]> git.lyx.org Git - lyx.git/blob - src/mathed/MathMacroTemplate.cpp
Improve spacing of BOX elements
[lyx.git] / src / mathed / MathMacroTemplate.cpp
1 /**
2  * \file MathMacroTemplate.cpp
3  * This file is part of LyX, the document processor.
4  * Licence details can be found in the file COPYING.
5  *
6  * \author André Pönitz
7  * \author Stefan Schimanski
8  *
9  * Full author contact details are available in file CREDITS.
10  */
11
12 #include <config.h>
13
14 #include "MathMacroTemplate.h"
15
16 #include "InsetMathBrace.h"
17 #include "InsetMathChar.h"
18 #include "InsetMathHull.h"
19 #include "InsetMathSqrt.h"
20 #include "MathMacro.h"
21 #include "MathMacroArgument.h"
22 #include "MathStream.h"
23 #include "MathParser.h"
24 #include "MathSupport.h"
25 #include "MathMacroArgument.h"
26
27 #include "Buffer.h"
28 #include "BufferView.h"
29 #include "Color.h"
30 #include "Cursor.h"
31 #include "DispatchResult.h"
32 #include "DocIterator.h"
33 #include "FuncRequest.h"
34 #include "FuncStatus.h"
35 #include "LaTeXFeatures.h"
36 #include "Lexer.h"
37 #include "MetricsInfo.h"
38 #include "TocBackend.h"
39
40 #include "frontends/Painter.h"
41
42 #include "insets/RenderPreview.h"
43
44 #include "support/lassert.h"
45 #include "support/convert.h"
46 #include "support/debug.h"
47 #include "support/gettext.h"
48 #include "support/docstream.h"
49 #include "support/lstrings.h"
50
51 #include <set>
52 #include <sstream>
53
54 using namespace std;
55
56 namespace lyx {
57
58 using support::bformat;
59
60 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
61
62 class InsetLabelBox : public InsetMathNest {
63 public:
64         ///
65         InsetLabelBox(Buffer * buf, MathAtom const & atom, docstring label,
66                       MathMacroTemplate const & parent, bool frame = false);
67         InsetLabelBox(Buffer * buf, docstring label, MathMacroTemplate const & parent,
68                       bool frame = false);
69         ///
70         void metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const;
71         ///
72         void draw(PainterInfo &, int x, int y) const;
73
74 protected:
75         ///
76         MathMacroTemplate const & parent_;
77         ///
78         Inset * clone() const;
79         ///
80         docstring const label_;
81         ///
82         bool frame_;
83 };
84
85
86 InsetLabelBox::InsetLabelBox(Buffer * buf, MathAtom const & atom, docstring label,
87         MathMacroTemplate const & parent, bool frame)
88         : InsetMathNest(buf, 1), parent_(parent), label_(label), frame_(frame)
89 {
90         cell(0).insert(0, atom);
91 }
92
93
94 InsetLabelBox::InsetLabelBox(Buffer * buf, docstring label,
95                              MathMacroTemplate const & parent, bool frame)
96         : InsetMathNest(buf, 1), parent_(parent), label_(label), frame_(frame)
97 {
98 }
99
100
101 Inset * InsetLabelBox::clone() const
102 {
103         return new InsetLabelBox(*this);
104 }
105
106
107 void InsetLabelBox::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
108 {
109         // kernel
110         cell(0).metrics(mi, dim);
111
112         // frame
113         if (frame_) {
114                 dim.wid += 6;
115                 dim.asc += 5;
116                 dim.des += 5;
117         }
118
119         // adjust to common height in main metrics phase
120         if (!parent_.premetrics()) {
121                 dim.asc = max(dim.asc, parent_.commonLabelBoxAscent());
122                 dim.des = max(dim.des, parent_.commonLabelBoxDescent());
123         }
124
125         // label
126         if (parent_.editing(mi.base.bv) && label_.length() > 0) {
127                 // grey
128                 FontInfo font = sane_font;
129                 font.setSize(FONT_SIZE_TINY);
130                 font.setColor(Color_mathmacrolabel);
131
132                 // make space for label and box
133                 int lwid = mathed_string_width(font, label_);
134                 int maxasc;
135                 int maxdes;
136                 math_font_max_dim(font, maxasc, maxdes);
137
138                 dim.wid = max(dim.wid, lwid + 2);
139
140                 // space for the label
141                 if (!parent_.premetrics())
142                         dim.des += maxasc + maxdes + 1;
143         }
144 }
145
146
147 void InsetLabelBox::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
148 {
149         Dimension const dim = dimension(*pi.base.bv);
150         Dimension const cdim = cell(0).dimension(*pi.base.bv);
151
152         // kernel
153         cell(0).draw(pi, x + (dim.wid - cdim.wid) / 2, y);
154
155         // label
156         if (parent_.editing(pi.base.bv) && label_.length() > 0) {
157                 // grey
158                 FontInfo font = sane_font;
159                 font.setSize(FONT_SIZE_TINY);
160                 font.setColor(Color_mathmacrolabel);
161
162                 // make space for label and box
163                 int lwid = mathed_string_width(font, label_);
164                 int maxasc;
165                 int maxdes;
166                 math_font_max_dim(font, maxasc, maxdes);
167
168                 if (lwid < dim.wid)
169                         pi.pain.text(x + (dim.wid - lwid) / 2, y + dim.des - maxdes, label_, font);
170                 else
171                         pi.pain.text(x, y + dim.des - maxdes, label_, font);
172         }
173
174         // draw frame
175         int boxHeight = parent_.commonLabelBoxAscent() + parent_.commonLabelBoxDescent();
176         if (frame_) {
177                 pi.pain.rectangle(x + 1, y - dim.ascent() + 1,
178                                   dim.wid - 2, boxHeight - 2,
179                                   Color_mathline);
180         }
181 }
182
183
184 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
185
186 class DisplayLabelBox : public InsetLabelBox {
187 public:
188         ///
189         DisplayLabelBox(Buffer * buf, MathAtom const & atom, docstring label,
190                         MathMacroTemplate const & parent);
191
192         ///
193         void metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const;
194         ///
195         void draw(PainterInfo &, int x, int y) const;
196
197 protected:
198         ///
199         Inset * clone() const;
200 };
201
202
203 DisplayLabelBox::DisplayLabelBox(Buffer * buf, MathAtom const & atom,
204                                  docstring label,
205                                  MathMacroTemplate const & parent)
206         : InsetLabelBox(buf, atom, label, parent, true)
207 {
208 }
209
210
211
212 Inset * DisplayLabelBox::clone() const
213 {
214         return new DisplayLabelBox(*this);
215 }
216
217
218 void DisplayLabelBox::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
219 {
220         InsetLabelBox::metrics(mi, dim);
