b5972cb9d2d28f4669d0492f8518285e4677261b
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_region_view.h
1 /*
2     Copyright (C) 2001-2011 Paul Davis
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7     (at your option) any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12     GNU General Public License for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17 */
18
19 #ifndef __gtk_ardour_midi_region_view_h__
20 #define __gtk_ardour_midi_region_view_h__
21
22 #include <string>
23 #include <vector>
24 #include <stdint.h>
25
26 #include "pbd/signals.h"
27
28 #include "ardour/midi_model.h"
29 #include "ardour/types.h"
30
31 #include "editing.h"
32 #include "region_view.h"
33 #include "midi_time_axis.h"
34 #include "time_axis_view_item.h"
35 #include "automation_line.h"
36 #include "enums.h"
37
38 namespace ARDOUR {
39         class MidiRegion;
40         class MidiModel;
41         class Filter;
42 };
43
44 namespace MIDI {
45         namespace Name {
46                 struct PatchPrimaryKey;
47         };
48 };
49
50 class SysEx;
51 class NoteBase;
52 class Note;
53 class Hit;
54 class MidiTimeAxisView;
55 class GhostRegion;
56 class AutomationTimeAxisView;
57 class AutomationRegionView;
58 class MidiCutBuffer;
59 class MidiListEditor;
60 class EditNoteDialog;
61 class PatchChange;
62 class ItemCounts;
63 class CursorContext;
64
65 class MidiRegionView : public RegionView
66 {
67 public:
68         typedef Evoral::Note<Evoral::Beats> NoteType;
69         typedef Evoral::Sequence<Evoral::Beats>::Notes Notes;
70
71         MidiRegionView (ArdourCanvas::Container*              parent,
72                         RouteTimeAxisView&                    tv,
73                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> r,
74                         double                                samples_per_pixel,
75                         uint32_t                              basic_color);
76
77         MidiRegionView (ArdourCanvas::Container*              parent,
78                         RouteTimeAxisView&                    tv,
79                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> r,
80                         double                                samples_per_pixel,
81                         uint32_t                              basic_color,
82                         bool                                  recording,
83                         Visibility                            visibility);
84
85
86         MidiRegionView (const MidiRegionView& other);
87         MidiRegionView (const MidiRegionView& other, boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>);
88
89         ~MidiRegionView ();
90
91         void init (bool wfd);
92
93         const boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> midi_region() const;
94
95         inline MidiTimeAxisView* midi_view() const
96         { return dynamic_cast<MidiTimeAxisView*>(&trackview); }
97
98         inline MidiStreamView* midi_stream_view() const
99         { return midi_view()->midi_view(); }
100
101         void step_add_note (uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t velocity,
102                             Evoral::Beats pos, Evoral::Beats len);
103         void step_sustain (Evoral::Beats beats);
104         void set_height (double);
105         void apply_note_range(uint8_t lowest, uint8_t highest, bool force=false);
106
107         inline ARDOUR::ColorMode color_mode() const { return midi_view()->color_mode(); }
108
109         uint32_t get_fill_color() const;
110         void color_handler ();
111
112         void show_step_edit_cursor (Evoral::Beats pos);
113         void move_step_edit_cursor (Evoral::Beats pos);
114         void hide_step_edit_cursor ();
115         void set_step_edit_cursor_width (Evoral::Beats beats);
116
117         void redisplay_model();
118
119         GhostRegion* add_ghost (TimeAxisView&);
120
121         NoteBase* add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool visible);
122         void resolve_note(uint8_t note_num, Evoral::Beats end_time);
123
124         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
125         bool paste (framepos_t pos, const ::Selection& selection, PasteContext& ctx, const int32_t sub_num);
126         void paste_internal (framepos_t pos, unsigned paste_count, float times, const MidiCutBuffer&);
127
128         void add_canvas_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr patch, const std::string& displaytext, bool);
129
130         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
131          * @param time the time of the patch change event
132          * @param channel the MIDI channel of the event
133          * @key a reference to an instance of MIDI::Name::PatchPrimaryKey whose fields will
134          *        will be set according to the result of the lookup
135          */
136         void get_patch_key_at (Evoral::Beats time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key) const;
137
138         /** Convert a given PatchChange into a PatchPrimaryKey
139          */
140         MIDI::Name::PatchPrimaryKey patch_change_to_patch_key (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr);
141
142         /** Change old_patch to new_patch.
143          * @param old_patch the canvas patch change which is to be altered
144          * @param new_patch new patch
145          */
146         void change_patch_change (PatchChange& old_patch, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
147         void change_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr, Evoral::PatchChange<Evoral::Beats> const &);
148
149         void add_patch_change (framecnt_t, Evoral::PatchChange<Evoral::Beats> const &);
150         void move_patch_change (PatchChange &, Evoral::Beats);
151         void delete_patch_change (PatchChange *);
152         void edit_patch_change (PatchChange *);
153
154         void delete_sysex (SysEx*);
155
156         /** Change a patch to the next or previous bank/program.
157          * @param bank If true, step bank, otherwise, step program.
158          * @param delta Amount to adjust number.
159          */
160         void step_patch (PatchChange& patch, bool bank, int delta);
161
162         /** Displays all patch change events in the region as flags on the canvas.
163          */
164         void display_patch_changes();
165
166         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
167          */
168         void display_sysexes();
169
170         void begin_write();
171         void end_write();
172         void extend_active_notes();
173
174         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
175
176         void start_note_diff_command (std::string name = "midi edit");
177         void note_diff_add_change (NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, uint8_t val);
178         void note_diff_add_change (NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, Evoral::Beats val);
179         void note_diff_add_note (const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity = false);
180         void note_diff_remove_note (NoteBase* ev);
181
182         void apply_diff (bool as_subcommand = false);
183         void abort_command();
184
185         void   note_entered(NoteBase* ev);
186         void   note_left(NoteBase* ev);
187         void   patch_entered (PatchChange *);
188         void   patch_left (PatchChange *);
189         void   sysex_entered (SysEx* p);
190         void   sysex_left (SysEx* p);
191         void   note_mouse_position (float xfraction, float yfraction, bool can_set_cursor=true);
192         void   unique_select(NoteBase* ev);
193         void   note_selected(NoteBase* ev, bool add, bool extend=false);
194         void   note_deselected(NoteBase* ev);
195         void   delete_selection();
196         void   delete_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
197         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
198         void   select_all_notes ();
199         void   select_range(framepos_t start, framepos_t end);
200         void   invert_selection ();
201
202         void move_selection(double dx, double dy, double cumulative_dy);
203         void note_dropped (NoteBase* ev, ARDOUR::frameoffset_t, int8_t d_note);
204
205         void select_notes (std::list<Evoral::event_id_t>);
206         void select_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask, bool add, bool extend);
207         void toggle_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask);
208
209         /** Return true iff the note is within the extent of the region.
210          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
211          */
212         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
213
214         /** Get the region position in pixels relative to session. */
215         double get_position_pixels();
216
217         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
218         double get_end_position_pixels();
219
220         /** Begin resizing of some notes.
221          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
222          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
223          */
224         void begin_resizing(bool at_front);
225
226         void update_resizing (NoteBase* primary, bool at_front, double delta_x, bool relative, double snap_delta, bool with_snap);
227         void commit_resizing (NoteBase* primary, bool at_front, double delat_x, bool relative, double snap_delta, bool with_snap);
228         void abort_resizing ();
229
230         /** Change the channel of the selection.
231          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
232          */
233         void change_channel(uint8_t channel);
234
235         enum MouseState {
236                 None,
237                 Pressed,
238                 SelectTouchDragging,
239                 SelectRectDragging,
240                 SelectVerticalDragging,
241                 AddDragging
242         };
243
244         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
245
246         struct NoteResizeData {
247                 Note                     *note;
248                 ArdourCanvas::Rectangle  *resize_rect;
249         };
250
251         /** Snap a region relative pixel coordinate to pixel units.
252          * @param x a pixel coordinate relative to region start
253          * @param ensure_snap do not use magnetic snap (required for snap delta calculation)
254          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
255          */
256         double snap_to_pixel(double x, bool ensure_snap = false);
257
258         /** Snap a region relative pixel coordinate to frame units.
259          * @param x a pixel coordinate relative to region start
260          * @param ensure_snap ignore SnapOff and magnetic snap.
261          * Required for inverting snap logic with modifier keys and snap delta calculation.
262          * @return the snapped framepos_t coordinate relative to region start
263          */
264         framepos_t snap_pixel_to_sample(double x, bool ensure_snap = false);
265
266         /** Convert a timestamp in beats into frames (both relative to region position) */
267         framepos_t region_beats_to_region_frames(Evoral::Beats beats) const;
268         /** Convert a timestamp in beats into absolute frames */
269         framepos_t region_beats_to_absolute_frames(Evoral::Beats beats) const {
270                 return _region->position() + region_beats_to_region_frames (beats);
271         }
272         /** Convert a timestamp in frames to beats (both relative to region position) */
273         Evoral::Beats region_frames_to_region_beats(framepos_t) const;
274         double region_frames_to_region_beats_double(framepos_t) const;
275
276         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into absolute frames */
277         framepos_t source_beats_to_absolute_frames(Evoral::Beats beats) const;
278         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into region-relative frames */
279         framepos_t source_beats_to_region_frames(Evoral::Beats beats) const {
280                 return source_beats_to_absolute_frames (beats) - _region->position();
281         }
282         /** Convert a timestamp in absolute frames to beats measured from source start*/
283         Evoral::Beats absolute_frames_to_source_beats(framepos_t) const;
284
285         ARDOUR::BeatsFramesConverter const & region_relative_time_converter () const {
286                 return _region_relative_time_converter;
287         }
288
289         ARDOUR::BeatsFramesConverter const & source_relative_time_converter () const {
290                 return _source_relative_time_converter;
291         }
292
293         ARDOUR::DoubleBeatsFramesConverter const & region_relative_time_converter_double () const {
294                 return _region_relative_time_converter_double;
295         }
296
297         void goto_previous_note (bool add_to_selection);
298         void goto_next_note (bool add_to_selection);
299         void change_note_lengths (bool, bool, Evoral::Beats beats, bool start, bool end);
300         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush, bool all_together);
301         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
302         void nudge_notes (bool forward, bool fine);
303         void channel_edit ();
304         void velocity_edit ();
305
306         void show_list_editor ();
307
308         typedef std::set<NoteBase*> Selection;
309         Selection selection () const {
310                 return _selection;
311         }
312
313         void selection_as_notelist (Notes& selected, bool allow_all_if_none_selected = false);
314
315         void enable_display (bool);
316
317         void set_channel_selector_scoped_note(NoteBase* note){ _channel_selection_scoped_note = note; }
318         NoteBase* channel_selector_scoped_note(){  return _channel_selection_scoped_note; }
319
320         void trim_front_starting ();
321         void trim_front_ending ();
322
323         /** Add a note to the model, and the view, at a canvas (click) coordinate.
324          * \param t time in frames relative to the position of the region
325          * \param y vertical position in pixels
326          * \param length duration of the note in beats
327          * \param state the keyboard modifier mask for the canvas event (click).
328          * \param shift_snap true alters snap behavior to round down always (false if the gui has already done that).
329          */
330         void create_note_at (framepos_t t, double y, Evoral::Beats length, uint32_t state, bool shift_snap);
331
332         /** An external request to clear the note selection, remove MRV from editor
333          * selection.
334          */
335         void clear_selection ();
336
337         ARDOUR::InstrumentInfo& instrument_info() const;
338
339         void note_deleted (NoteBase*);
340
341         void show_verbose_cursor_for_new_note_value(boost::shared_ptr<NoteType> current_note,
342                                                     uint8_t new_note) const;
343
344 protected:
345         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
346
347         void set_flags (XMLNode *);
348         void store_flags ();
349
350         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
351
352         void parameter_changed (std::string const & p);
353
354 private:
355
356         friend class MidiRubberbandSelectDrag;
357         friend class MidiVerticalSelectDrag;
358
359         friend class EditNoteDialog;
360
361         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
362          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
363          */
364         void play_midi_note (boost::shared_ptr<NoteType> note);
365         void start_playing_midi_note (boost::shared_ptr<NoteType> note);
366         void start_playing_midi_chord (std::vector<boost::shared_ptr<NoteType> > notes);
367
368         /** Clear the note selection of just this midi region
369          */
370         void clear_selection_internal ();
371
372         void clear_editor_note_selection ();
373
374         void clear_events ();
375
376         bool canvas_group_event(GdkEvent* ev);
377         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
378
379         void midi_channel_mode_changed ();
380         PBD::ScopedConnection _channel_mode_changed_connection;
381         void instrument_settings_changed ();
382         PBD::ScopedConnection _instrument_changed_connection;
383
384         void change_note_channel (NoteBase *, int8_t, bool relative=false);
385         void change_note_velocity(NoteBase* ev, int8_t vel, bool relative=false);
386         void change_note_note(NoteBase* ev, int8_t note, bool relative=false);
387         void change_note_time(NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
388         void change_note_length (NoteBase *, ARDOUR::MidiModel::TimeType);
