consolidate semaphore implementation (part one)
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / plugin.h
1 /*
2     Copyright (C) 2000-2006 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
20 #ifndef __ardour_plugin_h__
21 #define __ardour_plugin_h__
22
23 #include <boost/shared_ptr.hpp>
24 #include <string>
25
26 #include "pbd/statefuldestructible.h"
27 #include "pbd/controllable.h"
28
29 #include "ardour/buffer_set.h"
30 #include "ardour/chan_count.h"
31 #include "ardour/chan_mapping.h"
32 #include "ardour/cycles.h"
33 #include "ardour/latent.h"
34 #include "ardour/libardour_visibility.h"
35 #include "ardour/midi_state_tracker.h"
36 #include "ardour/parameter_descriptor.h"
37 #include "ardour/types.h"
38 #include "ardour/variant.h"
39
40 #include <vector>
41 #include <set>
42 #include <map>
43
44 namespace ARDOUR {
45
46 class AudioEngine;
47 class Session;
48 class BufferSet;
49 class PluginInsert;
50 class Plugin;
51
52 typedef boost::shared_ptr<Plugin> PluginPtr;
53
54 class LIBARDOUR_API PluginInfo {
55   public:
56         PluginInfo () { }
57         virtual ~PluginInfo () { }
58
59         std::string name;
60         std::string category;
61         std::string creator;
62         std::string path;
63         ChanCount n_inputs;
64         ChanCount n_outputs;
65         ARDOUR::PluginType type;
66
67         std::string unique_id;
68
69         virtual PluginPtr load (Session& session) = 0;
70         virtual bool is_instrument() const;
71         virtual bool in_category (const std::string &) const { return false; }
72
73         /* NOTE: this block of virtual methods looks like the interface
74            to a Processor, but Plugin does not inherit from Processor.
75            It is therefore not required that these precisely match
76            the interface, but it is likely that they will evolve together.
77         */
78
79         /* this returns true if the plugin can change its inputs or outputs on demand.
80            LADSPA, LV2 and VST plugins cannot do this. AudioUnits can.
81         */
82
83         virtual bool reconfigurable_io() const { return false; }
84
85   protected:
86         friend class PluginManager;
87         uint32_t index;
88 };
89
90 typedef boost::shared_ptr<PluginInfo> PluginInfoPtr;
91 typedef std::list<PluginInfoPtr> PluginInfoList;
92
93 class LIBARDOUR_API Plugin : public PBD::StatefulDestructible, public Latent
94 {
95   public:
96         Plugin (ARDOUR::AudioEngine&, ARDOUR::Session&);
97         Plugin (const Plugin&);
98         virtual ~Plugin ();
99
100         XMLNode& get_state ();
101         virtual int set_state (const XMLNode &, int version);
102
103         virtual void set_insert_id (PBD::ID id) {}
104
105         virtual std::string unique_id() const = 0;
106         virtual const char * label() const = 0;
107         virtual const char * name() const = 0;
108         virtual const char * maker() const = 0;
109         virtual uint32_t parameter_count () const = 0;
110         virtual float default_value (uint32_t port) = 0;
111         virtual float get_parameter(uint32_t which) const = 0;
112         virtual std::string get_docs () const { return ""; }
113         virtual std::string get_parameter_docs (uint32_t /*which*/) const { return ""; }
114
115         virtual int get_parameter_descriptor (uint32_t which, ParameterDescriptor&) const = 0;
116         virtual uint32_t nth_parameter (uint32_t which, bool& ok) const = 0;
117         virtual void activate () = 0;
118         virtual void deactivate () = 0;
119         virtual void flush () { deactivate(); activate(); }
120
121         virtual int set_block_size (pframes_t nframes) = 0;
122
123         virtual int connect_and_run (BufferSet& bufs,
124                                      ChanMapping in, ChanMapping out,
125                                      pframes_t nframes, framecnt_t offset);
126
127         virtual std::set<Evoral::Parameter> automatable() const = 0;
128         virtual std::string describe_parameter (Evoral::Parameter) = 0;
129         virtual std::string state_node_name() const = 0;
130         virtual void print_parameter (uint32_t, char*, uint32_t len) const = 0;
131
132         virtual bool parameter_is_audio(uint32_t) const = 0;
133         virtual bool parameter_is_control(uint32_t) const = 0;
134         virtual bool parameter_is_input(uint32_t) const = 0;
135         virtual bool parameter_is_output(uint32_t) const = 0;
136
137         virtual boost::shared_ptr<ScalePoints> get_scale_points(uint32_t /*port_index*/) const {
138                 return boost::shared_ptr<ScalePoints>();
139         }
140
141         void realtime_handle_transport_stopped ();
142         void realtime_locate ();
143         void monitoring_changed ();
144
145         struct PresetRecord {
146             PresetRecord () : number (-1), user (true) {}
147             PresetRecord (const std::string& u, const std::string& l, int n = -1, bool s = true) : uri (u), label (l), number (n), user (s)  {}
148
149             bool operator!= (PresetRecord const & a) const {
150                     return number != a.number || uri != a.uri || label != a.label;
151             }
152
153             std::string uri;
154             std::string label;
155             int number; // if <0, invalid
156             bool user;
157         };
158
159         PresetRecord save_preset (std::string);
160         void remove_preset (std::string);
161
162         virtual bool load_preset (PresetRecord);
163         void clear_preset ();
164
165         const PresetRecord * preset_by_label (const std::string &);
166         const PresetRecord * preset_by_uri (const std::string &);
167
168         std::vector<PresetRecord> get_presets ();
169
170         /** @return true if this plugin will respond to MIDI program
171          * change messages by changing presets.
172          *
173          * This is hard to return a correct value for because most plugin APIs
174          * do not specify plugin behaviour. However, if you want to force
175          * the display of plugin built-in preset names rather than MIDI program
176          * numbers, return true. If you want a generic description, return
177          * false.
178          */
179         virtual bool presets_are_MIDI_programs() const { return false; }
180
181         /** @return true if this plugin is General MIDI compliant, false
182          * otherwise.
183          *
184          * It is important to note that it is is almost impossible for a host
185          * (e.g. Ardour) to determine this for just about any plugin API
186          * known as of June 2012
187          */
188         virtual bool current_preset_uses_general_midi() const { return false; }
189
190         /** @return Last preset to be requested; the settings may have
191          * been changed since; find out with parameter_changed_since_last_preset.
192          */
193         PresetRecord last_preset () const {
194                 return _last_preset;
195         }
196
197         bool parameter_changed_since_last_preset () const {
198                 return _parameter_changed_since_last_preset;
199         }
200
201         virtual int first_user_preset_index () const {
202                 return 0;
203         }
204
205         /** Emitted when a preset is added or removed, respectively */
206         PBD::Signal0<void> PresetAdded;
207         PBD::Signal0<void> PresetRemoved;
208
209         /** Emitted when a preset has been loaded */
210         PBD::Signal0<void> PresetLoaded;
211
212         /** Emitted when a parameter is altered in a way that may have
213          *  changed the settings with respect to any loaded preset.
214          */
215         PBD::Signal0<void> PresetDirty;
216
217         virtual bool has_editor () const = 0;
218
219         /** Emitted when a parameter is altered by something outside of our
220          * control, most typically a Plugin GUI/editor
221          */
222         PBD::Signal2<void, uint32_t, float> ParameterChangedExternally;
223
224         virtual bool configure_io (ChanCount /*in*/, ChanCount /*out*/) { return true; }
225
226         /* specific types of plugins can overload this. As of September 2008, only
227            AUPlugin does this.
228         */
229         virtual bool can_support_io_configuration (const ChanCount& /*in*/, ChanCount& /*out*/) { return false; }
230         virtual ChanCount output_streams() const;
231         virtual ChanCount input_streams() const;
232
233         PluginInfoPtr get_info() const { return _info; }
234         virtual void set_info (const PluginInfoPtr inf);
235
236         ARDOUR::AudioEngine& engine() const { return _engine; }
237         ARDOUR::Session& session() const { return _session; }
238
239         void set_cycles (uint32_t c) { _cycles = c; }
240         cycles_t cycles() const { return _cycles; }
241
242         typedef std::map<uint32_t, ParameterDescriptor> PropertyDescriptors;
243
244         /** Get a descrption of all properties supported by this plugin.
245          *
246          * Properties are distinct from parameters in that they are potentially
247          * dynamic, referred to by key, and do not correspond 1:1 with ports.
248          *
249          * For LV2 plugins, properties are implemented by sending/receiving set/get
250          * messages to/from the plugin via event ports.
251          */
252         virtual const PropertyDescriptors& get_supported_properties() const {
253                 static const PropertyDescriptors nothing;
254                 return nothing;
255         }
256
257         virtual const ParameterDescriptor& get_property_descriptor(uint32_t id) const {
258                 static const ParameterDescriptor nothing;
259                 return nothing;
260         }
261
262         /** Set a property from the UI.
263          *
264          * This is not UI-specific, but may only be used by one thread.  If the
265          * Ardour UI is present, that is the UI thread, but otherwise, any thread
266          * except the audio thread may call this function as long as it is not
267          * called concurrently.
268          */
269         virtual void set_property(uint32_t key, const Variant& value) {}
270
271         /** Emit PropertyChanged for all current property values. */
272         virtual void announce_property_values() {}
273
274         /** Emitted when a property is changed in the plugin. */
275         PBD::Signal2<void, uint32_t, Variant> PropertyChanged;
276
277         PBD::Signal1<void,uint32_t> StartTouch;
278         PBD::Signal1<void,uint32_t> EndTouch;
279
280 protected:
281
282         friend class PluginInsert;
283         friend class Session;
284
285         /* Called when a parameter of the plugin is changed outside of this
286          * host's control (typical via a plugin's own GUI/editor)
287          */
288         void parameter_changed_externally (uint32_t which, float val);
289
290         /* should be overridden by plugin API specific derived types to
291          * actually implement changing the parameter. The derived type should
292          * call this after the change is made.
293          */
294         virtual void set_parameter (uint32_t which, float val);
295
296         /** Do the actual saving of the current plugin settings to a preset of the provided name.
297          *  Should return a URI on success, or an empty string on failure.
298          */
299         virtual std::string do_save_preset (std::string) = 0;
300         /** Do the actual removal of a preset of the provided name */
301         virtual void do_remove_preset (std::string) = 0;
302
303         ARDOUR::AudioEngine&     _engine;
304         ARDOUR::Session&         _session;
305         PluginInfoPtr            _info;
306         uint32_t                 _cycles;
307         std::map<std::string, PresetRecord> _presets;
308
309 private:
310
311         /** Fill _presets with our presets */
312         virtual void find_presets () = 0;
313
314         /** Add state to an existing XMLNode */
315         virtual void add_state (XMLNode *) const = 0;
316
317         bool _have_presets;
318         MidiStateTracker _tracker;
319         BufferSet _pending_stop_events;
320         bool _have_pending_stop_events;
321         PresetRecord _last_preset;
322         bool _parameter_changed_since_last_preset;
323
324         void resolve_midi ();
325 };
326
327 PluginPtr find_plugin(ARDOUR::Session&, std::string unique_id, ARDOUR::PluginType);
328
329 } // namespace ARDOUR
330
331 #endif /* __ardour_plugin_h__ */