221         if (!parent_.editing(mi.base.bv)
222             && parent_.cell(parent_.displayIdx()).empty()) {
223                 dim.wid = 0;
224                 dim.asc = 0;
225                 dim.des = 0;
226         }
227 }
228
229
230 void DisplayLabelBox::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
231 {
232         if (parent_.editing(pi.base.bv)
233             || !parent_.cell(parent_.displayIdx()).empty()) {
234                 InsetLabelBox::draw(pi, x, y);
235         } else {
236                 bool enabled = pi.pain.isDrawingEnabled();
237                 pi.pain.setDrawingEnabled(false);
238                 InsetLabelBox::draw(pi, x, y);
239                 pi.pain.setDrawingEnabled(enabled);
240         }
241 }
242
243
244 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
245
246 class InsetMathWrapper : public InsetMath {
247 public:
248         ///
249         InsetMathWrapper(MathData const * value) : value_(value) {}
250         ///
251         void metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const;
252         ///
253         void draw(PainterInfo &, int x, int y) const;
254
255 private:
256         ///
257         Inset * clone() const;
258         ///
259         MathData const * value_;
260 };
261
262
263 Inset * InsetMathWrapper::clone() const
264 {
265         return new InsetMathWrapper(*this);
266 }
267
268
269 void InsetMathWrapper::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
270 {
271         value_->metrics(mi, dim);
272         //metricsMarkers2(mi, dim);
273 }
274
275
276 void InsetMathWrapper::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
277 {
278         value_->draw(pi, x, y);
279         //drawMarkers(pi, x, y);
280 }
281
282
283 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
284 class InsetColoredCell : public InsetMathNest {
285 public:
286         ///
287         InsetColoredCell(Buffer * buf, ColorCode min, ColorCode max);
288         ///
289         InsetColoredCell(Buffer * buf, ColorCode min, ColorCode max, MathAtom const & atom);
290         ///
291         void draw(PainterInfo &, int x, int y) const;
292         ///
293         void metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const;
294
295 protected:
296         ///
297         Inset * clone() const;
298         ///
299         ColorCode min_;
300         ///
301         ColorCode max_;
302 };
303
304
305 InsetColoredCell::InsetColoredCell(Buffer * buf, ColorCode min, ColorCode max)
306         : InsetMathNest(buf, 1), min_(min), max_(max)
307 {
308 }
309
310
311 InsetColoredCell::InsetColoredCell(Buffer * buf, ColorCode min, ColorCode max, MathAtom const & atom)
312         : InsetMathNest(buf, 1), min_(min), max_(max)
313 {
314         cell(0).insert(0, atom);
315 }
316
317
318 Inset * InsetColoredCell::clone() const
319 {
320         return new InsetColoredCell(*this);
321 }
322
323
324 void InsetColoredCell::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
325 {
326         cell(0).metrics(mi, dim);
327 }
328
329
330 void InsetColoredCell::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
331 {
332         pi.pain.enterMonochromeMode(min_, max_);
333         cell(0).draw(pi, x, y);
334         pi.pain.leaveMonochromeMode();
335 }
336
337
338 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
339
340 class InsetNameWrapper : public InsetMathWrapper {
341 public:
342         ///
343         InsetNameWrapper(MathData const * value, MathMacroTemplate const & parent);
344         ///
345         void metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const;
346         ///
347         void draw(PainterInfo &, int x, int y) const;
348
349 private:
350         ///
351         MathMacroTemplate const & parent_;
352         ///
353         Inset * clone() const;
354 };
355
356
357 InsetNameWrapper::InsetNameWrapper(MathData const * value,
358                                    MathMacroTemplate const & parent)
359         : InsetMathWrapper(value), parent_(parent)
360 {
361 }
362
363
364 Inset * InsetNameWrapper::clone() const
365 {
366         return new InsetNameWrapper(*this);
367 }
368
369
370 void InsetNameWrapper::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
371 {
372         InsetMathWrapper::metrics(mi, dim);
373         dim.wid += mathed_string_width(mi.base.font, from_ascii("\\"));
374 }
375
376
377 void InsetNameWrapper::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
378 {
379         // create fonts
380         PainterInfo namepi = pi;
381         if (parent_.validMacro())
382                 namepi.base.font.setColor(Color_latex);
383         else
384                 namepi.base.font.setColor(Color_error);
385
386         // draw backslash
387         pi.pain.text(x, y, from_ascii("\\"), namepi.base.font);
388         x += mathed_string_width(namepi.base.font, from_ascii("\\"));
389
390         // draw name
391         InsetMathWrapper::draw(namepi, x, y);
392 }
393
394
395 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
396
397
398 MathMacroTemplate::MathMacroTemplate(Buffer * buf)
399         : InsetMathNest(buf, 3), numargs_(0), argsInLook_(0), optionals_(0),
400           type_(MacroTypeNewcommand), redefinition_(false), lookOutdated_(true),
401           premetrics_(false), labelBoxAscent_(0), labelBoxDescent_(0)
402 {
403         initMath();
404 }
405
406
407 MathMacroTemplate::MathMacroTemplate(Buffer * buf, docstring const & name, int numargs,
408         int optionals, MacroType type, vector<MathData> const & optionalValues,
409         MathData const & def, MathData const & display)
410         : InsetMathNest(buf, optionals + 3), numargs_(numargs), argsInLook_(numargs),
411           optionals_(optionals), optionalValues_(optionalValues),
412           type_(type), redefinition_(false), lookOutdated_(true),
413           premetrics_(false), labelBoxAscent_(0), labelBoxDescent_(0)
414 {
415         initMath();
416
417         if (numargs_ > 9)
418                 lyxerr << "MathMacroTemplate::MathMacroTemplate: wrong # of arguments: "
419                         << numargs_ << endl;
420
421         asArray(name, cell(0));
422         optionalValues_.resize(9);
423         for (int i = 0; i < optionals_; ++i)
424                 cell(optIdx(i)) = optionalValues_[i];
425         cell(defIdx()) = def;
426         cell(displayIdx()) = display;
427
428         updateLook();
429 }
430
431
432 bool MathMacroTemplate::fromString(docstring const & str)
433 {
434         MathData ar(buffer_);
435         mathed_parse_cell(ar, str, Parse::NORMAL);
436         if (ar.size() != 1 || !ar[0]->asMacroTemplate()) {
437                 lyxerr << "Cannot read macro from '" << ar << "'" << endl;
438                 asArray(from_ascii("invalidmacro"), cell(0));
439                 // The macro template does not make sense after this.
440                 return false;
441         }
442         operator=( *(ar[0]->asMacroTemplate()) );
443
444         updateLook();
445         return true;
446 }
447
448
449 Inset * MathMacroTemplate::clone() const
450 {
451         MathMacroTemplate * inset = new MathMacroTemplate(*this);
452         // the parent pointers of the proxy insets above will point to
453         // to the old template. Hence, the look must be updated.
454         inset->updateLook();
455         return inset;
456 }
457
458
459 docstring MathMacroTemplate::name() const
460 {
461         return asString(cell(0));
462 }
463
464
465 void MathMacroTemplate::updateToContext(MacroContext const & mc)
466 {
467         redefinition_ = mc.get(name()) != 0;
468 }
469
470
471 void MathMacroTemplate::updateLook() const
472 {
473         lookOutdated_ = true;
474 }
475
476
477 void MathMacroTemplate::createLook(int args) const
478 {
479         look_.clear();
480         argsInLook_ = args;
481
482         // \foo
483         look_.push_back(MathAtom(
484                 new InsetLabelBox(buffer_, _("Name"), *this, false)));
485         MathData & nameData = look_[look_.size() - 1].nucleus()->cell(0);
486         nameData.push_back(MathAtom(new InsetNameWrapper(&cell(0), *this)));
487
488         // [#1][#2]
489         int i = 0;
490         if (optionals_ > 0) {
491                 look_.push_back(MathAtom(
492                         new InsetLabelBox(buffer_, _("optional"), *this, false)));
493                 
494                 MathData * optData = &look_[look_.size() - 1].nucleus()->cell(0);
495                 for (; i < optionals_; ++i) {
496                         // color it light grey, if it is to be removed when the cursor leaves
497                         if (i == argsInLook_) {
498                                 optData->push_back(MathAtom(
499                                         new InsetColoredCell(buffer_, Color_mathbg, Color_mathmacrooldarg)));
500                                 optData = &(*optData)[optData->size() - 1].nucleus()->cell(0);
501                         }
502
503                         optData->push_back(MathAtom(new InsetMathChar('[')));
504                         optData->push_back(MathAtom(new InsetMathWrapper(&cell(1 + i))));
505                         optData->push_back(MathAtom(new InsetMathChar(']')));
506                 }
507         }
508
509         // {#3}{#4}
510         for (; i < numargs_; ++i) {
511                 MathData arg;
512                 arg.push_back(MathAtom(new MathMacroArgument(i + 1)));
513                 if (i >= argsInLook_) {
514                         look_.push_back(MathAtom(new InsetColoredCell(buffer_,
515                                 Color_mathbg, Color_mathmacrooldarg,
516                                 MathAtom(new InsetMathBrace(arg)))));
517                 } else
518                         look_.push_back(MathAtom(new InsetMathBrace(arg)));
519         }
520         for (; i < argsInLook_; ++i) {
521                 MathData arg;
522                 arg.push_back(MathAtom(new MathMacroArgument(i + 1)));
523                 look_.push_back(MathAtom(new InsetColoredCell(buffer_,
524                         Color_mathbg, Color_mathmacronewarg,
525                         MathAtom(new InsetMathBrace(arg)))));
526         }
527         
528         // :=
529         look_.push_back(MathAtom(new InsetMathChar(':')));
530         look_.push_back(MathAtom(new InsetMathChar('=')));
531
532         // definition
533         look_.push_back(MathAtom(
534                 new InsetLabelBox(buffer_, MathAtom(
535                         new InsetMathWrapper(&cell(defIdx()))), _("TeX"), *this,        true)));
536
537         // display
538         look_.push_back(MathAtom(
539                 new DisplayLabelBox(buffer_, MathAtom(
540                         new InsetMathWrapper(&cell(displayIdx()))), _("LyX"), *this)));
541 }
542
543
544 void MathMacroTemplate::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
545 {
546         Changer dummy1 = mi.base.changeFontSet("mathnormal");
547         Changer dummy2 = mi.base.font.changeStyle(LM_ST_TEXT);
548
549         // valid macro?
550         MacroData const * macro = 0;
551         if (validName())
552                 macro = mi.macrocontext.get(name());
553
554         // update look?
555         int argsInDef = maxArgumentInDefinition();
556         if (lookOutdated_ || argsInDef != argsInLook_) {
557                 lookOutdated_ = false;
558                 createLook(argsInDef);
559         }
560
561         /// metrics for inset contents
562         if (macro)
563                 macro->lock();
564
565         // first phase, premetric:
566         premetrics_ = true;
567         look_.metrics(mi, dim);
568         labelBoxAscent_ = dim.asc;
569         labelBoxDescent_ = dim.des;
570
571         // second phase, main metric:
572         premetrics_ = false;
573         look_.metrics(mi, dim);
574
575         if (macro)
576                 macro->unlock();
577
578         dim.wid += 6;
579         dim.des += 2;
580         dim.asc += 2;
581
582         setDimCache(mi, dim);
583 }
584
585
586 void MathMacroTemplate::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
587 {
588         // FIXME: Calling Changer on the same object repeatedly is inefficient.
589         Changer dummy0 = pi.base.font.changeColor(Color_math);
590         Changer dummy1 = pi.base.changeFontSet("mathnormal");
591         Changer dummy2 = pi.base.font.changeStyle(LM_ST_TEXT);
592
593         setPosCache(pi, x, y);
594         Dimension const dim = dimension(*pi.base.bv);
595
596         // draw outer frame
597         int const a = y - dim.asc + 1;
598         int const w = dim.wid - 2;
599         int const h = dim.height() - 2;
600         pi.pain.rectangle(x + 1, a, w, h, Color_mathframe);
601
602         // just to be sure: set some dummy values for coord cache
603         for (idx_type i = 0; i < nargs(); ++i)
604                 cell(i).setXY(*pi.base.bv, x, y);
605
606         // draw contents
607         look_.draw(pi, x + 3, y);
608 }
609
610
611 void MathMacroTemplate::edit(Cursor & cur, bool front, EntryDirection entry_from)
612 {
613         updateLook();
614         cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
615         InsetMathNest::edit(cur, front, entry_from);
616 }
617
618
619 bool MathMacroTemplate::notifyCursorLeaves(Cursor const & old, Cursor & cur)
620 {
621         unsigned int const nargs_before = nargs();
622         commitEditChanges(cur, old);
623         updateLook();
624         cur.screenUpdateFlags(Update::Force);
625         // If we have removed a cell, we might have invalidated the cursor
626         return InsetMathNest::notifyCursorLeaves(old, cur)
627                 || nargs() < nargs_before;
628 }
629
630
631 void MathMacroTemplate::removeArguments(Cursor & cur,
632         DocIterator const & /*inset_pos*/, int from, int to)
633 {
634         DocIterator it = doc_iterator_begin(&buffer(), this);
635         for (; it; it.forwardChar()) {
636                 if (!it.nextInset())
637                         continue;
638                 if (it.nextInset()->lyxCode() != MATH_MACROARG_CODE)
639                         continue;
640                 MathMacroArgument * arg = static_cast<MathMacroArgument*>(it.nextInset());
641                 int n = arg->number() - 1;
642                 if (from <= n && n <= to) {
643                         int cellSlice = cur.find(it.cell());
644                         if (cellSlice != -1 && cur[cellSlice].pos() > it.pos())
645                                 --cur[cellSlice].pos();
646
647                         it.cell().erase(it.pos());
648                 }
649         }
650
651         updateLook();
652 }
653
654
655 void MathMacroTemplate::shiftArguments(size_t from, int by)
656 {
657         for (DocIterator it = doc_iterator_begin(&buffer(), this); it; it.forwardChar()) {
658                 if (!it.nextInset())
659                         continue;
660                 if (it.nextInset()->lyxCode() != MATH_MACROARG_CODE)
661                         continue;
662                 MathMacroArgument * arg = static_cast<MathMacroArgument*>(it.nextInset());
663                 if (arg->number() >= int(from) + 1)
664                         arg->setNumber(arg->number() + by);
665         }
666
667         updateLook();
668 }
669
670
671 int MathMacroTemplate::maxArgumentInDefinition() const
672 {
673         // We don't have a buffer when pasting from the clipboard (bug 6014).
674         Buffer const * macro_buffer = isBufferLoaded() ? &buffer() : 0;
675         int maxArg = 0;
676         DocIterator it = doc_iterator_begin(macro_buffer, this);
677         it.idx() = defIdx();
678         for (; it; it.forwardChar()) {
679                 if (!it.nextInset())
680                         continue;
681                 if (it.nextInset()->lyxCode() != MATH_MACROARG_CODE)
682                         continue;
683                 MathMacroArgument * arg = static_cast<MathMacroArgument*>(it.nextInset());
684                 maxArg = std::max(int(arg->number()), maxArg);
685         }
686         return maxArg;
687 }
688
689
690 void MathMacroTemplate::insertMissingArguments(int maxArg)
691 {
692         bool found[9] = { false, false, false, false, false, false, false, false, false };
693         idx_type idx = cell(displayIdx()).empty() ? defIdx() : displayIdx();
694
695         // search for #n macros arguments
696         DocIterator it = doc_iterator_begin(&buffer(), this);
697         it.idx() = idx;
698         for (; it && it[0].idx() == idx; it.forwardChar()) {
699                 if (!it.nextInset())
700                         continue;
701                 if (it.nextInset()->lyxCode() != MATH_MACROARG_CODE)
702                         continue;
703                 MathMacroArgument * arg = static_cast<MathMacroArgument*>(it.nextInset());
704                 found[arg->number() - 1] = true;
705         }
706
707         // add missing ones
708         for (int i = 0; i < maxArg; ++i) {
709                 if (found[i])
710                         continue;
711
712                 cell(idx).push_back(MathAtom(new MathMacroArgument(i + 1)));
713         }
714 }
715
716
717 void MathMacroTemplate::changeArity(Cursor & cur,
718         DocIterator const & inset_pos, int newNumArg)
719 {
720         // remove parameter which do not appear anymore in the definition
721         for (int i = numargs_; i > newNumArg; --i)
722                 removeParameter(cur, inset_pos, numargs_ - 1, true);
723         
724         // add missing parameter
725         for (int i = numargs_; i < newNumArg; ++i)
726                 insertParameter(cur, inset_pos, numargs_, true, false);
727 }
728
729
730 ///
731 class AddRemoveMacroInstanceFix
732 {
733 public:
734         ///
735         AddRemoveMacroInstanceFix(int n, bool insert) : n_(n), insert_(insert) {}
736         ///
737         void operator()(MathMacro * macro)
738         {
739                 if (macro->folded()) {
740                         if (insert_)
741                                 macro->insertArgument(n_);
742                         else
743                                 macro->removeArgument(n_);
744                 }
745         }
746
747 private:
748         ///
749         int n_;
750         ///
751         bool insert_;
752 };
753
754
755 ///
756 class OptionalsMacroInstanceFix
757 {
758 public:
759         ///
760         OptionalsMacroInstanceFix(int optionals) : optionals_(optionals) {}
761         ///
762         void operator()(MathMacro * macro)
763         {
764                 macro->setOptionals(optionals_);
765         }
766
767 private:
768         ///
769         int optionals_;
770 };
771
772
773 ///
774 class NullMacroInstanceFix
775 {
776 public:
777         ///
778         void operator()(MathMacro * ) {}
779 };
780
781
782 template<class F>
783 void fixMacroInstances(Cursor & cur, DocIterator const & inset_pos,
784         docstring const & name, F & fix)
785 {
786         // goto position behind macro template
787         DocIterator dit = inset_pos;
788         dit.pop_back();
789         dit.top().forwardPos();
790
791         // remember hull to trigger preview reload
792         DocIterator hull(dit.buffer());
793         bool preview_reload_needed = false;
794         set<DocIterator> preview_hulls;
795
796         // iterate over all positions until macro is redefined
797         for (; dit; dit.forwardPos()) {
798                 // left the outer hull?
799                 if (!hull.empty() && dit.depth() == hull.depth()) {
800                         // schedule reload of the preview if necessary 
801                         if (preview_reload_needed) {
802                                 preview_hulls.insert(hull);
803                                 preview_reload_needed = false;
804                         }
805                         hull.clear();
806                 }
807
808                 // only until a macro is redefined
809                 if (dit.inset().lyxCode() == MATHMACRO_CODE) {
810                         MathMacroTemplate const & macroTemplate
811                         = static_cast<MathMacroTemplate const &>(dit.inset());
812                         if (macroTemplate.name() == name)
813                                 break;
814                 }
815
816                 // in front of macro instance?
817                 Inset * inset = dit.nextInset();
818                 if (!inset)
819                         continue;
820                 InsetMath * insetMath = inset->asInsetMath();
821                 if (!insetMath)
822                         continue;
823
824                 // in front of outer hull?
825                 InsetMathHull * inset_hull = insetMath->asHullInset();
826                 if (inset_hull && hull.empty()) {
827                         // remember this for later preview reload
828                         hull = dit;
829                 }
830
831                 MathMacro * macro = insetMath->asMacro();
832                 if (macro && macro->name() == name && macro->folded()) {
833                         fix(macro);
834                         if (RenderPreview::previewMath())
835                                 preview_reload_needed = true;
836                 }
837         }
838
839         if (!preview_hulls.empty()) {
840                 // reload the scheduled previews
841                 set<DocIterator>::const_iterator sit = preview_hulls.begin();
842                 set<DocIterator>::const_iterator end = preview_hulls.end();
843                 for (; sit != end; ++sit) {
844                         InsetMathHull * inset_hull =
845                                 sit->nextInset()->asInsetMath()->asHullInset();
846                         LBUFERR(inset_hull);
847                         inset_hull->reloadPreview(*sit);
848                 }
849                 cur.screenUpdateFlags(Update::Force);
850         }
851 }
852
853
854 void MathMacroTemplate::commitEditChanges(Cursor & cur,
855         DocIterator const & inset_pos)
856 {
857         int args_in_def = maxArgumentInDefinition();
858         if (args_in_def != numargs_) {
859                 // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
860                 //   need undo)
861                 cur.recordUndoFullBuffer();
862                 changeArity(cur, inset_pos, args_in_def);
863         }
864         insertMissingArguments(args_in_def);
865
866         // make sure the preview are up to date
867         NullMacroInstanceFix fix;
868         fixMacroInstances(cur, inset_pos, name(), fix);
869 }
870
871
872 void MathMacroTemplate::insertParameter(Cursor & cur,
873         DocIterator const & inset_pos, int pos, bool greedy, bool addarg)
874 {
875         if (pos <= numargs_ && pos >= optionals_ && numargs_ < 9) {
876                 ++numargs_;
877
878                 // append example #n
879                 if (addarg) {
880                         shiftArguments(pos, 1);
881
882                         cell(defIdx()).push_back(MathAtom(new MathMacroArgument(pos + 1)));
883                         if (!cell(displayIdx()).empty())
884                                 cell(displayIdx()).push_back(MathAtom(new MathMacroArgument(pos + 1)));
885                 }
886
887                 if (!greedy) {
888                         // fix macro instances
889                         AddRemoveMacroInstanceFix fix(pos, true);
890                         fixMacroInstances(cur, inset_pos, name(), fix);
891                 }
892         }
893
894         updateLook();
895 }
896
897
898 void MathMacroTemplate::removeParameter(Cursor & cur,
899         DocIterator const & inset_pos, int pos, bool greedy)
900 {
901         if (pos < numargs_ && pos >= 0) {
902                 --numargs_;
903                 removeArguments(cur, inset_pos, pos, pos);
904                 shiftArguments(pos + 1, -1);
905
906                 // removed optional parameter?
907                 if (pos < optionals_) {
908                         --optionals_;
909                         optionalValues_[pos] = cell(optIdx(pos));
910                         cells_.erase(cells_.begin() + optIdx(pos));
911
912                         // fix cursor
913                         int macroSlice = cur.find(this);
914                         if (macroSlice != -1) {
915                                 if (cur[macroSlice].idx() == optIdx(pos)) {
916                                         cur.cutOff(macroSlice);
917                                         cur[macroSlice].idx() = 1;
918                                         cur[macroSlice].pos() = 0;
919                                 } else if (cur[macroSlice].idx() > optIdx(pos))
920                                         --cur[macroSlice].idx();
921                         }
922                 }
923
924                 if (!greedy) {
925                         // fix macro instances
926                         AddRemoveMacroInstanceFix fix(pos, false);
927                         fixMacroInstances(cur, inset_pos, name(), fix);
928                 }
929         }
930
931         updateLook();
932 }
933
934
935 void MathMacroTemplate::makeOptional(Cursor & cur,
936         DocIterator const & inset_pos)
937 {
938         if (numargs_ > 0 && optionals_ < numargs_) {
939                 ++optionals_;
940                 cells_.insert(cells_.begin() + optIdx(optionals_ - 1), optionalValues_[optionals_ - 1]);
941                 // fix cursor
942                 int macroSlice = cur.find(this);
943                 if (macroSlice != -1 && cur[macroSlice].idx() >= optIdx(optionals_ - 1))
944                         ++cur[macroSlice].idx();
945
946                 // fix macro instances
947                 OptionalsMacroInstanceFix fix(optionals_);
948                 fixMacroInstances(cur, inset_pos, name(), fix);
949         }
950
951         updateLook();
952 }
953
954
955 void MathMacroTemplate::makeNonOptional(Cursor & cur,
956         DocIterator const & inset_pos)
957 {
958         if (numargs_ > 0 && optionals_ > 0) {
959                 --optionals_;
960
961                 // store default value for later if the user changes his mind
962                 optionalValues_[optionals_] = cell(optIdx(optionals_));
963                 cells_.erase(cells_.begin() + optIdx(optionals_));
964
965                 // fix cursor
966                 int macroSlice = cur.find(this);
967                 if (macroSlice != -1) {
968                         if (cur[macroSlice].idx() > optIdx(optionals_))
969                                 --cur[macroSlice].idx();
970                         else if (cur[macroSlice].idx() == optIdx(optionals_)) {
971                                 cur.cutOff(macroSlice);
972                                 cur[macroSlice].idx() = optIdx(optionals_);
973                                 cur[macroSlice].pos() = 0;
974                         }
975                 }
976
977                 // fix macro instances
978                 OptionalsMacroInstanceFix fix(optionals_);
979                 fixMacroInstances(cur, inset_pos, name(), fix);
980         }
981
982         updateLook();
983 }
984
985
986 void MathMacroTemplate::doDispatch(Cursor & cur, FuncRequest & cmd)
987 {
988         string const arg = to_utf8(cmd.argument());
989         switch (cmd.action()) {
990
991         case LFUN_MATH_MACRO_ADD_PARAM:
992                 if (numargs_ < 9) {
993                         commitEditChanges(cur, cur);
994                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
995                         //   need undo)
996                         cur.recordUndoFullBuffer();
997                         size_t pos = numargs_;
998                         if (!arg.empty())
999                                 pos = (size_t)convert<int>(arg) - 1; // it is checked for >=0 in getStatus
1000                         insertParameter(cur, cur, pos);
1001                 }
1002                 break;
1003
1004
1005         case LFUN_MATH_MACRO_REMOVE_PARAM:
1006                 if (numargs_ > 0) {
1007                         commitEditChanges(cur, cur);
1008                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1009                         //   need undo)
1010                         cur.recordUndoFullBuffer();
1011                         size_t pos = numargs_ - 1;
1012                         if (!arg.empty())
1013                                 pos = (size_t)convert<int>(arg) - 1; // it is checked for >=0 in getStatus
1014                         removeParameter(cur, cur, pos);
1015                 }
1016                 break;
1017
1018         case LFUN_MATH_MACRO_APPEND_GREEDY_PARAM:
1019                 if (numargs_ < 9) {
1020                         commitEditChanges(cur, cur);
1021                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1022                         //   need undo)
1023                         cur.recordUndoFullBuffer();
1024                         insertParameter(cur, cur, numargs_, true);
1025                 }
1026                 break;
1027
1028         case LFUN_MATH_MACRO_REMOVE_GREEDY_PARAM:
1029                 if (numargs_ > 0) {
1030                         commitEditChanges(cur, cur);
1031                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1032                         //   need undo)
1033                         cur.recordUndoFullBuffer();
1034                         removeParameter(cur, cur, numargs_ - 1, true);
1035                 }
1036                 break;
1037
1038         case LFUN_MATH_MACRO_MAKE_OPTIONAL:
1039                 commitEditChanges(cur, cur);
1040                 // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1041                 //   need undo)
1042                 cur.recordUndoFullBuffer();
1043                 makeOptional(cur, cur);
1044                 break;
1045
1046         case LFUN_MATH_MACRO_MAKE_NONOPTIONAL:
1047                 commitEditChanges(cur, cur);
1048                 // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1049                 //   need undo)
1050                 cur.recordUndoFullBuffer();
1051                 makeNonOptional(cur, cur);
1052                 break;
1053
1054         case LFUN_MATH_MACRO_ADD_OPTIONAL_PARAM:
1055                 if (numargs_ < 9) {
1056                         commitEditChanges(cur, cur);
1057                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1058                         //   need undo)
1059                         cur.recordUndoFullBuffer();
1060                         insertParameter(cur, cur, optionals_);
1061                         makeOptional(cur, cur);
1062                 }
1063                 break;
1064
1065         case LFUN_MATH_MACRO_REMOVE_OPTIONAL_PARAM:
1066                 if (optionals_ > 0) {
1067                         commitEditChanges(cur, cur);
1068                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1069                         //   need undo)
1070                         cur.recordUndoFullBuffer();
1071                         removeParameter(cur, cur, optionals_ - 1);
1072                 } break;
1073
1074         case LFUN_MATH_MACRO_ADD_GREEDY_OPTIONAL_PARAM:
1075                 if (numargs_ == optionals_) {
1076                         commitEditChanges(cur, cur);
1077                         // FIXME: implement precise undo handling (only a few places
1078                         //   need undo)
1079                         cur.recordUndoFullBuffer();
1080                         insertParameter(cur, cur, 0, true);
1081                         makeOptional(cur, cur);
1082                 }
1083                 break;
1084
1085         default:
1086                 InsetMathNest::doDispatch(cur, cmd);
1087                 break;
1088         }
1089 }
1090
1091
1092 bool MathMacroTemplate::getStatus(Cursor & cur, FuncRequest const & cmd,
1093         FuncStatus & flag) const
1094 {
1095         bool ret = true;
1096         string const arg = to_utf8(cmd.argument());
1097         switch (cmd.action()) {
1098                 case LFUN_MATH_MACRO_ADD_PARAM: {
1099                         int num = numargs_ + 1;
1100                         if (!arg.empty())
1101                                 num = convert<int>(arg);
1102                         bool on = (num >= optionals_
1103                                    && numargs_ < 9 && num <= numargs_ + 1);
1104                         flag.setEnabled(on);
1105                         break;
1106                 }
1107
1108                 case LFUN_MATH_MACRO_APPEND_GREEDY_PARAM:
1109                         flag.setEnabled(numargs_ < 9);
1110                         break;
1111
1112                 case LFUN_MATH_MACRO_REMOVE_GREEDY_PARAM:
1113                 case LFUN_MATH_MACRO_REMOVE_PARAM: {
1114                         int num = numargs_;
1115                         if (!arg.empty())
1116                                 num = convert<int>(arg);
1117                         flag.setEnabled(num >= 1 && num <= numargs_);
1118                         break;
1119                 }
1120
1121                 case LFUN_MATH_MACRO_MAKE_OPTIONAL:
1122                         flag.setEnabled(numargs_ > 0
1123                                      && optionals_ < numargs_
1124                                      && type_ != MacroTypeDef);
1125                         break;
1126
1127                 case LFUN_MATH_MACRO_MAKE_NONOPTIONAL:
1128                         flag.setEnabled(optionals_ > 0
1129                                      && type_ != MacroTypeDef);
1130                         break;
1131
1132                 case LFUN_MATH_MACRO_ADD_OPTIONAL_PARAM:
1133                         flag.setEnabled(numargs_ < 9);
1134                         break;
1135
1136                 case LFUN_MATH_MACRO_REMOVE_OPTIONAL_PARAM:
1137                         flag.setEnabled(optionals_ > 0);
1138                         break;
1139
1140                 case LFUN_MATH_MACRO_ADD_GREEDY_OPTIONAL_PARAM:
1141                         flag.setEnabled(numargs_ == 0
1142                                      && type_ != MacroTypeDef);
1143                         break;
1144
1145                 case LFUN_IN_MATHMACROTEMPLATE:
1146                         flag.setEnabled(true);
1147                         break;
1148
1149                 default:
1150                         ret = InsetMathNest::getStatus(cur, cmd, flag);
1151                         break;
1152         }
1153         return ret;
1154 }
1155
1156
1157 void MathMacroTemplate::read(Lexer & lex)
1158 {
1159         MathData ar(buffer_);
1160         mathed_parse_cell(ar, lex.getStream(), Parse::TRACKMACRO);
1161         if (ar.size() != 1 || !ar[0]->asMacroTemplate()) {
1162                 lyxerr << "Cannot read macro from '" << ar << "'" << endl;
1163                 lyxerr << "Read: " << to_utf8(asString(ar)) << endl;
1164                 return;
1165         }
1166         operator=( *(ar[0]->asMacroTemplate()) );
1167
1168         updateLook();
1169 }
1170
1171
1172 void MathMacroTemplate::write(ostream & os) const
1173 {
1174         odocstringstream oss;
1175         otexrowstream ots(oss);
1176         WriteStream wi(ots, false, false, WriteStream::wsDefault);
1177         oss << "FormulaMacro\n";
1178         write(wi);
1179         os << to_utf8(oss.str());
1180 }
1181
1182
1183 void MathMacroTemplate::write(WriteStream & os) const
1184 {
1185         write(os, false);
1186 }
1187
1188
1189 int MathMacroTemplate::write(WriteStream & os, bool overwriteRedefinition) const
1190 {
1191         int num_lines = 0;
1192
1193         if (os.latex()) {
1194                 if (optionals_ > 0) {
1195                         // macros with optionals use the xargs package, e.g.:
1196                         // \newcommandx{\foo}[2][usedefault, addprefix=\global,1=default]{#1,#2}
1197                         // \long is implicit by xargs
1198                         if (redefinition_ && !overwriteRedefinition)
1199                                 os << "\\renewcommandx";
1200                         else
1201                                 os << "\\newcommandx";
1202
1203                         os << "\\" << name()
1204                            << "[" << numargs_ << "]"
1205                            << "[usedefault, addprefix=\\global";
1206                         for (int i = 0; i < optionals_; ++i) {
1207                                 docstring optValue = asString(cell(optIdx(i)));
1208                                 if (optValue.find(']') != docstring::npos
1209                                     || optValue.find(',') != docstring::npos)
1210                                         os << ", " << i + 1 << "="
1211                                         << "{" << cell(optIdx(i)) << "}";
1212                                 else
1213                                         os << ", " << i + 1 << "="
1214                                         << cell(optIdx(i));
1215                         }
1216                         os << "]";
1217                 } else {
1218                         // Macros without optionals use standard _global_ \def macros:
1219                         //   \global\def\long\foo#1#2{#1,#2}
1220                         // We use the \long prefix as this is the equivalent to \newcommand.
1221                         // We cannot use \newcommand directly because \global does not work with it.
1222                         os << "\\global\\long\\def\\" << name();
1223                         docstring param = from_ascii("#0");
1224                         for (int i = 1; i <= numargs_; ++i) { 
1225                                 param[1] = '0' + i;
1226                                 os << param;
1227                         }
1228                 }
1229         } else {
1230                 // in LyX output we use some pseudo syntax which is implementation
1231                 // independent, e.g.
1232                 // \newcommand{\foo}[2][default]{#1,#2}
1233                 if (redefinition_ && !overwriteRedefinition)
1234                         os << "\\renewcommand";
1235                 else
1236                         os << "\\newcommand";
1237                 os << "{\\" << name() << '}';
1238                 if (numargs_ > 0)
1239                         os << '[' << numargs_ << ']';
1240
1241                 for (int i = 0; i < optionals_; ++i) {
1242                         docstring optValue = asString(cell(optIdx(i)));
1243                         if (optValue.find(']') != docstring::npos)
1244                                 os << "[{" << cell(optIdx(i)) << "}]";
1245                         else
1246                                 os << "[" << cell(optIdx(i)) << "]";
1247                 }
1248         }
1249
1250         os << "{" << cell(defIdx()) << "}";
1251
1252         if (os.latex()) {
1253                 // writing .tex. done.
1254                 os << "\n";
1255                 ++num_lines;
1256         } else {
1257                 // writing .lyx, write special .tex export only if necessary
1258                 if (!cell(displayIdx()).empty()) {
1259                         os << "\n{" << cell(displayIdx()) << '}';
1260                         ++num_lines;
1261                 }
1262         }
1263
1264         return num_lines;
1265 }
1266
1267
1268 docstring MathMacroTemplate::xhtml(XHTMLStream &, OutputParams const &) const
1269 {
1270         return docstring();
1271 }
1272
1273 int MathMacroTemplate::plaintext(odocstringstream & os,
1274                                  OutputParams const &, size_t) const
1275 {
1276         docstring const str = '[' + buffer().B_("math macro") + ']';
1277
1278         os << str;
1279         return str.size();
1280 }
1281
1282
1283 bool MathMacroTemplate::validName() const
1284 {
1285         docstring n = name();
1286
1287         if (n.empty())
1288                 return false;
1289
1290         // converting back and force doesn't swallow anything?
1291         /*MathData ma;
1292         asArray(n, ma);
1293         if (asString(ma) != n)
1294                 return false;*/
1295
1296         // valid characters?
1297         for (size_t i = 0; i < n.size(); ++i) {
1298                 if (!(n[i] >= 'a' && n[i] <= 'z')
1299                     && !(n[i] >= 'A' && n[i] <= 'Z')
1300                     && n[i] != '*')
1301                         return false;
1302         }
1303
1304         return true;
1305 }
1306
1307
1308 bool MathMacroTemplate::validMacro() const
1309 {
1310         return validName();
1311 }
1312
1313
1314 bool MathMacroTemplate::fixNameAndCheckIfValid()
1315 {
1316         // check all the characters/insets in the name cell
1317         size_t i = 0;
1318         MathData & data = cell(0);
1319         while (i < data.size()) {
1320                 InsetMathChar const * cinset = data[i]->asCharInset();
1321                 if (cinset) {
1322                         // valid character in [a-zA-Z]?
1323                         char_type c = cinset->getChar();
1324                         if ((c >= 'a' && c <= 'z')
1325                             || (c >= 'A' && c <= 'Z')) {
1326                                 ++i;
1327                                 continue;
1328                         }
1329                 }
1330
1331                 // throw cell away
1332                 data.erase(i);
1333         }
1334
1335         // now it should be valid if anything in the name survived
1336         return !data.empty();
1337 }
1338
1339         
1340 void MathMacroTemplate::validate(LaTeXFeatures & features) const
1341 {
1342         // we need global optional macro arguments. They are not available 
1343         // with \def, and \newcommand does not support global macros. So we
1344         // are bound to xargs also for the single-optional-parameter case.
1345         if (optionals_ > 0)
1346                 features.require("xargs");
1347 }
1348
1349 void MathMacroTemplate::getDefaults(vector<docstring> & defaults) const
1350 {
1351         defaults.resize(numargs_);
1352         for (int i = 0; i < optionals_; ++i)
1353                 defaults[i] = asString(cell(optIdx(i)));
1354 }
1355
1356
1357 docstring MathMacroTemplate::definition() const
1358 {
1359         return asString(cell(defIdx()));
1360 }
1361
1362
1363 docstring MathMacroTemplate::displayDefinition() const
1364 {
1365         return asString(cell(displayIdx()));
1366 }
1367
1368
1369 size_t MathMacroTemplate::numArgs() const
1370 {
1371         return numargs_;
1372 }
1373
1374
1375 size_t MathMacroTemplate::numOptionals() const
1376 {
1377         return optionals_;
1378 }
1379
1380
1381 void MathMacroTemplate::infoize(odocstream & os) const
1382 {
1383         os << bformat(_("Math Macro: \\%1$s"), name());
1384 }
1385
1386
1387 string MathMacroTemplate::contextMenuName() const
1388 {
1389         return "context-math-macro-definition";
1390 }
1391
1392 void MathMacroTemplate::addToToc(DocIterator const & pit, bool output_active,
1393                                                                  UpdateType) const
1394 {
1395         shared_ptr<Toc> toc = buffer().tocBackend().toc("math-macro");
1396         docstring str;
1397         if (!validMacro())
1398                 str = bformat(_("Invalid macro! \\%1$s"), name());
1399         else
1400                 str = "\\" + name();
1401         toc->push_back(TocItem(pit, 0, str, output_active));
1402 }
1403
1404
1405 } // namespace lyx