b2b54c5f3c9aa17947489ca10aa6465db9d3f53d
[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         /** Alter a given program to the new given one.
153          * (Called on context menu select on CanvasProgramChange)
154          */
155         void program_selected(
156                 ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program,
157                 const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
158
159         /** Alter a given program to be its predecessor in the MIDNAM file.
160          */
161         void previous_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
162
163         /** Alters a given program to be its successor in the MIDNAM file.
164          */
165         void next_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
166
167         /** Displays all program change events in the region as flags on the canvas.
168          */
169         void display_program_changes();
170
171         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
172          */
173         void display_sysexes();
174
175         void begin_write();
176         void end_write();
177         void extend_active_notes();
178
179         void create_note_at(double x, double y, double length, bool);
180
181         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
182
183         void start_diff_command(std::string name = "midi edit");
184         void diff_add_change(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::DiffCommand::Property, uint8_t val);
185         void diff_add_change(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::DiffCommand::Property, Evoral::MusicalTime val);
186         void diff_add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity=false);
187         void diff_remove_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
188
189         void apply_diff();
190         void apply_diff_as_subcommand();
191         void abort_command();
192
193         Gdk::Cursor* pre_enter_cursor;
194
195         void   note_entered(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
196         void   note_left(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
197         void   note_mouse_position (float xfraction, float yfraction);
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::CanvasNote *, bool, double, bool);
229         void commit_resizing (ArdourCanvas::CanvasNote *, 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   protected:
289         /** Allows derived types to specify their visibility requirements
290          * to the TimeAxisViewItem parent class.
291          */
292         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
293                         RouteTimeAxisView&,
294                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
295                         double samples_per_unit,
296                         Gdk::Color& basic_color,
297                         TimeAxisViewItem::Visibility);
298
299         void region_resized (const PBD::PropertyChange&);
300
301         void set_flags (XMLNode *);
302         void store_flags ();
303
304         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
305
306   private:
307
308         friend class EditNoteDialog;
309
310         /** Play the NoteOn event of the given note immediately
311          * and schedule the playback of the corresponding NoteOff event.
312          */
313         void play_midi_note(boost::shared_ptr<NoteType> note);
314         void play_midi_chord (std::vector<boost::shared_ptr<NoteType> > notes);
315
316         /** Play the NoteOff-Event of the given note immediately
317          * (scheduled by @ref play_midi_note()).
318          */
319         bool play_midi_note_off(boost::shared_ptr<NoteType> note);
320
321         void clear_events();
322         void switch_source(boost::shared_ptr<ARDOUR::Source> src);
323
324         bool canvas_event(GdkEvent* ev);
325         bool note_canvas_event(GdkEvent* ev);
326
327         void midi_channel_mode_changed(ARDOUR::ChannelMode mode, uint16_t mask);
328         void midi_patch_settings_changed(std::string model, std::string custom_device_mode);
329
330         void change_note_channel (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent *, int8_t);
331         void change_note_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t vel, bool relative=false);
332         void change_note_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t note, bool relative=false);
333         void change_note_time(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
334         void change_note_length (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent *, ARDOUR::MidiModel::TimeType);
335         void trim_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType start_delta,
336                        ARDOUR::MidiModel::TimeType end_delta);
337
338         void clear_selection_except(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
339         void clear_selection() { clear_selection_except(NULL); }
340         void update_drag_selection(double last_x, double x, double last_y, double y);
341
342         void add_to_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
343         void remove_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
344
345         int8_t   _force_channel;
346         uint16_t _last_channel_selection;
347         uint8_t  _current_range_min;
348         uint8_t  _current_range_max;
349
350         /// MIDNAM information of the current track: Model name of MIDNAM file
351         std::string _model_name;
352
353         /// MIDNAM information of the current track: CustomDeviceMode
354         std::string _custom_device_mode;
355
356         typedef std::list<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Events;
357         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasProgramChange> > PgmChanges;
358         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasSysEx> > SysExes;
359
360         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
361         Events                               _events;
362         PgmChanges                           _pgm_changes;
363         SysExes                              _sys_exes;
364         ArdourCanvas::CanvasNote**           _active_notes;
365         ArdourCanvas::Group*                 _note_group;
366         ARDOUR::MidiModel::DiffCommand*      _diff_command;
367         ArdourCanvas::CanvasNote*            _ghost_note;
368         double                               _last_ghost_x;
369         double                               _last_ghost_y;
370         double                               _drag_start_x;
371         double                               _drag_start_y;
372         double                               _last_x;
373         double                               _last_y;
374         ArdourCanvas::SimpleRect*            _drag_rect;
375         ArdourCanvas::SimpleRect*            _step_edit_cursor;
376         Evoral::MusicalTime                  _step_edit_cursor_width;
377         Evoral::MusicalTime                  _step_edit_cursor_position;
378
379         MouseState _mouse_state;
380         int _pressed_button;
381
382         typedef std::set<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Selection;
383         /// Currently selected CanvasNoteEvents
384         Selection _selection;
385
386         bool _sort_needed;
387         void time_sort_events ();
388
389         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
390
391         /** New notes (created in the current command) which should be selected
392          * when they appear after the command is applied. */
393         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
394
395         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
396          * when they appear after the command is applied. */
397         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
398
399         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
400
401         /* connection used to connect to model's ContentChanged signal */
402         PBD::ScopedConnection content_connection;
403
404         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
405         Events::iterator _optimization_iterator;
406
407         void update_note (ArdourCanvas::CanvasNote*);
408         void update_hit (ArdourCanvas::CanvasHit*);
409         void create_ghost_note (double, double);
410         void update_ghost_note (double, double);
411
412         MidiListEditor* _list_editor;
413         bool no_sound_notes;
414
415         PBD::ScopedConnection note_delete_connection;
416         void maybe_remove_deleted_note_from_selection (ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*);
417
418         void snap_changed ();
419         PBD::ScopedConnection snap_changed_connection;
420
421         void show_verbose_canvas_cursor (boost::shared_ptr<NoteType>) const;
422
423         bool motion (GdkEventMotion*);
424         bool scroll (GdkEventScroll*);
425         bool key_press (GdkEventKey*);
426         bool key_release (GdkEventKey*);
427         bool button_press (GdkEventButton*);
428         bool button_release (GdkEventButton*);
429         bool enter_notify (GdkEventCrossing*);
430         bool leave_notify (GdkEventCrossing*);
431
432         void drop_down_keys ();
433         void maybe_select_by_position (GdkEventButton* ev, double x, double y);
434         void get_events (Events& e, Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::NoteOperator op, uint8_t val, int chan_mask = 0);
435
436         void display_program_changes_on_channel (uint8_t);
437 };
438
439
440 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */