79a8405927598433baf85611da70737e17c9e340
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_region_view.h
1 /*
2     Copyright (C) 2001-2010 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
25 #include <libgnomecanvasmm.h>
26 #include <libgnomecanvasmm/polygon.h>
27
28 #include "pbd/signals.h"
29
30 #include "ardour/midi_track.h"
31 #include "ardour/midi_region.h"
32 #include "ardour/midi_model.h"
33 #include "ardour/diskstream.h"
34 #include "ardour/types.h"
35
36 #include "editing.h"
37 #include "region_view.h"
38 #include "midi_time_axis.h"
39 #include "time_axis_view_item.h"
40 #include "automation_line.h"
41 #include "enums.h"
42 #include "canvas.h"
43 #include "canvas-hit.h"
44 #include "canvas-note.h"
45 #include "canvas-note-event.h"
46 #include "canvas-program-change.h"
47 #include "canvas-sysex.h"
48
49 namespace ARDOUR {
50         class MidiRegion;
51         class MidiModel;
52         class Filter;
53 };
54
55 namespace MIDI {
56         namespace Name {
57                 struct PatchPrimaryKey;
58         };
59 };
60
61 class MidiTimeAxisView;
62 class GhostRegion;
63 class AutomationTimeAxisView;
64 class AutomationRegionView;
65 class MidiCutBuffer;
66 class MidiListEditor;
67 class EditNoteDialog;
68
69 class MidiRegionView : public RegionView
70 {
71   public:
72         typedef Evoral::Note<Evoral::MusicalTime> NoteType;
73         typedef Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::Notes Notes;
74
75         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
76                         RouteTimeAxisView&,
77                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
78                         double initial_samples_per_unit,
79                         Gdk::Color const & basic_color);
80
81         MidiRegionView (const MidiRegionView& other);
82         MidiRegionView (const MidiRegionView& other, boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>);
83
84         ~MidiRegionView ();
85
86         virtual void init (Gdk::Color const & basic_color, bool wfd);
87
88         inline const boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> midi_region() const
89                 { return boost::dynamic_pointer_cast<ARDOUR::MidiRegion>(_region); }
90
91         inline MidiTimeAxisView* midi_view() const
92                 { return dynamic_cast<MidiTimeAxisView*>(&trackview); }
93
94         inline MidiStreamView* midi_stream_view() const
95                 { return midi_view()->midi_view(); }
96
97         void step_add_note (uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t velocity,
98                             Evoral::MusicalTime pos, Evoral::MusicalTime len);
99         void step_sustain (Evoral::MusicalTime beats);
100         void set_height (double);
101         void apply_note_range(uint8_t lowest, uint8_t highest, bool force=false);
102
103         inline ARDOUR::ColorMode color_mode() const { return midi_view()->color_mode(); }
104
105         void set_frame_color();
106         void color_handler ();
107         
108         void show_step_edit_cursor (Evoral::MusicalTime pos);
109         void move_step_edit_cursor (Evoral::MusicalTime pos);
110         void hide_step_edit_cursor ();
111         void set_step_edit_cursor_width (Evoral::MusicalTime beats);
112
113         void redisplay_model();
114
115         GhostRegion* add_ghost (TimeAxisView&);
116
117         void add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool visible);
118         void resolve_note(uint8_t note_num, double end_time);
119
120         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
121         void paste (framepos_t pos, float times, const MidiCutBuffer&);
122
123         struct PCEvent {
124                 PCEvent(double a_time, uint8_t a_value, uint8_t a_channel)
125                         : time(a_time), value(a_value), channel(a_channel) {}
126
127                 double  time;
128                 uint8_t value;
129                 uint8_t channel;
130         };
131
132         /** Add a new program change flag to the canvas.
133          * @param program the MidiRegionView::PCEvent to add
134          * @param the text to display in the flag
135          */
136         void add_pgm_change(PCEvent& program, const std::string& displaytext);
137
138         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
139          * @param time the time of the program change event
140          * @param channel the MIDI channel of the event
141          * @key a reference to an instance of MIDI::Name::PatchPrimaryKey whose fields will
142          *        will be set according to the result of the lookup
143          */
144         void get_patch_key_at(double time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key);
145
146         /** Change the 'automation' data of old_program to new values which correspond to new_patch.
147          * @param old_program the program change event which is to be altered
148          * @param new_patch the new lsb, msb and program number which are to be set
149          */
150         void alter_program_change(PCEvent& old_program, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
151
152         void move_program_change (PCEvent, double);
153
154         /** Alter a given program to the new given one.
155          * (Called on context menu select on CanvasProgramChange)
156          */
157         void program_selected(
158                 ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program,
159                 const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
160
161         /** Alter a given program to be its predecessor in the MIDNAM file.
162          */
163         void previous_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
164
165         /** Alters a given program to be its successor in the MIDNAM file.
166          */
167         void next_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
168
169         /** Displays all program change events in the region as flags on the canvas.
170          */
171         void display_program_changes();
172
173         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
174          */
175         void display_sysexes();
176
177         void begin_write();
178         void end_write();
179         void extend_active_notes();
180
181         void create_note_at(double x, double y, double length, bool);
182
183         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
184
185         void start_note_diff_command (std::string name = "midi edit");
186         void note_diff_add_change (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, uint8_t val);
187         void note_diff_add_change (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand::Property, Evoral::MusicalTime val);
188         void note_diff_add_note (const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity = false);
189         void note_diff_remove_note (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
190
191         void apply_diff();
192         void apply_diff_as_subcommand();
193         void abort_command();
194
195         void   note_entered(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
196         void   note_left(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
197         void   note_mouse_position (float xfraction, float yfraction, bool can_set_cursor=true);
198         void   unique_select(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
199         void   note_selected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, bool add, bool extend=false);
200         void   note_deselected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
201         void   delete_selection();
202         void   delete_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
203         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
204
205         void move_selection(double dx, double dy, double cumulative_dy);
206         void note_dropped (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::frameoffset_t, int8_t d_note);
207
208         void select_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask, bool add, bool extend);
209         void toggle_matching_notes (uint8_t notenum, uint16_t channel_mask);
210
211         /** Return true iff the note is within the extent of the region.
212          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
213          */
214         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
215
216         /** Get the region position in pixels relative to session. */
217         double get_position_pixels();
218
219         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
220         double get_end_position_pixels();
221
222         /** Begin resizing of some notes.
223          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
224          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
225          */
226         void begin_resizing(bool at_front);
227
228         void update_resizing (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*, bool, double, bool);
229         void commit_resizing (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*, bool, double, bool);
230
231         /** Change the channel of the selection.
232          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
233          */
234         void change_channel(uint8_t channel);
235
236         enum MouseState {
237                 None,
238                 Pressed,
239                 SelectTouchDragging,
240                 SelectRectDragging,
241                 AddDragging
242         };
243
244         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
245
246         struct NoteResizeData {
247                 ArdourCanvas::CanvasNote  *canvas_note;
248                 ArdourCanvas::SimpleRect  *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          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
254          */
255         double snap_to_pixel(double x);
256
257         /** Snap a region relative pixel coordinate to frame units.
258          * @param x a pixel coordinate relative to region start
259          * @return the snapped framepos_t coordinate relative to region start
260          */
261         framepos_t snap_pixel_to_frame(double x);
262
263         /** Snap a region relative frame coordinate to frame units.
264          * @param x a pixel coordinate relative to region start
265          * @return the snapped framepos_t coordinate relative to region start
266          */
267         framepos_t snap_frame_to_frame(framepos_t x);
268
269         /** Convert a timestamp in beats to frames (both relative to region start) */
270         framepos_t beats_to_frames(double beats) const;
271
272         /** Convert a timestamp in frames to beats (both relative to region start) */
273         double frames_to_beats(framepos_t) const;
274
275         void goto_previous_note ();
276         void goto_next_note ();
277         void change_note_lengths (bool, bool, Evoral::MusicalTime beats, bool start, bool end);
278         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush);
279         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
280         void nudge_notes (bool forward);
281
282         void show_list_editor ();
283
284         void selection_as_notelist (Notes& selected, bool allow_all_if_none_selected = false);
285
286         void enable_display (bool);
287
288         void trim_front_starting ();
289         void trim_front_ending ();
290         
291   protected:
292         /** Allows derived types to specify their visibility requirements
293          * to the TimeAxisViewItem parent class.
294          */
295         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
296                         RouteTimeAxisView&,
297                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
298                         double samples_per_unit,
299                         Gdk::Color& basic_color,
300                         TimeAxisViewItem::Visibility);
301
302         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
303
304         void set_flags (XMLNode *);
305         void store_flags ();
306
307         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
308
309   private:
310
311         friend class EditNoteDialog;
312
313         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
314          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
315          */
316         void play_midi_note(boost::shared_ptr<NoteType> note);
317         void play_midi_chord (std::vector<boost::shared_ptr<NoteType> > notes);
318
319         /** Play the NoteOff-Event of the given note immediately
320          * (scheduled by @ref play_midi_note()).
321          */
322         bool play_midi_note_off(boost::shared_ptr<NoteType> note);
323
324         void clear_events();
325
326         bool canvas_event(GdkEvent* ev);
327         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
328
329         void midi_channel_mode_changed(ARDOUR::ChannelMode mode, uint16_t mask);
330         void midi_patch_settings_changed(std::string model, std::string custom_device_mode);
331
332         void change_note_channel (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent *, int8_t);
333         void change_note_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t vel, bool relative=false);
334         void change_note_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t note, bool relative=false);
335         void change_note_time(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
336         void change_note_length (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent *, ARDOUR::MidiModel::TimeType);
337         void trim_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
338                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
339
340         void clear_selection_except(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
341         void clear_selection() { clear_selection_except(NULL); }
342         void update_drag_selection(double last_x, double x, double last_y, double y);
343
344         void add_to_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
345         void remove_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
346
347         int8_t   _force_channel;
348         uint16_t _last_channel_selection;
349         uint8_t  _current_range_min;
350         uint8_t  _current_range_max;
351
352         /// MIDNAM information of the current track: Model name of MIDNAM file
353         std::string _model_name;
354
355         /// MIDNAM information of the current track: CustomDeviceMode
356         std::string _custom_device_mode;
357
358         typedef std::list<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Events;
359         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasProgramChange> > PgmChanges;
360         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasSysEx> > SysExes;
361
362         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
363         Events                               _events;
364         PgmChanges                           _pgm_changes;
365         SysExes                              _sys_exes;
366         ArdourCanvas::CanvasNote**           _active_notes;
367         ArdourCanvas::Group*                 _note_group;
368         ARDOUR::MidiModel::NoteDiffCommand*  _note_diff_command;
369         ArdourCanvas::CanvasNote*            _ghost_note;
370         double                               _last_ghost_x;
371         double                               _last_ghost_y;
372         double                               _drag_start_x;
373         double                               _drag_start_y;
374         double                               _last_x;
375         double                               _last_y;
376         ArdourCanvas::SimpleRect*            _drag_rect;
377         ArdourCanvas::SimpleRect*            _step_edit_cursor;
378         Evoral::MusicalTime                  _step_edit_cursor_width;
379         Evoral::MusicalTime                  _step_edit_cursor_position;
380
381         /** A group used to temporarily reparent _note_group to during start trims, so
382          *  that the notes don't move with the parent region view.
383          */
384         ArdourCanvas::Group*                 _temporary_note_group;
385
386         MouseState _mouse_state;
387         int _pressed_button;
388
389         typedef std::set<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Selection;
390         /// Currently selected CanvasNoteEvents
391         Selection _selection;
392
393         bool _sort_needed;
394         void time_sort_events ();
395
396         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
397
398         /** New notes (created in the current command) which should be selected
399          * when they appear after the command is applied. */
400         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
401
402         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
403          * when they appear after the command is applied. */
404         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
405
406         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
407
408         /** connection used to connect to model's ContentChanged signal */
409         PBD::ScopedConnection content_connection;
410
411         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
412         Events::iterator _optimization_iterator;
413
414         void update_note (ArdourCanvas::CanvasNote*);
415         double update_hit (ArdourCanvas::CanvasHit *);
416         void create_ghost_note (double, double);
417         void update_ghost_note (double, double);
418
419         MidiListEditor* _list_editor;
420         bool no_sound_notes;
421
422         PBD::ScopedConnection note_delete_connection;
423         void maybe_remove_deleted_note_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
424
425         void snap_changed ();
426         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
427
428         void show_verbose_canvas_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
429
430         bool motion (GdkEventMotion*);
431         bool scroll (GdkEventScroll*);
432         bool key_press (GdkEventKey*);
433         bool key_release (GdkEventKey*);
434         bool button_press (GdkEventButton*);
435         bool button_release (GdkEventButton*);
436         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
437         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
438
439         void drop_down_keys ();
440         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
441         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
442
443         void display_program_changes_on_channel (uint8_t);
444
445         void connect_to_diskstream ();
446         void data_recorded (boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiBuffer>, boost::weak_ptr<ARDOUR::MidiSource>);
447
448         void remove_ghost_note ();
449         void mouse_mode_changed ();
450         double _last_event_x;
451         double _last_event_y;
452
453         PBD::ScopedConnection _mouse_mode_connection;
454
455         Gdk::Cursor* pre_enter_cursor;
456 };
457
458
459 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */