src/graphics/PreviewLoader.C

   1 /**
   2  * \file PreviewLoader.C
   3  * This file is part of LyX, the document processor.
   4  * Licence details can be found in the file COPYING.
   5  *
   6  * \author Angus Leeming
   7  *
   8  * Full author contact details are available in file CREDITS.
   9  */
  10
  11 #include <config.h>
  12
  13 #include "PreviewLoader.h"
  14 #include "PreviewImage.h"
  15
  16 #include "buffer.h"
  17 #include "converter.h"
  18 #include "debug.h"
  19 #include "format.h"
  20 #include "LColor.h"
  21 #include "lyxrc.h"
  22 #include "outputparams.h"
  23 #include "paragraph.h"
  24
  25 #include "frontends/lyx_gui.h" // hexname
  26
  27 #include "insets/inset.h"
  28
  29 #include "support/filetools.h"
  30 #include "support/forkedcall.h"
  31 #include "support/forkedcontr.h"
  32 #include "support/lstrings.h"
  33 #include "support/lyxlib.h"
  34 #include "support/tostr.h"
  35
  36 #include <boost/bind.hpp>
  37
  38 #include "support/std_sstream.h"
  39 #include <fstream>
  40 #include <iomanip>
  41
  42 namespace support = lyx::support;
  43
  44 using std::endl;
  45 using std::find;
  46 using std::fill;
  47 using std::find_if;
  48 using std::make_pair;
  49
  50 using boost::bind;
  51
  52 using std::ifstream;
  53 using std::list;
  54 using std::map;
  55 using std::ofstream;
  56 using std::ostream;
  57 using std::ostringstream;
  58 using std::pair;
  59 using std::vector;
  60 using std::string;
  61
  62
  63 namespace {
  64
  65 typedef pair<string, string> StrPair;
  66
  67 // A list of alll snippets to be converted to previews
  68 typedef list<string> PendingSnippets;
  69
  70 // Each item in the vector is a pair<snippet, image file name>.
  71 typedef vector<StrPair> BitmapFile;
  72
  73 string const unique_filename(string const bufferpath);
  74
  75 Converter const * setConverter();
  76
  77 void setAscentFractions(vector<double> & ascent_fractions,
  78                         string const & metrics_file);
  79
  80 class FindFirst : public std::unary_function<StrPair, bool> {
  81 public:
  82         FindFirst(string const & comp) : comp_(comp) {}
  83         bool operator()(StrPair const & sp) const
  84         {
  85                 return sp.first == comp_;
  86         }
  87 private:
  88         string const comp_;
  89 };
  90
  91
  92 /// Store info on a currently executing, forked process.
  93 struct InProgress {
  94         ///
  95         InProgress() : pid(0) {}
  96         ///
  97         InProgress(string const & filename_base,
  98                    PendingSnippets const & pending,
  99                    string const & to_format);
 100         /// Remove any files left lying around and kill the forked process.
 101         void stop() const;
 102
 103         ///
 104         pid_t pid;
 105         ///
 106         string command;
 107         ///
 108         string metrics_file;
 109         ///
 110         BitmapFile snippets;
 111 };
 112
 113 typedef map<pid_t, InProgress>  InProgressProcesses;
 114
 115 typedef InProgressProcesses::value_type InProgressProcess;
 116
 117 } // namespace anon
 118
 119
 120 namespace lyx {
 121 namespace graphics {
 122
 123 struct PreviewLoader::Impl : public boost::signals::trackable {
 124         ///
 125         Impl(PreviewLoader & p, Buffer const & b);
 126         /// Stop any InProgress items still executing.
 127         ~Impl();
 128         ///
 129         PreviewImage const * preview(string const & latex_snippet) const;
 130         ///
 131         PreviewLoader::Status status(string const & latex_snippet) const;
 132         ///
 133         void add(string const & latex_snippet);
 134         ///
 135         void remove(string const & latex_snippet);
 136         ///
 137         void startLoading();
 138
 139         /// Emit this signal when an image is ready for display.
 140         boost::signal1<void, PreviewImage const &> imageReady;
 141
 142         Buffer const & buffer() const { return buffer_; }
 143
 144 private:
 145         /// Called by the Forkedcall process that generated the bitmap files.
 146         void finishedGenerating(pid_t, int);
 147         ///
 148         void dumpPreamble(ostream &) const;
 149         ///
 150         void dumpData(ostream &, BitmapFile const &) const;
 151
 152         /** cache_ allows easy retrieval of already-generated images
 153          *  using the LaTeX snippet as the identifier.
 154          */
 155         typedef boost::shared_ptr<PreviewImage> PreviewImagePtr;
 156         ///
 157         typedef map<string, PreviewImagePtr> Cache;
 158         ///
 159         Cache cache_;
 160
 161         /** pending_ stores the LaTeX snippets in anticipation of them being
 162          *  sent to the converter.
 163          */
 164         PendingSnippets pending_;
 165
 166         /** in_progress_ stores all forked processes so that we can proceed
 167          *  thereafter.
 168             The map uses the conversion commands as its identifiers.
 169          */
 170         InProgressProcesses in_progress_;
 171
 172         ///
 173         PreviewLoader & parent_;
 174         ///
 175         Buffer const & buffer_;
 176         ///
 177         double font_scaling_factor_;
 178
 179         /// We don't own this
 180         static Converter const * pconverter_;
 181 };
 182
 183
 184 Converter const * PreviewLoader::Impl::pconverter_;
 185
 186
 187 // The public interface, defined in PreviewLoader.h
 188 // ================================================
 189 PreviewLoader::PreviewLoader(Buffer const & b)
 190         : pimpl_(new Impl(*this, b))
 191 {}
 192
 193
 194 PreviewLoader::~PreviewLoader()
 195 {}
 196
 197
 198 PreviewImage const * PreviewLoader::preview(string const & latex_snippet) const
 199 {
 200         return pimpl_->preview(latex_snippet);
 201 }
 202
 203
 204 PreviewLoader::Status PreviewLoader::status(string const & latex_snippet) const
 205 {
 206         return pimpl_->status(latex_snippet);
 207 }
 208
 209
 210 void PreviewLoader::add(string const & latex_snippet) const
 211 {
 212         pimpl_->add(latex_snippet);
 213 }
 214
 215
 216 void PreviewLoader::remove(string const & latex_snippet) const
 217 {
 218         pimpl_->remove(latex_snippet);
 219 }
 220
 221
 222 void PreviewLoader::startLoading() const
 223 {
 224         pimpl_->startLoading();
 225 }
 226
 227
 228 boost::signals::connection PreviewLoader::connect(slot_type const & slot) const
 229 {
 230         return pimpl_->imageReady.connect(slot);
 231 }
 232
 233
 234 void PreviewLoader::emitSignal(PreviewImage const & pimage) const
 235 {
 236         pimpl_->imageReady(pimage);
 237 }
 238
 239
 240 Buffer const & PreviewLoader::buffer() const
 241 {
 242         return pimpl_->buffer();
 243 }
 244
 245 } // namespace graphics
 246 } // namespace lyx
 247
 248
 249 // The details of the Impl
 250 // =======================
 251
 252 namespace {
 253
 254 struct IncrementedFileName {
 255         IncrementedFileName(string const & to_format,
 256                             string const & filename_base)
 257                 : to_format_(to_format), base_(filename_base), counter_(1)
 258         {}
 259
 260         StrPair const operator()(string const & snippet)
 261         {
 262                 ostringstream os;
 263                 os << base_ << counter_++ << '.' << to_format_;
 264                 string const file = os.str();
 265
 266                 return make_pair(snippet, file);
 267         }
 268
 269 private:
 270         string const & to_format_;
 271         string const & base_;
 272         int counter_;
 273 };
 274
 275
 276 InProgress::InProgress(string const & filename_base,
 277                        PendingSnippets const & pending,
 278                        string const & to_format)
 279         : pid(0),
 280           metrics_file(filename_base + ".metrics"),
 281           snippets(pending.size())
 282 {
 283         PendingSnippets::const_iterator pit  = pending.begin();
 284         PendingSnippets::const_iterator pend = pending.end();
 285         BitmapFile::iterator sit = snippets.begin();
 286
 287         std::transform(pit, pend, sit,
 288                        IncrementedFileName(to_format, filename_base));
 289 }
 290
 291
 292 void InProgress::stop() const
 293 {
 294         if (pid)
 295                 support::ForkedcallsController::get().kill(pid, 0);
 296
 297         if (!metrics_file.empty())
 298                 support::unlink(metrics_file);
 299
 300         BitmapFile::const_iterator vit  = snippets.begin();
 301         BitmapFile::const_iterator vend = snippets.end();
 302         for (; vit != vend; ++vit) {
 303                 if (!vit->second.empty())
 304                         support::unlink(vit->second);
 305         }
 306 }
 307
 308 } // namespace anon
 309
 310
 311 namespace lyx {
 312 namespace graphics {
 313
 314 PreviewLoader::Impl::Impl(PreviewLoader & p, Buffer const & b)
 315         : parent_(p), buffer_(b), font_scaling_factor_(0.0)
 316 {
 317         font_scaling_factor_ = 0.01 * lyxrc.dpi * lyxrc.zoom *
 318                 lyxrc.preview_scale_factor;
 319
 320         lyxerr[Debug::GRAPHICS] << "The font scaling factor is "
 321                                 << font_scaling_factor_ << endl;
 322
 323         if (!pconverter_)
 324                 pconverter_ = setConverter();
 325 }
 326
 327
 328 PreviewLoader::Impl::~Impl()
 329 {
 330         InProgressProcesses::iterator ipit  = in_progress_.begin();
 331         InProgressProcesses::iterator ipend = in_progress_.end();
 332
 333         for (; ipit != ipend; ++ipit) {
 334                 ipit->second.stop();
 335         }
 336 }
 337
 338
 339 PreviewImage const *
 340 PreviewLoader::Impl::preview(string const & latex_snippet) const
 341 {
 342         Cache::const_iterator it = cache_.find(latex_snippet);
 343         return (it == cache_.end()) ? 0 : it->second.get();
 344 }
 345
 346
 347 namespace {
 348
 349 class FindSnippet : public std::unary_function<InProgressProcess, bool> {
 350 public:
 351         FindSnippet(string const & s) : snippet_(s) {}
 352         bool operator()(InProgressProcess const & process) const
 353         {
 354                 BitmapFile const & snippets = process.second.snippets;
 355                 BitmapFile::const_iterator beg  = snippets.begin();
 356                 BitmapFile::const_iterator end = snippets.end();
 357                 return find_if(beg, end, FindFirst(snippet_)) != end;
 358         }
 359
 360 private:
 361         string const snippet_;
 362 };
 363
 364 } // namespace anon
 365
 366 PreviewLoader::Status
 367 PreviewLoader::Impl::status(string const & latex_snippet) const
 368 {
 369         Cache::const_iterator cit = cache_.find(latex_snippet);
 370         if (cit != cache_.end())
 371                 return Ready;
 372
 373         PendingSnippets::const_iterator pit  = pending_.begin();
 374         PendingSnippets::const_iterator pend = pending_.end();
 375
 376         pit = find(pit, pend, latex_snippet);
 377         if (pit != pend)
 378                 return InQueue;
 379
 380         InProgressProcesses::const_iterator ipit  = in_progress_.begin();
 381         InProgressProcesses::const_iterator ipend = in_progress_.end();
 382
 383         ipit = find_if(ipit, ipend, FindSnippet(latex_snippet));
 384         if (ipit != ipend)
 385                 return Processing;
 386
 387         return NotFound;
 388 }
 389
 390
 391 void PreviewLoader::Impl::add(string const & latex_snippet)
 392 {
 393         if (!pconverter_ || status(latex_snippet) != NotFound)
 394                 return;
 395
 396         string const snippet = support::trim(latex_snippet);
 397         if (snippet.empty())
 398                 return;
 399
 400         lyxerr[Debug::GRAPHICS] << "adding snippet:\n" << snippet << endl;
 401
 402         pending_.push_back(snippet);
 403 }
 404
 405
 406 namespace {
 407
 408 struct EraseSnippet {
 409         EraseSnippet(string const & s) : snippet_(s) {}
 410         void operator()(InProgressProcess & process)
 411         {
 412                 BitmapFile & snippets = process.second.snippets;
 413                 BitmapFile::iterator it  = snippets.begin();
 414                 BitmapFile::iterator end = snippets.end();
 415
 416                 it = find_if(it, end, FindFirst(snippet_));
 417                 if (it != end)
 418                         snippets.erase(it, it+1);
 419         }
 420
 421 private:
 422         string const & snippet_;
 423 };
 424
 425 } // namespace anon
 426
 427
 428 void PreviewLoader::Impl::remove(string const & latex_snippet)
 429 {
 430         Cache::iterator cit = cache_.find(latex_snippet);
 431         if (cit != cache_.end())
 432                 cache_.erase(cit);
 433
 434         PendingSnippets::iterator pit  = pending_.begin();
 435         PendingSnippets::iterator pend = pending_.end();
 436
 437         pending_.erase(std::remove(pit, pend, latex_snippet), pend);
 438
 439         InProgressProcesses::iterator ipit  = in_progress_.begin();
 440         InProgressProcesses::iterator ipend = in_progress_.end();
 441
 442         std::for_each(ipit, ipend, EraseSnippet(latex_snippet));
 443
 444         while (ipit != ipend) {
 445                 InProgressProcesses::iterator curr = ipit++;
 446                 if (curr->second.snippets.empty())
 447                         in_progress_.erase(curr);
 448         }
 449 }
 450
 451
 452 void PreviewLoader::Impl::startLoading()
 453 {
 454         if (pending_.empty() || !pconverter_)
 455                 return;
 456
 457         // Only start the process off after the buffer is loaded from file.
 458         if (!buffer_.fully_loaded())
 459                 return;
 460
 461         lyxerr[Debug::GRAPHICS] << "PreviewLoader::startLoading()" << endl;
 462
 463         // As used by the LaTeX file and by the resulting image files
 464         string const directory = buffer_.temppath();
 465
 466         string const filename_base(unique_filename(directory));
 467
 468         // Create an InProgress instance to place in the map of all
 469         // such processes if it starts correctly.
 470         InProgress inprogress(filename_base, pending_, pconverter_->to);
 471
 472         // clear pending_, so we're ready to start afresh.
 473         pending_.clear();
 474
 475         // Output the LaTeX file.
 476         string const latexfile = filename_base + ".tex";
 477
 478         ofstream of(latexfile.c_str());
 479         if (!of) {
 480                 lyxerr[Debug::GRAPHICS] << "PreviewLoader::startLoading()\n"
 481                                         << "Unable to create LaTeX file\n"
 482                                         << latexfile << endl;
 483                 return;
 484         }
 485         of << "\\batchmode\n";
 486         dumpPreamble(of);
 487         of << "\n\\begin{document}\n";
 488         dumpData(of, inprogress.snippets);
 489         of << "\n\\end{document}\n";
 490         of.close();
 491
 492         // The conversion command.
 493         ostringstream cs;
 494         cs << pconverter_->command << ' ' << latexfile << ' '
 495            << int(font_scaling_factor_) << ' ' << pconverter_->to;
 496
 497         string const command = "sh " + support::LibScriptSearch(cs.str());
 498
 499         // Initiate the conversion from LaTeX to bitmap images files.
 500         support::Forkedcall::SignalTypePtr
 501                 convert_ptr(new support::Forkedcall::SignalType);
 502         convert_ptr->connect(bind(&Impl::finishedGenerating, this, _1, _2));
 503
 504         support::Forkedcall call;
 505         int ret = call.startscript(command, convert_ptr);
 506
 507         if (ret != 0) {
 508                 lyxerr[Debug::GRAPHICS] << "PreviewLoader::startLoading()\n"
 509                                         << "Unable to start process \n"
 510                                         << command << endl;
 511                 return;
 512         }
 513
 514         // Store the generation process in a list of all such processes
 515         inprogress.pid = call.pid();
 516         inprogress.command = command;
 517         in_progress_[inprogress.pid] = inprogress;
 518 }
 519
 520
 521 void PreviewLoader::Impl::finishedGenerating(pid_t pid, int retval)
 522 {
 523         // Paranoia check!
 524         InProgressProcesses::iterator git = in_progress_.find(pid);
 525         if (git == in_progress_.end()) {
 526                 lyxerr << "PreviewLoader::finishedGenerating(): unable to find "
 527                         "data for PID " << pid << endl;
 528                 return;
 529         }
 530
 531         string const command = git->second.command;
 532         string const status = retval > 0 ? "failed" : "succeeded";
 533         lyxerr[Debug::GRAPHICS] << "PreviewLoader::finishedInProgress("
 534                                 << retval << "): processing " << status
 535                                 << " for " << command << endl;
 536         if (retval > 0)
 537                 return;
 538
 539         // Read the metrics file, if it exists
 540         vector<double> ascent_fractions(git->second.snippets.size());
 541         setAscentFractions(ascent_fractions, git->second.metrics_file);
 542
 543         // Add these newly generated bitmap files to the cache and
 544         // start loading them into LyX.
 545         BitmapFile::const_iterator it  = git->second.snippets.begin();
 546         BitmapFile::const_iterator end = git->second.snippets.end();
 547
 548         std::list<PreviewImagePtr> newimages;
 549
 550         int metrics_counter = 0;
 551         for (; it != end; ++it, ++metrics_counter) {
 552                 string const & snip = it->first;
 553                 string const & file = it->second;
 554                 double af = ascent_fractions[metrics_counter];
 555
 556                 PreviewImagePtr ptr(new PreviewImage(parent_, snip, file, af));
 557                 cache_[snip] = ptr;
 558
 559                 newimages.push_back(ptr);
 560         }
 561
 562         // Remove the item from the list of still-executing processes.
 563         in_progress_.erase(git);
 564
 565         // Tell the outside world
 566         std::list<PreviewImagePtr>::const_reverse_iterator
 567                 nit  = newimages.rbegin();
 568         std::list<PreviewImagePtr>::const_reverse_iterator
 569                 nend = newimages.rend();
 570         for (; nit != nend; ++nit) {
 571                 imageReady(*nit->get());
 572         }
 573 }
 574
 575
 576 void PreviewLoader::Impl::dumpPreamble(ostream & os) const
 577 {
 578         // Why on earth is Buffer::makeLaTeXFile a non-const method?
 579         Buffer & tmp = const_cast<Buffer &>(buffer_);
 580         // Dump the preamble only.
 581         OutputParams runparams;
 582         runparams.flavor = OutputParams::LATEX;
 583         runparams.nice = true;
 584         runparams.moving_arg = true;
 585         runparams.free_spacing = true;
 586         tmp.makeLaTeXFile(os, buffer_.filePath(), runparams, true, false);
 587
 588         // FIXME! This is a HACK! The proper fix is to control the 'true'
 589         // passed to WriteStream below:
 590         // int InsetFormula::latex(Buffer const &, ostream & os,
 591         //                         OutputParams const & runparams) const
 592         // {
 593         //      WriteStream wi(os, runparams.moving_arg, true);
 594         //      par_->write(wi);
 595         //      return wi.line();
 596         // }
 597         os << "\n"
 598            << "\\def\\lyxlock{}\n"
 599            << "\n";
 600
 601         // Loop over the insets in the buffer and dump all the math-macros.
 602         Buffer::inset_iterator it  = buffer_.inset_const_iterator_begin();
 603         Buffer::inset_iterator end = buffer_.inset_const_iterator_end();
 604
 605         for (; it != end; ++it)
 606                 if (it->lyxCode() == InsetOld::MATHMACRO_CODE)
 607                         it->latex(buffer_, os, runparams);
 608
 609         // All equation lables appear as "(#)" + preview.sty's rendering of
 610         // the label name
 611         if (lyxrc.preview_hashed_labels)
 612                 os << "\\renewcommand{\\theequation}{\\#}\n";
 613
 614         // Use the preview style file to ensure that each snippet appears on a
 615         // fresh page.
 616         os << "\n"
 617            << "\\usepackage[active,delayed,dvips,tightpage,showlabels,lyx]{preview}\n"
 618            << "\n";
 619
 620         // This piece of PostScript magic ensures that the foreground and
 621         // background colors are the same as the LyX screen.
 622         string fg = lyx_gui::hexname(LColor::preview);
 623         if (fg.empty()) fg = "000000";
 624
 625         string bg = lyx_gui::hexname(LColor::background);
 626         if (bg.empty()) bg = "ffffff";
 627
 628         os << "\\AtBeginDocument{\\AtBeginDvi{%\n"
 629            << "\\special{!userdict begin/bop-hook{//bop-hook exec\n"
 630            << '<' << fg << bg << ">{255 div}forall setrgbcolor\n"
 631            << "clippath fill setrgbcolor}bind def end}}}\n";
 632 }
 633
 634
 635 void PreviewLoader::Impl::dumpData(ostream & os,
 636                                    BitmapFile const & vec) const
 637 {
 638         if (vec.empty())
 639                 return;
 640
 641         BitmapFile::const_iterator it  = vec.begin();
 642         BitmapFile::const_iterator end = vec.end();
 643
 644         for (; it != end; ++it) {
 645                 os << "\\begin{preview}\n"
 646                    << it->first
 647                    << "\n\\end{preview}\n\n";
 648         }
 649 }
 650
 651 } // namespace graphics
 652 } // namespace lyx
 653
 654 namespace {
 655
 656 string const unique_filename(string const bufferpath)
 657 {
 658         static int theCounter = 0;
 659         string const filename = tostr(theCounter++) + "lyxpreview";
 660         return support::AddName(bufferpath, filename);
 661 }
 662
 663
 664 Converter const * setConverter()
 665 {
 666         string const from = "lyxpreview";
 667
 668         Formats::FormatList::const_iterator it  = formats.begin();
 669         Formats::FormatList::const_iterator end = formats.end();
 670
 671         for (; it != end; ++it) {
 672                 string const to = it->name();
 673                 if (from == to)
 674                         continue;
 675
 676                 Converter const * ptr = converters.getConverter(from, to);
 677                 if (ptr)
 678                         return ptr;
 679         }
 680
 681         static bool first = true;
 682         if (first) {
 683                 first = false;
 684                 lyxerr << "PreviewLoader::startLoading()\n"
 685                        << "No converter from \"lyxpreview\" format has been "
 686                         "defined."
 687                        << endl;
 688         }
 689
 690         return 0;
 691 }
 692
 693
 694 void setAscentFractions(vector<double> & ascent_fractions,
 695                         string const & metrics_file)
 696 {
 697         // If all else fails, then the images will have equal ascents and
 698         // descents.
 699         vector<double>::iterator it  = ascent_fractions.begin();
 700         vector<double>::iterator end = ascent_fractions.end();
 701         fill(it, end, 0.5);
 702
 703         ifstream in(metrics_file.c_str());
 704         if (!in.good()) {
 705                 lyxerr[Debug::GRAPHICS]
 706                         << "setAscentFractions(" << metrics_file << ")\n"
 707                         << "Unable to open file!" << endl;
 708                 return;
 709         }
 710
 711         bool error = false;
 712
 713         // Tightpage dimensions affect all subsequent dimensions
 714         int tp_ascent;
 715         int tp_descent;
 716
 717         int snippet_counter = 0;
 718         while (!in.eof()) {
 719                 // Expecting lines of the form
 720                 // Preview: Tightpage tp_bl_x tp_bl_y tp_tr_x tp_tr_y
 721                 // Preview: Snippet id ascent descent width
 722                 string preview;
 723                 string type;
 724                 in >> preview >> type;
 725
 726                 if (!in.good())
 727                         // eof after all
 728                         break;
 729
 730                 error = preview != "Preview:"
 731                         || (type != "Tightpage" && type != "Snippet");
 732                 if (error)
 733                         break;
 734
 735                 if (type == "Tightpage") {
 736                         int dummy;
 737                         in >> dummy >> tp_descent >> dummy >> tp_ascent;
 738
 739                         error = !in.good();
 740                         if (error)
 741                                 break;
 742
 743                 } else {
 744                         int dummy;
 745                         int snippet_id;
 746                         int ascent;
 747                         int descent;
 748                         in >> snippet_id >> ascent >> descent >> dummy;
 749
 750                         error = !in.good() || ++snippet_counter != snippet_id;
 751                         if (error)
 752                                 break;
 753
 754                         double const a = ascent + tp_ascent;
 755                         double const d = descent - tp_descent;
 756
 757                         if (!support::float_equal(a + d, 0, 0.1))
 758                                 *it = a / (a + d);
 759
 760                         if (++it == end)
 761                                 break;
 762                 }
 763         }
 764
 765         if (error) {
 766                 lyxerr[Debug::GRAPHICS]
 767                         << "setAscentFractions(" << metrics_file << ")\n"
 768                         << "Error reading file!\n" << endl;
 769         }
 770 }
 771
 772 } // namespace anon