get the MIDI list editor working a little better and a little more
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_region_view.h
1 /*
2     Copyright (C) 2001-2007 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
68 class MidiRegionView : public RegionView
69 {
70   public:
71         typedef Evoral::Note<Evoral::MusicalTime> NoteType;
72         typedef Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::Notes Notes;
73
74         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
75                         RouteTimeAxisView&,
76                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
77                         double initial_samples_per_unit,
78                         Gdk::Color const & basic_color);
79
80         MidiRegionView (const MidiRegionView& other);
81         MidiRegionView (const MidiRegionView& other, boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>);
82
83         ~MidiRegionView ();
84
85         virtual void init (Gdk::Color const & basic_color, bool wfd);
86
87         inline const boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion> midi_region() const
88                 { return boost::dynamic_pointer_cast<ARDOUR::MidiRegion>(_region); }
89
90         inline MidiTimeAxisView* midi_view() const
91                 { return dynamic_cast<MidiTimeAxisView*>(&trackview); }
92
93         inline MidiStreamView* midi_stream_view() const
94                 { return midi_view()->midi_view(); }
95
96         void add_note (uint8_t channel, uint8_t number, uint8_t velocity,
97                        Evoral::MusicalTime pos, Evoral::MusicalTime len);
98
99         void set_height (double);
100         void apply_note_range(uint8_t lowest, uint8_t highest, bool force=false);
101
102         inline ARDOUR::ColorMode color_mode() const { return midi_view()->color_mode(); }
103
104         void set_frame_color();
105
106         void redisplay_model();
107
108         GhostRegion* add_ghost (TimeAxisView&);
109
110         void add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool visible);
111         void resolve_note(uint8_t note_num, double end_time);
112
113         void cut_copy_clear (Editing::CutCopyOp);
114         void paste (nframes64_t pos, float times, const MidiCutBuffer&);
115
116         struct PCEvent {
117                 PCEvent(double a_time, uint8_t a_value, uint8_t a_channel)
118                         : time(a_time), value(a_value), channel(a_channel) {}
119
120                 double  time;
121                 uint8_t value;
122                 uint8_t channel;
123         };
124
125         /** Add a new program change flag to the canvas.
126          * @param program the MidiRegionView::PCEvent to add
127          * @param the text to display in the flag
128          */
129         void add_pgm_change(PCEvent& program, const std::string& displaytext);
130
131         /** Look up the given time and channel in the 'automation' and set keys accordingly.
132          * @param time the time of the program 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(double time, uint8_t channel, MIDI::Name::PatchPrimaryKey& key);
138
139         /** Change the 'automation' data of old_program to new values which correspond to new_patch.
140          * @param old_program the program change event which is to be altered
141          * @param new_patch the new lsb, msb and program number which are to be set
142          */
143         void alter_program_change(PCEvent& old_program, const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
144
145         /** Alter a given program to the new given one.
146          * (Called on context menu select on CanvasProgramChange)
147          */
148         void program_selected(
149                 ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program,
150                 const MIDI::Name::PatchPrimaryKey& new_patch);
151
152         /** Alter a given program to be its predecessor in the MIDNAM file.
153          */
154         void previous_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
155
156         /** Alters a given program to be its successor in the MIDNAM file.
157          */
158         void next_program(ArdourCanvas::CanvasProgramChange& program);
159
160         /** Displays all program change events in the region as flags on the canvas.
161          */
162         void display_program_changes();
163
164         /** Displays all system exclusive events in the region as flags on the canvas.
165          */
166         void display_sysexes();
167
168         void begin_write();
169         void end_write();
170         void extend_active_notes();
171
172         void create_note_at(double x, double y, double length);
173
174         void display_model(boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> model);
175
176         void start_delta_command(std::string name = "midi edit");
177         void delta_add_note(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool selected, bool show_velocity=false);
178         void delta_remove_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
179
180         void start_diff_command(std::string name = "midi edit");
181         void diff_add_change(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::DiffCommand::Property, uint8_t val);
182         void diff_add_change(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::DiffCommand::Property, Evoral::MusicalTime val);
183
184         void apply_delta();
185         void apply_diff();
186         void apply_delta_as_subcommand();
187         void apply_diff_as_subcommand();
188         void abort_command();
189
190         void   note_entered(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
191         void   note_left(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
192         void   unique_select(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
193         void   note_selected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, bool add, bool extend=false);
194         void   note_deselected(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev);
195         void   delete_selection();
196         size_t selection_size() { return _selection.size(); }
197
198         void move_selection(double dx, double dy);
199         void note_dropped(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, double d_pixels, int8_t d_note);
200
201         /** Return true iff the note is within the extent of the region.
202          * @param visible will be set to true if the note is within the visible note range, false otherwise.
203          */
204         bool note_in_region_range(const boost::shared_ptr<NoteType> note, bool& visible) const;
205
206         /** Get the region position in pixels relative to session. */
207         double get_position_pixels();
208
209         /** Get the region end position in pixels relative to session. */
210         double get_end_position_pixels();
211
212         /** Begin resizing of some notes.
213          * Called by CanvasMidiNote when resizing starts.
214          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
215          */
216         void begin_resizing(bool at_front);
217
218         /** Update resizing notes while user drags.
219          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
220          * @param x the difference in mouse motion, ie the motion difference if relative=true
221          *           or the absolute mouse position (track-relative) if relative is false
222          * @param relative true if relative resizing is taking place, false if absolute resizing
223          */
224         void update_resizing(bool at_front, double x, bool relative);
225
226         /** Finish resizing notes when the user releases the mouse button.
227          * @param at_front which end of the note (true == note on, false == note off)
228          * @param event_x the absolute mouse position (track-relative)
229          * @param relative true if relative resizing is taking place, false if absolute resizing
230          */
231         void commit_resizing(bool at_front, double event_x, bool relative);
232
233         /** Adjust the velocity on a note, and the selection if applicable.
234          * @param velocity the relative or absolute velocity
235          * @param relative whether velocity is relative or absolute
236          */
237         void change_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t velocity, bool relative=false);
238
239         /** Change the channel of the selection.
240          * @param channel - the channel number of the new channel, zero-based
241          */
242         void change_channel(uint8_t channel);
243
244         enum MouseState {
245                 None,
246                 Pressed,
247                 SelectTouchDragging,
248                 SelectRectDragging,
249                 AddDragging
250         };
251
252         MouseState mouse_state() const { return _mouse_state; }
253
254         struct NoteResizeData {
255                 ArdourCanvas::CanvasNote  *canvas_note;
256                 ArdourCanvas::SimpleRect  *resize_rect;
257         };
258
259         /** Snap a region relative pixel coordinate to pixel units.
260          * @param x a pixel coordinate relative to region start
261          * @return the snapped pixel coordinate relative to region start
262          */
263         double snap_to_pixel(double x);
264
265         /** Snap a region relative pixel coordinate to frame units.
266          * @param x a pixel coordinate relative to region start
267          * @return the snapped nframes64_t coordinate relative to region start
268          */
269         nframes64_t snap_pixel_to_frame(double x);
270
271         /** Snap a region relative frame coordinate to frame units.
272          * @param x a pixel coordinate relative to region start
273          * @return the snapped nframes64_t coordinate relative to region start
274          */
275         nframes64_t snap_frame_to_frame(nframes64_t x);
276
277         /** Convert a timestamp in beats to frames (both relative to region start) */
278         nframes64_t beats_to_frames(double beats) const;
279
280         /** Convert a timestamp in frames to beats (both relative to region start) */
281         double frames_to_beats(nframes64_t beats) const;
282
283         void goto_previous_note ();
284         void goto_next_note ();
285         void change_note_lengths (bool, bool, bool start, bool end);
286         void change_velocities (bool up, bool fine, bool allow_smush);
287         void transpose (bool up, bool fine, bool allow_smush);
288         void nudge_notes (bool forward);
289
290         void show_list_editor ();
291
292         void selection_as_notelist (Notes& selected);
293
294   protected:
295         /** Allows derived types to specify their visibility requirements
296          * to the TimeAxisViewItem parent class.
297          */
298         MidiRegionView (ArdourCanvas::Group *,
299                         RouteTimeAxisView&,
300                         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiRegion>,
301                         double samples_per_unit,
302                         Gdk::Color& basic_color,
303                         TimeAxisViewItem::Visibility);
304
305         void region_resized (ARDOUR::Change);
306
307         void set_flags (XMLNode *);
308         void store_flags ();
309
310         void reset_width_dependent_items (double pixel_width);
311
312   private:
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
318         /** Play the NoteOff-Event of the given note immediately
319          * (scheduled by @ref play_midi_note()).
320          */
321         bool play_midi_note_off(boost::shared_ptr<NoteType> note);
322
323         void clear_events();
324         void switch_source(boost::shared_ptr<ARDOUR::Source> src);
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_velocity(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t vel, bool relative=false);
333         void change_note_note(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, int8_t note, bool relative=false);
334         void change_note_time(ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* ev, ARDOUR::MidiModel::TimeType, bool relative=false);
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         double   _default_note_length;
348         uint8_t  _current_range_min;
349         uint8_t  _current_range_max;
350
351         /// MIDNAM information of the current track: Model name of MIDNAM file
352         std::string _model_name;
353
354         /// MIDNAM information of the current track: CustomDeviceMode
355         std::string _custom_device_mode;
356
357         typedef std::list<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Events;
358         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasProgramChange> > PgmChanges;
359         typedef std::vector< boost::shared_ptr<ArdourCanvas::CanvasSysEx> > SysExes;
360
361         boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiModel> _model;
362         Events                               _events;
363         PgmChanges                           _pgm_changes;
364         SysExes                              _sys_exes;
365         ArdourCanvas::CanvasNote**           _active_notes;
366         ArdourCanvas::Group*                 _note_group;
367         ARDOUR::MidiModel::DeltaCommand*     _delta_command;
368         ARDOUR::MidiModel::DiffCommand*      _diff_command;
369
370         MouseState _mouse_state;
371         int _pressed_button;
372
373         typedef std::set<ArdourCanvas::CanvasNoteEvent*> Selection;
374         /// Currently selected CanvasNoteEvents
375         Selection _selection;
376
377         bool _sort_needed;
378         void time_sort_events ();
379
380         MidiCutBuffer* selection_as_cut_buffer () const;
381
382         /** New notes (created in the current command) which should be selected
383          * when they appear after the command is applied. */
384         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_selection;
385
386         /** New notes (created in the current command) which should have visible velocity
387          * when they appear after the command is applied. */
388         std::set< boost::shared_ptr<NoteType> > _marked_for_velocity;
389
390         std::vector<NoteResizeData *> _resize_data;
391
392         /* connection used to connect to model's ContentChanged signal */
393         PBD::ScopedConnection content_connection;
394
395         ArdourCanvas::CanvasNoteEvent* find_canvas_note (boost::shared_ptr<NoteType>);
396         Events::iterator _optimization_iterator;
397
398         void update_note (ArdourCanvas::CanvasNote*);
399         void update_hit (ArdourCanvas::CanvasHit*);
400
401         MidiListEditor* _list_editor;
402 };
403
404
405 #endif /* __gtk_ardour_midi_region_view_h__ */