libs/ardour/ardour/buffer_set.h

   1 /*
   2     Copyright (C) 2006 Paul Davis
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5     under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   6     Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
   7     any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  10     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  12     for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  15     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  16     675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17 */
  18
  19 #ifndef __ardour_buffer_set_h__
  20 #define __ardour_buffer_set_h__
  21
  22 #ifdef WAF_BUILD
  23 #include "libardour-config.h"
  24 #endif
  25
  26 #include <cassert>
  27 #include <vector>
  28 #include "ardour/chan_count.h"
  29 #include "ardour/data_type.h"
  30 #include "ardour/libardour_visibility.h"
  31 #include "ardour/types.h"
  32
  33 #if defined WINDOWS_VST_SUPPORT || defined LXVST_SUPPORT
  34 #include "evoral/MIDIEvent.hpp"
  35 struct _VstEvents;
  36 typedef struct _VstEvents VstEvents;
  37 struct _VstMidiEvent;
  38 typedef struct _VstMidiEvent VstMidiEvent;
  39 #endif
  40
  41 #ifdef LV2_SUPPORT
  42 typedef struct LV2_Evbuf_Impl LV2_Evbuf;
  43 #endif
  44
  45 namespace ARDOUR {
  46
  47 class Buffer;
  48 class AudioBuffer;
  49 class MidiBuffer;
  50 class PortSet;
  51
  52 /** A set of buffers of various types.
  53  *
  54  * These are mainly accessed from Session and passed around as scratch buffers
  55  * (eg as parameters to run() methods) to do in-place signal processing.
  56  *
  57  * There are two types of counts associated with a BufferSet - available,
  58  * and the 'use count'.  Available is the actual number of allocated buffers
  59  * (and so is the maximum acceptable value for the use counts).
  60  *
  61  * The use counts are how things determine the form of their input and inform
  62  * others the form of their output (eg what they did to the BufferSet).
  63  * Setting the use counts is realtime safe.
  64  */
  65 class LIBARDOUR_API BufferSet
  66 {
  67 public:
  68         BufferSet();
  69         ~BufferSet();
  70
  71         void clear();
  72
  73         void attach_buffers (PortSet& ports);
  74         void get_backend_port_addresses (PortSet &, framecnt_t);
  75
  76         /* the capacity here is a size_t and has a different interpretation depending
  77            on the DataType of the buffers. for audio, its a frame count. for MIDI
  78            its a byte count.
  79         */
  80
  81         void ensure_buffers(DataType type, size_t num_buffers, size_t buffer_capacity);
  82         void ensure_buffers(const ChanCount& chns, size_t buffer_capacity);
  83
  84         const ChanCount& available() const { return _available; }
  85         ChanCount&       available()       { return _available; }
  86
  87         const ChanCount& count() const { return _count; }
  88         ChanCount&       count()       { return _count; }
  89
  90         void silence (framecnt_t nframes, framecnt_t offset);
  91         bool is_mirror() const { return _is_mirror; }
  92
  93         void set_count(const ChanCount& count) { assert(count <= _available); _count = count; }
  94
  95         size_t buffer_capacity(DataType type) const;
  96
  97         Buffer&       get(DataType type, size_t i);
  98         const Buffer& get(DataType type, size_t i) const;
  99
 100         AudioBuffer& get_audio(size_t i) {
 101                 return (AudioBuffer&)get(DataType::AUDIO, i);
 102         }
 103         const AudioBuffer& get_audio(size_t i) const {
 104                 return (const AudioBuffer&)get(DataType::AUDIO, i);
 105         }
 106
 107         MidiBuffer& get_midi(size_t i) {
 108                 return (MidiBuffer&)get(DataType::MIDI, i);
 109         }
 110         const MidiBuffer& get_midi(size_t i) const {
 111                 return (const MidiBuffer&)get(DataType::MIDI, i);
 112         }
 113
 114 #ifdef LV2_SUPPORT
 115         /** Get a MIDI buffer translated into an LV2 MIDI buffer for use with
 116          * plugins.  The index here corresponds directly to MIDI buffer numbers
 117          * (i.e. the index passed to get_midi), translation back and forth will
 118          * happen as needed.  If old_api is true, the returned buffer will be in
 119          * old event format.  Otherwise it will be in new atom sequence format.
 120          */
 121         LV2_Evbuf* get_lv2_midi(bool input, size_t i, bool old_api);
 122
 123         /** ensure minimum size of LV2 Atom port buffer */
 124         void ensure_lv2_bufsize(bool input, size_t i, size_t buffer_capacity);
 125
 126         /** Flush modified LV2 event output buffers back to Ardour buffers */
 127         void flush_lv2_midi(bool input, size_t i);
 128
 129         /** Forward plugin MIDI output to to Ardour buffers */
 130         void forward_lv2_midi(LV2_Evbuf*, size_t, bool purge_ardour_buffer = true);
 131 #endif
 132
 133 #if defined WINDOWS_VST_SUPPORT || defined LXVST_SUPPORT
 134         VstEvents* get_vst_midi (size_t);
 135 #endif
 136
 137         void read_from(const BufferSet& in, framecnt_t nframes);
 138         void read_from(const BufferSet& in, framecnt_t nframes, DataType);
 139         void merge_from(const BufferSet& in, framecnt_t nframes);
 140
 141         template <typename BS, typename B>
 142         class iterator_base {
 143         public:
 144                 B& operator*()  { return (B&)_set.get(_type, _index); }
 145                 B* operator->() { return &(B&)_set.get(_type, _index); }
 146                 iterator_base<BS,B>& operator++() { ++_index; return *this; } // yes, prefix only
 147                 bool operator==(const iterator_base<BS,B>& other) { return (_index == other._index); }
 148                 bool operator!=(const iterator_base<BS,B>& other) { return (_index != other._index); }
 149                 iterator_base<BS,B> operator=(const iterator_base<BS,B>& other) {
 150                         _set = other._set; _type = other._type; _index = other._index; return *this;
 151                 }
 152
 153         private:
 154                 friend class BufferSet;
 155
 156                 iterator_base(BS& list, DataType type, size_t index)
 157                         : _set(list), _type(type), _index(index) {}
 158
 159                 BS&      _set;
 160                 DataType _type;
 161                 size_t   _index;
 162         };
 163
 164         typedef iterator_base<BufferSet, Buffer> iterator;
 165         iterator begin(DataType type) { return iterator(*this, type, 0); }
 166         iterator end(DataType type)   { return iterator(*this, type, _count.get(type)); }
 167
 168         typedef iterator_base<const BufferSet, const Buffer> const_iterator;
 169         const_iterator begin(DataType type) const { return const_iterator(*this, type, 0); }
 170         const_iterator end(DataType type)   const { return const_iterator(*this, type, _count.get(type)); }
 171
 172         typedef iterator_base<BufferSet, AudioBuffer> audio_iterator;
 173         audio_iterator audio_begin() { return audio_iterator(*this, DataType::AUDIO, 0); }
 174         audio_iterator audio_end()   { return audio_iterator(*this, DataType::AUDIO, _count.n_audio()); }
 175
 176         typedef iterator_base<BufferSet, MidiBuffer> midi_iterator;
 177         midi_iterator midi_begin() { return midi_iterator(*this, DataType::MIDI, 0); }
 178         midi_iterator midi_end()   { return midi_iterator(*this, DataType::MIDI, _count.n_midi()); }
 179
 180 private:
 181         typedef std::vector<Buffer*> BufferVec;
 182
 183         /// Vector of vectors, indexed by DataType
 184         std::vector<BufferVec> _buffers;
 185
 186 #ifdef LV2_SUPPORT
 187         /// LV2 MIDI buffers (for conversion to/from MIDI buffers)
 188         typedef std::vector< std::pair<bool, LV2_Evbuf*> > LV2Buffers;
 189         LV2Buffers _lv2_buffers;
 190 #endif
 191
 192 #if defined WINDOWS_VST_SUPPORT || defined LXVST_SUPPORT
 193         class VSTBuffer {
 194         public:
 195                 VSTBuffer (size_t);
 196                 ~VSTBuffer ();
 197
 198                 void clear ();
 199                 void push_back (Evoral::MIDIEvent<framepos_t> const &);
 200                 VstEvents* events () const {
 201                         return _events;
 202                 }
 203
 204         private:
 205                 /* prevent copy construction */
 206                 VSTBuffer (VSTBuffer const &);
 207
 208                 VstEvents* _events; /// the parent VSTEvents struct
 209                 VstMidiEvent* _midi_events; ///< storage area for VSTMidiEvents
 210                 size_t _capacity;
 211         };
 212
 213         typedef std::vector<VSTBuffer*> VSTBuffers;
 214         VSTBuffers _vst_buffers;
 215 #endif
 216
 217         /// Use counts (there may be more actual buffers than this)
 218         ChanCount _count;
 219
 220         /// Available counts (number of buffers actually allocated)
 221         ChanCount _available;
 222
 223         /// False if we 'own' the contained buffers, if true we mirror a PortSet)
 224         bool _is_mirror;
 225 };
 226
 227
 228 } // namespace ARDOUR
 229
 230 #endif // __ardour_buffer_set_h__