389         void trim_note(NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
390                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
391
392         void update_drag_selection (framepos_t start, framepos_t end, double y0, double y1, bool extend);
393         void update_vertical_drag_selection (double last_y, double y, bool extend);
394
395         void add_to_selection (NoteBase*);
396         void remove_from_selection (NoteBase*);
397
398         std::string get_note_name (boost::shared_ptr<NoteType> note, uint8_t note_value) const;
399
400         void show_verbose_cursor (std::string const &, double, double) const;
401         void show_verbose_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
402
403         uint8_t get_velocity_for_add (ARDOUR::MidiModel::TimeType time) const;
404
405         uint8_t  _current_range_min;
406         uint8_t  _current_range_max;
407
408         typedef std::list<NoteBase*>                          Events;
409         typedef std::vector< boost::shared_ptr<PatchChange> > PatchChanges;
410         typedef std::vector< boost::shared_ptr<SysEx> >       SysExes;
411
412         ARDOUR::BeatsFramesConverter _region_relative_time_converter;
413         ARDOUR::BeatsFramesConverter _source_relative_time_converter;
414         ARDOUR::DoubleBeatsFramesConverter _region_relative_time_converter_double;
415
416         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
417         Events                               _events;
418         PatchChanges                         _patch_changes;
419         SysExes                              _sys_exes;
420         Note**                               _active_notes;
421         ArdourCanvas::Container*             _note_group;
422         ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand*  _note_diff_command;
423         NoteBase*                            _ghost_note;
424         double                               _last_ghost_x;
425         double                               _last_ghost_y;
426         ArdourCanvas::Rectangle*             _step_edit_cursor;
427         Evoral::Beats                        _step_edit_cursor_width;
428         Evoral::Beats                        _step_edit_cursor_position;
429         NoteBase*                            _channel_selection_scoped_note;
430
431         MouseState _mouse_state;
432         int _pressed_button;
433
434         /** Currently selected NoteBase objects */
435         Selection _selection;
436
437         bool _sort_needed;
438         void time_sort_events ();
439
440         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
441
442         /** New notes (created in the current command) which should be selected
443          * when they appear after the command is applied. */
444         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
445
446         /** Notes that should be selected when the model is redisplayed. */
447         std::set<Evoral::event_id_t> _pending_note_selection;
448
449         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
450          * when they appear after the command is applied. */
451         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
452
453         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
454
455         /** connection used to connect to model's ContentChanged signal */
456         PBD::ScopedConnection content_connection;
457
458         NoteBase* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
459         NoteBase* find_canvas_note (Evoral::event_id_t id);
460         Events::iterator _optimization_iterator;
461
462         void update_note (NoteBase*, bool update_ghost_regions = true);
463         void update_sustained (Note *, bool update_ghost_regions = true);
464         void update_hit (Hit *, bool update_ghost_regions = true);
465
466         void create_ghost_note (double, double, uint32_t state);
467         void update_ghost_note (double, double, uint32_t state);
468
469         MidiListEditor* _list_editor;
470         bool _no_sound_notes;
471
472         void snap_changed ();
473         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
474
475         bool motion (GdkEventMotion*);
476         bool scroll (GdkEventScroll*);
477         bool key_press (GdkEventKey*);
478         bool key_release (GdkEventKey*);
479         bool button_press (GdkEventButton*);
480         bool button_release (GdkEventButton*);
481         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
482         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
483
484         void drop_down_keys ();
485         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
486         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Evoral::Beats>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
487
488         void display_patch_changes_on_channel (uint8_t, bool);
489
490         void connect_to_diskstream ();
491         void data_recorded (boost::weak_ptr<ARDOUR::MidiSource>);
492
493         /** Get grid type as beats, or default to 1 if not snapped to beats. */
494         Evoral::Beats get_grid_beats(framepos_t pos) const;
495
496         void remove_ghost_note ();
497         void mouse_mode_changed ();
498         void enter_internal (uint32_t state);
499         void leave_internal ();
500         void hide_verbose_cursor ();
501
502         framecnt_t _last_display_zoom;
503
504         double    _last_event_x;
505         double    _last_event_y;
506         bool      _grabbed_keyboard;
507         bool      _entered;
508         NoteBase* _entered_note;
509
510         bool _mouse_changed_selection;
511
512         Evoral::Beats snap_frame_to_grid_underneath (framepos_t p, int32_t divisions, bool shift_snap) const;
513
514         PBD::ScopedConnection _mouse_mode_connection;
515
516         boost::shared_ptr<CursorContext> _press_cursor_ctx;
517
518         ARDOUR::ChannelMode get_channel_mode() const;
519         uint16_t get_selected_channels () const;
520 };
521
522
523 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */