scm/chord-entry.scm

   1 ;;;; chord-entry.scm -- Generate chord names for the parser.
   2 ;;;;
   3 ;;;; source file of the GNU LilyPond music typesetter
   4 ;;;;
   5 ;;;; (c) 2004--2008 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   6
   7 (define-public (construct-chord-elements root duration modifications)
   8   " Build a chord on root using modifiers in MODIFICATIONS. NoteEvents
   9 have duration DURATION.
  10
  11 Notes: natural 11 is left from chord if not explicitly specified.
  12
  13 Entry point for the parser.
  14 "
  15   (let* ((flat-mods (flatten-list modifications))
  16          (base-chord (stack-thirds (ly:make-pitch 0 4 0) the-canonical-chord))
  17          (complete-chord '())
  18          (bass #f)
  19          (inversion #f)
  20          (lead-mod #f)
  21          (explicit-11 #f)
  22          (start-additions #t))
  23
  24     (define (interpret-inversion chord mods)
  25       "Read /FOO part. Side effect: INVERSION is set."
  26       (if (and (> (length mods) 1) (eq? (car mods) 'chord-slash))
  27           (begin
  28             (set! inversion (cadr mods))
  29             (set! mods (cddr mods))))
  30       (interpret-bass chord mods))
  31
  32     (define (interpret-bass chord mods)
  33       "Read /+FOO part. Side effect: BASS is set."
  34       (if (and (> (length mods) 1) (eq? (car mods) 'chord-bass))
  35           (begin
  36             (set! bass (cadr mods))
  37             (set! mods (cddr mods))))
  38       (if (pair? mods)
  39           (scm-error 'chord-format "construct-chord" "Spurious garbage following chord: ~A" mods #f))
  40       chord)
  41
  42     (define (interpret-removals  chord mods)
  43       (define (inner-interpret chord mods)
  44         (if (and (pair? mods) (ly:pitch? (car mods)))
  45             (inner-interpret (remove-step (+ 1  (ly:pitch-steps (car mods))) chord)
  46                              (cdr mods))
  47             (interpret-inversion chord mods)))
  48       (if (and (pair? mods) (eq? (car mods) 'chord-caret))
  49           (inner-interpret chord (cdr mods))
  50           (interpret-inversion chord mods)))
  51
  52     (define (interpret-additions chord mods)
  53       "Interpret additions. TODO: should restrict modifier use?"
  54       (cond ((null? mods) chord)
  55             ((ly:pitch? (car mods))
  56              (if (= (pitch-step (car mods)) 11)
  57                  (set! explicit-11 #t))
  58              (interpret-additions (cons (car mods) (remove-step (pitch-step (car mods)) chord))
  59                                   (cdr mods)))
  60             ((procedure? (car mods))
  61              (interpret-additions ((car mods) chord)
  62                                   (cdr mods)))
  63             (else (interpret-removals chord mods))))
  64
  65     (define (pitch-octavated-strictly-below p root)
  66       "return P, but octavated, so it is below  ROOT"
  67       (ly:make-pitch (+ (ly:pitch-octave root)
  68                         (if (> (ly:pitch-notename root)
  69                                (ly:pitch-notename p))
  70                             0 -1))
  71                      (ly:pitch-notename p)
  72                      (ly:pitch-alteration p)))
  73
  74     (define (process-inversion complete-chord)
  75       "Take out inversion from COMPLETE-CHORD, and put it at the bottom.
  76 Return (INVERSION . REST-OF-CHORD).
  77
  78 Side effect: put original pitch in INVERSION.
  79 If INVERSION is not in COMPLETE-CHORD, it will be set as a BASS, overriding
  80 the bass specified.
  81
  82 "
  83       (let* ((root (car complete-chord))
  84              (inv? (lambda (y)
  85                      (and (= (ly:pitch-notename y)
  86                              (ly:pitch-notename inversion))
  87                           (= (ly:pitch-alteration y)
  88                              (ly:pitch-alteration inversion)))))
  89              (rest-of-chord (remove inv? complete-chord))
  90              (inversion-candidates (filter inv? complete-chord))
  91              (down-inversion (pitch-octavated-strictly-below inversion root)))
  92         (if (pair? inversion-candidates)
  93             (set! inversion (car inversion-candidates))
  94             (begin
  95               (set! bass inversion)
  96               (set! inversion #f)))
  97         (if inversion
  98             (cons down-inversion rest-of-chord)
  99             rest-of-chord)))
 100     ;; root is always one octave too low.
 101     ;; something weird happens when this is removed,
 102     ;; every other chord is octavated. --hwn... hmmm.
 103     (set! root (ly:pitch-transpose root (ly:make-pitch 1 0 0)))
 104     ;; skip the leading : , we need some of the stuff following it.
 105     (if (pair? flat-mods)
 106         (if (eq? (car flat-mods) 'chord-colon)
 107             (set! flat-mods (cdr flat-mods))
 108             (set! start-additions #f)))
 109     ;; remember modifier
 110     (if (and (pair? flat-mods) (procedure? (car flat-mods)))
 111         (begin
 112           (set! lead-mod (car flat-mods))
 113           (set! flat-mods (cdr flat-mods))))
 114     ;; extract first number if present, and build pitch list.
