Separate audio and MIDI disk buffer size (and track read ahead) parameters.
[ardour.git] / libs / ardour / midi_model.cc
index b073d9c67859d6588879a44637de97b34cf8686e..d01bf4276b3500f66ca98601854e79525295506f 100644 (file)
@@ -1,22 +1,22 @@
 /*
   Copyright (C) 2007 Paul Davis 
      Written by Dave Robillard, 2007
+ Copyright (C) 2007 Paul Davis 
+ Written by Dave Robillard, 2007
 
   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
   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   (at your option) any later version.
+ 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
+ the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ (at your option) any later version.
 
   This program is distributed in the hope that it will be useful,
   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
   GNU General Public License for more details.
+ This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ GNU General Public License for more details.
 
   You should have received a copy of the GNU General Public License
   along with this program; if not, write to the Free Software
   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+ You should have received a copy of the GNU General Public License
+ along with this program; if not, write to the Free Software
+ Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
 
-*/
+ */
 
 #define __STDC_LIMIT_MACROS 1
 
 using namespace std;
 using namespace ARDOUR;
 
-
-void 
-MidiModel::write_lock()        
-{ 
-       _lock.writer_lock(); 
-       _automation_lock.lock(); 
+void MidiModel::write_lock() {
+       _lock.writer_lock();
+       _automation_lock.lock();
 }
 
-void 
-MidiModel::write_unlock()      
-{ 
-       _lock.writer_unlock(); 
-       _automation_lock.unlock(); 
+void MidiModel::write_unlock() {
+       _lock.writer_unlock();
+       _automation_lock.unlock();
 }
 
-void 
-MidiModel::read_lock()   const 
-{ 
-       _lock.reader_lock(); 
-       /*_automation_lock.lock();*/ 
+void MidiModel::read_lock() const {
+       _lock.reader_lock();
+       /*_automation_lock.lock();*/
 }
 
-void 
-MidiModel::read_unlock() const 
-{ 
-       _lock.reader_unlock(); 
-       /*_automation_lock.unlock();*/ 
+void MidiModel::read_unlock() const {
+       _lock.reader_unlock();
+       /*_automation_lock.unlock();*/
 }
 
 // Read iterator (const_iterator)
@@ -69,15 +60,15 @@ MidiModel::read_unlock() const
 MidiModel::const_iterator::const_iterator(const MidiModel& model, double t)
        : _model(&model)
        , _is_end( (t == DBL_MAX) || model.empty())
-       , _locked( ! _is_end)
+       , _locked( !_is_end)
 {
        //cerr << "Created MIDI iterator @ " << t << " (is end: " << _is_end << ")" << endl;
-       
+
        if (_is_end)
                return;
 
        model.read_lock();
-       
+
        _note_iter = model.notes().end();
        // find first note which begins after t
        for (MidiModel::Notes::const_iterator i = model.notes().begin(); i != model.notes().end(); ++i) {
@@ -86,121 +77,154 @@ MidiModel::const_iterator::const_iterator(const MidiModel& model, double t)
                        break;
                }
        }
-                       
-       MidiControlIterator earliest_control = make_pair(boost::shared_ptr<AutomationList>(),
-                       make_pair(DBL_MAX, 0.0));
+
+       MidiControlIterator earliest_control(boost::shared_ptr<AutomationList>(), DBL_MAX, 0.0);
 
        _control_iters.reserve(model.controls().size());
+       
+       // find the earliest control event available
        for (Automatable::Controls::const_iterator i = model.controls().begin();
                        i != model.controls().end(); ++i) {
 
-               assert(i->first.type() == MidiCCAutomation);
+               assert(
+                       i->first.type() == MidiCCAutomation ||
+                       i->first.type() == MidiPgmChangeAutomation ||
+                       i->first.type() == MidiPitchBenderAutomation ||
+                       i->first.type() == MidiChannelAftertouchAutomation);
 
                double x, y;
                bool ret = i->second->list()->rt_safe_earliest_event_unlocked(t, DBL_MAX, x, y);
                if (!ret) {
-                       /*cerr << "MIDI Iterator: CC " << i->first.id() << " (size " << i->second->list()->size()
-                               << ") has no events past " << t << endl;*/
+                       //cerr << "MIDI Iterator: CC " << i->first.id() << " (size " << i->second->list()->size()
+                       //      << ") has no events past " << t << endl;
                        continue;
-               } 
+               }
 
                assert(x >= 0);
-               assert(y >= 0);
-               assert(y <= UINT8_MAX);
-               
-               const MidiControlIterator new_iter = make_pair(i->second->list(), make_pair(x, y));
-               
+
+               if (y < i->first.min() || y > i->first.max()) {
+                       cerr << "ERROR: Controller (" << i->first.to_string() << ") value '" << y
+                               << "' out of range [" << i->first.min() << "," << i->first.max()
+                               << "], event ignored" << endl;
+                       continue;
+               }
+
+               const MidiControlIterator new_iter(i->second->list(), x, y);
+
                //cerr << "MIDI Iterator: CC " << i->first.id() << " added (" << x << ", " << y << ")" << endl;
                _control_iters.push_back(new_iter);
 
-               if (x < earliest_control.second.first) {
+               // if the x of the current control is less than earliest_control
+               // we have a new earliest_control
+               if (x < earliest_control.x) {
                        earliest_control = new_iter;
                        _control_iter = _control_iters.end();
                        --_control_iter;
+                       // now _control_iter points to the last Element in _control_iters
                }
        }
 
        if (_note_iter != model.notes().end()) {
-               _event = MIDI::Event((*_note_iter)->on_event(), false);
-               _active_notes.push(*_note_iter);
-               cerr << " new const iterator: size active notes: " << _active_notes.size() << " is empty: " << _active_notes.empty() << endl;
-               ++_note_iter;
+               _event = boost::shared_ptr<MIDI::Event>(new MIDI::Event((*_note_iter)->on_event(), true));
        }
 
-       if (earliest_control.first && earliest_control.second.first < _event.time())
+       double time = DBL_MAX;
+       // in case we have no notes in the region, we still want to get controller messages
+       if (_event.get()) {
+               time = _event->time();
+               // if the note is going to make it this turn, advance _note_iter
+               if (earliest_control.x > time) {
+                       _active_notes.push(*_note_iter);
+                       ++_note_iter;
+               }
+       }
+       
+       // <=, because we probably would want to send control events first 
+       if (earliest_control.automation_list.get() && earliest_control.x <= time) {
                model.control_to_midi_event(_event, earliest_control);
-       else
+       } else {
                _control_iter = _control_iters.end();
+       }
 
-       if (_event.size() == 0) {
+       if ( (! _event.get()) || _event->size() == 0) {
                //cerr << "Created MIDI iterator @ " << t << " is at end." << endl;
                _is_end = true;
-               if(_locked) {
-               _model->read_unlock();
-               _locked = false;
+
+               // eliminate possible race condition here (ugly)
+               static Glib::Mutex mutex;
+               Glib::Mutex::Lock lock(mutex);
+               if (_locked) {
+                       _model->read_unlock();
+                       _locked = false;
                }
        } else {
-               printf("MIDI Iterator = %X @ %lf\n", _event.type(), _event.time());
-}
-}
+               //printf("New MIDI Iterator = %X @ %lf\n", _event->type(), _event->time());
+       }
 
+       assert(_is_end || (_event->buffer() && _event->buffer()[0] != '\0'));
+}
 
 MidiModel::const_iterator::~const_iterator()
 {
        if (_locked) {
                _model->read_unlock();
+       }
 }
-}
-               
 
-const MidiModel::const_iterator&
-MidiModel::const_iterator::operator++()
+const MidiModel::const_iterator& MidiModel::const_iterator::operator++()
 {
-       if (_is_end)
+       if (_is_end) {
                throw std::logic_error("Attempt to iterate past end of MidiModel");
+       }
+       
+       assert(_event->buffer() && _event->buffer()[0] != '\0');
 
-       assert(_event.is_note() || _event.is_cc());
+       /*cerr << "const_iterator::operator++: _event type:" << hex << "0x" << int(_event->type()) 
+        << "   buffer: 0x" << int(_event->buffer()[0]) << " 0x" << int(_event->buffer()[1]) 
+        << " 0x" << int(_event->buffer()[2]) << endl;*/
+
+       if (! (_event->is_note() || _event->is_cc() || _event->is_pgm_change() || _event->is_pitch_bender() || _event->is_channel_aftertouch()) ) {
+               cerr << "FAILED event buffer: " << hex << int(_event->buffer()[0]) << int(_event->buffer()[1]) << int(_event->buffer()[2]) << endl;
+       }
+       assert((_event->is_note() || _event->is_cc() || _event->is_pgm_change() || _event->is_pitch_bender() || _event->is_channel_aftertouch()));
 
        // Increment past current control event
-       if (_control_iter != _control_iters.end() && _control_iter->first && _event.is_cc()) {
-               double x, y;
-               const bool ret = _control_iter->first->rt_safe_earliest_event_unlocked(
-                               _control_iter->second.first, DBL_MAX, x, y, false);
+       if (!_event->is_note() && _control_iter != _control_iters.end() && _control_iter->automation_list.get()) {
+               double x = 0.0, y = 0.0;
+               const bool ret = _control_iter->automation_list->rt_safe_earliest_event_unlocked(
+                               _control_iter->x, DBL_MAX, x, y, false);
 
                if (ret) {
-                       //cerr << "Incremented " << _control_iter->first->parameter().id() << " to " << x << endl;
-                       _control_iter->second.first = x;
-                       _control_iter->second.second = y;
+                       _control_iter->x = x;
+                       _control_iter->y = y;
                } else {
-                       //cerr << "Hit end of " << _control_iter->first->parameter().id() << endl;
-                       _control_iter->first.reset();
-                       _control_iter->second.first = DBL_MAX;
+                       _control_iter->automation_list.reset();
+                       _control_iter->x = DBL_MAX;
                }
        }
 
-       // Now find and point at the earliest event
-
+       const std::vector<MidiControlIterator>::iterator old_control_iter = _control_iter;
        _control_iter = _control_iters.begin();
 
+       // find the _control_iter with the earliest event time
        for (std::vector<MidiControlIterator>::iterator i = _control_iters.begin();
                        i != _control_iters.end(); ++i) {
-               if (i->second.first < _control_iter->second.first) {
+               if (i->x < _control_iter->x) {
                        _control_iter = i;
                }
        }
-       
-       enum Type { NIL, NOTE_ON, NOTE_OFF, CC };
-       
-       Type   type = NIL;
-       double t    = 0;
+
+       enum Type {NIL, NOTE_ON, NOTE_OFF, AUTOMATION};
+
+       Type type = NIL;
+       double t = 0;
 
        // Next earliest note on
        if (_note_iter != _model->notes().end()) {
                type = NOTE_ON;
                t = (*_note_iter)->time();
        }
-       
-       cerr << " operator++ before test: size active notes: " << _active_notes.size() << " is empty: " << _active_notes.empty() << endl;
+
        // Use the next earliest note off iff it's earlier than the note on
        if (_model->note_mode() == Sustained && (! _active_notes.empty())) {
                if (type == NIL || _active_notes.top()->end_time() <= (*_note_iter)->time()) {
@@ -208,68 +232,66 @@ MidiModel::const_iterator::operator++()
                        t = _active_notes.top()->end_time();
                }
        }
-       
+
        // Use the next earliest controller iff it's earlier than the note event
-       if (_control_iter != _control_iters.end() && _control_iter->second.first != DBL_MAX)
-               if (type == NIL || _control_iter->second.first < t)
-                       type = CC;
+       if (_control_iter != _control_iters.end() && _control_iter->x != DBL_MAX /*&& _control_iter != old_control_iter */) {
+               if (type == NIL || _control_iter->x < t) {
+                       type = AUTOMATION;
+               }
+       }
 
        if (type == NOTE_ON) {
-               cerr << "********** MIDI Iterator = note on" << endl;
-               _event = MIDI::Event((*_note_iter)->on_event(), false);
+               //cerr << "********** MIDI Iterator = note on" << endl;
+               *_event = (*_note_iter)->on_event();
                _active_notes.push(*_note_iter);
                ++_note_iter;
        } else if (type == NOTE_OFF) {
-               cerr << "********** MIDI Iterator = note off" << endl;
-               _event = MIDI::Event(_active_notes.top()->off_event(), false);
+               //cerr << "********** MIDI Iterator = note off" << endl;
+               *_event = _active_notes.top()->off_event();
                _active_notes.pop();
-       } else if (type == CC) {
-               cerr << "********** MIDI Iterator = CC" << endl;
+       } else if (type == AUTOMATION) {
+               //cerr << "********** MIDI Iterator = Automation" << endl;
                _model->control_to_midi_event(_event, *_control_iter);
        } else {
-               cerr << "********** MIDI Iterator = END" << endl;
+               //cerr << "********** MIDI Iterator = End" << endl;
                _is_end = true;
        }
 
-       assert(_is_end || _event.size() > 0);
+       assert(_is_end || _event->size() > 0);
 
        return *this;
 }
-               
 
-bool
-MidiModel::const_iterator::operator==(const const_iterator& other) const
+bool MidiModel::const_iterator::operator==(const const_iterator& other) const
 {
-       if (_is_end || other._is_end)
+       if (_is_end || other._is_end) {
                return (_is_end == other._is_end);
-       else
+       } else {
                return (_event == other._event);
+       }
 }
-               
 
-MidiModel::const_iterator&
-MidiModel::const_iterator::operator=(const const_iterator& other)
+MidiModel::const_iterator& MidiModel::const_iterator::operator=(const const_iterator& other)
 {
-       if (_locked && _model != other._model)
+       if (_locked && _model != other._model) {
                _model->read_unlock();
+       }
 
-       assert( ! other._event.owns_buffer());
-
-       _model = other._model;
-       _event = other._event;
-       _active_notes = other._active_notes;
-       _is_end = other._is_end;
-       _locked = other._locked;
-       _note_iter = other._note_iter;
+       _model         = other._model;
+       _active_notes  = other._active_notes;
+       _is_end        = other._is_end;
+       _locked        = other._locked;
+       _note_iter     = other._note_iter;
        _control_iters = other._control_iters;
-       _control_iter = other._control_iter;
-       
-       assert( ! _event.owns_buffer());
+       size_t index   = other._control_iter - other._control_iters.begin();
+       _control_iter  = _control_iters.begin() + index;
        
+       if (!_is_end)
+               _event =  boost::shared_ptr<MIDI::Event>(new MIDI::Event(*other._event, true));
+
        return *this;
 }
 
-       
 // MidiModel
 
 MidiModel::MidiModel(MidiSource *s, size_t size)
@@ -291,62 +313,127 @@ MidiModel::MidiModel(MidiSource *s, size_t size)
  * adding \a stamp_offset to each event's timestamp.
  * \return number of events written to \a dst
  */
-size_t
-MidiModel::read(MidiRingBuffer& dst, nframes_t start, nframes_t nframes, nframes_t stamp_offset, nframes_t negative_stamp_offset) const
+size_t MidiModel::read(MidiRingBuffer& dst, nframes_t start, nframes_t nframes,
+               nframes_t stamp_offset, nframes_t negative_stamp_offset) const
 {
-       cerr << this << " MM::read @ " << start << " frames: " << nframes << " -> " << stamp_offset << endl;
-       cerr << this << " MM # notes: " << n_notes() << endl;
+       //cerr << this << " MM::read @ " << start << " frames: " << nframes << " -> " << stamp_offset << endl;
+       //cerr << this << " MM # notes: " << n_notes() << endl;
 
        size_t read_events = 0;
 
        if (start != _next_read) {
                _read_iter = const_iterator(*this, (double)start);
-               cerr << "Repositioning iterator from " << _next_read << " to " << start << endl;
+               //cerr << "Repositioning iterator from " << _next_read << " to " << start << endl;
        } else {
-               cerr << "Using cached iterator at " << _next_read << endl;
+               //cerr << "Using cached iterator at " << _next_read << endl;
        }
 
        _next_read = start + nframes;
 
        while (_read_iter != end() && _read_iter->time() < start + nframes) {
                assert(_read_iter->size() > 0);
-               dst.write(_read_iter->time() + stamp_offset - negative_stamp_offset, _read_iter->size(), _read_iter->buffer());
-               cerr << this << " MM::read event @ " << _read_iter->time()  
-                    << " type: " << hex << int(_read_iter->type()) << dec 
-                    << " note: " << int(_read_iter->note()) 
-                    << " velocity: " << int(_read_iter->velocity()) 
-                    << endl;
+               assert(_read_iter->buffer());
+               dst.write(_read_iter->time() + stamp_offset - negative_stamp_offset,
+                         _read_iter->size(), 
+                         _read_iter->buffer());
+               
+                /*cerr << this << " MidiModel::read event @ " << _read_iter->time()  
+                << " type: " << hex << int(_read_iter->type()) << dec 
+                << " note: " << int(_read_iter->note()) 
+                << " velocity: " << int(_read_iter->velocity()) 
+                << endl;*/
+               
                ++_read_iter;
                ++read_events;
        }
 
        return read_events;
 }
-       
 
+/** Write the controller event pointed to by \a iter to \a ev.
+ * The buffer of \a ev will be allocated or resized as necessary.
+ * \return true on success
+ */
 bool
-MidiModel::control_to_midi_event(MIDI::Event& ev, const MidiControlIterator& iter) const
+MidiModel::control_to_midi_event(boost::shared_ptr<MIDI::Event> ev, const MidiControlIterator& iter) const
 {
-       if (iter.first->parameter().type() == MidiCCAutomation) {
-               if (ev.size() < 3)
-                       ev.set_buffer((Byte*)malloc(3), true);
-
-               assert(iter.first);
-               assert(iter.first->parameter().channel() < 16);
-               assert(iter.first->parameter().id() <= INT8_MAX);
-               assert(iter.second.second <= INT8_MAX);
-               ev.buffer()[0] = MIDI_CMD_CONTROL + iter.first->parameter().channel();
-               ev.buffer()[1] = (Byte)iter.first->parameter().id();
-               ev.buffer()[2] = (Byte)iter.second.second;
-               ev.time() = iter.second.first; // x
-               ev.size() = 3;
-               return true;
-       } else {
+       assert(iter.automation_list.get());
+       if (!ev)
+               ev = boost::shared_ptr<MIDI::Event>(new MIDI::Event(0, 3, NULL, true));
+       
+       switch (iter.automation_list->parameter().type()) {
+       case MidiCCAutomation:
+               assert(iter.automation_list.get());
+               assert(iter.automation_list->parameter().channel() < 16);
+               assert(iter.automation_list->parameter().id() <= INT8_MAX);
+               assert(iter.y <= INT8_MAX);
+               
+               ev->time() = iter.x;
+               ev->realloc(3);
+               ev->buffer()[0] = MIDI_CMD_CONTROL + iter.automation_list->parameter().channel();
+               ev->buffer()[1] = (Byte)iter.automation_list->parameter().id();
+               ev->buffer()[2] = (Byte)iter.y;
+               break;
+
+       case MidiPgmChangeAutomation:
+               assert(iter.automation_list.get());
+               assert(iter.automation_list->parameter().channel() < 16);
+               assert(iter.automation_list->parameter().id() == 0);
+               assert(iter.y <= INT8_MAX);
+               
+               ev->time() = iter.x;
+               ev->realloc(2);
+               ev->buffer()[0] = MIDI_CMD_PGM_CHANGE + iter.automation_list->parameter().channel();
+               ev->buffer()[1] = (Byte)iter.y;
+               break;
+
+       case MidiPitchBenderAutomation:
+               assert(iter.automation_list.get());
+               assert(iter.automation_list->parameter().channel() < 16);
+               assert(iter.automation_list->parameter().id() == 0);
+               assert(iter.y < (1<<14));
+               
+               ev->time() = iter.x;
+               ev->realloc(3);
+               ev->buffer()[0] = MIDI_CMD_BENDER + iter.automation_list->parameter().channel();
+               ev->buffer()[1] = ((Byte)iter.y) & 0x7F; // LSB
+               ev->buffer()[2] = (((Byte)iter.y) >> 7) & 0x7F; // MSB
+               break;
+
+       case MidiChannelAftertouchAutomation:
+               assert(iter.automation_list.get());
+               assert(iter.automation_list->parameter().channel() < 16);
+               assert(iter.automation_list->parameter().id() == 0);
+               assert(iter.y <= INT8_MAX);
+
+               ev->time() = iter.x;
+               ev->realloc(2);
+               ev->buffer()[0]
+                               = MIDI_CMD_CHANNEL_PRESSURE + iter.automation_list->parameter().channel();
+               ev->buffer()[1] = (Byte)iter.y;
+               break;
+
+       default:
                return false;
        }
+
+       return true;
 }
 
-       
+
+/** Clear all events from the model.
+ */
+void MidiModel::clear()
+{
+       _lock.writer_lock();
+       _notes.clear();
+       clear_automation();
+       _next_read = 0;
+       _read_iter = end();
+       _lock.writer_unlock();
+}
+
+
 /** Begin a write of events to the model.
  *
  * If \a mode is Sustained, complete notes with duration are constructed as note
@@ -354,35 +441,33 @@ MidiModel::control_to_midi_event(MIDI::Event& ev, const MidiControlIterator& ite
  * stored; note off events are discarded entirely and all contained notes will
  * have duration 0.
  */
-void
-MidiModel::start_write()
+void MidiModel::start_write()
 {
        //cerr << "MM " << this << " START WRITE, MODE = " << enum_2_string(_note_mode) << endl;
        write_lock();
        _writing = true;
        for (int i = 0; i < 16; ++i)
                _write_notes[i].clear();
+       
+       _dirty_automations.clear();
        write_unlock();
 }
 
-
-
 /** Finish a write of events to the model.
  *
  * If \a delete_stuck is true and the current mode is Sustained, note on events
  * that were never resolved with a corresonding note off will be deleted.
  * Otherwise they will remain as notes with duration 0.
  */
-void
-MidiModel::end_write(bool delete_stuck)
+void MidiModel::end_write(bool delete_stuck)
 {
        write_lock();
        assert(_writing);
-       
+
        //cerr << "MM " << this << " END WRITE: " << _notes.size() << " NOTES\n";
 
        if (_note_mode == Sustained && delete_stuck) {
-               for (Notes::iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end() ; ) {
+               for (Notes::iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end() ;) {
                        if ((*n)->duration() == 0) {
                                cerr << "WARNING: Stuck note lost: " << (*n)->note() << endl;
                                n = _notes.erase(n);
@@ -401,66 +486,85 @@ MidiModel::end_write(bool delete_stuck)
                }
                _write_notes[i].clear();
        }
+
+       for (AutomationLists::const_iterator i = _dirty_automations.begin(); i != _dirty_automations.end(); ++i) {
+               (*i)->Dirty.emit();
+               (*i)->lookup_cache().left = -1;
+               (*i)->search_cache().left = -1;
+       }
        
        _writing = false;
        write_unlock();
 }
 
-
 /** Append \a in_event to model.  NOT realtime safe.
  *
  * Timestamps of events in \a buf are expected to be relative to
  * the start of this model (t=0) and MUST be monotonically increasing
  * and MUST be >= the latest event currently in the model.
  */
-void
-MidiModel::append(const MIDI::Event& ev)
+void MidiModel::append(const MIDI::Event& ev)
 {
        write_lock();
+       _edited = true;
 
        assert(_notes.empty() || ev.time() >= _notes.back()->time());
        assert(_writing);
 
-       if (ev.is_note_on())
-               append_note_on_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.note(), ev.velocity());
-       else if (ev.is_note_off())
+       if (ev.is_note_on()) {
+               append_note_on_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.note(),
+                               ev.velocity());
+       } else if (ev.is_note_off()) {
                append_note_off_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.note());
-       else if (ev.is_cc())
-               append_cc_unlocked(ev.channel(), ev.time(), ev.cc_number(), ev.cc_value());
-       else
-               printf("MM Unknown event type %X\n", ev.type());
-       
+       } else if (ev.is_cc()) {
+               append_automation_event_unlocked(MidiCCAutomation, ev.channel(),
+                               ev.time(), ev.cc_number(), ev.cc_value());
+       } else if (ev.is_pgm_change()) {
+               append_automation_event_unlocked(MidiPgmChangeAutomation, ev.channel(),
+                               ev.time(), ev.pgm_number(), 0);
+       } else if (ev.is_pitch_bender()) {
+               append_automation_event_unlocked(MidiPitchBenderAutomation,
+                               ev.channel(), ev.time(), ev.pitch_bender_lsb(),
+                               ev.pitch_bender_msb());
+       } else if (ev.is_channel_aftertouch()) {
+               append_automation_event_unlocked(MidiChannelAftertouchAutomation,
+                               ev.channel(), ev.time(), ev.channel_aftertouch(), 0);
+       } else {
+               printf("WARNING: MidiModel: Unknown event type %X\n", ev.type());
+       }
+
        write_unlock();
 }
 
-
-void
-MidiModel::append_note_on_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t note_num, uint8_t velocity)
+void MidiModel::append_note_on_unlocked(uint8_t chan, double time,
+               uint8_t note_num, uint8_t velocity)
 {
        /*cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
-                       " note " << (int)note_num << " on @ " << time << endl;*/
+        " note " << (int)note_num << " on @ " << time << endl;*/
 
        assert(chan < 16);
        assert(_writing);
+       _edited = true;
 
-       _notes.push_back(boost::shared_ptr<Note>(new Note(chan, time, 0, note_num, velocity)));
+       boost::shared_ptr<Note> new_note(new Note(chan, time, 0, note_num, velocity));
+       _notes.push_back(new_note);
        if (_note_mode == Sustained) {
                //cerr << "MM Sustained: Appending active note on " << (unsigned)(uint8_t)note_num << endl;
                _write_notes[chan].push_back(_notes.size() - 1);
        }/* else {
-               cerr << "MM Percussive: NOT appending active note on" << endl;
-       }*/
+        cerr << "MM Percussive: NOT appending active note on" << endl;
+        }*/
 }
 
-
-void
-MidiModel::append_note_off_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t note_num)
+void MidiModel::append_note_off_unlocked(uint8_t chan, double time,
+               uint8_t note_num)
 {
        /*cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
-                       " note " << (int)note_num << " off @ " << time << endl;*/
+        " note " << (int)note_num << " off @ " << time << endl;*/
 
        assert(chan < 16);
        assert(_writing);
+       _edited = true;
 
        if (_note_mode == Percussive) {
                cerr << "MidiModel Ignoring note off (percussive mode)" << endl;
@@ -468,15 +572,15 @@ MidiModel::append_note_off_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t note_num)
        }
 
        /* FIXME: make _write_notes fixed size (127 noted) for speed */
-       
+
        /* FIXME: note off velocity for that one guy out there who actually has
         * keys that send it */
 
        bool resolved = false;
 
-       for (WriteNotes::iterator n = _write_notes[chan].begin(); n != _write_notes[chan].end(); ++n) {
+       for (WriteNotes::iterator n = _write_notes[chan].begin(); n
+                       != _write_notes[chan].end(); ++n) {
                Note& note = *_notes[*n].get();
-               //cerr << (unsigned)(uint8_t)note.note() << " ? " << (unsigned)note_num << endl;
                if (note.note() == note_num) {
                        assert(time >= note.time());
                        note.set_duration(time - note.time());
@@ -487,62 +591,83 @@ MidiModel::append_note_off_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t note_num)
                }
        }
 
-       if (!resolved)
+       if (!resolved) {
                cerr << "MidiModel " << this << " spurious note off chan " << (int)chan
-                       << ", note " << (int)note_num << " @ " << time << endl;
+                               << ", note " << (int)note_num << " @ " << time << endl;
+       }
 }
 
-
-void
-MidiModel::append_cc_unlocked(uint8_t chan, double time, uint8_t number, uint8_t value)
+void MidiModel::append_automation_event_unlocked(AutomationType type,
+               uint8_t chan, double time, uint8_t first_byte, uint8_t second_byte)
 {
-       /*cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
-                       " CC " << (int)number << " = " << (int)value << " @ " << time << endl;*/
-       
+       //cerr << "MidiModel " << this << " chan " << (int)chan <<
+       //              " CC " << (int)number << " = " << (int)value << " @ " << time << endl;
+
        assert(chan < 16);
        assert(_writing);
-       
-       Parameter param(MidiCCAutomation, number, chan);
-       
+       _edited = true;
+       double value;
+
+       uint32_t id = 0;
+
+       switch (type) {
+       case MidiCCAutomation:
+               id = first_byte;
+               value = double(second_byte);
+               break;
+       case MidiChannelAftertouchAutomation:
+       case MidiPgmChangeAutomation:
+               id = 0;
+               value = double(first_byte);
+               break;
+       case MidiPitchBenderAutomation:
+               id = 0;
+               value = double((0x7F & second_byte) << 7 | (0x7F & first_byte));
+               break;
+       default:
+               assert(false);
+       }
+
+       Parameter param(type, id, chan);
        boost::shared_ptr<AutomationControl> control = Automatable::control(param, true);
-       control->list()->fast_simple_add(time, (double)value);
+       control->list()->rt_add(time, value);
 }
 
-
-void
-MidiModel::add_note_unlocked(const boost::shared_ptr<Note> note)
+void MidiModel::add_note_unlocked(const boost::shared_ptr<Note> note)
 {
        //cerr << "MidiModel " << this << " add note " << (int)note.note() << " @ " << note.time() << endl;
-       Notes::iterator i = upper_bound(_notes.begin(), _notes.end(), note, note_time_comparator);
+       _edited = true;
+       Notes::iterator i = upper_bound(_notes.begin(), _notes.end(), note,
+                       note_time_comparator);
        _notes.insert(i, note);
 }
 
-
-void
-MidiModel::remove_note_unlocked(const boost::shared_ptr<const Note> note)
+void MidiModel::remove_note_unlocked(const boost::shared_ptr<const Note> note)
 {
+       _edited = true;
        //cerr << "MidiModel " << this << " remove note " << (int)note.note() << " @ " << note.time() << endl;
-       for(Notes::iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
-               Note _n = *(*n);
-               Note _note =*note;
+       for (Notes::iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
+               Note& _n = *(*n);
+               const Note& _note = *note;
+               // TODO: There is still the issue, that after restarting ardour
+               // persisted undo does not work, because of rounding errors in the
+               // event times after saving/restoring to/from MIDI files
                cerr << "======================================= " << endl;
-               cerr << int(_n.note()) << "@" << int(_n.time()) << "[" << int(_n.channel()) << "] --" << int(_n.duration()) << "-- #" << int(_n.velocity())  << endl;
-               cerr << int(_note.note()) << "@" << int(_note.time()) << "[" << int(_note.channel()) << "] --" << int(_note.duration()) << "-- #" << int(_note.velocity())  << endl;
+               cerr << int(_n.note()) << "@" << int(_n.time()) << "[" << int(_n.channel()) << "] --" << int(_n.duration()) << "-- #" << int(_n.velocity()) << endl;
+               cerr << int(_note.note()) << "@" << int(_note.time()) << "[" << int(_note.channel()) << "] --" << int(_note.duration()) << "-- #" << int(_note.velocity()) << endl;
                cerr << "Equal: " << bool(_n == _note) << endl;
                cerr << endl << endl;
-               if(_n == _note) {
+               if (_n == _note) {
                        _notes.erase(n);
                        // we have to break here, because erase invalidates all iterators, ie. n itself
                        break;
-               }               
+               }
        }
 }
 
 /** Slow!  for debugging only. */
 #ifndef NDEBUG
-bool
-MidiModel::is_sorted() const
-{
+bool MidiModel::is_sorted() const {
        bool t = 0;
        for (Notes::const_iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n)
                if ((*n)->time() < t)
@@ -560,21 +685,18 @@ MidiModel::is_sorted() const
  * can be held on to for as long as the caller wishes, or discarded without
  * formality, until apply_command is called and ownership is taken.
  */
-MidiModel::DeltaCommand*
-MidiModel::new_delta_command(const string name)
+MidiModel::DeltaCommand* MidiModel::new_delta_command(const string name)
 {
-       DeltaCommand* cmd =  new DeltaCommand(_midi_source->model(), name);
+       DeltaCommand* cmd = new DeltaCommand(_midi_source->model(), name);
        return cmd;
 }
 
-
 /** Apply a command.
  *
  * Ownership of cmd is taken, it must not be deleted by the caller.
  * The command will constitute one item on the undo stack.
  */
-void
-MidiModel::apply_command(Command* cmd)
+void MidiModel::apply_command(Command* cmd)
 {
        _session.begin_reversible_command(cmd->name());
        (*cmd)();
@@ -583,106 +705,114 @@ MidiModel::apply_command(Command* cmd)
        _edited = true;
 }
 
-
 // MidiEditCommand
 
-MidiModel::DeltaCommand::DeltaCommand(boost::shared_ptr<MidiModel> m, const std::string& name)
-       : Command(name), _model(m), _name(name) 
+MidiModel::DeltaCommand::DeltaCommand(boost::shared_ptr<MidiModel> m,
+               const std::string& name)
+       : Command(name)
+       , _model(m)
+       , _name(name)
 {
-       
 }
 
-MidiModel::DeltaCommand::DeltaCommand(boost::shared_ptr<MidiModel> m, const XMLNode& node)
+MidiModel::DeltaCommand::DeltaCommand(boost::shared_ptr<MidiModel> m,
+               const XMLNode& node)
        : _model(m)
 {
        set_state(node);
 }
 
-void
-MidiModel::DeltaCommand::add(const boost::shared_ptr<Note> note)
+void MidiModel::DeltaCommand::add(const boost::shared_ptr<Note> note)
 {
        //cerr << "MEC: apply" << endl;
-
        _removed_notes.remove(note);
        _added_notes.push_back(note);
 }
 
-
-void
-MidiModel::DeltaCommand::remove(const boost::shared_ptr<Note> note)
+void MidiModel::DeltaCommand::remove(const boost::shared_ptr<Note> note)
 {
        //cerr << "MEC: remove" << endl;
-
        _added_notes.remove(note);
        _removed_notes.push_back(note);
 }
 
-               
-void 
-MidiModel::DeltaCommand::operator()()
+void MidiModel::DeltaCommand::operator()()
 {
        // This could be made much faster by using a priority_queue for added and
        // removed notes (or sort here), and doing a single iteration over _model
-       
+
        // Need to reset iterator to drop the read lock it holds, or we'll deadlock
-       const bool   reset_iter = (_model->_read_iter.locked());
-       const double iter_time  = _model->_read_iter->time();
+       const bool reset_iter = (_model->_read_iter.locked());
+       double iter_time = -1.0;
 
-       if (reset_iter)
+       if (reset_iter) {
+               if (_model->_read_iter.get_event_pointer().get()) {
+                       iter_time = _model->_read_iter->time();
+               } else {
+                       cerr << "MidiModel::DeltaCommand::operator(): WARNING: _read_iter points to no event" << endl;
+               }
                _model->_read_iter = _model->end(); // drop read lock
+       }
 
        assert( ! _model->_read_iter.locked());
 
        _model->write_lock();
-       
+
        for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _added_notes.begin(); i != _added_notes.end(); ++i)
                _model->add_note_unlocked(*i);
-       
+
        for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _removed_notes.begin(); i != _removed_notes.end(); ++i)
                _model->remove_note_unlocked(*i);
-       
+
        _model->write_unlock();
 
-       if (reset_iter)
+       if (reset_iter && iter_time != -1.0) {
                _model->_read_iter = const_iterator(*_model.get(), iter_time);
-       
+       }
+
        _model->ContentsChanged(); /* EMIT SIGNAL */
 }
 
-
-void
-MidiModel::DeltaCommand::undo()
+void MidiModel::DeltaCommand::undo()
 {
        // This could be made much faster by using a priority_queue for added and
        // removed notes (or sort here), and doing a single iteration over _model
-       
+
        // Need to reset iterator to drop the read lock it holds, or we'll deadlock
-       const bool   reset_iter = (_model->_read_iter.locked());
-       const double iter_time  = _model->_read_iter->time();
+       const bool reset_iter = (_model->_read_iter.locked());
+       double iter_time = -1.0;
 
-       if (reset_iter)
+       if (reset_iter) {
+               if (_model->_read_iter.get_event_pointer().get()) {
+                       iter_time = _model->_read_iter->time();
+               } else {
+                       cerr << "MidiModel::DeltaCommand::undo(): WARNING: _read_iter points to no event" << endl;
+               }
                _model->_read_iter = _model->end(); // drop read lock
-       
+       }
+
        assert( ! _model->_read_iter.locked());
 
        _model->write_lock();
 
-       for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _added_notes.begin(); i != _added_notes.end(); ++i)
+       for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _added_notes.begin(); i
+                       != _added_notes.end(); ++i)
                _model->remove_note_unlocked(*i);
-       
-       for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i = _removed_notes.begin(); i != _removed_notes.end(); ++i)
+
+       for (std::list< boost::shared_ptr<Note> >::iterator i =
+                       _removed_notes.begin(); i != _removed_notes.end(); ++i)
                _model->add_note_unlocked(*i);
-       
+
        _model->write_unlock();
-       
-       if (reset_iter)
+
+       if (reset_iter && iter_time != -1.0) {
                _model->_read_iter = const_iterator(*_model.get(), iter_time);
-       
+       }
+
        _model->ContentsChanged(); /* EMIT SIGNAL */
 }
 
-XMLNode &
-MidiModel::DeltaCommand::marshal_note(const boost::shared_ptr<Note> note)
+XMLNode & MidiModel::DeltaCommand::marshal_note(const boost::shared_ptr<Note> note)
 {
        XMLNode *xml_note = new XMLNode("note");
        ostringstream note_str(ios::ate);
@@ -691,8 +821,8 @@ MidiModel::DeltaCommand::marshal_note(const boost::shared_ptr<Note> note)
 
        ostringstream channel_str(ios::ate);
        channel_str << int(note->channel());
-       xml_note->add_property("channel", channel_str.str());   
-       
+       xml_note->add_property("channel", channel_str.str());
+
        ostringstream time_str(ios::ate);
        time_str << int(note->time());
        xml_note->add_property("time", time_str.str());
@@ -704,12 +834,11 @@ MidiModel::DeltaCommand::marshal_note(const boost::shared_ptr<Note> note)
        ostringstream velocity_str(ios::ate);
        velocity_str << (unsigned int) note->velocity();
        xml_note->add_property("velocity", velocity_str.str());
-       
+
        return *xml_note;
 }
 
-boost::shared_ptr<Note> 
-MidiModel::DeltaCommand::unmarshal_note(XMLNode *xml_note) 
+boost::shared_ptr<Note> MidiModel::DeltaCommand::unmarshal_note(XMLNode *xml_note)
 {
        unsigned int note;
        istringstream note_str(xml_note->property("note")->value());
@@ -730,7 +859,7 @@ MidiModel::DeltaCommand::unmarshal_note(XMLNode *xml_note)
        unsigned int velocity;
        istringstream velocity_str(xml_note->property("velocity")->value());
        velocity_str >> velocity;
-       
+
        boost::shared_ptr<Note> note_ptr(new Note(channel, time, duration, note, velocity));
        return note_ptr;
 }
@@ -739,125 +868,81 @@ MidiModel::DeltaCommand::unmarshal_note(XMLNode *xml_note)
 #define REMOVED_NOTES_ELEMENT "removed_notes"
 #define DELTA_COMMAND_ELEMENT "DeltaCommand"
 
-int 
-MidiModel::DeltaCommand::set_state (const XMLNode& delta_command)
+int MidiModel::DeltaCommand::set_state(const XMLNode& delta_command)
 {
-       if(delta_command.name() != string(DELTA_COMMAND_ELEMENT)) {
+       if (delta_command.name() != string(DELTA_COMMAND_ELEMENT)) {
                return 1;
        }
-       
+
        _added_notes.clear();
        XMLNode *added_notes = delta_command.child(ADDED_NOTES_ELEMENT);
        XMLNodeList notes = added_notes->children();
-       transform(notes.begin(), notes.end(), back_inserter(_added_notes), 
-                 sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::unmarshal_note));
-       
+       transform(notes.begin(), notes.end(), back_inserter(_added_notes),
+                       sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::unmarshal_note));
+
        _removed_notes.clear();
        XMLNode *removed_notes = delta_command.child(REMOVED_NOTES_ELEMENT);
        notes = removed_notes->children();
-       transform(notes.begin(), notes.end(), back_inserter(_removed_notes), 
+       transform(notes.begin(), notes.end(), back_inserter(_removed_notes),
                        sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::unmarshal_note));
-       
+
        return 0;
 }
 
-XMLNode& 
-MidiModel::DeltaCommand::get_state () 
+XMLNode& MidiModel::DeltaCommand::get_state()
 {
        XMLNode *delta_command = new XMLNode(DELTA_COMMAND_ELEMENT);
        delta_command->add_property("midi_source", _model->midi_source()->id().to_s());
-       
-       XMLNode *added_notes   = delta_command->add_child(ADDED_NOTES_ELEMENT);
-       for_each(_added_notes.begin(), _added_notes.end(), 
-               sigc::compose(sigc::mem_fun(*added_notes, &XMLNode::add_child_nocopy),
-                             sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::marshal_note))); 
-       
-       XMLNode *removed_notes   = delta_command->add_child(REMOVED_NOTES_ELEMENT);
-       for_each(_removed_notes.begin(), _removed_notes.end(), 
-               sigc::compose(sigc::mem_fun(*removed_notes, &XMLNode::add_child_nocopy),
-                             sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::marshal_note))); 
+
+       XMLNode *added_notes = delta_command->add_child(ADDED_NOTES_ELEMENT);
+       for_each(_added_notes.begin(), _added_notes.end(), sigc::compose(
+                       sigc::mem_fun(*added_notes, &XMLNode::add_child_nocopy),
+                       sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::marshal_note)));
+
+       XMLNode *removed_notes = delta_command->add_child(REMOVED_NOTES_ELEMENT);
+       for_each(_removed_notes.begin(), _removed_notes.end(), sigc::compose(
+                       sigc::mem_fun(*removed_notes, &XMLNode::add_child_nocopy),
+                       sigc::mem_fun(*this, &DeltaCommand::marshal_note)));
 
        return *delta_command;
 }
 
-
-bool
-MidiModel::write_to(boost::shared_ptr<MidiSource> source)
+struct EventTimeComparator {
+       typedef const MIDI::Event* value_type;
+       inline bool operator()(const MIDI::Event& a, const MIDI::Event& b) const {
+               return a.time() >= b.time();
+       }
+};
+
+/** Write the model to a MidiSource (i.e. save the model).
+ * This is different from manually using read to write to a source in that
+ * note off events are written regardless of the track mode.  This is so the
+ * user can switch a recorded track (with note durations from some instrument)
+ * to percussive, save, reload, then switch it back to sustained without
+ * destroying the original note durations.
+ */
+bool MidiModel::write_to(boost::shared_ptr<MidiSource> source)
 {
-       //cerr << "Writing model to " << source->name() << endl;
-
-       /* This could be done using a temporary MidiRingBuffer and using
-        * MidiModel::read and MidiSource::write, but this is more efficient
-        * and doesn't require any buffer size assumptions (ie it's worth
-        * the code duplication).
-        *
-        * This is also different from read in that note off events are written
-        * regardless of the track mode.  This is so the user can switch a
-        * recorded track (with note durations from some instrument) to percussive,
-        * save, reload, then switch it back to sustained preserving the original
-        * note durations.
-        */
-
-       /* Percussive 
-       for (Notes::const_iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
-               const MIDI::Event& ev = n->on_event();
-               source->append_event_unlocked(ev);
-       }*/
-
        read_lock();
 
-       LaterNoteEndComparator cmp;
-       ActiveNotes active_notes(cmp);
-               
-       // Foreach note
-       for (Notes::const_iterator n = _notes.begin(); n != _notes.end(); ++n) {
-
-               // Write any pending note offs earlier than this note on
-               while ( ! active_notes.empty() ) {
-                       const boost::shared_ptr<const Note> earliest_off = active_notes.top();
-                       const MIDI::Event& off_ev = earliest_off->off_event();
-                       if (off_ev.time() <= (*n)->time()) {
-                               source->append_event_unlocked(Frames, off_ev);
-                               active_notes.pop();
-                       } else {
-                               break;
-                       }
-               }
-
-               // Write this note on
-               source->append_event_unlocked(Frames, (*n)->on_event());
-               if ((*n)->duration() > 0)
-                       active_notes.push(*n);
+       const NoteMode old_note_mode = _note_mode;
+       _note_mode = Sustained;
+       
+       for (const_iterator i = begin(); i != end(); ++i) {
+               source->append_event_unlocked(Frames, *i);
        }
                
-       // Write any trailing note offs
-       while ( ! active_notes.empty() ) {
-               source->append_event_unlocked(Frames, active_notes.top()->off_event());
-               active_notes.pop();
-       }
-
-       _edited = false;
+       _note_mode = old_note_mode;
        
        read_unlock();
+       _edited = false;
 
        return true;
 }
 
-XMLNode&
-MidiModel::get_state()
+XMLNode& MidiModel::get_state()
 {
        XMLNode *node = new XMLNode("MidiModel");
        return *node;
 }
 
-const MidiSource * 
-MidiModel::midi_source() const
-{ 
-       return _midi_source; 
-}
-
-void 
-MidiModel::set_midi_source(MidiSource *source) 
-{ 
-       _midi_source = source; 
-}