Optimize automation-event process splitting
[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<Temporal::Beats> NoteType;
69         typedef Evoral::Sequence<Temporal::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                             Temporal::Beats pos, Temporal::Beats len);
103         void step_sustain (Temporal::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 (Temporal::Beats pos);
113         void move_step_edit_cursor (Temporal::Beats pos);
114         void hide_step_edit_cursor ();
115         void set_step_edit_cursor_width (Temporal::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, Temporal::Beats end_time);
123
124         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
125         bool paste (samplepos_t pos, const ::Selection& selection, PasteContext& ctx, const int32_t sub_num);
126         void paste_internal (samplepos_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         void remove_canvas_patch_change (PatchChange* pc);
130
131         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
132          * @param time the time of the patch change event
133          * @param channel the MIDI channel of the event
134          * @key a reference to an instance of MIDI::Name::PatchPrimaryKey whose fields will
135          *        will be set according to the result of the lookup
136          */
137         void get_patch_key_at (Temporal::Beats time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key) const;
138
139         /** Convert a given PatchChange into a PatchPrimaryKey
140          */
141         MIDI::Name::PatchPrimaryKey patch_change_to_patch_key (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr);
142
143         /** Change old_patch to new_patch.
144          * @param old_patch the canvas patch change which is to be altered
145          * @param new_patch new patch
146          */
147         void change_patch_change (PatchChange& old_patch, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
148         void change_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr, Evoral::PatchChange<Temporal::Beats> const &);
149
150         void add_patch_change (samplecnt_t, Evoral::PatchChange<Temporal::Beats> const &);
151         void move_patch_change (PatchChange &, Temporal::Beats);
152         void delete_patch_change (PatchChange *);
153         void edit_patch_change (PatchChange *);
154
155         void delete_sysex (SysEx*);
156
157         /** Change a patch to the next or previous bank/program.
158          * @param bank If true, step bank, otherwise, step program.
159          * @param delta Amount to adjust number.
160          */
161         void step_patch (PatchChange& patch, bool bank, int delta);
162
163         /** Displays all patch change events in the region as flags on the canvas.
164          */
165         void display_patch_changes();
166
167         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
168          */
169         void display_sysexes();
170
171         void begin_write();
172         void end_write();
173         void extend_active_notes();
174
175         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
176
177         void start_note_diff_command (std::string name = "midi edit");
178         void note_diff_add_change (NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, uint8_t val);
179         void note_diff_add_change (NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, Temporal::Beats val);
180         void note_diff_add_note (const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity = false);
181         void note_diff_remove_note (NoteBase* ev);
182
183         void apply_diff (bool as_subcommand = false, bool was_copy = false);
184         void abort_command();
185
186         void   note_entered(NoteBase* ev);
187         void   note_left(NoteBase* ev);
188         void   patch_entered (PatchChange *);
189         void   patch_left (PatchChange *);
190         void   sysex_entered (SysEx* p);
191         void   sysex_left (SysEx* p);
192         void   note_mouse_position (float xfraction, float yfraction, bool can_set_cursor=true);
193         void   unique_select(NoteBase* ev);
194         void   note_selected(NoteBase* ev, bool add, bool extend=false);
195         void   note_deselected(NoteBase* ev);
196         void   delete_selection();
197         void   delete_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
198         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
199         void   select_all_notes ();
200         void   select_range(samplepos_t start, samplepos_t end);
201         void   invert_selection ();
202
203         Temporal::Beats earliest_in_selection ();
204         void move_selection(double dx, double dy, double cumulative_dy);
205         void note_dropped (NoteBase* ev, double d_qn, int8_t d_note, bool copy);
206         NoteBase* copy_selection (NoteBase* primary);
207         void move_copies(double dx_qn, double dy, double cumulative_dy);
208
209         void select_notes (std::list<Evoral::event_id_t>);
210         void select_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask, bool add, bool extend);
211         void toggle_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask);
212
213         /** Return true iff the note is within the extent of the region.
214          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
215          */
216         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
217
218         /** Get the region position in pixels relative to session. */
219         double get_position_pixels();
220
221         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
222         double get_end_position_pixels();
223
224         /** Begin resizing of some notes.
225          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
226          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
227          */
228         void begin_resizing(bool at_front);
229
230         void update_resizing (NoteBase* primary, bool at_front, double delta_x, bool relative, double snap_delta, bool with_snap);
231         void commit_resizing (NoteBase* primary, bool at_front, double delat_x, bool relative, double snap_delta, bool with_snap);
232         void abort_resizing ();
233
234         /** Change the channel of the selection.
235          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
236          */
237         void change_channel(uint8_t channel);
238
239         enum MouseState {
240                 None,
241                 Pressed,
242                 SelectTouchDragging,
243                 SelectRectDragging,
244                 SelectVerticalDragging,
245                 AddDragging
246         };
247
248         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
249
250         struct NoteResizeData {
251                 Note                     *note;
252                 ArdourCanvas::Rectangle  *resize_rect;
253         };
254
255         /** Snap a region relative pixel coordinate to pixel units.
256          * @param x a pixel coordinate relative to region start
257          * @param ensure_snap do not use magnetic snap (required for snap delta calculation)
258          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
259          */
260         double snap_to_pixel(double x, bool ensure_snap = false);
261
262         /** Snap a region relative pixel coordinate to sample units.
263          * @param x a pixel coordinate relative to region start
264          * @param ensure_snap ignore SnapOff and magnetic snap.
265          * Required for inverting snap logic with modifier keys and snap delta calculation.
266          * @return the snapped samplepos_t coordinate relative to region start
267          */
268         samplepos_t snap_pixel_to_sample(double x, bool ensure_snap = false);
269
270         /** Convert a timestamp in beats into samples (both relative to region position) */
271         samplepos_t region_beats_to_region_samples(Temporal::Beats beats) const;
272         /** Convert a timestamp in beats into absolute samples */
273         samplepos_t region_beats_to_absolute_samples(Temporal::Beats beats) const {
274                 return _region->position() + region_beats_to_region_samples (beats);
275         }
276         /** Convert a timestamp in samples to beats (both relative to region position) */
277         Temporal::Beats region_samples_to_region_beats(samplepos_t) const;
278         double region_samples_to_region_beats_double(samplepos_t) const;
279
280         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into absolute samples */
281         samplepos_t source_beats_to_absolute_samples(Temporal::Beats beats) const;
282         /** Convert a timestamp in beats measured from source start into region-relative samples */
283         samplepos_t source_beats_to_region_samples(Temporal::Beats beats) const {
284                 return source_beats_to_absolute_samples (beats) - _region->position();
285         }
286         /** Convert a timestamp in absolute samples to beats measured from source start*/
287         Temporal::Beats absolute_samples_to_source_beats(samplepos_t) const;
288
289         ARDOUR::BeatsSamplesConverter const & region_relative_time_converter () const {
290                 return _region_relative_time_converter;
291         }
292
293         ARDOUR::BeatsSamplesConverter const & source_relative_time_converter () const {
294                 return _source_relative_time_converter;
295         }
296
297         ARDOUR::DoubleBeatsSamplesConverter const & region_relative_time_converter_double () const {
298                 return _region_relative_time_converter_double;
299         }
300
301         double session_relative_qn (double qn) const;
302
303         void goto_previous_note (bool add_to_selection);
304         void goto_next_note (bool add_to_selection);
305         void change_note_lengths (bool, bool, Temporal::Beats beats, bool start, bool end);
306         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush, bool all_together);
307         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
308         void nudge_notes (bool forward, bool fine);
309         void channel_edit ();
310         void velocity_edit ();
311
312         void show_list_editor ();
313
314         typedef std::set<NoteBase*> Selection;
315         Selection selection () const {
316                 return _selection;
317         }
318
319         void selection_as_notelist (Notes& selected, bool allow_all_if_none_selected = false);
320
321         void enable_display (bool);
322
323         void set_channel_selector_scoped_note(NoteBase* note){ _channel_selection_scoped_note = note; }
324         NoteBase* channel_selector_scoped_note(){  return _channel_selection_scoped_note; }
325
326         void trim_front_starting ();
327         void trim_front_ending ();
328
329         /** Add a note to the model, and the view, at a canvas (click) coordinate.
330          * \param t time in samples relative to the position of the region
331          * \param y vertical position in pixels
332          * \param length duration of the note in beats
333          * \param state the keyboard modifier mask for the canvas event (click).
334          * \param shift_snap true alters snap behavior to round down always (false if the gui has already done that).
335          */
336         void create_note_at (samplepos_t t, double y, Temporal::Beats length, uint32_t state, bool shift_snap);
337
338         /** An external request to clear the note selection, remove MRV from editor
339          * selection.
340          */
341         void clear_selection ();
342
343         ARDOUR::InstrumentInfo& instrument_info() const;
344
345         void note_deleted (NoteBase*);
346
347         void show_verbose_cursor_for_new_note_value(boost::shared_ptr<NoteType> current_note,
348                                                     uint8_t new_note) const;
349
350 protected:
351         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
352
353         void set_flags (XMLNode *);
354         void store_flags ();
355
356         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
357
358         void parameter_changed (std::string const & p);
359
360 private:
361
362         friend class MidiRubberbandSelectDrag;
363         friend class MidiVerticalSelectDrag;
364         friend class NoteDrag;
365         friend class NoteCreateDrag;
366         friend class HitCreateDrag;
367         friend class MidiGhostRegion;
368
369         friend class EditNoteDialog;
370
371         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
372          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
373          */
374         void play_midi_note (boost::shared_ptr<NoteType> note);
375         void start_playing_midi_note (boost::shared_ptr<NoteType> note);
376         void start_playing_midi_chord (std::vector<boost::shared_ptr<NoteType> > notes);
377
378         /** Clear the note selection of just this midi region
379          */
380         void clear_selection_internal ();
381
382         void clear_editor_note_selection ();
383
384         void clear_events ();
385
386         bool canvas_group_event(GdkEvent* ev);
387         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
388
389         void midi_channel_mode_changed ();
390         PBD::ScopedConnection _channel_mode_changed_connection;
391         void instrument_settings_changed ();
392         PBD::ScopedConnection _instrument_changed_connection;
393
394         void change_note_channel (NoteBase *, int8_t, bool relative=false);
395         void change_note_velocity(NoteBase* ev, int8_t vel, bool relative=false);
396         void change_note_note(NoteBase* ev, int8_t note, bool relative=false);
397         void change_note_time(NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
398         void change_note_length (NoteBase *, ARDOUR::MidiModel::TimeType);
399         void trim_note(NoteBase* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
400                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
401
402         void update_drag_selection (samplepos_t start, samplepos_t end, double y0, double y1, bool extend);
403         void update_vertical_drag_selection (double last_y, double y, bool extend);
404
405         void add_to_selection (NoteBase*);
406         void remove_from_selection (NoteBase*);
407
408         std::string get_note_name (boost::shared_ptr<NoteType> note, uint8_t note_value) const;
409
410         void show_verbose_cursor (std::string const &, double, double) const;
411         void show_verbose_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
412
413         uint8_t get_velocity_for_add (ARDOUR::MidiModel::TimeType time) const;
414
415         uint8_t  _current_range_min;
416         uint8_t  _current_range_max;
417
418         typedef boost::unordered_map<boost::shared_ptr<NoteType>, NoteBase*>                             Events;
419         typedef boost::unordered_map<ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr, boost::shared_ptr<PatchChange> > PatchChanges;
420         typedef boost::unordered_map<ARDOUR::MidiModel::constSysExPtr, boost::shared_ptr<SysEx> >        SysExes;
421         typedef std::vector<NoteBase*> CopyDragEvents;
422
423         ARDOUR::BeatsSamplesConverter _region_relative_time_converter;
424         ARDOUR::BeatsSamplesConverter _source_relative_time_converter;
425         ARDOUR::DoubleBeatsSamplesConverter _region_relative_time_converter_double;
426
427         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
428         Events                               _events;
429         CopyDragEvents                       _copy_drag_events;
430         PatchChanges                         _patch_changes;
431         SysExes                              _sys_exes;
432         Note**                               _active_notes;
433         ArdourCanvas::Container*             _note_group;
