prototype online self-automating LV2 plugin interface
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / plugin.h
index 211b00d0bbe43cb786de62218d4c9454f0e6d589..0bc766c4622f447d76bf933ea4185aa9313faf17 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
-    Copyright (C) 2000 Paul Davis 
+    Copyright (C) 2000-2006 Paul Davis
 
     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
     it under the terms of the GNU General Public License as published by
     along with this program; if not, write to the Free Software
     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
 
-    $Id$
 */
 
-#ifndef __ardour_ladspa_h__
-#define __ardour_ladspa_h__
+#ifndef __ardour_plugin_h__
+#define __ardour_plugin_h__
 
-#include <midi++/controllable.h>
-#include <sigc++/signal.h>
+#include <boost/shared_ptr.hpp>
+#include <string>
 
-#include <jack/types.h>
-#include <ardour/types.h>
-#include <ardour/stateful.h>
-#include <ardour/plugin_state.h>
-#include <ardour/cycles.h>
+#include "pbd/statefuldestructible.h"
+#include "pbd/controllable.h"
+
+#include "ardour/buffer_set.h"
+#include "ardour/chan_count.h"
+#include "ardour/chan_mapping.h"
+#include "ardour/cycles.h"
+#include "ardour/latent.h"
+#include "ardour/libardour_visibility.h"
+#include "ardour/midi_state_tracker.h"
+#include "ardour/parameter_descriptor.h"
+#include "ardour/types.h"
+#include "ardour/variant.h"
 
 #include <vector>
 #include <set>
 #include <map>
 
-using std::string;
-using std::vector;
-using std::set;
-using std::map;
-
 namespace ARDOUR {
 
 class AudioEngine;
 class Session;
+class BufferSet;
+class PluginInsert;
+class Plugin;
+class PluginInfo;
+class AutomationControl;
 
-class PluginInfo {
-  public:
-       enum Type {
-               AudioUnit,
-               LADSPA,
-               VST
-       };
-
-       PluginInfo () { };
-       PluginInfo (const PluginInfo &o)
-               : name(o.name), n_inputs(o.n_inputs), n_outputs(o.n_outputs),
-               unique_id(o.unique_id), path (o.path), index(o.index) {}
-       ~PluginInfo () { };
-       string name;
-       string category;
-       uint32_t n_inputs;
-       uint32_t n_outputs;
-       Type type;
-
-       long unique_id;
-
-  private:
-       friend class PluginManager;
-       string path;
-       uint32_t index;
-};
-
-class Plugin : public Stateful, public sigc::trackable
+typedef boost::shared_ptr<Plugin> PluginPtr;
+typedef boost::shared_ptr<PluginInfo> PluginInfoPtr;
+typedef std::list<PluginInfoPtr> PluginInfoList;
 
+class LIBARDOUR_API Plugin : public PBD::StatefulDestructible, public Latent
 {
   public:
        Plugin (ARDOUR::AudioEngine&, ARDOUR::Session&);
        Plugin (const Plugin&);
-       ~Plugin ();
-       
-       struct ParameterDescriptor {
-
-           /* essentially a union of LADSPA and VST info */
-
-           bool integer_step;
-           bool toggled;
-           bool logarithmic;
-           bool sr_dependent;
-           string label;
-           float lower;
-           float upper;
-           float step;
-           float smallstep;
-           float largestep;
-
-               bool min_unbound;
-               bool max_unbound;
-       };
+       virtual ~Plugin ();
+
+       XMLNode& get_state ();
+       virtual int set_state (const XMLNode &, int version);
 
-       virtual uint32_t unique_id() const = 0;
+       virtual void set_insert_id (PBD::ID id) {}
+       virtual void set_state_dir (const std::string& d = "") {}
+
+       virtual std::string unique_id() const = 0;
        virtual const char * label() const = 0;
        virtual const char * name() const = 0;
        virtual const char * maker() const = 0;
        virtual uint32_t parameter_count () const = 0;
        virtual float default_value (uint32_t port) = 0;
-       virtual jack_nframes_t latency() const = 0;
-       virtual void set_parameter (uint32_t which, float val) = 0;
        virtual float get_parameter(uint32_t which) const = 0;
+       virtual std::string get_docs () const { return ""; }
+       virtual std::string get_parameter_docs (uint32_t /*which*/) const { return ""; }
 
        virtual int get_parameter_descriptor (uint32_t which, ParameterDescriptor&) const = 0;
        virtual uint32_t nth_parameter (uint32_t which, bool& ok) const = 0;
        virtual void activate () = 0;
        virtual void deactivate () = 0;
-       virtual void set_block_size (jack_nframes_t nframes) = 0;
-
-       virtual int connect_and_run (vector<Sample*>& bufs, uint32_t maxbuf, int32_t& in, int32_t& out, jack_nframes_t nframes, jack_nframes_t offset) = 0;
-       virtual std::set<uint32_t> automatable() const = 0;
-       virtual void store_state (ARDOUR::PluginState&) = 0;
-       virtual void restore_state (ARDOUR::PluginState&) = 0;
-       virtual string describe_parameter (uint32_t) = 0;
-       virtual string state_node_name() const = 0;
+       virtual void flush () { deactivate(); activate(); }
+
+       virtual int set_block_size (pframes_t nframes) = 0;
+       virtual bool requires_fixed_sized_buffers() const { return false; }
+
+       virtual int connect_and_run (BufferSet& bufs,
+                                    ChanMapping in, ChanMapping out,
+                                    pframes_t nframes, framecnt_t offset);
+
+       virtual std::set<Evoral::Parameter> automatable() const = 0;
+       virtual std::string describe_parameter (Evoral::Parameter) = 0;
+       virtual std::string state_node_name() const = 0;
        virtual void print_parameter (uint32_t, char*, uint32_t len) const = 0;
 
        virtual bool parameter_is_audio(uint32_t) const = 0;
@@ -127,22 +101,109 @@ class Plugin : public Stateful, public sigc::trackable
        virtual bool parameter_is_input(uint32_t) const = 0;
        virtual bool parameter_is_output(uint32_t) const = 0;
 
-       virtual bool save_preset(string name) = 0;
-       virtual bool load_preset (const string preset_label);
-       virtual std::vector<std::string> get_presets();
+       virtual void set_automation_control (uint32_t /*port_index*/, boost::shared_ptr<ARDOUR::AutomationControl>) { }
+
+       virtual boost::shared_ptr<ScalePoints> get_scale_points(uint32_t /*port_index*/) const {
+               return boost::shared_ptr<ScalePoints>();
+       }
+
+       void realtime_handle_transport_stopped ();
+       void realtime_locate ();
+       void monitoring_changed ();
+
+       struct PresetRecord {
+           PresetRecord () : valid (false) {}
+           PresetRecord (const std::string& u, const std::string& l, bool s = true) : uri (u), label (l), user (s), valid (true)  {}
 
-       virtual bool has_editor() const = 0;
+           bool operator!= (PresetRecord const & a) const {
+                   return uri != a.uri || label != a.label;
+           }
 
-       sigc::signal<void,uint32_t,float> ParameterChanged;
-       sigc::signal<void,Plugin *> GoingAway;
-       
-       void reset_midi_control (MIDI::Port*, bool);
-       void send_all_midi_feedback ();
-       MIDI::byte* write_midi_feedback (MIDI::byte*, int32_t& bufsize);
-       MIDI::Controllable *get_nth_midi_control (uint32_t);
+           std::string uri;
+           std::string label;
+           bool user;
+           bool valid;
+       };
 
-       PluginInfo & get_info() { return _info; }
-       void set_info (const PluginInfo &inf) { _info = inf; }
+       PresetRecord save_preset (std::string);
+       void remove_preset (std::string);
+
+       virtual bool load_preset (PresetRecord);
+       void clear_preset ();
+
+       const PresetRecord * preset_by_label (const std::string &);
+       const PresetRecord * preset_by_uri (const std::string &);
+
+       std::vector<PresetRecord> get_presets ();
+
+       /** @return true if this plugin will respond to MIDI program
+        * change messages by changing presets.
+        *
+        * This is hard to return a correct value for because most plugin APIs
+        * do not specify plugin behaviour. However, if you want to force
+        * the display of plugin built-in preset names rather than MIDI program
+        * numbers, return true. If you want a generic description, return
+        * false.
+        */
+       virtual bool presets_are_MIDI_programs() const { return false; }
+
+       /** @return true if this plugin is General MIDI compliant, false
+        * otherwise.
+        *
+        * It is important to note that it is is almost impossible for a host
+        * (e.g. Ardour) to determine this for just about any plugin API
+        * known as of June 2012
+        */
+       virtual bool current_preset_uses_general_midi() const { return false; }
+
+       /** @return Last preset to be requested; the settings may have
+        * been changed since; find out with parameter_changed_since_last_preset.
+        */
+       PresetRecord last_preset () const {
+               return _last_preset;
+       }
+
+       bool parameter_changed_since_last_preset () const {
+               return _parameter_changed_since_last_preset;
+       }
+
+       virtual int first_user_preset_index () const {
+               return 0;
+       }
+
+       /** Emitted when a preset is added or removed, respectively */
+       PBD::Signal0<void> PresetAdded;
+       PBD::Signal0<void> PresetRemoved;
+
+       /** Emitted when any preset has been changed */
+       static PBD::Signal2<void, std::string, Plugin*> PresetsChanged;
+
+       /** Emitted when a preset has been loaded */
+       PBD::Signal0<void> PresetLoaded;
+
+       /** Emitted when a parameter is altered in a way that may have
+        *  changed the settings with respect to any loaded preset.
+        */
+       PBD::Signal0<void> PresetDirty;
+
+       virtual bool has_editor () const = 0;
+
+       /** Emitted when a parameter is altered by something outside of our
+        * control, most typically a Plugin GUI/editor
+        */
+       PBD::Signal2<void, uint32_t, float> ParameterChangedExternally;
+
+       virtual bool configure_io (ChanCount /*in*/, ChanCount /*out*/) { return true; }
+
+       /* specific types of plugins can overload this. As of September 2008, only
+          AUPlugin does this.
+       */
+       virtual bool can_support_io_configuration (const ChanCount& /*in*/, ChanCount& /*out*/) { return false; }
+       virtual ChanCount output_streams() const;
+       virtual ChanCount input_streams() const;
+
+       PluginInfoPtr get_info() const { return _info; }
+       virtual void set_info (const PluginInfoPtr inf);
 
        ARDOUR::AudioEngine& engine() const { return _engine; }
        ARDOUR::Session& session() const { return _session; }
@@ -150,46 +211,154 @@ class Plugin : public Stateful, public sigc::trackable
        void set_cycles (uint32_t c) { _cycles = c; }
        cycles_t cycles() const { return _cycles; }
 
-  protected:
-       ARDOUR::AudioEngine& _engine;
-       ARDOUR::Session& _session;
-       PluginInfo _info;
-       uint32_t _cycles;
-       map<string,string>       presets;
-       bool save_preset(string name, string domain /* vst, ladspa etc. */);
-
-       void setup_midi_controls ();
-
-
-       struct MIDIPortControl : public MIDI::Controllable {
-           MIDIPortControl (Plugin&, uint32_t abs_port_id, MIDI::Port *,
-                            float lower, float upper, bool toggled, bool logarithmic);
-
-           void set_value (float);
-           void send_feedback (float);
-           MIDI::byte* write_feedback (MIDI::byte* buf, int32_t& bufsize, float val, bool force = false);
-
-           Plugin& plugin;
-           uint32_t absolute_port;
-           float upper;
-           float lower;
-           float range;
-           bool  toggled;
-           bool  logarithmic;
-
-           bool setting;
-           float last_written;
-       };
-
-       vector<MIDIPortControl*> midi_controls;
+       typedef std::map<uint32_t, ParameterDescriptor> PropertyDescriptors;
+
+       /** Get a descrption of all properties supported by this plugin.
+        *
+        * Properties are distinct from parameters in that they are potentially
+        * dynamic, referred to by key, and do not correspond 1:1 with ports.
+        *
+        * For LV2 plugins, properties are implemented by sending/receiving set/get
+        * messages to/from the plugin via event ports.
+        */
+       virtual const PropertyDescriptors& get_supported_properties() const {
+               static const PropertyDescriptors nothing;
+               return nothing;
+       }
+
+       virtual const ParameterDescriptor& get_property_descriptor(uint32_t id) const {
+               static const ParameterDescriptor nothing;
+               return nothing;
+       }
+
+       /** Set a property from the UI.
+        *
+        * This is not UI-specific, but may only be used by one thread.  If the
+        * Ardour UI is present, that is the UI thread, but otherwise, any thread
+        * except the audio thread may call this function as long as it is not
+        * called concurrently.
+        */
+       virtual void set_property(uint32_t key, const Variant& value) {}
+
+       /** Emit PropertyChanged for all current property values. */
+       virtual void announce_property_values() {}
+
+       /** Emitted when a property is changed in the plugin. */
+       PBD::Signal2<void, uint32_t, Variant> PropertyChanged;
+
+       PBD::Signal1<void,uint32_t> StartTouch;
+       PBD::Signal1<void,uint32_t> EndTouch;
+
+protected:
+
+       friend class PluginInsert;
+       friend class Session;
+
+       /* Called when a parameter of the plugin is changed outside of this
+        * host's control (typical via a plugin's own GUI/editor)
+        */
+       void parameter_changed_externally (uint32_t which, float val);
+
+       /* should be overridden by plugin API specific derived types to
+        * actually implement changing the parameter. The derived type should
+        * call this after the change is made.
+        */
+       virtual void set_parameter (uint32_t which, float val);
+
+       /** Do the actual saving of the current plugin settings to a preset of the provided name.
+        *  Should return a URI on success, or an empty string on failure.
+        */
+       virtual std::string do_save_preset (std::string) = 0;
+       /** Do the actual removal of a preset of the provided name */
+       virtual void do_remove_preset (std::string) = 0;
+
+       ARDOUR::AudioEngine&     _engine;
+       ARDOUR::Session&         _session;
+       PluginInfoPtr            _info;
+       uint32_t                 _cycles;
+       std::map<std::string, PresetRecord> _presets;
+
+private:
+
+       /** Fill _presets with our presets */
+       virtual void find_presets () = 0;
+
+       void update_presets (std::string src_unique_id, Plugin* src );
+
+       /** Add state to an existing XMLNode */
+       virtual void add_state (XMLNode *) const = 0;
+
+       bool _have_presets;
+       MidiStateTracker _tracker;
+       BufferSet _pending_stop_events;
+       bool _have_pending_stop_events;
+       PresetRecord _last_preset;
+       bool _parameter_changed_since_last_preset;
+
+       PBD::ScopedConnection _preset_connection;
+
+       void resolve_midi ();
+};
 
-       
+struct PluginPreset {
+       PluginInfoPtr   _pip;
+       Plugin::PresetRecord _preset;
+
+       PluginPreset (PluginInfoPtr pip, const Plugin::PresetRecord *preset = NULL)
+               : _pip (pip)
+       {
+               if (preset) {
+                       _preset.uri    = preset->uri;
+                       _preset.label  = preset->label;
+                       _preset.user   = preset->user;
+                       _preset.valid  = preset->valid;
+               }
+       }
 };
 
-/* this is actually defined in plugin_manager.cc */
+typedef boost::shared_ptr<PluginPreset> PluginPresetPtr;
+typedef std::list<PluginPresetPtr> PluginPresetList;
+
+PluginPtr find_plugin(ARDOUR::Session&, std::string unique_id, ARDOUR::PluginType);
+
+class LIBARDOUR_API PluginInfo {
+  public:
+       PluginInfo () { }
+       virtual ~PluginInfo () { }
+
+       std::string name;
+       std::string category;
+       std::string creator;
+       std::string path;
+       ChanCount n_inputs;
+       ChanCount n_outputs;
+       ARDOUR::PluginType type;
+
+       std::string unique_id;
 
-Plugin * find_plugin(ARDOUR::Session&, string name, long unique_id, PluginInfo::Type);
+       virtual PluginPtr load (Session& session) = 0;
+       virtual bool is_instrument() const;
+       virtual bool in_category (const std::string &) const { return false; }
+
+       virtual std::vector<Plugin::PresetRecord> get_presets (bool user_only) const = 0;
+
+       /* NOTE: this block of virtual methods looks like the interface
+          to a Processor, but Plugin does not inherit from Processor.
+          It is therefore not required that these precisely match
+          the interface, but it is likely that they will evolve together.
+       */
+
+       /* this returns true if the plugin can change its inputs or outputs on demand.
+          LADSPA, LV2 and VST plugins cannot do this. AudioUnits can.
+       */
+
+       virtual bool reconfigurable_io() const { return false; }
+
+  protected:
+       friend class PluginManager;
+       uint32_t index;
+};
 
 } // namespace ARDOUR
+
 #endif /* __ardour_plugin_h__ */