]> git.lyx.org Git - lyx.git/blobdiff - src/mathed/MathMacro.cpp
Get rid of Inset::setPosCache
[lyx.git] / src / mathed / MathMacro.cpp
index f12c14e4901fc1212077dbe996650698f5043efa..6a5c904df7161855c8c9286df8e7e95142355870 100644 (file)
@@ -4,7 +4,8 @@
  * Licence details can be found in the file COPYING.
  *
  * \author Alejandro Aguilar Sierra
- * \author André Pönitz
+ * \author André Pönitz
+ * \author Stefan Schimanski
  *
  * Full author contact details are available in file CREDITS.
  */
 #include <config.h>
 
 #include "MathMacro.h"
-#include "MathSupport.h"
+
+#include "InsetMathChar.h"
+#include "MathCompletionList.h"
 #include "MathExtern.h"
+#include "MathFactory.h"
 #include "MathStream.h"
+#include "MathSupport.h"
 
 #include "Buffer.h"
-#include "Cursor.h"
-#include "debug.h"
 #include "BufferView.h"
+#include "CoordCache.h"
+#include "Cursor.h"
+#include "FuncStatus.h"
+#include "FuncRequest.h"
 #include "LaTeXFeatures.h"
+#include "LyX.h"
+#include "LyXRC.h"
+#include "MetricsInfo.h"
+
 #include "frontends/Painter.h"
 
+#include "support/debug.h"
+#include "support/gettext.h"
+#include "support/lassert.h"
+#include "support/lstrings.h"
+#include "support/RefChanger.h"
+#include "support/textutils.h"
 
-namespace lyx {
+#include <ostream>
+#include <vector>
+
+using namespace lyx::support;
+using namespace std;
 
-using std::string;
-using std::max;
-using std::auto_ptr;
-using std::endl;
-using std::vector;
+namespace lyx {
 
 
-/// This class is the value of a macro argument, technically 
-/// a wrapper of the cells of MathMacro.
-class MathMacroArgumentValue : public InsetMathDim {
+/// A proxy for the macro values
+class ArgumentProxy : public InsetMath {
 public:
        ///
-       MathMacroArgumentValue(MathData const * value, docstring const & macroName) 
-               : value_(value), macroName_(macroName) {}
+       ArgumentProxy(MathMacro * mathMacro, size_t idx)
+               : mathMacro_(mathMacro), idx_(idx) {}
+       ///
+       ArgumentProxy(MathMacro * mathMacro, size_t idx, docstring const & def)
+               : mathMacro_(mathMacro), idx_(idx)
+       {
+                       asArray(def, def_);
+       }
+       ///
+       void setOwner(MathMacro * mathMacro) { mathMacro_ = mathMacro; }
+       ///
+       MathMacro const * owner() { return mathMacro_; }
+       ///
+       InsetCode lyxCode() const { return ARGUMENT_PROXY_CODE; }
+       /// The math data to use for display
+       MathData const & displayCell(BufferView const * bv) const
+       {
+               // handle default macro arguments
+               bool use_def_arg = !mathMacro_->editMetrics(bv)
+                       && mathMacro_->cell(idx_).empty();
+               return use_def_arg ? def_ : mathMacro_->cell(idx_);
+       }
+       ///
+       bool addToMathRow(MathRow & mrow, MetricsInfo & mi) const
+       {
+               // macro arguments are in macros
+               LATTEST(mathMacro_->nesting() > 0);
+               /// The macro nesting can change display of insets. Change it locally.
+               Changer chg = make_change(mi.base.macro_nesting, mathMacro_->nesting());
+
+               MathRow::Element e_beg(MathRow::BEG_ARG);
+               e_beg.macro = mathMacro_;
+               e_beg.ar = &mathMacro_->cell(idx_);
+               mrow.push_back(e_beg);
+
+               mathMacro_->macro()->unlock();
+               bool has_contents = displayCell(mi.base.bv).addToMathRow(mrow, mi);
+               mathMacro_->macro()->lock();
+
+               // if there was no contents, and the contents is editable,
+               // then we insert a box instead.
+               if (!has_contents && mathMacro_->nesting() == 1) {
+                       // mathclass is ord because it should be spaced as a normal atom
+                       MathRow::Element e(MathRow::BOX, MC_ORD);
+                       e.color = Color_mathline;
+                       mrow.push_back(e);
+                       has_contents = true;
+               }
+
+               MathRow::Element e_end(MathRow::END_ARG);
+               e_end.macro = mathMacro_;
+               e_end.ar = &mathMacro_->cell(idx_);
+
+               mrow.push_back(e_end);
+
+               return has_contents;
+       }
+       ///
+       void metrics(MetricsInfo &, Dimension &) const {
+               // This should never be invoked, since ArgumentProxy insets are linearized
+               LATTEST(false);
+       }
+       ///
+       int kerning(BufferView const * bv) const
+       {
+               return displayCell(bv).kerning(bv);
+       }
+       ///
+       void draw(PainterInfo &, int, int) const {
+               // This should never be invoked, since ArgumentProxy insets are linearized
+               LATTEST(false);
+       }
+       // write(), normalize(), infoize() and infoize2() are not needed since
+       // MathMacro uses the definition and not the expanded cells.
+       ///
+       void maple(MapleStream & ms) const { ms << mathMacro_->cell(idx_); }
+       ///
+       void maxima(MaximaStream & ms) const { ms << mathMacro_->cell(idx_); }
        ///
-       bool metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const;
+       void mathematica(MathematicaStream & ms) const { ms << mathMacro_->cell(idx_); }
        ///
-       void draw(PainterInfo &, int x, int y) const;
-       
+       void mathmlize(MathStream & ms) const { ms << mathMacro_->cell(idx_); }
+       ///
+       void htmlize(HtmlStream & ms) const { ms << mathMacro_->cell(idx_); }
+       ///
+       void octave(OctaveStream & os) const { os << mathMacro_->cell(idx_); }
+
 private:
-       std::auto_ptr<InsetBase> doClone() const;
-       MathData const * value_;
-       docstring macroName_;
+       ///
+       Inset * clone() const
+       {
+               return new ArgumentProxy(*this);
+       }
+       ///
+       MathMacro * mathMacro_;
+       ///
+       size_t idx_;
+       ///
+       MathData def_;
 };
 
 
-auto_ptr<InsetBase> MathMacroArgumentValue::doClone() const 
+/// Private implementation of MathMacro
+class MathMacro::Private {
+public:
+       Private(Buffer * buf, docstring const & name)
+               : name_(name), displayMode_(DISPLAY_INIT),
+                 expanded_(buf), definition_(buf), attachedArgsNum_(0),
+                 optionals_(0), nextFoldMode_(true), macroBackup_(buf),
+                 macro_(0), needsUpdate_(false), isUpdating_(false),
+                 appetite_(9)
+       {
+       }
+       /// Update the pointers to our owner of all expanded macros.
+       /// This needs to be called every time a copy of the owner is created
+       /// (bug 9418).
+       void updateChildren(MathMacro * owner);
+       /// Recursively update the pointers of all expanded macros
+       /// appearing in the arguments of the current macro
+       void updateNestedChildren(MathMacro * owner, InsetMathNest * ni);
+       /// name of macro
+       docstring name_;
+       /// current display mode
+       DisplayMode displayMode_;
+       /// expanded macro with ArgumentProxies
+       MathData expanded_;
+       /// macro definition with #1,#2,.. insets
+       MathData definition_;
+       /// number of arguments that were really attached
+       size_t attachedArgsNum_;
+       /// optional argument attached? (only in DISPLAY_NORMAL mode)
+       size_t optionals_;
+       /// fold mode to be set in next metrics call?
+       bool nextFoldMode_;
+       /// if macro_ == true, then here is a copy of the macro
+       /// don't use it for locking
+       MacroData macroBackup_;
+       /// if macroNotFound_ == false, then here is a reference to the macro
+       /// this might invalidate after metrics was called
+       MacroData const * macro_;
+       ///
+       mutable std::map<BufferView const *, bool> editing_;
+       ///
+       std::string requires_;
+       /// update macro representation
+       bool needsUpdate_;
+       ///
+       bool isUpdating_;
+       /// maximal number of arguments the macro is greedy for
+       size_t appetite_;
+       /// Level of nesting in macros (including this one)
+       int nesting_;
+};
+
+
+void MathMacro::Private::updateChildren(MathMacro * owner)
 {
-       return auto_ptr<InsetBase>(new MathMacroArgumentValue(*this));
+       for (size_t i = 0; i < expanded_.size(); ++i) {
+               ArgumentProxy * p = dynamic_cast<ArgumentProxy *>(expanded_[i].nucleus());
+               if (p)
+                       p->setOwner(owner);
+
+               InsetMathNest * ni = expanded_[i].nucleus()->asNestInset();
+               if (ni)
+                       updateNestedChildren(owner, ni);
+       }
+
+       if (macro_) {
+               // The macro_ pointer is updated when MathData::metrics() is
+               // called. However, when instant preview is on or the macro is
+               // not on screen, MathData::metrics() is not called and we may
+               // have a dangling pointer. As a safety measure, when a macro
+               // is copied, always let macro_ point to the backup copy of the
+               // MacroData structure. This backup is updated every time the
+               // macro is changed, so it will not become stale.
+               macro_ = &macroBackup_;
+       }
 }
 
 
-bool MathMacroArgumentValue::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const 
+void MathMacro::Private::updateNestedChildren(MathMacro * owner, InsetMathNest * ni)
 {
-       // unlock outer macro in arguments, and lock it again later
-       MacroTable::globalMacros().get(macroName_).unlock();
-       value_->metrics(mi, dim);
-       MacroTable::globalMacros().get(macroName_).lock();
-       metricsMarkers2(dim);
-       if (dim_ == dim)
-               return false;
-       dim_ = dim;
-       return true;
+       for (size_t i = 0; i < ni->nargs(); ++i) {
+               MathData & ar = ni->cell(i);
+               for (size_t j = 0; j < ar.size(); ++j) {
+                       ArgumentProxy * ap = dynamic_cast
+                               <ArgumentProxy *>(ar[j].nucleus());
+                       if (ap) {
+                               MathMacro::Private * md = ap->owner()->d;
+                               if (md->macro_)
+                                       md->macro_ = &md->macroBackup_;
+                               ap->setOwner(owner);
+                       }
+                       InsetMathNest * imn = ar[j].nucleus()->asNestInset();
+                       if (imn)
+                               updateNestedChildren(owner, imn);
+               }
+       }
 }
 
 
-void MathMacroArgumentValue::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const 
+MathMacro::MathMacro(Buffer * buf, docstring const & name)
+       : InsetMathNest(buf, 0), d(new Private(buf, name))
+{}
+
+
+MathMacro::MathMacro(MathMacro const & that)
+       : InsetMathNest(that), d(new Private(*that.d))
 {
-       // unlock outer macro in arguments, and lock it again later
-       MacroTable::globalMacros().get(macroName_).unlock();
-       value_->draw(pi, x, y);
-       MacroTable::globalMacros().get(macroName_).lock();
+       setBuffer(*that.buffer_);
+       d->updateChildren(this);
 }
 
 
-MathMacro::MathMacro(docstring const & name, int numargs)
-       : InsetMathNest(numargs), name_(name)
-{}
+MathMacro & MathMacro::operator=(MathMacro const & that)
+{
+       if (&that == this)
+               return *this;
+       InsetMathNest::operator=(that);
+       *d = *that.d;
+       d->updateChildren(this);
+       return *this;
+}
+
+
+MathMacro::~MathMacro()
+{
+       delete d;
+}
+
+
+bool MathMacro::addToMathRow(MathRow & mrow, MetricsInfo & mi) const
+{
+       // set edit mode for which we will have calculated row.
+       // This is the same as what is done in metrics().
+       d->editing_[mi.base.bv] = editMode(mi.base.bv);
+
+       /// The macro nesting can change display of insets. Change it locally.
+       Changer chg = make_change(mi.base.macro_nesting, d->nesting_);
+
+       if (displayMode() != MathMacro::DISPLAY_NORMAL
+           || d->editing_[mi.base.bv])
+               return InsetMath::addToMathRow(mrow, mi);
+
+       MathRow::Element e_beg(MathRow::BEG_MACRO);
+       e_beg.macro = this;
+       mrow.push_back(e_beg);
+
+       d->macro_->lock();
+       bool has_contents = d->expanded_.addToMathRow(mrow, mi);
+       d->macro_->unlock();
+
+       // if there was no contents and the array is editable, then we
+       // insert a grey box instead.
+       if (!has_contents && mi.base.macro_nesting == 1) {
+               // mathclass is unknown because it is irrelevant for spacing
+               MathRow::Element e(MathRow::BOX);
+               e.color = Color_mathmacroblend;
+               mrow.push_back(e);
+               has_contents = true;
+       }
+
+       MathRow::Element e_end(MathRow::END_MACRO);
+       e_end.macro = this;
+       mrow.push_back(e_end);
+
+       return has_contents;
+}
+
+
+Inset * MathMacro::clone() const
+{
+       MathMacro * copy = new MathMacro(*this);
+       copy->d->needsUpdate_ = true;
+       //copy->d->expanded_.clear();
+       return copy;
+}
+
+
+void MathMacro::normalize(NormalStream & os) const
+{
+       os << "[macro " << name();
+       for (size_t i = 0; i < nargs(); ++i)
+               os << ' ' << cell(i);
+       os << ']';
+}
+
+
+MathMacro::DisplayMode MathMacro::displayMode() const
+{
+       return d->displayMode_;
+}
 
 
-auto_ptr<InsetBase> MathMacro::doClone() const
+bool MathMacro::extraBraces() const
 {
-       return auto_ptr<InsetBase>(new MathMacro(*this));
+       return d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL && arity() > 0;
 }
 
 
 docstring MathMacro::name() const
 {
-       return name_;
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_UNFOLDED)
+               return asString(cell(0));
+
+       return d->name_;
+}
+
+
+docstring MathMacro::macroName() const
+{
+       return d->name_;
+}
+
+
+int MathMacro::nesting() const
+{
+       return d->nesting_;
 }
 
 
@@ -107,183 +384,897 @@ void MathMacro::cursorPos(BufferView const & bv,
 }
 
 
-bool MathMacro::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
+bool MathMacro::editMode(BufferView const * bv) const {
+       // find this in cursor trace
+       Cursor const & cur = bv->cursor();
+       for (size_t i = 0; i != cur.depth(); ++i)
+               if (&cur[i].inset() == this) {
+                       // look if there is no other macro in edit mode above
+                       ++i;
+                       for (; i != cur.depth(); ++i) {
+                               InsetMath * im = cur[i].asInsetMath();
+                               if (im) {
+                                       MathMacro const * macro = im->asMacro();
+                                       if (macro && macro->displayMode() == DISPLAY_NORMAL)
+                                               return false;
+                               }
+                       }
+
+                       // ok, none found, I am the highest one
+                       return true;
+               }
+
+       return false;
+}
+
+
+MacroData const * MathMacro::macro() const
+{
+       return d->macro_;
+}
+
+
+bool MathMacro::editMetrics(BufferView const * bv) const
+{
+       return d->editing_[bv];
+}
+
+
+void MathMacro::metrics(MetricsInfo & mi, Dimension & dim) const
 {
-       if (!MacroTable::globalMacros().has(name())) {
-               mathed_string_dim(mi.base.font, "Unknown: " + name(), dim);
+       /// The macro nesting can change display of insets. Change it locally.
+       Changer chg = make_change(mi.base.macro_nesting, d->nesting_);
+
+       // set edit mode for which we will have calculated metrics. But only
+       d->editing_[mi.base.bv] = editMode(mi.base.bv);
+
+       // calculate new metrics according to display mode
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_INIT || d->displayMode_ == DISPLAY_INTERACTIVE_INIT) {
+               Changer dummy = mi.base.changeFontSet("lyxtex");
+               mathed_string_dim(mi.base.font, from_ascii("\\") + name(), dim);
+       } else if (d->displayMode_ == DISPLAY_UNFOLDED) {
+               Changer dummy = mi.base.changeFontSet("lyxtex");
+               cell(0).metrics(mi, dim);
+               Dimension bsdim;
+               mathed_string_dim(mi.base.font, from_ascii("\\"), bsdim);
+               dim.wid += bsdim.width() + 1;
+               dim.asc = max(bsdim.ascent(), dim.ascent());
+               dim.des = max(bsdim.descent(), dim.descent());
+               metricsMarkers(mi, dim);
+       } else if (lyxrc.macro_edit_style == LyXRC::MACRO_EDIT_LIST
+                  && d->editing_[mi.base.bv]) {
+               // Macro will be edited in a old-style list mode here:
+
+               LBUFERR(d->macro_);
+               Dimension fontDim;
+               FontInfo labelFont = sane_font;
+               math_font_max_dim(labelFont, fontDim.asc, fontDim.des);
+
+               // get dimension of components of list view
+               Dimension nameDim;
+               nameDim.wid = mathed_string_width(mi.base.font, from_ascii("Macro \\") + name() + ": ");
+               nameDim.asc = fontDim.asc;
+               nameDim.des = fontDim.des;
+
+               Dimension argDim;
+               argDim.wid = mathed_string_width(labelFont, from_ascii("#9: "));
+               argDim.asc = fontDim.asc;
+               argDim.des = fontDim.des;
+
+               Dimension defDim;
+               d->definition_.metrics(mi, defDim);
+
+               // add them up
+               dim.wid = nameDim.wid + defDim.wid;
+               dim.asc = max(nameDim.asc, defDim.asc);
+               dim.des = max(nameDim.des, defDim.des);
+
+               for (idx_type i = 0; i < nargs(); ++i) {
+                       Dimension cdim;
+                       cell(i).metrics(mi, cdim);
+                       dim.des += max(argDim.height(), cdim.height()) + 1;
+                       dim.wid = max(dim.wid, argDim.wid + cdim.wid);
+               }
+
+               // make space for box and markers, 2 pixels
+               dim.asc += 1;
+               dim.des += 1;
+               dim.wid += 2;
+               metricsMarkers2(mi, dim);
        } else {
-               MacroData const & macro = MacroTable::globalMacros().get(name());
-               if (macro.locked()) {
-                       mathed_string_dim(mi.base.font, "Self reference: " + name(), dim);
-                       expanded_ = MathData();
-               } else if (editing(mi.base.bv)) {
-                       // FIXME UNICODE
-                       asArray(macro.def(), tmpl_);
-                       LyXFont font = mi.base.font;
-                       augmentFont(font, from_ascii("lyxtex"));
-                       tmpl_.metrics(mi, dim);
-                       // FIXME UNICODE
-                       dim.wid += mathed_string_width(font, name()) + 10;
-                       // FIXME UNICODE
-                       int ww = mathed_string_width(font, from_ascii("#1: "));
-                       for (idx_type i = 0; i < nargs(); ++i) {
-                               MathData const & c = cell(i);
-                               c.metrics(mi);
-                               dim.wid  = max(dim.wid, c.width() + ww);
-                               dim.des += c.height() + 10;
+               LBUFERR(d->macro_);
+
+               Changer dummy = (currentMode() == TEXT_MODE)
+                       ? mi.base.font.changeShape(UP_SHAPE)
+                       : Changer();
+
+               // calculate metrics, hoping that all cells are seen
+               d->macro_->lock();
+               d->expanded_.metrics(mi, dim);
+
+               // otherwise do a manual metrics call
+               CoordCache & coords = mi.base.bv->coordCache();
+               for (idx_type i = 0; i < nargs(); ++i) {
+                       if (!coords.getArrays().hasDim(&cell(i))) {
+                               Dimension tdim;
+                               cell(i).metrics(mi, tdim);
                        }
-               } else {
-                       // create MathMacroArgumentValue object pointing to the cells of the macro
-                       MacroData const & macro = MacroTable::globalMacros().get(name());
-                       vector<MathData> values(nargs());
-                       for (size_t i = 0; i != nargs(); ++i) 
-                               values[i].insert(0, MathAtom(new MathMacroArgumentValue(&cells_[i], name())));
-                       macro.expand(values, expanded_);
-                       
-                       MacroTable::globalMacros().get(name()).lock();
-                       expanded_.metrics(mi, dim);
-                       MacroTable::globalMacros().get(name()).unlock();
+               }
+               d->macro_->unlock();
+
+               // calculate dimension with label while editing
+               if (lyxrc.macro_edit_style == LyXRC::MACRO_EDIT_INLINE_BOX
+                   && d->editing_[mi.base.bv]) {
+                       FontInfo font = mi.base.font;
+                       augmentFont(font, "lyxtex");
+                       Dimension namedim;
+                       mathed_string_dim(font, name(), namedim);
+#if 0
+                       dim.wid += 2 + namedim.wid + 2 + 2;
+                       dim.asc = max(dim.asc, namedim.asc) + 2;
+                       dim.des = max(dim.des, namedim.des) + 2;
+#endif
+                       dim.wid = max(1 + namedim.wid + 1, 2 + dim.wid + 2);
+                       dim.asc += 1 + namedim.height() + 1;
+                       dim.des += 2;
                }
        }
-       metricsMarkers2(dim);
-       if (dim_ == dim)
-               return false;
-       dim_ = dim;
-       return true;
+}
+
+
+int MathMacro::kerning(BufferView const * bv) const {
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL && !d->editing_[bv])
+               return d->expanded_.kerning(bv);
+       else
+               return 0;
+}
+
+
+void MathMacro::updateMacro(MacroContext const & mc)
+{
+       if (validName()) {
+               d->macro_ = mc.get(name());
+               if (d->macro_ && d->macroBackup_ != *d->macro_) {
+                       d->macroBackup_ = *d->macro_;
+                       d->needsUpdate_ = true;
+               }
+       } else {
+               d->macro_ = 0;
+       }
+}
+
+
+class MathMacro::UpdateLocker
+{
+public:
+       explicit UpdateLocker(MathMacro & mm) : mac(mm)
+       {
+               mac.d->isUpdating_ = true;
+       }
+       ~UpdateLocker() { mac.d->isUpdating_ = false; }
+private:
+       MathMacro & mac;
+};
+/** Avoid wrong usage of UpdateLocker.
+    To avoid wrong usage:
+    UpdateLocker(...); // wrong
+    UpdateLocker locker(...); // right
+*/
+#define UpdateLocker(x) unnamed_UpdateLocker;
+// Tip gotten from Bobby Schmidt's column in C/C++ Users Journal
+
+
+void MathMacro::updateRepresentation(Cursor * cur, MacroContext const & mc,
+       UpdateType utype, int nesting)
+{
+       // block recursive calls (bug 8999)
+       if (d->isUpdating_)
+               return;
+
+       UpdateLocker locker(*this);
+
+       // known macro?
+       if (d->macro_ == 0)
+               return;
+
+       // remember nesting level of this macro
+       d->nesting_ = nesting;
+
+       // update requires
+       d->requires_ = d->macro_->requires();
+
+       if (!d->needsUpdate_
+               // non-normal mode? We are done!
+               || (d->displayMode_ != DISPLAY_NORMAL))
+               return;
+
+       d->needsUpdate_ = false;
+
+       // get default values of macro
+       vector<docstring> const & defaults = d->macro_->defaults();
+
+       // create MathMacroArgumentValue objects pointing to the cells of the macro
+       vector<MathData> values(nargs());
+       for (size_t i = 0; i < nargs(); ++i) {
+               ArgumentProxy * proxy;
+               if (i < defaults.size())
+                       proxy = new ArgumentProxy(this, i, defaults[i]);
+               else
+                       proxy = new ArgumentProxy(this, i);
+               values[i].insert(0, MathAtom(proxy));
+       }
+       // expanding macro with the values
+       // Only update the argument macros if anything was expanded, otherwise
+       // we would get an endless loop (bug 9140). UpdateLocker does not work
+       // in this case, since MacroData::expand() creates new MathMacro
+       // objects, so this would be a different recursion path than the one
+       // protected by UpdateLocker.
+       if (d->macro_->expand(values, d->expanded_)) {
+               if (utype == OutputUpdate && !d->expanded_.empty())
+                       d->expanded_.updateMacros(cur, mc, utype, nesting);
+       }
+       // get definition for list edit mode
+       docstring const & display = d->macro_->display();
+       asArray(display.empty() ? d->macro_->definition() : display,
+               d->definition_, Parse::QUIET);
 }
 
 
 void MathMacro::draw(PainterInfo & pi, int x, int y) const
 {
-       if (!MacroTable::globalMacros().has(name())) {
-               // FIXME UNICODE
-               drawStrRed(pi, x, y, "Unknown: " + name());
+       Dimension const dim = dimension(*pi.base.bv);
+
+       int expx = x;
+       int expy = y;
+
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_INIT || d->displayMode_ == DISPLAY_INTERACTIVE_INIT) {
+               Changer dummy = pi.base.changeFontSet("lyxtex");
+               pi.pain.text(x, y, from_ascii("\\") + name(), pi.base.font);
+       } else if (d->displayMode_ == DISPLAY_UNFOLDED) {
+               Changer dummy = pi.base.changeFontSet("lyxtex");
+               pi.pain.text(x, y, from_ascii("\\"), pi.base.font);
+               x += mathed_string_width(pi.base.font, from_ascii("\\")) + 1;
+               cell(0).draw(pi, x, y);
+               drawMarkers(pi, expx, expy);
+       } else if (lyxrc.macro_edit_style == LyXRC::MACRO_EDIT_LIST
+                  && d->editing_[pi.base.bv]) {
+               // Macro will be edited in a old-style list mode here:
+
+               CoordCache const & coords = pi.base.bv->coordCache();
+               FontInfo const & labelFont = sane_font;
+
+               // markers and box needs two pixels
+               x += 2;
+
+               // get maximal font height
+               Dimension fontDim;
+               math_font_max_dim(pi.base.font, fontDim.asc, fontDim.des);
+
+               // draw label
+               docstring label = from_ascii("Macro \\") + name() + from_ascii(": ");
+               pi.pain.text(x, y, label, labelFont);
+               x += mathed_string_width(labelFont, label);
+
+               // draw definition
+               d->definition_.draw(pi, x, y);
+               Dimension const & defDim = coords.getArrays().dim(&d->definition_);
+               y += max(fontDim.des, defDim.des);
+
+               // draw parameters
+               docstring str = from_ascii("#9");
+               int strw1 = mathed_string_width(labelFont, from_ascii("#9"));
+               int strw2 = mathed_string_width(labelFont, from_ascii(": "));
+
+               for (idx_type i = 0; i < nargs(); ++i) {
+                       // position of label
+                       Dimension const & cdim = coords.getArrays().dim(&cell(i));
+                       x = expx + 2;
+                       y += max(fontDim.asc, cdim.asc) + 1;
+
+                       // draw label
+                       str[1] = '1' + i;
+                       pi.pain.text(x, y, str, labelFont);
+                       x += strw1;
+                       pi.pain.text(x, y, from_ascii(":"), labelFont);
+                       x += strw2;
+
+                       // draw paramter
+                       cell(i).draw(pi, x, y);
+
+                       // next line
+                       y += max(fontDim.des, cdim.des);
+               }
+
+               pi.pain.rectangle(expx + 1, expy - dim.asc + 1, dim.wid - 3,
+                                 dim.height() - 2, Color_mathmacroframe);
+               drawMarkers2(pi, expx, expy);
        } else {
-               MacroData const & macro = MacroTable::globalMacros().get(name());
-               if (macro.locked()) {
-                       // FIXME UNICODE
-                       drawStrRed(pi, x, y, "Self reference: " + name());
-               } else if (editing(pi.base.bv)) {
-                       LyXFont font = pi.base.font;
-                       augmentFont(font, from_ascii("lyxtex"));
-                       int h = y - dim_.ascent() + 2 + tmpl_.ascent();
-                       pi.pain.text(x + 3, h, name(), font);
-                       int const w = mathed_string_width(font, name());
-                       tmpl_.draw(pi, x + w + 12, h);
-                       h += tmpl_.descent();
-                       Dimension ldim;
-                       docstring t = from_ascii("#1: ");
-                       mathed_string_dim(font, t, ldim);
-                       for (idx_type i = 0; i < nargs(); ++i) {
-                               MathData const & c = cell(i);
-                               h += max(c.ascent(), ldim.asc) + 5;
-                               c.draw(pi, x + ldim.wid, h);
-                               char_type str[] = { '#', '1', ':', '\0' };
-                               str[1] += static_cast<char_type>(i);
-                               pi.pain.text(x + 3, h, str, font);
-                               h += max(c.descent(), ldim.des) + 5;
-                       }
-               } else {
-                       MacroTable::globalMacros().get(name()).lock();
-                       expanded_.draw(pi, x, y);
-                       MacroTable::globalMacros().get(name()).unlock();
+               bool drawBox = lyxrc.macro_edit_style == LyXRC::MACRO_EDIT_INLINE_BOX;
+               Changer dummy = (currentMode() == TEXT_MODE)
+                       ? pi.base.font.changeShape(UP_SHAPE)
+                       : Changer();
+
+               // warm up cells
+               for (size_t i = 0; i < nargs(); ++i)
+                       cell(i).setXY(*pi.base.bv, x, y);
+
+               if (drawBox && d->editing_[pi.base.bv]) {
+                       // draw header and rectangle around
+                       FontInfo font = pi.base.font;
+                       augmentFont(font, "lyxtex");
+                       font.setSize(FONT_SIZE_TINY);
+                       font.setColor(Color_mathmacrolabel);
+                       Dimension namedim;
+                       mathed_string_dim(font, name(), namedim);
+
+                       pi.pain.fillRectangle(x, y - dim.asc, dim.wid, 1 + namedim.height() + 1, Color_mathmacrobg);
+                       pi.pain.text(x + 1, y - dim.asc + namedim.asc + 2, name(), font);
+                       expx += (dim.wid - d->expanded_.dimension(*pi.base.bv).width()) / 2;
                }
+
+               if (d->editing_[pi.base.bv]) {
+                       pi.pain.enterMonochromeMode(Color_mathbg, Color_mathmacroblend);
+                       d->expanded_.draw(pi, expx, expy);
+                       pi.pain.leaveMonochromeMode();
+
+                       if (drawBox)
+                               pi.pain.rectangle(x, y - dim.asc, dim.wid,
+                                                 dim.height(), Color_mathmacroframe);
+               } else
+                       d->expanded_.draw(pi, expx, expy);
+
+               if (!drawBox)
+                       drawMarkers(pi, x, y);
+
        }
-       drawMarkers2(pi, x, y);
+
+       // edit mode changed?
+       if (d->editing_[pi.base.bv] != editMode(pi.base.bv))
+               pi.base.bv->cursor().screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
 }
 
 
 void MathMacro::drawSelection(PainterInfo & pi, int x, int y) const
 {
        // We may have 0 arguments, but InsetMathNest requires at least one.
-       if (nargs() > 0)
+       if (!cells_.empty())
                InsetMathNest::drawSelection(pi, x, y);
 }
 
 
+void MathMacro::setDisplayMode(MathMacro::DisplayMode mode, int appetite)
+{
+       if (d->displayMode_ != mode) {
+               // transfer name if changing from or to DISPLAY_UNFOLDED
+               if (mode == DISPLAY_UNFOLDED) {
+                       cells_.resize(1);
+                       asArray(d->name_, cell(0));
+               } else if (d->displayMode_ == DISPLAY_UNFOLDED) {
+                       d->name_ = asString(cell(0));
+                       cells_.resize(0);
+               }
+
+               d->displayMode_ = mode;
+               d->needsUpdate_ = true;
+       }
+
+       // the interactive init mode is non-greedy by default
+       if (appetite == -1)
+               d->appetite_ = (mode == DISPLAY_INTERACTIVE_INIT) ? 0 : 9;
+       else
+               d->appetite_ = size_t(appetite);
+}
+
+
+MathMacro::DisplayMode MathMacro::computeDisplayMode() const
+{
+       if (d->nextFoldMode_ == true && d->macro_ && !d->macro_->locked())
+               return DISPLAY_NORMAL;
+       else
+               return DISPLAY_UNFOLDED;
+}
+
+
+bool MathMacro::validName() const
+{
+       docstring n = name();
+
+       if (n.empty())
+               return false;
+
+       // converting back and force doesn't swallow anything?
+       /*MathData ma;
+       asArray(n, ma);
+       if (asString(ma) != n)
+               return false;*/
+
+       // valid characters?
+       for (size_t i = 0; i<n.size(); ++i) {
+               if (!(n[i] >= 'a' && n[i] <= 'z')
+                   && !(n[i] >= 'A' && n[i] <= 'Z')
+                   && n[i] != '*')
+                       return false;
+       }
+
+       return true;
+}
+
+
+size_t MathMacro::arity() const
+{
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL )
+               return cells_.size();
+       else
+               return 0;
+}
+
+
+size_t MathMacro::optionals() const
+{
+       return d->optionals_;
+}
+
+
+void MathMacro::setOptionals(int n)
+{
+       if (n <= int(nargs()))
+               d->optionals_ = n;
+}
+
+
+size_t MathMacro::appetite() const
+{
+       return d->appetite_;
+}
+
+
+InsetMath::mode_type MathMacro::currentMode() const
+{
+       // User defined macros are always assumed to be mathmode macros.
+       // Only the global macros defined in lib/symbols may be textmode.
+
+       MacroData const * data = MacroTable::globalMacros().get(name());
+       bool textmode = data && data->symbol() && data->symbol()->extra == "textmode";
+       return textmode ? TEXT_MODE : MATH_MODE;
+}
+
+
 void MathMacro::validate(LaTeXFeatures & features) const
 {
-       if (name() == "binom" || name() == "mathcircumflex")
-               features.require(to_utf8(name()));
+       // Immediately after a document is loaded, in some cases the MacroData
+       // of the global macros defined in the lib/symbols file may still not
+       // be known to the macro machinery because it will be set only after
+       // the first call to updateMacros(). This is not a problem unless
+       // instant preview is on for math, in which case we will be missing
+       // the corresponding requirements.
+       // In this case, we get the required info from the global macro table.
+       if (!d->requires_.empty())
+               features.require(d->requires_);
+       else if (!d->macro_) {
+               // Update requires for known global macros.
+               MacroData const * data = MacroTable::globalMacros().get(name());
+               if (data && !data->requires().empty())
+                       features.require(data->requires());
+       }
+
+       if (name() == "binom")
+               features.require("binom");
+
+       // validate the cells and the definition
+       if (displayMode() == DISPLAY_NORMAL) {
+               d->definition_.validate(features);
+               InsetMathNest::validate(features);
+       }
+}
+
+
+void MathMacro::edit(Cursor & cur, bool front, EntryDirection entry_from)
+{
+       cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
+       InsetMathNest::edit(cur, front, entry_from);
 }
 
 
-InsetBase * MathMacro::editXY(Cursor & cur, int x, int y)
+Inset * MathMacro::editXY(Cursor & cur, int x, int y)
 {
        // We may have 0 arguments, but InsetMathNest requires at least one.
        if (nargs() > 0) {
-               // Prevent crash due to cold coordcache
-               // FIXME: This is only a workaround, the call of
-               // InsetMathNest::editXY is correct. The correct fix would
-               // ensure that the coordcache of the arguments is valid.
-               if (!editing(&cur.bv())) {
-                       edit(cur, true);
-                       return this;
-               }
+               cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
                return InsetMathNest::editXY(cur, x, y);
+       } else
+               return this;
+}
+
+
+void MathMacro::removeArgument(Inset::pos_type pos) {
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL) {
+               LASSERT(size_t(pos) < cells_.size(), return);
+               cells_.erase(cells_.begin() + pos);
+               if (size_t(pos) < d->attachedArgsNum_)
+                       --d->attachedArgsNum_;
+               if (size_t(pos) < d->optionals_) {
+                       --d->optionals_;
+               }
+
+               d->needsUpdate_ = true;
        }
-       return this;
 }
 
 
-bool MathMacro::idxFirst(Cursor & cur) const 
+void MathMacro::insertArgument(Inset::pos_type pos) {
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL) {
+               LASSERT(size_t(pos) <= cells_.size(), return);
+               cells_.insert(cells_.begin() + pos, MathData());
+               if (size_t(pos) < d->attachedArgsNum_)
+                       ++d->attachedArgsNum_;
+               if (size_t(pos) < d->optionals_)
+                       ++d->optionals_;
+
+               d->needsUpdate_ = true;
+       }
+}
+
+
+void MathMacro::detachArguments(vector<MathData> & args, bool strip)
 {
-       cur.updateFlags(Update::Force);
+       LASSERT(d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL, return);
+       args = cells_;
+
+       // strip off empty cells, but not more than arity-attachedArgsNum_
+       if (strip) {
+               size_t i;
+               for (i = cells_.size(); i > d->attachedArgsNum_; --i)
+                       if (!cell(i - 1).empty()) break;
+               args.resize(i);
+       }
+
+       d->attachedArgsNum_ = 0;
+       d->expanded_ = MathData();
+       cells_.resize(0);
+
+       d->needsUpdate_ = true;
+}
+
+
+void MathMacro::attachArguments(vector<MathData> const & args, size_t arity, int optionals)
+{
+       LASSERT(d->displayMode_ == DISPLAY_NORMAL, return);
+       cells_ = args;
+       d->attachedArgsNum_ = args.size();
+       cells_.resize(arity);
+       d->expanded_ = MathData();
+       d->optionals_ = optionals;
+
+       d->needsUpdate_ = true;
+}
+
+
+bool MathMacro::idxFirst(Cursor & cur) const
+{
+       cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
        return InsetMathNest::idxFirst(cur);
 }
 
 
-bool MathMacro::idxLast(Cursor & cur) const 
+bool MathMacro::idxLast(Cursor & cur) const
 {
-       cur.updateFlags(Update::Force);
+       cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
        return InsetMathNest::idxLast(cur);
 }
 
 
-bool MathMacro::notifyCursorLeaves(Cursor & cur)
+bool MathMacro::notifyCursorLeaves(Cursor const & old, Cursor & cur)
 {
-       cur.updateFlags(Update::Force);
-       return InsetMathNest::notifyCursorLeaves(cur);
+       if (d->displayMode_ == DISPLAY_UNFOLDED) {
+               docstring const & unfolded_name = name();
+               if (unfolded_name != d->name_) {
+                       // The macro name was changed
+                       Cursor inset_cursor = old;
+                       int macroSlice = inset_cursor.find(this);
+                       // returning true means the cursor is "now" invalid,
+                       // which it was.
+                       LASSERT(macroSlice != -1, return true);
+                       inset_cursor.cutOff(macroSlice);
+                       inset_cursor.recordUndoInset();
+                       inset_cursor.pop();
+                       inset_cursor.cell().erase(inset_cursor.pos());
+                       inset_cursor.cell().insert(inset_cursor.pos(),
+                               createInsetMath(unfolded_name, cur.buffer()));
+                       cur.resetAnchor();
+                       cur.screenUpdateFlags(cur.result().screenUpdate() | Update::SinglePar);
+                       return true;
+               }
+       }
+       cur.screenUpdateFlags(Update::Force);
+       return InsetMathNest::notifyCursorLeaves(old, cur);
+}
+
+
+void MathMacro::fold(Cursor & cur)
+{
+       if (!d->nextFoldMode_) {
+               d->nextFoldMode_ = true;
+               cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
+       }
+}
+
+
+void MathMacro::unfold(Cursor & cur)
+{
+       if (d->nextFoldMode_) {
+               d->nextFoldMode_ = false;
+               cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
+       }
+}
+
+
+bool MathMacro::folded() const
+{
+       return d->nextFoldMode_;
+}
+
+
+void MathMacro::write(WriteStream & os) const
+{
+       MacroData const * data = MacroTable::globalMacros().get(name());
+       bool textmode_macro = data && data->symbol()
+                                  && data->symbol()->extra == "textmode";
+       bool needs_mathmode = data && (!data->symbol()
+                                      || data->symbol()->extra != "textmode");
+
+       MathEnsurer ensurer(os, needs_mathmode, true, textmode_macro);
+
+       // non-normal mode
+       if (d->displayMode_ != DISPLAY_NORMAL) {
+               os << "\\" << name();
+               if (name().size() != 1 || isAlphaASCII(name()[0]))
+                       os.pendingSpace(true);
+               return;
+       }
+
+       // normal mode
+       // we should be ok to continue even if this fails.
+       LATTEST(d->macro_);
+
+       // We may already be in the argument of a macro
+       bool const inside_macro = os.insideMacro();
+       os.insideMacro(true);
+
+       // Enclose in braces to avoid latex errors with xargs if we have
+       // optional arguments and are in the optional argument of a macro
+       if (d->optionals_ && inside_macro)
+               os << '{';
+
+       // Always protect macros in a fragile environment
+       if (os.fragile())
+               os << "\\protect";
+
+       os << "\\" << name();
+       bool first = true;
+
+       // Optional arguments:
+       // First find last non-empty optional argument
+       idx_type emptyOptFrom = 0;
+       idx_type i = 0;
+       for (; i < cells_.size() && i < d->optionals_; ++i) {
+               if (!cell(i).empty())
+                       emptyOptFrom = i + 1;
+       }
+
+       // print out optionals
+       for (i=0; i < cells_.size() && i < emptyOptFrom; ++i) {
+               first = false;
+               os << "[" << cell(i) << "]";
+       }
+
+       // skip the tailing empty optionals
+       i = d->optionals_;
+
+       // Print remaining arguments
+       for (; i < cells_.size(); ++i) {
+               if (cell(i).size() == 1
+                       && cell(i)[0].nucleus()->asCharInset()
+                       && isASCII(cell(i)[0].nucleus()->asCharInset()->getChar())) {
+                       if (first)
+                               os << " ";
+                       os << cell(i);
+               } else
+                       os << "{" << cell(i) << "}";
+               first = false;
+       }
+
+       // Close the opened brace or add space if there was no argument
+       if (d->optionals_ && inside_macro)
+               os << '}';
+       else if (first)
+               os.pendingSpace(true);
+
+       os.insideMacro(inside_macro);
 }
 
 
 void MathMacro::maple(MapleStream & os) const
 {
-       updateExpansion();
-       lyx::maple(expanded_, os);
+       lyx::maple(d->expanded_, os);
+}
+
+
+void MathMacro::maxima(MaximaStream & os) const
+{
+       lyx::maxima(d->expanded_, os);
+}
+
+
+void MathMacro::mathematica(MathematicaStream & os) const
+{
+       lyx::mathematica(d->expanded_, os);
 }
 
 
 void MathMacro::mathmlize(MathStream & os) const
 {
-       updateExpansion();
-       lyx::mathmlize(expanded_, os);
+       // macro_ is 0 if this is an unknown macro
+       LATTEST(d->macro_ || d->displayMode_ != DISPLAY_NORMAL);
+       if (d->macro_) {
+               docstring const xmlname = d->macro_->xmlname();
+               if (!xmlname.empty()) {
+                       char const * type = d->macro_->MathMLtype();
+                       os << '<' << type << "> " << xmlname << " </"
+                          << type << '>';
+                       return;
+               }
+       }
+       if (d->expanded_.empty()) {
+               // this means that we do not recognize the macro
+               throw MathExportException();
+       }
+       os << d->expanded_;
 }
 
 
-void MathMacro::octave(OctaveStream & os) const
+void MathMacro::htmlize(HtmlStream & os) const
 {
-       updateExpansion();
-       lyx::octave(expanded_, os);
+       // macro_ is 0 if this is an unknown macro
+       LATTEST(d->macro_ || d->displayMode_ != DISPLAY_NORMAL);
+       if (d->macro_) {
+               docstring const xmlname = d->macro_->xmlname();
+               if (!xmlname.empty()) {
+                       os << ' ' << xmlname << ' ';
+                       return;
+               }
+       }
+       if (d->expanded_.empty()) {
+               // this means that we do not recognize the macro
+               throw MathExportException();
+       }
+       os << d->expanded_;
 }
 
 
-void MathMacro::updateExpansion() const
+void MathMacro::octave(OctaveStream & os) const
 {
-       //expanded_.substitute(*this);
+       lyx::octave(d->expanded_, os);
 }
 
 
 void MathMacro::infoize(odocstream & os) const
 {
-       os << "Macro: " << name();
+       os << bformat(_("Macro: %1$s"), name());
 }
 
 
 void MathMacro::infoize2(odocstream & os) const
 {
-       os << "Macro: " << name();
+       os << bformat(_("Macro: %1$s"), name());
+}
+
+
+bool MathMacro::completionSupported(Cursor const & cur) const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::completionSupported(cur);
+
+       return lyxrc.completion_popup_math
+               && displayMode() == DISPLAY_UNFOLDED
+               && cur.bv().cursor().pos() == int(name().size());
+}
+
+
+bool MathMacro::inlineCompletionSupported(Cursor const & cur) const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::inlineCompletionSupported(cur);
+
+       return lyxrc.completion_inline_math
+               && displayMode() == DISPLAY_UNFOLDED
+               && cur.bv().cursor().pos() == int(name().size());
+}
+
+
+bool MathMacro::automaticInlineCompletion() const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::automaticInlineCompletion();
+
+       return lyxrc.completion_inline_math;
+}
+
+
+bool MathMacro::automaticPopupCompletion() const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::automaticPopupCompletion();
+
+       return lyxrc.completion_popup_math;
+}
+
+
+CompletionList const *
+MathMacro::createCompletionList(Cursor const & cur) const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::createCompletionList(cur);
+
+       return new MathCompletionList(cur.bv().cursor());
+}
+
+
+docstring MathMacro::completionPrefix(Cursor const & cur) const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::completionPrefix(cur);
+
+       if (!completionSupported(cur))
+               return docstring();
+
+       return "\\" + name();
+}
+
+
+bool MathMacro::insertCompletion(Cursor & cur, docstring const & s,
+                                       bool finished)
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               return InsetMathNest::insertCompletion(cur, s, finished);
+
+       if (!completionSupported(cur))
+               return false;
+
+       // append completion
+       docstring newName = name() + s;
+       asArray(newName, cell(0));
+       cur.bv().cursor().pos() = name().size();
+       cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
+
+       // finish macro
+       if (finished) {
+               cur.bv().cursor().pop();
+               ++cur.bv().cursor().pos();
+               cur.screenUpdateFlags(Update::SinglePar);
+       }
+
+       return true;
+}
+
+
+void MathMacro::completionPosAndDim(Cursor const & cur, int & x, int & y,
+       Dimension & dim) const
+{
+       if (displayMode() != DISPLAY_UNFOLDED)
+               InsetMathNest::completionPosAndDim(cur, x, y, dim);
+
+       // get inset dimensions
+       dim = cur.bv().coordCache().insets().dim(this);
+       // FIXME: these 3 are no accurate, but should depend on the font.
+       // Now the popup jumps down if you enter a char with descent > 0.
+       dim.des += 3;
+       dim.asc += 3;
 
+       // and position
+       Point xy
+       = cur.bv().coordCache().insets().xy(this);
+       x = xy.x_;
+       y = xy.y_;
 }