 115     (if (and (pair? flat-mods)
 116              (ly:pitch?  (car flat-mods))
 117              (not (eq? lead-mod sus-modifier)))
 118         (begin
 119           (if (= (pitch-step (car flat-mods)) 11)
 120               (set! explicit-11 #t))
 121           (set! base-chord
 122                 (stack-thirds (car flat-mods) the-canonical-chord))
 123           (set! flat-mods (cdr flat-mods))))
 124     ;; apply modifier
 125     (if (procedure? lead-mod)
 126         (set! base-chord (lead-mod base-chord)))
 127     (set! complete-chord
 128           (if start-additions
 129               (interpret-additions base-chord flat-mods)
 130               (interpret-removals base-chord flat-mods)))
 131     (set! complete-chord (sort complete-chord ly:pitch<?))
 132     ;; If natural 11 + natural 3 is present, but not given explicitly,
 133     ;; we remove the 11.
 134     (if (and (not explicit-11)
 135              (get-step 11 complete-chord)
 136              (get-step 3 complete-chord)
 137              (= 0 (ly:pitch-alteration (get-step 11 complete-chord)))
 138              (= 0 (ly:pitch-alteration (get-step 3 complete-chord))))
 139         (set! complete-chord (remove-step 11 complete-chord)))
 140     ;; must do before processing inversion/bass, since they are
 141     ;; not relative to the root.
 142     (set! complete-chord (map (lambda (x) (ly:pitch-transpose x root))
 143                               complete-chord))
 144     (if inversion
 145         (set! complete-chord (process-inversion complete-chord)))
 146     (if bass
 147         (set! bass (pitch-octavated-strictly-below bass root)))
 148     (if #f
 149         (begin
 150           (write-me "\n*******\n" flat-mods)
 151           (write-me "root: " root)
 152           (write-me "base chord: " base-chord)
 153           (write-me "complete chord: " complete-chord)
 154           (write-me "inversion: " inversion)
 155           (write-me "bass: " bass)))
 156     (if inversion
 157         (make-chord-elements (cdr complete-chord) bass duration (car complete-chord)
 158                     inversion)
 159         (make-chord-elements complete-chord bass duration #f #f))))
 160
 161
 162 (define (make-chord-elements pitches bass duration inversion original-inv-pitch)
 163   "Make EventChord with notes corresponding to PITCHES, BASS and
 164 DURATION, and INVERSION."
 165   (define (make-note-ev pitch)
 166     (make-music 'NoteEvent
 167                 'duration duration
 168                 'pitch pitch))
 169   (let ((nots (map make-note-ev pitches))
 170         (bass-note (if bass (make-note-ev bass) #f))
 171         (inv-note (if inversion (make-note-ev inversion) #f)))
 172     (if bass-note
 173         (begin
 174           (set! (ly:music-property bass-note 'bass) #t)
 175           (set! nots (cons bass-note nots))))
 176     (if inv-note
 177         (begin
 178           (set! (ly:music-property inv-note 'inversion) #t)
 179           (set! (ly:music-property inv-note 'octavation)
 180                 (- (ly:pitch-octave inversion)
 181                    (ly:pitch-octave original-inv-pitch)))
 182           (set! nots (cons inv-note nots))))
 183     nots))
 184
 185 ;;;;;;;;;;;;;;;;
 186 ; chord modifiers change the pitch list.
 187
 188 (define (aug-modifier pitches)
 189   (set! pitches (replace-step (ly:make-pitch 0 4 SHARP) pitches))
 190   (replace-step (ly:make-pitch 0 2 0) pitches))
 191
 192 (define (minor-modifier pitches)
 193   (replace-step (ly:make-pitch 0 2 FLAT) pitches))
 194
 195 (define (maj7-modifier pitches)
 196   (set! pitches (remove-step 7 pitches))
 197   (cons (ly:make-pitch 0 6 0) pitches))
 198
 199 (define (dim-modifier pitches)
 200   (set! pitches (replace-step (ly:make-pitch 0 2 FLAT) pitches))
 201   (set! pitches (replace-step (ly:make-pitch 0 4 FLAT) pitches))
 202   (set! pitches (replace-step (ly:make-pitch 0 6 DOUBLE-FLAT) pitches))
 203   pitches)
 204
 205 (define (sus-modifier pitches)
 206   (remove-step (pitch-step (ly:make-pitch 0 2 0)) pitches))
 207
 208 (define-safe-public default-chord-modifier-list
 209   `((m . ,minor-modifier)
 210     (min . ,minor-modifier)
 211     (aug . , aug-modifier)
 212     (dim . , dim-modifier)
 213     (maj . , maj7-modifier)
 214     (sus . , sus-modifier)))
 215
 216 ;; canonical 13 chord.
 217 (define the-canonical-chord
 218   (map (lambda (n)
 219          (define (nca x)
 220            (if (= x 7) FLAT 0))
 221
 222          (if (>= n 8)
 223              (ly:make-pitch 1 (- n 8) (nca n))
 224              (ly:make-pitch 0 (- n 1) (nca n))))
 225        '(1 3 5 7 9 11 13)))
 226
 227 (define (stack-thirds upper-step base)
 228   "Stack thirds listed in BASE until we reach UPPER-STEP. Add
 229 UPPER-STEP separately."
 230   (cond ((null? base) '())
 231         ((> (ly:pitch-steps upper-step) (ly:pitch-steps (car base)))
 232          (cons (car base) (stack-thirds upper-step (cdr base))))
 233         ((<= (ly:pitch-steps upper-step) (ly:pitch-steps (car base)))
 234          (list upper-step))
 235         (else '())))