src/mathed/math_delim.C

   1  /*
   2  *  File:        math_delim.C
   3  *  Purpose:     Draw delimiters and decorations
   4  *  Author:      Alejandro Aguilar Sierra <asierra@servidor.unam.mx>
   5  *  Created:     January 1996
   6  *  Description: Vectorial fonts for simple and resizable objets.
   7  *
   8  *  Dependencies: Xlib, XForms
   9  *
  10  *  Copyright: (c) 1996, Alejandro Aguilar Sierra
  11  *
  12  *   Version: 0.8beta, Mathed & Lyx project.
  13  *
  14  *   You are free to use and modify this code under the terms of
  15  *   the GNU General Public Licence version 2 or later.
  16  */
  17
  18 #include <config.h>
  19
  20 #include FORMS_H_LOCATION
  21 #include <cstdlib>
  22 #include "symbol_def.h"
  23 #include "math_inset.h"
  24 #include "LColor.h"
  25 #include "Painter.h"
  26
  27 /*
  28  * Internal struct of a drawing: code n x1 y1 ... xn yn, where code is:
  29  * 0 = end, 1 = line, 2 = polyline, 3 = square line, 4= square polyline
  30  */
  31
  32 static float parenth[] = {
  33   2.0, 13.0,
  34   0.9930, 0.0071,  0.7324, 0.0578,  0.5141, 0.1126,  0.3380, 0.1714,
  35   0.2183, 0.2333,  0.0634, 0.3621,  0.0141, 0.5000,  0.0563, 0.6369,
  36   0.2113, 0.7647,  0.3310, 0.8276,  0.5070, 0.8864,  0.7254, 0.9412,
  37   0.9930, 0.9919,
  38   0.0
  39 };
  40
  41 static float parenthHigh[] = {
  42     2.0, 13.0, 0.9840, 0.0014, 0.7143, 0.0323, 0.4603, 0.0772, 0.2540,
  43     0.1278, 0.1746, 0.1966, 0.0952, 0.3300, 0.0950, 0.5000, 0.0952, 0.6700,
  44     0.1746, 0.8034, 0.2540, 0.8722, 0.4603, 0.9228, 0.7143, 0.9677, 0.9840,
  45     0.9986, 0.0
  46 };
  47
  48 static float brace[] = {
  49   2.0, 21.0,
  50   0.9492, 0.0020, 0.9379, 0.0020, 0.7458, 0.0243, 0.5819, 0.0527,
  51   0.4859, 0.0892, 0.4463, 0.1278, 0.4463, 0.3732, 0.4011, 0.4199,
  52   0.2712, 0.4615, 0.0734, 0.4919, 0.0113, 0.5000, 0.0734, 0.5081,
  53   0.2712, 0.5385, 0.4011, 0.5801, 0.4463, 0.6268, 0.4463, 0.8722,
  54   0.4859, 0.9108, 0.5819, 0.9473, 0.7458, 0.9757, 0.9379, 0.9980,
  55   0.9492, 0.9980,
  56   0.0
  57 };
  58
  59 static float arrow[] = {
  60    4, 7,
  61    0.015, 0.7500,  0.2, 0.6,  0.35, 0.35,  0.5, 0.05,
  62    0.65, 0.35,  0.8, 0.6,  0.95, 0.7500,
  63    3, 0.5, 0.15,  0.5, 0.95,
  64    0.0
  65 };
  66
  67 static float Arrow[] = {
  68    4, 7,
  69    0.015, 0.7500,  0.2, 0.6,  0.35, 0.35,  0.5, 0.05,
  70    0.65, 0.35,  0.8, 0.6,  0.95, 0.7500,
  71    3, 0.35, 0.5, 0.35, 0.95,
  72    3, 0.65, 0.5, 0.65, 0.95,
  73    0.0
  74 };
  75
  76 static float udarrow[] = {
  77    2, 3,
  78    0.015, 0.25,  0.5, 0.05, 0.95, 0.25,
  79    2, 3,
  80    0.015, 0.75,  0.5, 0.95, 0.95, 0.75,
  81    1, 0.5, 0.2,  0.5, 0.8,
  82    0.0
  83 };
  84
  85 static float Udarrow[] = {
  86    2, 3,
  87    0.015, 0.25,  0.5, 0.05, 0.95, 0.25,
  88    2, 3,
  89    0.015, 0.75,  0.5, 0.95, 0.95, 0.75,
  90    1, 0.35, 0.2, 0.35, 0.8,
  91    1, 0.65, 0.2, 0.65, 0.8,
  92    0.0
  93 };
  94
  95 static float brack[] = {
  96    2.0, 4,
  97    0.95, 0.05,  0.05, 0.05,  0.05, 0.95,  0.95, 0.95,
  98    0.0
  99 };
 100
 101 static float corner[] = {
 102    2.0, 3,
 103    0.95, 0.05,  0.05, 0.05,  0.05, 0.95,
 104    0.0
 105 };
 106
 107 static float angle[] = {
 108    2.0, 3,
 109    1, 0,  0.05, 0.5,  1, 1,
 110    0.0
 111 };
 112
 113 static float slash[] = {
 114    1, 0.95, 0.05,  0.05, 0.95,
 115    0.0
 116 };
 117
 118 static float hline[] = {
 119    1, 0.05, 0.5,  0.95, 0.5,
 120    0.0
 121 };
 122
 123
 124 static float hline2[] = {
 125    1, 0.1, 0.5,  0.3, 0.5,
 126    1, 0.7, 0.5,  0.9, 0.5,
 127    0.0
 128 };
 129
 130 static float hline3[] = {
 131    1, 0.1, 0,  0.15, 0,
 132    1, 0.475, 0,  0.525, 0,
 133    1, 0.85, 0,  0.9, 0,
 134    0.0
 135 };
 136
 137
 138 static float dline3[] = {
 139    1, 0.1, 0.1,  0.15, 0.15,
 140    1, 0.475, 0.475,  0.525, 0.525,
 141    1, 0.85, 0.85,  0.9, 0.9,
 142    0.0
 143 };
 144
 145 static float hlinesmall[] = {
 146    1, 0.4, 0.5,  0.6, 0.5,
 147    0.0
 148 };
 149
 150 static float vert[] = {
 151    1, 0.5, 0.05,  0.5, 0.95,
 152    0.0
 153 };
 154
 155 static float Vert[] = {
 156    1, 0.3, 0.05,  0.3, 0.95,
 157    1, 0.7, 0.05,  0.7, 0.95,
 158    0.0
 159 };
 160
 161 static float tilde[] = {
 162    2.0, 4,
 163    0.05, 0.8,  0.25, 0.2,  0.75, 0.8,  0.95, 0.2,
 164    0.0
 165 };
 166
 167 static struct math_deco_struct {
 168     int code; float *data; int angle;
 169 } math_deco_table[] = {
 170
 171    // Decorations
 172   { LM_widehat, &angle[0], 3 },
 173   { LM_widetilde, &tilde[0], 0 },
 174   { LM_underline, &hline[0], 0 },
 175   { LM_overline, &hline[0], 0 },
 176   { LM_underbrace, &brace[0], 1 },
 177   { LM_overbrace,  &brace[0], 3 },
 178   { LM_overleftarrow, &arrow[0], 1 },
 179   { LM_overightarrow, &arrow[0], 3 },
 180
 181   // Delimiters
 182   { '(', &parenth[0], 0 },
 183   { ')', &parenth[0], 2 },
 184   { '{', &brace[0], 0 },
 185   { '}', &brace[0], 2 },
 186   { '[', &brack[0], 0 },
 187   { ']', &brack[0], 2 },
 188   { '|', &vert[0], 0 },
 189   { '/', &slash[0], 0 },
 190   { LM_Vert, &Vert[0], 0 },
 191   { LM_backslash, &slash[0], 1 },
 192   { LM_langle, &angle[0], 0 },
 193   { LM_lceil, &corner[0], 0 },
 194   { LM_lfloor, &corner[0], 1 },
 195   { LM_rangle, &angle[0], 2 },
 196   { LM_rceil, &corner[0], 3 },
 197   { LM_rfloor, &corner[0], 2 },
 198   { LM_downarrow, &arrow[0], 2 },
 199   { LM_Downarrow, &Arrow[0], 2 },
 200   { LM_uparrow, &arrow[0], 0 },
 201   { LM_Uparrow, &Arrow[0], 0 },
 202   { LM_updownarrow, &udarrow[0], 0 },
 203   { LM_Updownarrow, &Udarrow[0], 0 },
 204
 205   // Accents
 206   { LM_ddot, &hline2[0], 0 },
 207   { LM_hat, &angle[0], 3 },
 208   { LM_grave, &slash[0], 1 },
 209   { LM_acute, &slash[0], 0 },
 210   { LM_tilde, &tilde[0], 0 },
 211   { LM_bar, &hline[0], 0 },
 212   { LM_dot, &hlinesmall[0], 0 },
 213   { LM_check, &angle[0], 1 },
 214   { LM_breve, &parenth[0], 1 },
 215   { LM_vec, &arrow[0], 3 },
 216   { LM_not, &slash[0], 0 },
 217
 218   // Dots
 219   { LM_ldots, &hline3[0], 0 },
 220   { LM_cdots, &hline3[0], 0 },
 221   { LM_vdots, &hline3[0], 1 },
 222   { LM_ddots, &dline3[0], 0 },
 223
 224   { 0, 0, 0 }
 225 };
 226
 227
 228 inline
 229 int odd(int x) { return ((x) & 1); }
 230
 231 typedef float matriz_data[2][2];
 232
 233 const matriz_data MATIDEN= { {1, 0}, {0, 1}};
 234
 235 extern int mathed_char_width(short type, int style, byte c);
 236 extern int mathed_char_height(short, int, byte, int &, int &);
 237
 238 #define mateq(m1, m2)  memcpy(m1, m2, sizeof(matriz_data))
 239
 240 class Matriz {
 241  public:
 242    Matriz() { mateq(m, MATIDEN); }
 243    void rota(int);
 244    void escala(float, float);
 245    void transf(float, float, float &, float &);
 246
 247  protected:
 248    matriz_data m;
 249    void matmat(matriz_data & a);
 250 };
 251
 252
 253 void Matriz::rota(int code)
 254 {
 255    float cs, sn;
 256
 257    matriz_data r;
 258    mateq(r, MATIDEN);
 259    cs = (odd(code)) ? 0: 1 - code;
 260    sn = (odd(code)) ? 2 - code: 0;
 261    r[0][0] = cs;         r[0][1] = sn;
 262    r[1][0] = -r[0][1];   r[1][1] = r[0][0];
 263    matmat(r);
 264 }
 265
 266 void Matriz::escala(float x, float y)
 267 {
 268    matriz_data s;
 269    mateq(s, MATIDEN);
 270    s[0][0] = x;  s[1][1] = y;
 271    matmat(s);
 272 }
 273
 274
 275 void Matriz::matmat(matriz_data & a)
 276 {
 277    matriz_data c;
 278    for (int i = 0;i < 2; ++i) {
 279       c[0][i] = a[0][0] * m[0][i] + a[0][1] * m[1][i];
 280       c[1][i] = a[1][0] * m[0][i] + a[1][1] * m[1][i];
 281    }
 282    mateq(m, c);
 283 }
 284
 285 void Matriz::transf(float xp, float yp, float & x, float & y)
 286 {
 287    x = m[0][0] * xp + m[0][1] * yp;
 288    y = m[1][0] * xp + m[1][1] * yp;
 289 }
 290
 291
 292 static
 293 int search_deco(int code)
 294 {
 295    int i = 0;
 296
 297    while (math_deco_table[i].code &&  math_deco_table[i].code != code) ++i;
 298    if (!math_deco_table[i].code) i = -1;
 299    return i;
 300 }
 301
 302
 303 void mathed_draw_deco(Painter & pain, int x, int y, int w, int h, int code)
 304 {
 305         Matriz mt, sqmt;
 306         float xx, yy, x2, y2;
 307         int i = 0;
 308
 309         int j = search_deco(code);
 310         if (j < 0) return;
 311
 312         int r = math_deco_table[j].angle;
 313         float * d = math_deco_table[j].data;
 314
 315         if (h > 70 && (math_deco_table[j].code == int('(')
 316                        || math_deco_table[j].code == int(')')))
 317                 d = parenthHigh;
 318
 319         mt.rota(r);
 320         mt.escala(w, h);
 321
 322         int n = (w < h) ? w: h;
 323         sqmt.rota(r);
 324         sqmt.escala(n, n);
 325         if (r > 0 && r < 3) y += h;
 326         if (r >= 2) x += w;
 327         do {
 328                 code = int(d[i++]);
 329                 switch (code) {
 330                 case 0: break;
 331                 case 1:
 332                 case 3:
 333                 {
 334                         xx = d[i++]; yy = d[i++];
 335                         x2 = d[i++]; y2 = d[i++];
 336                         if (code == 3)
 337                                 sqmt.transf(xx, yy, xx, yy);
 338                         else
 339                                 mt.transf(xx, yy, xx, yy);
 340                         mt.transf(x2, y2, x2, y2);
 341                         pain.line(x + int(xx), y + int(yy),
 342                                   x + int(x2), y + int(y2),
 343                                   LColor::mathline);
 344                         break;
 345                 }
 346                 case 2:
 347                 case 4:
 348                 {
 349                         int xp[32], yp[32];
 350                         n = int(d[i++]);
 351                         for (j = 0; j < n; ++j) {
 352                                 xx = d[i++]; yy = d[i++];
 353 //           lyxerr << " " << xx << " " << yy << " ";
 354                                 if (code == 4)
 355                                         sqmt.transf(xx, yy, xx, yy);
 356                                 else
 357                                         mt.transf(xx, yy, xx, yy);
 358                                 xp[j] = x + int(xx);
 359                                 yp[j] = y + int(yy);
 360                                 //  lyxerr << "P[" << j " " << xx << " " << yy << " " << x << " " << y << "]";
 361                         }
 362                         pain.lines(xp, yp, n, LColor::mathline);
 363                 }
 364                 }
 365         } while (code);
 366 }
 367
 368
 369 void
 370 MathDelimInset::draw(Painter & pain, int x, int y)
 371 {
 372         xo = x;  yo = y;
 373         MathParInset::draw(pain, x + dw + 2, y - dh);
 374
 375         if (left == '.') {
 376                 pain.line(x + 4, yo - ascent,
 377                           x + 4, yo + descent,
 378                           LColor::mathcursor);
 379         } else
 380                 mathed_draw_deco(pain, x, y - ascent, dw, Height(), left);
 381         x += Width()-dw-2;
 382         if (right == '.') {
 383                 pain.line(x + 4, yo - ascent,
 384                           x + 4, yo + descent,
 385                           LColor::mathcursor);
 386         } else
 387                 mathed_draw_deco(pain, x, y-ascent, dw, Height(), right);
 388 }
 389
 390
 391 void
 392 MathDelimInset::Metrics()
 393 {
 394    MathParInset::Metrics();
 395    int d;
 396
 397    mathed_char_height(LM_TC_CONST, size, 'I', d, dh);
 398    dh /= 2;
 399    ascent += 2 + dh;
 400    descent += 2 - dh;
 401    dw = Height()/5;
 402    if (dw > 15) dw = 15;
 403    if (dw<6) dw = 6;
 404    width += 2*dw+4;
 405 }
 406
 407
 408 void
 409 MathDecorationInset::draw(Painter & pain, int x, int y)
 410 {
 411    MathParInset::draw(pain, x + (width - dw) / 2, y);
 412    mathed_draw_deco(pain, x, y + dy, width, dh, deco);
 413 }
 414
 415
 416 void
 417 MathDecorationInset::Metrics()
 418 {
 419    int h = 2*mathed_char_height(LM_TC_VAR, size, 'I', ascent, descent);
 420    MathParInset::Metrics();
 421    int w = Width()+4;
 422    if (w<16) w = 16;
 423    dh = w/5;
 424    if (dh>h) dh = h;
 425
 426    if (upper) {
 427       ascent += dh+2;
 428       dy = -ascent;
 429    } else {
 430       dy = descent+2;
 431       descent += dh+4;
 432    }
 433    dw = width;
 434    width = w;
 435 }
 436
 437
 438 void
 439 MathAccentInset::draw(Painter & pain, int x, int y)
 440 {
 441     int dw = width - 2;
 442
 443     if (inset) {
 444         inset->draw(pain, x, y);
 445     } else {
 446         drawStr(pain, fn, size, x, y, &c, 1);
 447     }
 448     x += (code == LM_not) ? (width-dw) / 2 : 2;
 449     mathed_draw_deco(pain, x, y - dy, dw, dh, code);
 450 }
 451
 452
 453 void
 454 MathAccentInset::Metrics()
 455 {
 456
 457     if (inset) {
 458         inset->Metrics();
 459         ascent = inset->Ascent();
 460         descent = inset->Descent();
 461         width = inset->Width();
 462         dh = ascent;
 463     } else {
 464         mathed_char_height(fn, size, c, ascent, descent);
 465         width = mathed_char_width(fn, size, c);
 466         dh = (width-2)/2;
 467     }
 468     if (code == LM_not) {
 469         ascent += dh;
 470         descent += dh;
 471         dh = Height();
 472     } else
 473       ascent += dh+2;
 474
 475     dy = ascent;
 476 //    if (MathIsBinary(fn))
 477 //      width += 2*mathed_char_width(fn, size, ' ');
 478 }
 479
 480
 481 void
 482 MathDotsInset::draw(Painter & pain, int x, int y)
 483 {
 484    mathed_draw_deco(pain, x + 2, y - dh, width - 2, ascent, code);
 485    if (code == LM_vdots || code == LM_ddots) ++x;
 486    if (code != LM_vdots) --y;
 487    mathed_draw_deco(pain, x + 2, y - dh, width - 2, ascent, code);
 488 }
 489
 490
 491 void
 492 MathDotsInset::Metrics()
 493 {
 494    mathed_char_height(LM_TC_VAR, size, 'M', ascent, descent);
 495    width = mathed_char_width(LM_TC_VAR, size, 'M');
 496    switch (code) {
 497     case LM_ldots: dh = 0; break;
 498     case LM_cdots: dh = ascent/2; break;
 499     case LM_vdots: width /= 2;
 500     case LM_ddots: dh = ascent; break;
 501    }
 502 }
 503