434         ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand*  _note_diff_command;
435         NoteBase*                            _ghost_note;
436         double                               _last_ghost_x;
437         double                               _last_ghost_y;
438         ArdourCanvas::Rectangle*             _step_edit_cursor;
439         Temporal::Beats                      _step_edit_cursor_width;
440         Temporal::Beats                      _step_edit_cursor_position;
441         NoteBase*                            _channel_selection_scoped_note;
442
443         MouseState _mouse_state;
444         int _pressed_button;
445
446         /** Currently selected NoteBase objects */
447         Selection _selection;
448
449         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
450
451         /** New notes (created in the current command) which should be selected
452          * when they appear after the command is applied. */
453         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
454
455         /** Notes that should be selected when the model is redisplayed. */
456         std::set<Evoral::event_id_t> _pending_note_selection;
457
458         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
459          * when they appear after the command is applied. */
460         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
461
462         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
463
464         /** connection used to connect to model's ContentChanged signal */
465         PBD::ScopedConnection content_connection;
466
467         NoteBase* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
468         NoteBase* find_canvas_note (Evoral::event_id_t id);
469         Events::iterator _optimization_iterator;
470
471         boost::shared_ptr<PatchChange> find_canvas_patch_change (ARDOUR::MidiModel::PatchChangePtr p);
472         boost::shared_ptr<SysEx> find_canvas_sys_ex (ARDOUR::MidiModel::SysExPtr s);
473
474         void update_note (NoteBase*, bool update_ghost_regions = true);
475         void update_sustained (Note *, bool update_ghost_regions = true);
476         void update_hit (Hit *, bool update_ghost_regions = true);
477
478         void create_ghost_note (double, double, uint32_t state);
479         void update_ghost_note (double, double, uint32_t state);
480
481         MidiListEditor* _list_editor;
482         bool _no_sound_notes;
483
484         void snap_changed ();
485         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
486
487         bool motion (GdkEventMotion*);
488         bool scroll (GdkEventScroll*);
489         bool key_press (GdkEventKey*);
490         bool key_release (GdkEventKey*);
491         bool button_press (GdkEventButton*);
492         bool button_release (GdkEventButton*);
493         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
494         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
495
496         void drop_down_keys ();
497         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
498         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Temporal::Beats>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
499
500         void display_patch_changes_on_channel (uint8_t, bool);
501
502         void connect_to_diskstream ();
503         void data_recorded (boost::weak_ptr<ARDOUR::MidiSource>);
504
505         /** Get grid type as beats, or default to 1 if not snapped to beats. */
506         Temporal::Beats get_grid_beats(samplepos_t pos) const;
507
508         void remove_ghost_note ();
509         void mouse_mode_changed ();
510         void enter_internal (uint32_t state);
511         void leave_internal ();
512         void hide_verbose_cursor ();
513
514         samplecnt_t _last_display_zoom;
515
516         double    _last_event_x;
517         double    _last_event_y;
518         bool      _grabbed_keyboard;
519         bool      _entered;
520         NoteBase* _entered_note;
521
522         bool _mouse_changed_selection;
523
524         Gtkmm2ext::Color _patch_change_outline;
525         Gtkmm2ext::Color _patch_change_fill;
526
527         Temporal::Beats snap_sample_to_grid_underneath (samplepos_t p, int32_t divisions, bool shift_snap) const;
528
529         PBD::ScopedConnection _mouse_mode_connection;
530
531         boost::shared_ptr<CursorContext> _press_cursor_ctx;
532
533         ARDOUR::ChannelMode get_channel_mode() const;
534         uint16_t get_selected_channels () const;
535
536         inline double contents_height() const { return (_height - TimeAxisViewItem::NAME_HIGHLIGHT_SIZE - 2); }
537         inline double contents_note_range () const { return (double)(_current_range_max - _current_range_min + 1); }
538         inline double note_height() const { return contents_height() / contents_note_range(); }
539
540         double note_to_y (uint8_t note) const;
541         uint8_t y_to_note (double y) const;
542 };
543
544
545 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */