Merge master into gtk3.
[pspp] / src / output / cairo.c
1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
2    Copyright (C) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
6    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
7    (at your option) any later version.
8
9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12    GNU General Public License for more details.
13
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
16
17 #include <config.h>
18
19 #include "output/cairo.h"
20
21 #include "libpspp/assertion.h"
22 #include "libpspp/cast.h"
23 #include "libpspp/message.h"
24 #include "libpspp/start-date.h"
25 #include "libpspp/str.h"
26 #include "libpspp/string-map.h"
27 #include "libpspp/version.h"
28 #include "output/cairo-chart.h"
29 #include "output/chart-item-provider.h"
30 #include "output/charts/boxplot.h"
31 #include "output/charts/np-plot.h"
32 #include "output/charts/piechart.h"
33 #include "output/charts/plot-hist.h"
34 #include "output/charts/roc-chart.h"
35 #include "output/charts/spreadlevel-plot.h"
36 #include "output/charts/scree.h"
37 #include "output/driver-provider.h"
38 #include "output/message-item.h"
39 #include "output/options.h"
40 #include "output/render.h"
41 #include "output/tab.h"
42 #include "output/table-item.h"
43 #include "output/table.h"
44 #include "output/text-item.h"
45
46 #include <cairo/cairo-pdf.h>
47 #include <cairo/cairo-ps.h>
48 #include <cairo/cairo-svg.h>
49 #include <cairo/cairo.h>
50 #include <pango/pango-font.h>
51 #include <pango/pango-layout.h>
52 #include <pango/pango.h>
53 #include <pango/pangocairo.h>
54 #include <stdlib.h>
55
56 #include "gl/intprops.h"
57 #include "gl/minmax.h"
58 #include "gl/xalloc.h"
59
60 #include "gettext.h"
61 #define _(msgid) gettext (msgid)
62
63 /* This file uses TABLE_HORZ and TABLE_VERT enough to warrant abbreviating. */
64 #define H TABLE_HORZ
65 #define V TABLE_VERT
66
67 /* Measurements as we present to the rest of PSPP. */
68 #define XR_POINT 1000
69
70 /* Conversions to and from points. */
71 static double
72 xr_to_pt (int x)
73 {
74   return x / (double) XR_POINT;
75 }
76
77 /* Output types. */
78 enum xr_output_type
79   {
80     XR_PDF,
81     XR_PS,
82     XR_SVG
83   };
84
85 /* Cairo fonts. */
86 enum xr_font_type
87   {
88     XR_FONT_PROPORTIONAL,
89     XR_FONT_EMPHASIS,
90     XR_FONT_FIXED,
91     XR_N_FONTS
92   };
93
94 /* A font for use with Cairo. */
95 struct xr_font
96   {
97     PangoFontDescription *desc;
98     PangoLayout *layout;
99   };
100
101 /* An output item whose rendering is in progress. */
102 struct xr_render_fsm
103   {
104     /* Renders as much of itself as it can on the current page.  Returns true
105        if rendering is complete, false if the output item needs another
106        page. */
107     bool (*render) (struct xr_render_fsm *, struct xr_driver *);
108
109     /* Destroys the output item. */
110     void (*destroy) (struct xr_render_fsm *);
111   };
112
113 /* Cairo output driver. */
114 struct xr_driver
115   {
116     struct output_driver driver;
117
118     /* User parameters. */
119     struct xr_font fonts[XR_N_FONTS];
120
121     int width;                  /* Page width minus margins. */
122     int length;                 /* Page length minus margins and header. */
123
124     int left_margin;            /* Left margin in XR units. */
125     int right_margin;           /* Right margin in XR units. */
126     int top_margin;             /* Top margin in XR units. */
127     int bottom_margin;          /* Bottom margin in XR units. */
128
129     int line_gutter;            /* Space around lines. */
130     int line_space;             /* Space between lines. */
131     int line_width;             /* Width of lines. */
132
133     struct xr_color bg;    /* Background color */
134     struct xr_color fg;    /* Foreground color */
135
136     /* Internal state. */
137     struct render_params *params;
138     int char_width, char_height;
139     char *command_name;
140     char *title;
141     char *subtitle;
142     cairo_t *cairo;
143     int page_number;            /* Current page number. */
144     int y;
145     struct xr_render_fsm *fsm;
146   };
147
148 static const struct output_driver_class cairo_driver_class;
149
150 static void xr_driver_destroy_fsm (struct xr_driver *);
151 static void xr_driver_run_fsm (struct xr_driver *);
152
153 static void xr_draw_line (void *, int bb[TABLE_N_AXES][2],
154                           enum render_line_style styles[TABLE_N_AXES][2]);
155 static void xr_measure_cell_width (void *, const struct table_cell *,
156                                    int *min, int *max);
157 static int xr_measure_cell_height (void *, const struct table_cell *,
158                                    int width);
159 static void xr_draw_cell (void *, const struct table_cell *,
160                           int bb[TABLE_N_AXES][2],
161                           int clip[TABLE_N_AXES][2]);
162
163 static struct xr_render_fsm *xr_render_output_item (
164   struct xr_driver *, const struct output_item *);
165 \f
166 /* Output driver basics. */
167
168 static struct xr_driver *
169 xr_driver_cast (struct output_driver *driver)
170 {
171   assert (driver->class == &cairo_driver_class);
172   return UP_CAST (driver, struct xr_driver, driver);
173 }
174
175 static struct driver_option *
176 opt (struct output_driver *d, struct string_map *options, const char *key,
177      const char *default_value)
178 {
179   return driver_option_get (d, options, key, default_value);
180 }
181
182 /* Parse color information specified by KEY into {RED,GREEN,BLUE}.
183    Currently, the input string must be of the form "#RRRRGGGGBBBB"
184    Future implementations might allow things like "yellow" and
185    "sky-blue-ultra-brown"
186 */
187 void
188 parse_color (struct output_driver *d, struct string_map *options,
189              const char *key, const char *default_value,
190              struct xr_color *color)
191 {
192   int red, green, blue;
193   char *string = parse_string (opt (d, options, key, default_value));
194
195   if (3 != sscanf (string, "#%04x%04x%04x", &red, &green, &blue))
196     {
197       /* If the parsed option string fails, then try the default value */
198       if ( 3 != sscanf (default_value, "#%04x%04x%04x", &red, &green, &blue))
199         {
200           /* ... and if that fails set everything to zero */
201           red = green = blue = 0;
202         }
203     }
204
205   free (string);
206
207   /* Convert 16 bit ints to float */
208   color->red = red / (double) 0xFFFF;
209   color->green = green / (double) 0xFFFF;
210   color->blue = blue / (double) 0xFFFF;
211 }
212
213 static PangoFontDescription *
214 parse_font (struct output_driver *d, struct string_map *options,
215             const char *key, const char *default_value,
216             int default_points)
217 {
218   PangoFontDescription *desc;
219   char *string;
220
221   /* Parse KEY as a font description. */
222   string = parse_string (opt (d, options, key, default_value));
223   desc = pango_font_description_from_string (string);
224   if (desc == NULL)
225     {
226       msg (MW, _("`%s': bad font specification"), string);
227
228       /* Fall back to DEFAULT_VALUE, which had better be a valid font
229          description. */
230       desc = pango_font_description_from_string (default_value);
231       assert (desc != NULL);
232     }
233   free (string);
234
235   /* If the font description didn't include an explicit font size, then set it
236      to DEFAULT_POINTS. */
237   if (!(pango_font_description_get_set_fields (desc) & PANGO_FONT_MASK_SIZE))
238     pango_font_description_set_size (desc,
239                                      default_points / 1000.0 * PANGO_SCALE);
240
241   return desc;
242 }
243
244
245 static void
246 apply_options (struct xr_driver *xr, struct string_map *o)
247 {
248   struct output_driver *d = &xr->driver;
249
250   int paper_width, paper_length, i;
251
252   int font_points = parse_int (opt (d, o, "font-size", "10000"), 1000, 1000000);
253
254   for (i = 0; i < XR_N_FONTS; i++)
255     {
256       struct xr_font *font = &xr->fonts[i];
257
258       if (font->desc != NULL)
259         pango_font_description_free (font->desc);
260     }
261
262   xr->fonts[XR_FONT_FIXED].desc = parse_font (d, o, "fixed-font", "monospace",
263                                               font_points);
264   xr->fonts[XR_FONT_PROPORTIONAL].desc = parse_font (d, o, "prop-font",
265                                                      "serif", font_points);
266   xr->fonts[XR_FONT_EMPHASIS].desc = parse_font (d, o, "emph-font",
267                                                  "serif italic", font_points);
268
269   xr->line_gutter = parse_dimension (opt (d, o, "gutter", "3pt"));
270   xr->line_space = XR_POINT;
271   xr->line_width = XR_POINT / 2;
272   xr->page_number = 0;
273
274   parse_color (d, o, "background-color", "#FFFFFFFFFFFF", &xr->bg);
275   parse_color (d, o, "foreground-color", "#000000000000", &xr->fg);
276
277   parse_paper_size (opt (d, o, "paper-size", ""), &paper_width, &paper_length);
278   xr->left_margin = parse_dimension (opt (d, o, "left-margin", ".5in"));
279   xr->right_margin = parse_dimension (opt (d, o, "right-margin", ".5in"));
280   xr->top_margin = parse_dimension (opt (d, o, "top-margin", ".5in"));
281   xr->bottom_margin = parse_dimension (opt (d, o, "bottom-margin", ".5in"));
282
283   xr->width = paper_width - xr->left_margin - xr->right_margin;
284   xr->length = paper_length - xr->top_margin - xr->bottom_margin;
285 }
286
287 static struct xr_driver *
288 xr_allocate (const char *name, int device_type, struct string_map *o)
289 {
290   struct xr_driver *xr = xzalloc (sizeof *xr);
291   struct output_driver *d = &xr->driver;
292
293   output_driver_init (d, &cairo_driver_class, name, device_type);
294
295   apply_options (xr, o);
296
297   return xr;
298 }
299
300 static bool
301 xr_set_cairo (struct xr_driver *xr, cairo_t *cairo)
302 {
303   int i;
304
305   xr->cairo = cairo;
306
307   cairo_set_line_width (xr->cairo, xr_to_pt (xr->line_width));
308
309   xr->char_width = 0;
310   xr->char_height = 0;
311   for (i = 0; i < XR_N_FONTS; i++)
312     {
313       struct xr_font *font = &xr->fonts[i];
314       int char_width, char_height;
315
316       font->layout = pango_cairo_create_layout (cairo);
317       pango_layout_set_font_description (font->layout, font->desc);
318
319       pango_layout_set_text (font->layout, "0", 1);
320       pango_layout_get_size (font->layout, &char_width, &char_height);
321       xr->char_width = MAX (xr->char_width, char_width);
322       xr->char_height = MAX (xr->char_height, char_height);
323     }
324
325   if (xr->params == NULL)
326     {
327       int single_width, double_width;
328
329       xr->params = xmalloc (sizeof *xr->params);
330       xr->params->draw_line = xr_draw_line;
331       xr->params->measure_cell_width = xr_measure_cell_width;
332       xr->params->measure_cell_height = xr_measure_cell_height;
333       xr->params->draw_cell = xr_draw_cell;
334       xr->params->aux = xr;
335       xr->params->size[H] = xr->width;
336       xr->params->size[V] = xr->length;
337       xr->params->font_size[H] = xr->char_width;
338       xr->params->font_size[V] = xr->char_height;
339
340       single_width = 2 * xr->line_gutter + xr->line_width;
341       double_width = 2 * xr->line_gutter + xr->line_space + 2 * xr->line_width;
342       for (i = 0; i < TABLE_N_AXES; i++)
343         {
344           xr->params->line_widths[i][RENDER_LINE_NONE] = 0;
345           xr->params->line_widths[i][RENDER_LINE_SINGLE] = single_width;
346           xr->params->line_widths[i][RENDER_LINE_DOUBLE] = double_width;
347         }
348     }
349
350   cairo_set_source_rgb (xr->cairo, xr->fg.red, xr->fg.green, xr->fg.blue);
351
352   return true;
353 }
354
355 static struct output_driver *
356 xr_create (const char *file_name, enum settings_output_devices device_type,
357            struct string_map *o, enum xr_output_type file_type)
358 {
359   enum { MIN_WIDTH = 3, MIN_LENGTH = 3 };
360   struct xr_driver *xr;
361   cairo_surface_t *surface;
362   cairo_status_t status;
363   double width_pt, length_pt;
364
365   xr = xr_allocate (file_name, device_type, o);
366
367   width_pt = (xr->width + xr->left_margin + xr->right_margin) / 1000.0;
368   length_pt = (xr->length + xr->top_margin + xr->bottom_margin) / 1000.0;
369   if (file_type == XR_PDF)
370     surface = cairo_pdf_surface_create (file_name, width_pt, length_pt);
371   else if (file_type == XR_PS)
372     surface = cairo_ps_surface_create (file_name, width_pt, length_pt);
373   else if (file_type == XR_SVG)
374     surface = cairo_svg_surface_create (file_name, width_pt, length_pt);
375   else
376     NOT_REACHED ();
377
378   status = cairo_surface_status (surface);
379   if (status != CAIRO_STATUS_SUCCESS)
380     {
381       msg (ME, _("error opening output file `%s': %s"),
382              file_name, cairo_status_to_string (status));
383       cairo_surface_destroy (surface);
384       goto error;
385     }
386
387   xr->cairo = cairo_create (surface);
388   cairo_surface_destroy (surface);
389
390   if (!xr_set_cairo (xr, xr->cairo))
391     goto error;
392
393   cairo_save (xr->cairo);
394   xr_driver_next_page (xr, xr->cairo);
395
396   if (xr->width / xr->char_width < MIN_WIDTH)
397     {
398       msg (ME, _("The defined page is not wide enough to hold at least %d "
399                      "characters in the default font.  In fact, there's only "
400                      "room for %d characters."),
401              MIN_WIDTH,
402              xr->width / xr->char_width);
403       goto error;
404     }
405
406   if (xr->length / xr->char_height < MIN_LENGTH)
407     {
408       msg (ME, _("The defined page is not long enough to hold at least %d "
409                      "lines in the default font.  In fact, there's only "
410                      "room for %d lines."),
411              MIN_LENGTH,
412              xr->length / xr->char_height);
413       goto error;
414     }
415
416   return &xr->driver;
417
418  error:
419   output_driver_destroy (&xr->driver);
420   return NULL;
421 }
422
423 static struct output_driver *
424 xr_pdf_create (const char *file_name, enum settings_output_devices device_type,
425                struct string_map *o)
426 {
427   return xr_create (file_name, device_type, o, XR_PDF);
428 }
429
430 static struct output_driver *
431 xr_ps_create (const char *file_name, enum settings_output_devices device_type,
432                struct string_map *o)
433 {
434   return xr_create (file_name, device_type, o, XR_PS);
435 }
436
437 static struct output_driver *
438 xr_svg_create (const char *file_name, enum settings_output_devices device_type,
439                struct string_map *o)
440 {
441   return xr_create (file_name, device_type, o, XR_SVG);
442 }
443
444 static void
445 xr_destroy (struct output_driver *driver)
446 {
447   struct xr_driver *xr = xr_driver_cast (driver);
448   size_t i;
449
450   xr_driver_destroy_fsm (xr);
451
452   if (xr->cairo != NULL)
453     {
454       cairo_status_t status;
455
456       cairo_surface_finish (cairo_get_target (xr->cairo));
457       status = cairo_status (xr->cairo);
458       if (status != CAIRO_STATUS_SUCCESS)
459         msg (ME, _("error drawing output for %s driver: %s"),
460                output_driver_get_name (driver),
461                cairo_status_to_string (status));
462       cairo_destroy (xr->cairo);
463     }
464
465   free (xr->command_name);
466   for (i = 0; i < XR_N_FONTS; i++)
467     {
468       struct xr_font *font = &xr->fonts[i];
469
470       if (font->desc != NULL)
471         pango_font_description_free (font->desc);
472       if (font->layout != NULL)
473         g_object_unref (font->layout);
474     }
475
476   free (xr->params);
477   free (xr);
478 }
479
480 static void
481 xr_flush (struct output_driver *driver)
482 {
483   struct xr_driver *xr = xr_driver_cast (driver);
484
485   cairo_surface_flush (cairo_get_target (xr->cairo));
486 }
487
488 static void
489 xr_init_caption_cell (const char *caption, struct table_cell *cell)
490 {
491   cell->contents = caption;
492   cell->options = TAB_LEFT;
493   cell->destructor = NULL;
494 }
495
496 static struct render_page *
497 xr_render_table_item (struct xr_driver *xr, const struct table_item *item,
498                       int *caption_widthp, int *caption_heightp)
499 {
500   const char *caption = table_item_get_caption (item);
501
502   if (caption != NULL)
503     {
504       /* XXX doesn't do well with very large captions */
505       int min_width, max_width;
506       struct table_cell cell;
507
508       xr_init_caption_cell (caption, &cell);
509
510       xr_measure_cell_width (xr, &cell, &min_width, &max_width);
511       *caption_widthp = MIN (max_width, xr->width);
512       *caption_heightp = xr_measure_cell_height (xr, &cell, *caption_widthp);
513     }
514   else
515     *caption_heightp = 0;
516
517   return render_page_create (xr->params, table_item_get_table (item));
518 }
519
520 static void
521 xr_submit (struct output_driver *driver, const struct output_item *output_item)
522 {
523   struct xr_driver *xr = xr_driver_cast (driver);
524
525   output_driver_track_current_command (output_item, &xr->command_name);
526
527   xr_driver_output_item (xr, output_item);
528   while (xr_driver_need_new_page (xr))
529     {
530       cairo_restore (xr->cairo);
531       cairo_show_page (xr->cairo);
532       cairo_save (xr->cairo);
533       xr_driver_next_page (xr, xr->cairo);
534     }
535 }
536 \f
537 /* Functions for rendering a series of output items to a series of Cairo
538    contexts, with pagination.
539
540    Used by PSPPIRE for printing, and by the basic Cairo output driver above as
541    its underlying implementation.
542
543    See the big comment in cairo.h for intended usage. */
544
545 /* Gives new page CAIRO to XR for output.  CAIRO may be null to skip actually
546    rendering the page (which might be useful to find out how many pages an
547    output document has without actually rendering it). */
548 void
549 xr_driver_next_page (struct xr_driver *xr, cairo_t *cairo)
550 {
551   if (cairo != NULL)
552     {
553       cairo_save (cairo);
554       cairo_set_source_rgb (cairo, xr->bg.red, xr->bg.green, xr->bg.blue);
555       cairo_rectangle (cairo, 0, 0, xr->width, xr->length);
556       cairo_fill (cairo);
557       cairo_restore (cairo);
558
559       cairo_translate (cairo,
560                        xr_to_pt (xr->left_margin),
561                        xr_to_pt (xr->top_margin));
562     }
563
564   xr->page_number++;
565   xr->cairo = cairo;
566   xr->y = 0;
567   xr_driver_run_fsm (xr);
568 }
569
570 /* Start rendering OUTPUT_ITEM to XR.  Only valid if XR is not in the middle of
571    rendering a previous output item, that is, only if xr_driver_need_new_page()
572    returns false. */
573 void
574 xr_driver_output_item (struct xr_driver *xr,
575                        const struct output_item *output_item)
576 {
577   assert (xr->fsm == NULL);
578   xr->fsm = xr_render_output_item (xr, output_item);
579   xr_driver_run_fsm (xr);
580 }
581
582 /* Returns true if XR is in the middle of rendering an output item and needs a
583    new page to be appended using xr_driver_next_page() to make progress,
584    otherwise false. */
585 bool
586 xr_driver_need_new_page (const struct xr_driver *xr)
587 {
588   return xr->fsm != NULL;
589 }
590
591 /* Returns true if the current page doesn't have any content yet. */
592 bool
593 xr_driver_is_page_blank (const struct xr_driver *xr)
594 {
595   return xr->y == 0;
596 }
597
598 static void
599 xr_driver_destroy_fsm (struct xr_driver *xr)
600 {
601   if (xr->fsm != NULL)
602     {
603       xr->fsm->destroy (xr->fsm);
604       xr->fsm = NULL;
605     }
606 }
607
608 static void
609 xr_driver_run_fsm (struct xr_driver *xr)
610 {
611   if (xr->fsm != NULL && !xr->fsm->render (xr->fsm, xr))
612     xr_driver_destroy_fsm (xr);
613 }
614 \f
615 static void
616 xr_layout_cell (struct xr_driver *, const struct table_cell *,
617                 int bb[TABLE_N_AXES][2], int clip[TABLE_N_AXES][2],
618                 PangoWrapMode, int *width, int *height);
619
620 static void
621 dump_line (struct xr_driver *xr, int x0, int y0, int x1, int y1)
622 {
623   cairo_new_path (xr->cairo);
624   cairo_move_to (xr->cairo, xr_to_pt (x0), xr_to_pt (y0 + xr->y));
625   cairo_line_to (xr->cairo, xr_to_pt (x1), xr_to_pt (y1 + xr->y));
626   cairo_stroke (xr->cairo);
627 }
628
629 /* Draws a horizontal line X0...X2 at Y if LEFT says so,
630    shortening it to X0...X1 if SHORTEN is true.
631    Draws a horizontal line X1...X3 at Y if RIGHT says so,
632    shortening it to X2...X3 if SHORTEN is true. */
633 static void
634 horz_line (struct xr_driver *xr, int x0, int x1, int x2, int x3, int y,
635            enum render_line_style left, enum render_line_style right,
636            bool shorten)
637 {
638   if (left != RENDER_LINE_NONE && right != RENDER_LINE_NONE && !shorten)
639     dump_line (xr, x0, y, x3, y);
640   else
641     {
642       if (left != RENDER_LINE_NONE)
643         dump_line (xr, x0, y, shorten ? x1 : x2, y);
644       if (right != RENDER_LINE_NONE)
645         dump_line (xr, shorten ? x2 : x1, y, x3, y);
646     }
647 }
648
649 /* Draws a vertical line Y0...Y2 at X if TOP says so,
650    shortening it to Y0...Y1 if SHORTEN is true.
651    Draws a vertical line Y1...Y3 at X if BOTTOM says so,
652    shortening it to Y2...Y3 if SHORTEN is true. */
653 static void
654 vert_line (struct xr_driver *xr, int y0, int y1, int y2, int y3, int x,
655            enum render_line_style top, enum render_line_style bottom,
656            bool shorten)
657 {
658   if (top != RENDER_LINE_NONE && bottom != RENDER_LINE_NONE && !shorten)
659     dump_line (xr, x, y0, x, y3);
660   else
661     {
662       if (top != RENDER_LINE_NONE)
663         dump_line (xr, x, y0, x, shorten ? y1 : y2);
664       if (bottom != RENDER_LINE_NONE)
665         dump_line (xr, x, shorten ? y2 : y1, x, y3);
666     }
667 }
668
669 static void
670 xr_draw_line (void *xr_, int bb[TABLE_N_AXES][2],
671               enum render_line_style styles[TABLE_N_AXES][2])
672 {
673   const int x0 = bb[H][0];
674   const int y0 = bb[V][0];
675   const int x3 = bb[H][1];
676   const int y3 = bb[V][1];
677   const int top = styles[H][0];
678   const int left = styles[V][0];
679   const int bottom = styles[H][1];
680   const int right = styles[V][1];
681
682   /* The algorithm here is somewhat subtle, to allow it to handle
683      all the kinds of intersections that we need.
684
685      Three additional ordinates are assigned along the x axis.  The
686      first is xc, midway between x0 and x3.  The others are x1 and
687      x2; for a single vertical line these are equal to xc, and for
688      a double vertical line they are the ordinates of the left and
689      right half of the double line.
690
691      yc, y1, and y2 are assigned similarly along the y axis.
692
693      The following diagram shows the coordinate system and output
694      for double top and bottom lines, single left line, and no
695      right line:
696
697                  x0       x1 xc  x2      x3
698                y0 ________________________
699                   |        #     #       |
700                   |        #     #       |
701                   |        #     #       |
702                   |        #     #       |
703                   |        #     #       |
704      y1 = y2 = yc |#########     #       |
705                   |        #     #       |
706                   |        #     #       |
707                   |        #     #       |
708                   |        #     #       |
709                y3 |________#_____#_______|
710   */
711   struct xr_driver *xr = xr_;
712
713   /* Offset from center of each line in a pair of double lines. */
714   int double_line_ofs = (xr->line_space + xr->line_width) / 2;
715
716   /* Are the lines along each axis single or double?
717      (It doesn't make sense to have different kinds of line on the
718      same axis, so we don't try to gracefully handle that case.) */
719   bool double_vert = top == RENDER_LINE_DOUBLE || bottom == RENDER_LINE_DOUBLE;
720   bool double_horz = left == RENDER_LINE_DOUBLE || right == RENDER_LINE_DOUBLE;
721
722   /* When horizontal lines are doubled,
723      the left-side line along y1 normally runs from x0 to x2,
724      and the right-side line along y1 from x3 to x1.
725      If the top-side line is also doubled, we shorten the y1 lines,
726      so that the left-side line runs only to x1,
727      and the right-side line only to x2.
728      Otherwise, the horizontal line at y = y1 below would cut off
729      the intersection, which looks ugly:
730                x0       x1     x2      x3
731              y0 ________________________
732                 |        #     #       |
733                 |        #     #       |
734                 |        #     #       |
735                 |        #     #       |
736              y1 |#########     ########|
737                 |                      |
738                 |                      |
739              y2 |######################|
740                 |                      |
741                 |                      |
742              y3 |______________________|
743      It is more of a judgment call when the horizontal line is
744      single.  We actually choose to cut off the line anyhow, as
745      shown in the first diagram above.
746   */
747   bool shorten_y1_lines = top == RENDER_LINE_DOUBLE;
748   bool shorten_y2_lines = bottom == RENDER_LINE_DOUBLE;
749   bool shorten_yc_line = shorten_y1_lines && shorten_y2_lines;
750   int horz_line_ofs = double_vert ? double_line_ofs : 0;
751   int xc = (x0 + x3) / 2;
752   int x1 = xc - horz_line_ofs;
753   int x2 = xc + horz_line_ofs;
754
755   bool shorten_x1_lines = left == RENDER_LINE_DOUBLE;
756   bool shorten_x2_lines = right == RENDER_LINE_DOUBLE;
757   bool shorten_xc_line = shorten_x1_lines && shorten_x2_lines;
758   int vert_line_ofs = double_horz ? double_line_ofs : 0;
759   int yc = (y0 + y3) / 2;
760   int y1 = yc - vert_line_ofs;
761   int y2 = yc + vert_line_ofs;
762
763   if (!double_horz)
764     horz_line (xr, x0, x1, x2, x3, yc, left, right, shorten_yc_line);
765   else
766     {
767       horz_line (xr, x0, x1, x2, x3, y1, left, right, shorten_y1_lines);
768       horz_line (xr, x0, x1, x2, x3, y2, left, right, shorten_y2_lines);
769     }
770
771   if (!double_vert)
772     vert_line (xr, y0, y1, y2, y3, xc, top, bottom, shorten_xc_line);
773   else
774     {
775       vert_line (xr, y0, y1, y2, y3, x1, top, bottom, shorten_x1_lines);
776       vert_line (xr, y0, y1, y2, y3, x2, top, bottom, shorten_x2_lines);
777     }
778 }
779
780 static void
781 xr_measure_cell_width (void *xr_, const struct table_cell *cell,
782                        int *min_width, int *max_width)
783 {
784   struct xr_driver *xr = xr_;
785   int bb[TABLE_N_AXES][2];
786   int clip[TABLE_N_AXES][2];
787   int h;
788
789   bb[H][0] = 0;
790   bb[H][1] = INT_MAX;
791   bb[V][0] = 0;
792   bb[V][1] = INT_MAX;
793   clip[H][0] = clip[H][1] = clip[V][0] = clip[V][1] = 0;
794   xr_layout_cell (xr, cell, bb, clip, PANGO_WRAP_WORD, max_width, &h);
795
796   bb[H][1] = 1;
797   xr_layout_cell (xr, cell, bb, clip, PANGO_WRAP_WORD, min_width, &h);
798 }
799
800 static int
801 xr_measure_cell_height (void *xr_, const struct table_cell *cell, int width)
802 {
803   struct xr_driver *xr = xr_;
804   int bb[TABLE_N_AXES][2];
805   int clip[TABLE_N_AXES][2];
806   int w, h;
807
808   bb[H][0] = 0;
809   bb[H][1] = width;
810   bb[V][0] = 0;
811   bb[V][1] = INT_MAX;
812   clip[H][0] = clip[H][1] = clip[V][0] = clip[V][1] = 0;
813   xr_layout_cell (xr, cell, bb, clip, PANGO_WRAP_WORD, &w, &h);
814   return h;
815 }
816
817 static void
818 xr_draw_cell (void *xr_, const struct table_cell *cell,
819               int bb[TABLE_N_AXES][2], int clip[TABLE_N_AXES][2])
820 {
821   struct xr_driver *xr = xr_;
822   int w, h;
823
824   xr_layout_cell (xr, cell, bb, clip, PANGO_WRAP_WORD, &w, &h);
825 }
826 \f
827 static void
828 xr_layout_cell (struct xr_driver *xr, const struct table_cell *cell,
829                 int bb[TABLE_N_AXES][2], int clip[TABLE_N_AXES][2],
830                 PangoWrapMode wrap, int *width, int *height)
831 {
832   struct xr_font *font;
833
834   font = (cell->options & TAB_FIX ? &xr->fonts[XR_FONT_FIXED]
835           : cell->options & TAB_EMPH ? &xr->fonts[XR_FONT_EMPHASIS]
836           : &xr->fonts[XR_FONT_PROPORTIONAL]);
837
838   pango_layout_set_text (font->layout, cell->contents, -1);
839
840   pango_layout_set_alignment (
841     font->layout,
842     ((cell->options & TAB_ALIGNMENT) == TAB_RIGHT ? PANGO_ALIGN_RIGHT
843      : (cell->options & TAB_ALIGNMENT) == TAB_LEFT ? PANGO_ALIGN_LEFT
844      : PANGO_ALIGN_CENTER));
845   pango_layout_set_width (font->layout,
846                           bb[H][1] == INT_MAX ? -1 : bb[H][1] - bb[H][0]);
847   pango_layout_set_wrap (font->layout, wrap);
848
849   if (clip[H][0] != clip[H][1])
850     {
851       cairo_save (xr->cairo);
852
853       if (clip[H][1] != INT_MAX || clip[V][1] != INT_MAX)
854         {
855           double x0 = xr_to_pt (clip[H][0]);
856           double y0 = xr_to_pt (clip[V][0] + xr->y);
857           double x1 = xr_to_pt (clip[H][1]);
858           double y1 = xr_to_pt (clip[V][1] + xr->y);
859
860           cairo_rectangle (xr->cairo, x0, y0, x1 - x0, y1 - y0);
861           cairo_clip (xr->cairo);
862         }
863
864       cairo_translate (xr->cairo,
865                        xr_to_pt (bb[H][0]),
866                        xr_to_pt (bb[V][0] + xr->y));
867       pango_cairo_show_layout (xr->cairo, font->layout);
868       cairo_restore (xr->cairo);
869     }
870
871   if (width != NULL || height != NULL)
872     {
873       int w, h;
874
875       pango_layout_get_size (font->layout, &w, &h);
876       if (width != NULL)
877         *width = w;
878       if (height != NULL)
879         *height = h;
880     }
881 }
882
883 static void
884 xr_draw_title (struct xr_driver *xr, const char *title,
885                int title_width, int title_height)
886 {
887   struct table_cell cell;
888   int bb[TABLE_N_AXES][2];
889
890   xr_init_caption_cell (title, &cell);
891   bb[H][0] = 0;
892   bb[H][1] = title_width;
893   bb[V][0] = 0;
894   bb[V][1] = title_height;
895   xr_draw_cell (xr, &cell, bb, bb);
896 }
897 \f
898 struct output_driver_factory pdf_driver_factory =
899   { "pdf", "pspp.pdf", xr_pdf_create };
900 struct output_driver_factory ps_driver_factory =
901   { "ps", "pspp.ps", xr_ps_create };
902 struct output_driver_factory svg_driver_factory =
903   { "svg", "pspp.svg", xr_svg_create };
904
905 static const struct output_driver_class cairo_driver_class =
906 {
907   "cairo",
908   xr_destroy,
909   xr_submit,
910   xr_flush,
911 };
912 \f
913 /* GUI rendering helpers. */
914
915 struct xr_rendering
916   {
917     struct output_item *item;
918
919     /* Table items. */
920     struct render_page *page;
921     struct xr_driver *xr;
922     int title_width;
923     int title_height;
924   };
925
926 #define CHART_WIDTH 500
927 #define CHART_HEIGHT 375
928
929
930
931 struct xr_driver *
932 xr_driver_create (cairo_t *cairo, struct string_map *options)
933 {
934   struct xr_driver *xr = xr_allocate ("cairo", 0, options);
935   if (!xr_set_cairo (xr, cairo))
936     {
937       output_driver_destroy (&xr->driver);
938       return NULL;
939     }
940   return xr;
941 }
942
943 /* Destroy XR, which should have been created with xr_driver_create().  Any
944    cairo_t added to XR is not destroyed, because it is owned by the client. */
945 void
946 xr_driver_destroy (struct xr_driver *xr)
947 {
948   if (xr != NULL)
949     {
950       xr->cairo = NULL;
951       output_driver_destroy (&xr->driver);
952     }
953 }
954
955 static struct xr_rendering *
956 xr_rendering_create_text (struct xr_driver *xr, const char *text, cairo_t *cr)
957 {
958   struct table_item *table_item;
959   struct xr_rendering *r;
960
961   table_item = table_item_create (table_from_string (TAB_LEFT, text), NULL);
962   r = xr_rendering_create (xr, &table_item->output_item, cr);
963   table_item_unref (table_item);
964
965   return r;
966 }
967
968 void 
969 xr_rendering_apply_options (struct xr_rendering *xr, struct string_map *o)
970 {
971   if (is_table_item (xr->item))
972     apply_options (xr->xr, o);
973 }
974
975 struct xr_rendering *
976 xr_rendering_create (struct xr_driver *xr, const struct output_item *item,
977                      cairo_t *cr)
978 {
979   struct xr_rendering *r = NULL;
980
981   if (is_text_item (item))
982     r = xr_rendering_create_text (xr, text_item_get_text (to_text_item (item)),
983                                   cr);
984   else if (is_message_item (item))
985     {
986       const struct message_item *message_item = to_message_item (item);
987       const struct msg *msg = message_item_get_msg (message_item);
988       char *s = msg_to_string (msg, NULL);
989       r = xr_rendering_create_text (xr, s, cr);
990       free (s);
991     }
992   else if (is_table_item (item))
993     {
994       r = xzalloc (sizeof *r);
995       r->item = output_item_ref (item);
996       r->xr = xr;
997       xr_set_cairo (xr, cr);
998       r->page = xr_render_table_item (xr, to_table_item (item),
999                                       &r->title_width, &r->title_height);
1000     }
1001   else if (is_chart_item (item))
1002     {
1003       r = xzalloc (sizeof *r);
1004       r->item = output_item_ref (item);
1005     }
1006
1007   return r;
1008 }
1009
1010 void
1011 xr_rendering_measure (struct xr_rendering *r, int *w, int *h)
1012 {
1013   if (is_table_item (r->item))
1014     {
1015       int w0 = render_page_get_size (r->page, H);
1016       int w1 = r->title_width;
1017       *w = MAX (w0, w1) / XR_POINT;
1018       *h = (render_page_get_size (r->page, V) + r->title_height) / XR_POINT;
1019     }
1020   else
1021     {
1022       *w = CHART_WIDTH;
1023       *h = CHART_HEIGHT;
1024     }
1025 }
1026
1027 static void xr_draw_chart (const struct chart_item *, cairo_t *,
1028                     double x, double y, double width, double height);
1029
1030 /* Draws onto CR */
1031 void
1032 xr_rendering_draw_all (struct xr_rendering *r, cairo_t *cr)
1033 {
1034   if (is_table_item (r->item))
1035     {
1036       struct xr_driver *xr = r->xr;
1037
1038       xr_set_cairo (xr, cr);
1039
1040       if (r->title_height > 0)
1041         {
1042           xr->y = 0;
1043           xr_draw_title (xr, table_item_get_caption (to_table_item (r->item)),
1044                          r->title_width, r->title_height);
1045         }
1046
1047       xr->y = r->title_height;
1048       render_page_draw (r->page);
1049     }
1050   else
1051     xr_draw_chart (to_chart_item (r->item), cr,
1052                    0, 0, CHART_WIDTH, CHART_HEIGHT);
1053 }
1054
1055 static void
1056 xr_draw_chart (const struct chart_item *chart_item, cairo_t *cr,
1057                double x, double y, double width, double height)
1058 {
1059   struct xrchart_geometry geom;
1060
1061   cairo_save (cr);
1062   cairo_translate (cr, x, y + height);
1063   cairo_scale (cr, 1.0, -1.0);
1064   xrchart_geometry_init (cr, &geom, width, height);
1065   if (is_boxplot (chart_item))
1066     xrchart_draw_boxplot (chart_item, cr, &geom);
1067   else if (is_histogram_chart (chart_item))
1068     xrchart_draw_histogram (chart_item, cr, &geom);
1069   else if (is_np_plot_chart (chart_item))
1070     xrchart_draw_np_plot (chart_item, cr, &geom);
1071   else if (is_piechart (chart_item))
1072     xrchart_draw_piechart (chart_item, cr, &geom);
1073   else if (is_roc_chart (chart_item))
1074     xrchart_draw_roc (chart_item, cr, &geom);
1075   else if (is_scree (chart_item))
1076     xrchart_draw_scree (chart_item, cr, &geom);
1077   else if (is_spreadlevel_plot_chart (chart_item))
1078     xrchart_draw_spreadlevel (chart_item, cr, &geom);
1079   else
1080     NOT_REACHED ();
1081   xrchart_geometry_free (cr, &geom);
1082
1083   cairo_restore (cr);
1084 }
1085
1086 char *
1087 xr_draw_png_chart (const struct chart_item *item,
1088                    const char *file_name_template, int number,
1089                    const struct xr_color *fg,
1090                    const struct xr_color *bg
1091                    )
1092 {
1093   const int width = 640;
1094   const int length = 480;
1095
1096   cairo_surface_t *surface;
1097   cairo_status_t status;
1098   const char *number_pos;
1099   char *file_name;
1100   cairo_t *cr;
1101
1102   number_pos = strchr (file_name_template, '#');
1103   if (number_pos != NULL)
1104     file_name = xasprintf ("%.*s%d%s", (int) (number_pos - file_name_template),
1105                            file_name_template, number, number_pos + 1);
1106   else
1107     file_name = xstrdup (file_name_template);
1108
1109   surface = cairo_image_surface_create (CAIRO_FORMAT_RGB24, width, length);
1110   cr = cairo_create (surface);
1111
1112   cairo_set_source_rgb (cr, bg->red, bg->green, bg->blue);
1113   cairo_paint (cr);
1114
1115   cairo_set_source_rgb (cr, fg->red, fg->green, fg->blue);
1116
1117   xr_draw_chart (item, cr, 0.0, 0.0, width, length);
1118
1119   status = cairo_surface_write_to_png (surface, file_name);
1120   if (status != CAIRO_STATUS_SUCCESS)
1121     msg (ME, _("error writing output file `%s': %s"),
1122            file_name, cairo_status_to_string (status));
1123
1124   cairo_destroy (cr);
1125   cairo_surface_destroy (surface);
1126
1127   return file_name;
1128 }
1129 \f
1130 struct xr_table_state
1131   {
1132     struct xr_render_fsm fsm;
1133     struct table_item *table_item;
1134     struct render_break x_break;
1135     struct render_break y_break;
1136     int caption_height;
1137   };
1138
1139 static bool
1140 xr_table_render (struct xr_render_fsm *fsm, struct xr_driver *xr)
1141 {
1142   struct xr_table_state *ts = UP_CAST (fsm, struct xr_table_state, fsm);
1143
1144   for (;;)
1145     {
1146       struct render_page *y_slice;
1147       int space;
1148
1149       while (!render_break_has_next (&ts->y_break))
1150         {
1151           struct render_page *x_slice;
1152
1153           render_break_destroy (&ts->y_break);
1154           if (!render_break_has_next (&ts->x_break))
1155             return false;
1156
1157           x_slice = render_break_next (&ts->x_break, xr->width);
1158           render_break_init (&ts->y_break, x_slice, V);
1159         }
1160
1161       space = xr->length - xr->y;
1162       if (render_break_next_size (&ts->y_break) > space)
1163         {
1164           assert (xr->y > 0);
1165           return true;
1166         }
1167
1168       y_slice = render_break_next (&ts->y_break, space);
1169       if (ts->caption_height)
1170         {
1171           if (xr->cairo)
1172             xr_draw_title (xr, table_item_get_caption (ts->table_item),
1173                            xr->width, ts->caption_height);
1174
1175           xr->y += ts->caption_height;
1176           ts->caption_height = 0;
1177         }
1178
1179       if (xr->cairo)
1180         render_page_draw (y_slice);
1181       xr->y += render_page_get_size (y_slice, V);
1182       render_page_unref (y_slice);
1183     }
1184 }
1185
1186 static void
1187 xr_table_destroy (struct xr_render_fsm *fsm)
1188 {
1189   struct xr_table_state *ts = UP_CAST (fsm, struct xr_table_state, fsm);
1190
1191   table_item_unref (ts->table_item);
1192   render_break_destroy (&ts->x_break);
1193   render_break_destroy (&ts->y_break);
1194   free (ts);
1195 }
1196
1197 static struct xr_render_fsm *
1198 xr_render_table (struct xr_driver *xr, const struct table_item *table_item)
1199 {
1200   struct xr_table_state *ts;
1201   struct render_page *page;
1202   int caption_width;
1203
1204   ts = xmalloc (sizeof *ts);
1205   ts->fsm.render = xr_table_render;
1206   ts->fsm.destroy = xr_table_destroy;
1207   ts->table_item = table_item_ref (table_item);
1208
1209   if (xr->y > 0)
1210     xr->y += xr->char_height;
1211
1212   page = xr_render_table_item (xr, table_item,
1213                                &caption_width, &ts->caption_height);
1214   xr->params->size[V] = xr->length - ts->caption_height;
1215
1216   render_break_init (&ts->x_break, page, H);
1217   render_break_init_empty (&ts->y_break);
1218
1219   return &ts->fsm;
1220 }
1221 \f
1222 struct xr_chart_state
1223   {
1224     struct xr_render_fsm fsm;
1225     struct chart_item *chart_item;
1226   };
1227
1228 static bool
1229 xr_chart_render (struct xr_render_fsm *fsm, struct xr_driver *xr)
1230 {
1231   struct xr_chart_state *cs = UP_CAST (fsm, struct xr_chart_state, fsm);
1232
1233   if (xr->y > 0)
1234     return true;
1235
1236   if (xr->cairo != NULL)
1237     xr_draw_chart (cs->chart_item, xr->cairo, 0.0, 0.0,
1238                    xr_to_pt (xr->width), xr_to_pt (xr->length));
1239   xr->y = xr->length;
1240
1241   return false;
1242 }
1243
1244 static void
1245 xr_chart_destroy (struct xr_render_fsm *fsm)
1246 {
1247   struct xr_chart_state *cs = UP_CAST (fsm, struct xr_chart_state, fsm);
1248
1249   chart_item_unref (cs->chart_item);
1250   free (cs);
1251 }
1252
1253 static struct xr_render_fsm *
1254 xr_render_chart (const struct chart_item *chart_item)
1255 {
1256   struct xr_chart_state *cs;
1257
1258   cs = xmalloc (sizeof *cs);
1259   cs->fsm.render = xr_chart_render;
1260   cs->fsm.destroy = xr_chart_destroy;
1261   cs->chart_item = chart_item_ref (chart_item);
1262
1263   return &cs->fsm;
1264 }
1265 \f
1266 static bool
1267 xr_eject_render (struct xr_render_fsm *fsm UNUSED, struct xr_driver *xr)
1268 {
1269   return xr->y > 0;
1270 }
1271
1272 static void
1273 xr_eject_destroy (struct xr_render_fsm *fsm UNUSED)
1274 {
1275   /* Nothing to do. */
1276 }
1277
1278 static struct xr_render_fsm *
1279 xr_render_eject (void)
1280 {
1281   static struct xr_render_fsm eject_renderer =
1282     {
1283       xr_eject_render,
1284       xr_eject_destroy
1285     };
1286
1287   return &eject_renderer;
1288 }
1289 \f
1290 static struct xr_render_fsm *
1291 xr_create_text_renderer (struct xr_driver *xr, const char *text)
1292 {
1293   struct table_item *table_item;
1294   struct xr_render_fsm *fsm;
1295
1296   table_item = table_item_create (table_from_string (TAB_LEFT, text), NULL);
1297   fsm = xr_render_table (xr, table_item);
1298   table_item_unref (table_item);
1299
1300   return fsm;
1301 }
1302
1303 static struct xr_render_fsm *
1304 xr_render_text (struct xr_driver *xr, const struct text_item *text_item)
1305 {
1306   enum text_item_type type = text_item_get_type (text_item);
1307   const char *text = text_item_get_text (text_item);
1308
1309   switch (type)
1310     {
1311     case TEXT_ITEM_TITLE:
1312       free (xr->title);
1313       xr->title = xstrdup (text);
1314       break;
1315
1316     case TEXT_ITEM_SUBTITLE:
1317       free (xr->subtitle);
1318       xr->subtitle = xstrdup (text);
1319       break;
1320
1321     case TEXT_ITEM_COMMAND_CLOSE:
1322       break;
1323
1324     case TEXT_ITEM_BLANK_LINE:
1325       if (xr->y > 0)
1326         xr->y += xr->char_height;
1327       break;
1328
1329     case TEXT_ITEM_EJECT_PAGE:
1330       if (xr->y > 0)
1331         return xr_render_eject ();
1332       break;
1333
1334     default:
1335       return xr_create_text_renderer (xr, text);
1336     }
1337
1338   return NULL;
1339 }
1340
1341 static struct xr_render_fsm *
1342 xr_render_message (struct xr_driver *xr,
1343                    const struct message_item *message_item)
1344 {
1345   const struct msg *msg = message_item_get_msg (message_item);
1346   struct xr_render_fsm *fsm;
1347   char *s;
1348
1349   s = msg_to_string (msg, xr->command_name);
1350   fsm = xr_create_text_renderer (xr, s);
1351   free (s);
1352
1353   return fsm;
1354 }
1355
1356 static struct xr_render_fsm *
1357 xr_render_output_item (struct xr_driver *xr,
1358                        const struct output_item *output_item)
1359 {
1360   if (is_table_item (output_item))
1361     return xr_render_table (xr, to_table_item (output_item));
1362   else if (is_chart_item (output_item))
1363     return xr_render_chart (to_chart_item (output_item));
1364   else if (is_text_item (output_item))
1365     return xr_render_text (xr, to_text_item (output_item));
1366   else if (is_message_item (output_item))
1367     return xr_render_message (xr, to_message_item (output_item));
1368   else
1369     return NULL;
1370 }