Renamed RtError class to RtAudioError and embedded it in RtAudio.h.
[rtaudio.git] / RtAudio.h
index 368fda3268bd6ec4e4b2919fa43222e7f0e11b81..97219059fdfbe04bec9abe03b288bbbe3e7928e8 100644 (file)
--- a/RtAudio.h
+++ b/RtAudio.h
@@ -10,7 +10,7 @@
     RtAudio WWW site: http://www.music.mcgill.ca/~gary/rtaudio/
 
     RtAudio: realtime audio i/o C++ classes
-    Copyright (c) 2001-2011 Gary P. Scavone
+    Copyright (c) 2001-2013 Gary P. Scavone
 
     Permission is hereby granted, free of charge, to any person
     obtaining a copy of this software and associated documentation files
   \file RtAudio.h
  */
 
-// RtAudio: Version 4.0.10
-
 #ifndef __RTAUDIO_H
 #define __RTAUDIO_H
 
 #include <string>
 #include <vector>
-#include "RtError.h"
+#include <exception>
+#include <iostream>
+
+// RtAudio version
+static const std::string VERSION( "4.1.0pre" );
 
 /*! \typedef typedef unsigned long RtAudioFormat;
     \brief RtAudio data format type.
     internal routines will automatically take care of any necessary
     byte-swapping between the host format and the soundcard.  Thus,
     endian-ness is not a concern in the following format definitions.
-    Note that 24-bit data is expected to be encapsulated in a 32-bit
-    format.
 
     - \e RTAUDIO_SINT8:   8-bit signed integer.
     - \e RTAUDIO_SINT16:  16-bit signed integer.
-    - \e RTAUDIO_SINT24:  Lower 3 bytes of 32-bit signed integer.
+    - \e RTAUDIO_SINT24:  24-bit signed integer.
     - \e RTAUDIO_SINT32:  32-bit signed integer.
     - \e RTAUDIO_FLOAT32: Normalized between plus/minus 1.0.
     - \e RTAUDIO_FLOAT64: Normalized between plus/minus 1.0.
@@ -72,7 +72,7 @@
 typedef unsigned long RtAudioFormat;
 static const RtAudioFormat RTAUDIO_SINT8 = 0x1;    // 8-bit signed integer.
 static const RtAudioFormat RTAUDIO_SINT16 = 0x2;   // 16-bit signed integer.
-static const RtAudioFormat RTAUDIO_SINT24 = 0x4;   // Lower 3 bytes of 32-bit signed integer.
+static const RtAudioFormat RTAUDIO_SINT24 = 0x4;   // 24-bit signed integer.
 static const RtAudioFormat RTAUDIO_SINT32 = 0x8;   // 32-bit signed integer.
 static const RtAudioFormat RTAUDIO_FLOAT32 = 0x10; // Normalized between plus/minus 1.0.
 static const RtAudioFormat RTAUDIO_FLOAT64 = 0x20; // Normalized between plus/minus 1.0.
@@ -186,6 +186,12 @@ typedef int (*RtAudioCallback)( void *outputBuffer, void *inputBuffer,
                                 RtAudioStreamStatus status,
                                 void *userData );
 
+//! RtAudio error callback function prototype.
+/*!
+    \param type Type of error.
+    \param errorText Error description.
+ */
+typedef void (*RtAudioErrorCallback)( RtError::Type type, const std::string &errorText );
 
 // **************************************************************** //
 //
@@ -200,6 +206,7 @@ typedef int (*RtAudioCallback)( void *outputBuffer, void *inputBuffer,
 //
 // **************************************************************** //
 
+class RtAudioError;
 class RtApi;
 
 class RtAudio
@@ -210,6 +217,7 @@ class RtAudio
   enum Api {
     UNSPECIFIED,    /*!< Search for a working compiled API. */
     LINUX_ALSA,     /*!< The Advanced Linux Sound Architecture API. */
+    LINUX_PULSE,    /*!< The Linux PulseAudio API. */
     LINUX_OSS,      /*!< The Linux Open Sound System API. */
     UNIX_JACK,      /*!< The Jack Low-Latency Audio Server API. */
     MACOSX_CORE,    /*!< Macintosh OS-X Core Audio API. */
@@ -315,6 +323,9 @@ class RtAudio
     : flags(0), numberOfBuffers(0), priority(0) {}
   };
 
+  //! A static function to determine the current RtAudio version.
+  static std::string getVersion( void ) { return VERSION; } 
+
   //! A static function to determine the available compiled audio APIs.
   /*!
     The values returned in the std::vector can be compared against
@@ -422,12 +433,14 @@ class RtAudio
            chosen.  If the RTAUDIO_MINIMIZE_LATENCY flag bit is set, the
            lowest allowable value is used.  The actual value used is
            returned via the structure argument.  The parameter is API dependent.
+    \param errorCallback A client-defined function that will be invoked
+           when an error has occured.
   */
   void openStream( RtAudio::StreamParameters *outputParameters,
                    RtAudio::StreamParameters *inputParameters,
                    RtAudioFormat format, unsigned int sampleRate,
                    unsigned int *bufferFrames, RtAudioCallback callback,
-                   void *userData = NULL, RtAudio::StreamOptions *options = NULL );
+                   void *userData = NULL, RtAudio::StreamOptions *options = NULL, RtAudioErrorCallback errorCallback = NULL );
 
   //! A function that closes a stream and frees any associated stream memory.
   /*!
@@ -511,7 +524,7 @@ class RtAudio
   typedef unsigned long ThreadHandle;
   typedef CRITICAL_SECTION StreamMutex;
 
-#elif defined(__LINUX_ALSA__) || defined(__UNIX_JACK__) || defined(__LINUX_OSS__) || defined(__MACOSX_CORE__)
+#elif defined(__LINUX_ALSA__) || defined(__LINUX_PULSE__) || defined(__UNIX_JACK__) || defined(__LINUX_OSS__) || defined(__MACOSX_CORE__)
   // Using pthread library for various flavors of unix.
   #include <pthread.h>
 
@@ -534,12 +547,15 @@ struct CallbackInfo {
   ThreadHandle thread;
   void *callback;
   void *userData;
+  void *errorCallback;
   void *apiInfo;   // void pointer for API specific callback information
   bool isRunning;
+  bool doRealtime;
+  int priority;
 
   // Default constructor.
   CallbackInfo()
-    :object(0), callback(0), userData(0), apiInfo(0), isRunning(false) {}
+  :object(0), callback(0), userData(0), errorCallback(0), apiInfo(0), isRunning(false), doRealtime(false) {}
 };
 
 // **************************************************************** //
@@ -552,10 +568,40 @@ struct CallbackInfo {
 // Note that RtApi is an abstract base class and cannot be
 // explicitly instantiated.  The class RtAudio will create an
 // instance of an RtApi subclass (RtApiOss, RtApiAlsa,
-// RtApiJack, RtApiCore, RtApiAl, RtApiDs, or RtApiAsio).
+// RtApiJack, RtApiCore, RtApiDs, or RtApiAsio).
 //
 // **************************************************************** //
 
+#pragma pack(push, 1)
+class S24 {
+
+ protected:
+  unsigned char c3[3];
+
+ public:
+  S24() {}
+
+  S24& operator = ( const int& i ) {
+    c3[0] = (i & 0x000000ff);
+    c3[1] = (i & 0x0000ff00) >> 8;
+    c3[2] = (i & 0x00ff0000) >> 16;
+    return *this;
+  }
+
+  S24( const S24& v ) { *this = v; }
+  S24( const double& d ) { *this = (int) d; }
+  S24( const float& f ) { *this = (int) f; }
+  S24( const signed short& s ) { *this = (int) s; }
+  S24( const char& c ) { *this = (int) c; }
+
+  int asInt() {
+    int i = c3[0] | (c3[1] << 8) | (c3[2] << 16);
+    if (i & 0x800000) i |= ~0xffffff;
+    return i;
+  }
+};
+#pragma pack(pop)
+
 #if defined( HAVE_GETTIMEOFDAY )
   #include <sys/time.h>
 #endif
@@ -577,7 +623,8 @@ public:
                    RtAudio::StreamParameters *inputParameters,
                    RtAudioFormat format, unsigned int sampleRate,
                    unsigned int *bufferFrames, RtAudioCallback callback,
-                   void *userData, RtAudio::StreamOptions *options );
+                   void *userData, RtAudio::StreamOptions *options,
+                   RtAudioErrorCallback errorCallback );
   virtual void closeStream( void );
   virtual void startStream( void ) = 0;
   virtual void stopStream( void ) = 0;
@@ -585,9 +632,9 @@ public:
   long getStreamLatency( void );
   unsigned int getStreamSampleRate( void );
   virtual double getStreamTime( void );
-  bool isStreamOpen( void ) const { return stream_.state != STREAM_CLOSED; };
-  bool isStreamRunning( void ) const { return stream_.state == STREAM_RUNNING; };
-  void showWarnings( bool value ) { showWarnings_ = value; };
+  bool isStreamOpen( void ) const { return stream_.state != STREAM_CLOSED; }
+  bool isStreamRunning( void ) const { return stream_.state == STREAM_RUNNING; }
+  void showWarnings( bool value ) { showWarnings_ = value; }
 
 
 protected:
@@ -599,6 +646,7 @@ protected:
 
   enum StreamState {
     STREAM_STOPPED,
+    STREAM_STOPPING,
     STREAM_RUNNING,
     STREAM_CLOSED = -50
   };
@@ -653,6 +701,7 @@ protected:
       :apiHandle(0), deviceBuffer(0) { device[0] = 11111; device[1] = 11111; }
   };
 
+  typedef S24 Int24;
   typedef signed short Int16;
   typedef signed int Int32;
   typedef float Float32;
@@ -724,7 +773,7 @@ inline void RtAudio :: abortStream( void ) { return rtapi_->abortStream(); }
 inline bool RtAudio :: isStreamOpen( void ) const throw() { return rtapi_->isStreamOpen(); }
 inline bool RtAudio :: isStreamRunning( void ) const throw() { return rtapi_->isStreamRunning(); }
 inline long RtAudio :: getStreamLatency( void ) { return rtapi_->getStreamLatency(); }
-inline unsigned int RtAudio :: getStreamSampleRate( void ) { return rtapi_->getStreamSampleRate(); };
+inline unsigned int RtAudio :: getStreamSampleRate( void ) { return rtapi_->getStreamSampleRate(); }
 inline double RtAudio :: getStreamTime( void ) { return rtapi_->getStreamTime(); }
 inline void RtAudio :: showWarnings( bool value ) throw() { rtapi_->showWarnings( value ); }
 
@@ -740,7 +789,7 @@ public:
 
   RtApiCore();
   ~RtApiCore();
-  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::MACOSX_CORE; };
+  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::MACOSX_CORE; }
   unsigned int getDeviceCount( void );
   RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device );
   unsigned int getDefaultOutputDevice( void );
@@ -778,7 +827,7 @@ public:
 
   RtApiJack();
   ~RtApiJack();
-  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::UNIX_JACK; };
+  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::UNIX_JACK; }
   unsigned int getDeviceCount( void );
   RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device );
   void closeStream( void );
@@ -811,7 +860,7 @@ public:
 
   RtApiAsio();
   ~RtApiAsio();
-  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::WINDOWS_ASIO; };
+  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::WINDOWS_ASIO; }
   unsigned int getDeviceCount( void );
   RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device );
   void closeStream( void );
@@ -847,7 +896,7 @@ public:
 
   RtApiDs();
   ~RtApiDs();
-  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::WINDOWS_DS; };
+  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::WINDOWS_DS; }
   unsigned int getDeviceCount( void );
   unsigned int getDefaultOutputDevice( void );
   unsigned int getDefaultInputDevice( void );
@@ -869,6 +918,7 @@ public:
   bool coInitialized_;
   bool buffersRolling;
   long duplexPrerollBytes;
+  std::vector<struct DsDevice> dsDevices;
   bool probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigned int channels, 
                         unsigned int firstChannel, unsigned int sampleRate,
                         RtAudioFormat format, unsigned int *bufferSize,
@@ -885,7 +935,7 @@ public:
 
   RtApiAlsa();
   ~RtApiAlsa();
-  RtAudio::Api getCurrentApi() { return RtAudio::LINUX_ALSA; };
+  RtAudio::Api getCurrentApi() { return RtAudio::LINUX_ALSA; }
   unsigned int getDeviceCount( void );
   RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device );
   void closeStream( void );
@@ -911,6 +961,38 @@ public:
 
 #endif
 
+#if defined(__LINUX_PULSE__)
+
+class RtApiPulse: public RtApi
+{
+public:
+  ~RtApiPulse();
+  RtAudio::Api getCurrentApi() { return RtAudio::LINUX_PULSE; }
+  unsigned int getDeviceCount( void );
+  RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device );
+  void closeStream( void );
+  void startStream( void );
+  void stopStream( void );
+  void abortStream( void );
+
+  // This function is intended for internal use only.  It must be
+  // public because it is called by the internal callback handler,
+  // which is not a member of RtAudio.  External use of this function
+  // will most likely produce highly undesireable results!
+  void callbackEvent( void );
+
+  private:
+
+  std::vector<RtAudio::DeviceInfo> devices_;
+  void saveDeviceInfo( void );
+  bool probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigned int channels,
+                        unsigned int firstChannel, unsigned int sampleRate,
+                        RtAudioFormat format, unsigned int *bufferSize,
+                        RtAudio::StreamOptions *options );
+};
+
+#endif
+
 #if defined(__LINUX_OSS__)
 
 class RtApiOss: public RtApi
@@ -919,7 +1001,7 @@ public:
 
   RtApiOss();
   ~RtApiOss();
-  RtAudio::Api getCurrentApi() { return RtAudio::LINUX_OSS; };
+  RtAudio::Api getCurrentApi() { return RtAudio::LINUX_OSS; }
   unsigned int getDeviceCount( void );
   RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device );
   void closeStream( void );
@@ -949,21 +1031,75 @@ class RtApiDummy: public RtApi
 {
 public:
 
-  RtApiDummy() { errorText_ = "RtApiDummy: This class provides no functionality."; error( RtError::WARNING ); };
-  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::RTAUDIO_DUMMY; };
-  unsigned int getDeviceCount( void ) { return 0; };
-  RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int device ) { RtAudio::DeviceInfo info; return info; };
-  void closeStream( void ) {};
-  void startStream( void ) {};
-  void stopStream( void ) {};
-  void abortStream( void ) {};
+  RtApiDummy() { errorText_ = "RtApiDummy: This class provides no functionality."; error( RtError::WARNING ); }
+  RtAudio::Api getCurrentApi( void ) { return RtAudio::RTAUDIO_DUMMY; }
+  unsigned int getDeviceCount( void ) { return 0; }
+  RtAudio::DeviceInfo getDeviceInfo( unsigned int /*device*/ ) { RtAudio::DeviceInfo info; return info; }
+  void closeStream( void ) {}
+  void startStream( void ) {}
+  void stopStream( void ) {}
+  void abortStream( void ) {}
 
   private:
 
-  bool probeDeviceOpen( unsigned int device, StreamMode mode, unsigned int channels, 
-                        unsigned int firstChannel, unsigned int sampleRate,
-                        RtAudioFormat format, unsigned int *bufferSize,
-                        RtAudio::StreamOptions *options ) { return false; };
+  bool probeDeviceOpen( unsigned int /*device*/, StreamMode /*mode*/, unsigned int /*channels*/, 
+                        unsigned int /*firstChannel*/, unsigned int /*sampleRate*/,
+                        RtAudioFormat /*format*/, unsigned int * /*bufferSize*/,
+                        RtAudio::StreamOptions * /*options*/ ) { return false; }
+};
+
+#endif
+
+/************************************************************************/
+/*! \class RtError
+    \brief Exception handling class for RtAudio & RtMidi.
+
+    The RtError class is quite simple but it does allow errors to be
+    "caught" by RtError::Type. See the RtAudio and RtMidi
+    documentation to know which methods can throw an RtError.
+
+*/
+/************************************************************************/
+
+class RtAudioError : public std::exception
+{
+ public:
+  //! Defined RtAudioError types.
+  enum Type {
+    WARNING,           /*!< A non-critical error. */
+    DEBUG_WARNING,     /*!< A non-critical error which might be useful for debugging. */
+    UNSPECIFIED,       /*!< The default, unspecified error type. */
+    NO_DEVICES_FOUND,  /*!< No devices found on system. */
+    INVALID_DEVICE,    /*!< An invalid device ID was specified. */
+    MEMORY_ERROR,      /*!< An error occured during memory allocation. */
+    INVALID_PARAMETER, /*!< An invalid parameter was specified to a function. */
+    INVALID_USE,       /*!< The function was called incorrectly. */
+    DRIVER_ERROR,      /*!< A system driver error occured. */
+    SYSTEM_ERROR,      /*!< A system error occured. */
+    THREAD_ERROR       /*!< A thread error occured. */
+  };
+
+  //! The constructor.
+  RtAudioError( const std::string& message, Type type = RtAudioError::UNSPECIFIED ) throw() : message_(message), type_(type) {}
+  //! The destructor.
+  virtual ~RtAudioError( void ) throw() {}
+
+  //! Prints thrown error message to stderr.
+  virtual void printMessage( void ) const throw() { std::cerr << '\n' << message_ << "\n\n"; }
+
+  //! Returns the thrown error message type.
+  virtual const Type& getType(void) const throw() { return type_; }
+
+  //! Returns the thrown error message string.
+  virtual const std::string& getMessage(void) const throw() { return message_; }
+
+  //! Returns the thrown error message as a c-style string.
+  virtual const char* what( void ) const throw() { return message_.c_str(); }
+
+ protected:
+  std::string message_;
+  Type type_;
 };
 
 #endif