaller_hbox->pack_start (automation_mode_label, false, false);
        smaller_hbox->pack_start (automation_mode_selector, false, false);
 #endif
-       smaller_hbox->pack_start (reset_button, false, false);
+       if (insert->controls().size() > 0) {
+               smaller_hbox->pack_start (reset_button, false, false);
+       }
        smaller_hbox->pack_start (bypass_button, false, true);
 
        VBox* v1_box = manage (new VBox);
@@ -336,7 +482,6 @@ AUPluginUI::AUPluginUI (boost::shared_ptr<PluginInsert> insert)
                low_box.signal_size_allocate ().connect (mem_fun (this, &AUPluginUI::lower_box_size_allocate));
                low_box.signal_map ().connect (mem_fun (this, &AUPluginUI::lower_box_map));
                low_box.signal_unmap ().connect (mem_fun (this, &AUPluginUI::lower_box_unmap));
-               low_box.signal_expose_event ().connect (mem_fun (this, &AUPluginUI::lower_box_expose));
        }
 }
 
@@ -352,7 +497,7 @@ AUPluginUI::~AUPluginUI ()
 
        NSWindow* win = get_nswindow();
        if (au_view) {
-               remove_plugin_view ([win contentView]);
+               remove_plugin_view ([[win contentView] superview]);
        }
 
 #ifdef WITH_CARBON
@@ -557,7 +702,6 @@ AUPluginUI::create_cocoa_view ()
        req_height = frame.size.height;
 
        resizable  = [au_view autoresizingMask];
-       std::cerr << plugin->name() << " initial frame = " << [NSStringFromRect (frame) UTF8String] << " resizable ? " << resizable << std::endl;
 
        low_box.queue_resize ();
 
@@ -571,28 +715,78 @@ AUPluginUI::update_view_size ()
 }
 
 bool
-AUPluginUI::idle_meter ()
+AUPluginUI::timer_callback ()
+{
+       block_plugin_redraws = 0;
+#ifdef AU_DEBUG_PRINT
+       std::cerr << "Resume redraws after idle\n";
+#endif
+       return false;
+}
+
+void
+au_cf_timer_callback (CFRunLoopTimerRef timer, void* info)
+{
+       reinterpret_cast<AUPluginUI*> (info)->cf_timer_callback ();
+}
+
+void
+AUPluginUI::cf_timer_callback ()
 {
        int64_t now = ARDOUR::get_microseconds ();
 
-       if (!last_idle) {
-               last_idle = now;
-               return true; /* call me again */
+       if (!last_timer || block_plugin_redraws) {
+               last_timer = now;
+               return;
        }
 
-       if ((now - last_idle) > 40000) {
-               gandalf_block = 10;
-               std::cerr << "Idle too slow (" << (now - last_idle) << " usecs), block plugin redraws for the next 10 plugin exposes\n";
-       } else {
-               std::cerr << "idle all good: elapsed was " << (now - last_idle) << endl;
+       const int64_t usecs_slop = (1400000 / minimum_redraw_rate); // 140%
+
+#ifdef AU_DEBUG_PRINT
+       std::cerr << "Timer elapsed : " << now - last_timer << std::endl;
+#endif
+
+       if ((now - last_timer) > (usecs_slop + (1000000/minimum_redraw_rate))) {
+               block_plugin_redraws = block_plugin_redraw_count;
+               timer_connection.disconnect ();
+               timer_connection = Glib::signal_timeout().connect (&AUPluginUI::timer_callback, 40);
+#ifdef AU_DEBUG_PRINT
+               std::cerr << "Timer too slow, block plugin redraws\n";
+#endif
        }
 
-       /* We've been called twice. Cancel everything for now. */
+       last_timer = now;
+}
 
-       idle_meter_needed = true;
-       last_idle = 0;
+void
+AUPluginUI::start_cf_timer ()
+{
+       if (!timer_needed) {
+               return;
+       }
 
-       return false;
+       CFTimeInterval interval = 1.0 / (float) minimum_redraw_rate;
+
+       cf_timer = CFRunLoopTimerCreate (kCFAllocatorDefault,
+                                        CFAbsoluteTimeGetCurrent() + interval,
+                                        interval, 0, 0,
+                                        au_cf_timer_callback,
+                                        0);
+
+       CFRunLoopAddTimer (CFRunLoopGetCurrent(), cf_timer, kCFRunLoopCommonModes);
+       timer_needed = false;
+}
+
+void
+AUPluginUI::stop_cf_timer ()
+{
+       if (timer_needed) {
+               return;
+       }
+
+       CFRunLoopRemoveTimer (CFRunLoopGetCurrent(), cf_timer, kCFRunLoopCommonModes);
+       timer_needed = true;
+       last_timer = 0;
 }
 
 void
@@ -624,7 +818,9 @@ AUPluginUI::cocoa_view_resized ()
                 * NSView, resulting in a reentrant call to the FrameDidChange
                 * handler (this method). Ignore this reentrant call.
                 */
+#ifdef AU_DEBUG_PRINT
                std::cerr << plugin->name() << " re-entrant call to cocoa_view_resized, ignored\n";
+#endif
                return;
        }
 
@@ -646,10 +842,6 @@ AUPluginUI::cocoa_view_resized ()
 
         NSRect new_frame = [au_view frame];
 
-       std::cerr << "Plugin " << plugin->name() << " requested update (prs now = " << plugin_requested_resize << ")\n";
-       std::cerr << "\tAU NSView frame : " << [ NSStringFromRect (new_frame) UTF8String] << std::endl;
-       std::cerr << "\tlast au frame : " << [ NSStringFromRect (last_au_frame) UTF8String] << std::endl;
-
        /* from here on, we know that we've been called because the plugin
         * decided to change the NSView frame itself.
         */
@@ -674,8 +866,6 @@ AUPluginUI::cocoa_view_resized ()
         windowFrame.size.height += dy;
         windowFrame.size.width  += dx;
 
-       std::cerr << "\tChange size by " << dx << " x " << dy << std::endl;
-
         NSUInteger old_auto_resize = [au_view autoresizingMask];
 
         /* Some stupid AU Views change the origin of the original AU View when
@@ -686,27 +876,13 @@ AUPluginUI::cocoa_view_resized ()
         if (last_au_frame.origin.x != new_frame.origin.x ||
             last_au_frame.origin.y != new_frame.origin.y) {
                 new_frame.origin = last_au_frame.origin;
-               std::cerr << "Move AU NSView origin back to "
-                         << new_frame.origin.x << ", " << new_frame.origin.y
-                         << std::endl;
                 [au_view setFrame:new_frame];
                 /* also be sure to redraw the topbox because this can
                    also go wrong.
                  */
                 top_box.queue_draw ();
-        } else {
-               std::cerr << "No need to move origin, last au origin " << [NSStringFromPoint(last_au_frame.origin) UTF8String]
-                         << " == new au origin " << [NSStringFromPoint(new_frame.origin) UTF8String]
-                         << std::endl;
        }
 
-       /* this resizes the window. it will eventually trigger a new
-        * size_allocate event/callback, and we'll end up in
-        * ::update_view_size(). We want to stop that from doing anything,
-        * because we've already resized the window to fit the new new view,
-        * so there's no need to actually update the view size again.
-        */
-
        /* We resize the window using Cocoa. We can't use GTK mechanisms
         * because of this:
         *
@@ -725,7 +901,7 @@ AUPluginUI::cocoa_view_resized ()
        [window setFrame:windowFrame display:1];
         [au_view setAutoresizingMask:old_auto_resize];
 
-       /* keep a copy of the size of the AU NSView. We didn't set - the plugin did */
+       /* keep a copy of the size of the AU NSView. We didn't set it - the plugin did */
        last_au_frame = new_frame;
        req_width  = new_frame.size.width;
        req_height = new_frame.size.height;
@@ -898,7 +1074,15 @@ AUPluginUI::parent_cocoa_window ()
 
        NSView* view = gdk_quartz_window_get_nsview (low_box.get_window()->gobj());
        [view addSubview:au_view];
-       add_plugin_view ([win contentView]);
+       /* despite the fact that the documentation says that [NSWindow
+          contentView] is the highest "accessible" NSView in an NSWindow, when
+          the redraw cycle is executed, displayIfNeeded is actually executed
+          on the parent of the contentView. To provide a marginal speedup when
+          checking if a given redraw is for a plugin, use this "hidden" NSView
+          to identify the plugin, so that we do not have to call [superview]
+          every time in interposed_drawIfNeeded().
+       */
+       add_plugin_view ([[win contentView] superview]);
 
        /* this moves the AU NSView down and over to provide a left-hand margin
         * and to clear the Ardour "task bar" (with plugin preset mgmt buttons,
@@ -1043,33 +1227,9 @@ AUPluginUI::lower_box_size_request (GtkRequisition* requisition)
 void
 AUPluginUI::lower_box_size_allocate (Gtk::Allocation& allocation)
 {
-       std::cerr << "lower box size reallocated to " << allocation.get_width() << " x " << allocation.get_height() << std::endl;
        update_view_size ();
 }
 
-bool
-AUPluginUI::lower_box_expose (GdkEventExpose* event)
-{
-       std::cerr << "lower box expose: " << event->area.x << ", " << event->area.y
-                 << ' '
-                 << event->area.width << " x " << event->area.height
-                 << " ALLOC "
-                 << low_box.get_allocation().get_width() << " x " << low_box.get_allocation().get_height()
-                 << std::endl;
-
-       ++expose_cnt;
-
-       if (!(expose_cnt % 10)) {
-               /* every 100 exposes, check how frequently idle is being called */
-               if (idle_meter_needed) {
-                       Glib::signal_idle().connect (sigc::ptr_fun (AUPluginUI::idle_meter));
-                       idle_meter_needed = false;
-               }
-       }
-
-       return false;
-}
-
 void
 AUPluginUI::on_window_hide ()
 {