layout/layout

   1 #!/usr/bin/perl -w
   2
   3 use POSIX;
   4 use strict;
   5 no strict 'subs';
   6
   7 our $scale= 7.0;
   8 our $page_x= 0;
   9 our $page_y= 0;
  10 our $quiet=0;
  11 our $debug=0;
  12 our $output_layer= '*';
  13 our $subsegcmapreq=0;
  14
  15 our $ps_page_shift= 615;
  16 our $ps_page_xmul= 765.354;
  17 our $ps_page_ymul= 538.583;
  18
  19 our @eopts;
  20 our @segments= ('/');
  21 our %subsegcmap;
  22
  23 our $drawers= 'arsclmnog';
  24 our %chdraw_emap= qw(A ARScg
  25                      R aRscg
  26                      S aRScg
  27                      C arsCg
  28                      c Arscg
  29                      r arcs
  30                      L LMg
  31                      l l
  32                      M Mnog
  33                      N MNog
  34                      O MNOg
  35                      m mnol
  36                      G Garsclmno);
  37
  38 while (@ARGV && $ARGV[0] =~ m/^\-/) {
  39     last if $ARGV[0] eq '-';
  40     $_= shift @ARGV;
  41     last if $_ eq '--';
  42     s/^\-//;
  43     while (length) {
  44         if (s/^D(\d+)//) { $debug= $1; }
  45         elsif (s/^D//) { $debug++; }
  46         elsif (s/^q//) { $quiet=1; }
  47         elsif (s/^l(\d+|\*)//) { $output_layer=$1; }
  48         elsif (s/^S([0-9.]+)$//) { $scale= $1 * 1.0; }
  49         elsif (s/^P(\d+)x(\d+)$//) { $page_x= $1; $page_y= $2; }
  50         elsif (s/^GL//) { $subsegcmapreq=1; }
  51         elsif (s/^GR(.*)$//) {
  52             my ($sscmfn) = $1;
  53             my ($sscmf);
  54             local ($_);
  55             $sscmf= new IO::File $sscmfn, 'r'
  56                 or die "$sscmfn: cannot open: $!\n";
  57             while (<$sscmf>) {
  58                 m,^\s*(\w+/(?:[a-z]+\d+))\s+(\S.*\S)\s*$,
  59                     or die "$sscmfn:$.: syntax error in subseg cmap\n";
  60                 $subsegcmap{$1}= $2;
  61             }
  62             $sscmf->error and die "$sscmfn: error reading: $!\n";
  63             close $sscmf;
  64         } elsif (s/^(e)
  65                ((?:[a-z]|\*|\?|\[[a-z][-a-z]*\])*?)
  66                (\~?) (\d*) (\=*|\-+|\++) (\d*|\*)
  67                ([a-z]+)$//ix) {
  68             my ($ee,$g,$n,$d,$c,$v,$cc) = ($1,$2,$3,$4,$5,$6,$7);
  69             my ($eo, $invert, $lfn, $ccc, $sense,$limit);
  70             $g =~ s/\?/\./g; $g =~ s/\*/\.\*/g;
  71             die '-[eE]GND[=]* not allowed' if $v eq '*' && length $d;
  72             $d= $output_layer if !length $d;
  73             $d= 5 if $d eq '*';
  74             $invert= length $n;
  75             $c= '=' if !length $c;
  76             if (length $v && $v ne '*') {
  77                 die '-[eE]GN[D]CCV not allowed' if length $c > 1;
  78                 $c= $c x $v;
  79             }
  80             if ($c =~ m/^[-+]/) {
  81                 die '-[eE]GN+/-* not allowed' if $v eq '*';
  82                 $sense= ($&.'1') + 0;
  83                 $limit= ($sense * $d) + length($c) - 1;
  84                 $lfn= sub {
  85                     ($output_layer eq '*' ? $d
  86                      : $_[0]) * $sense >= $limit
  87                          xor $invert;
  88                 };
  89             } elsif ($v eq '*') {
  90                 $lfn= sub { !$invert; };
  91             } else {
  92                 $limit= length($c) - 1;
  93                 $lfn= sub {
  94 #my ($lfn_result)=(
  95                     ($output_layer eq '*' ? 1
  96                      : abs($_[0] - $d) <= $limit)
  97                         xor $invert
  98 #)
  99                             ;
 100 #print STDERR "output layer $output_layer; asking re $_[0] rel $d lim $limit invert $invert result $lfn_result\n";
 101 #$lfn_result;
 102                 };
 103             }
 104             $ccc= '';
 105             foreach $c (split //, $cc) {
 106                 if ($ee eq 'e') {
 107                     die "bad -e option $c" unless defined $chdraw_emap{$c};
 108                     $ccc .=  $chdraw_emap{$c};
 109                 } else {
 110                     die "bad -E option $c" unless $c =~ m/[$drawers]/i;
 111                     $ccc .= $c;
 112                 }
 113             }
 114             $eo->{GlobRe}= $g;
 115             $eo->{LayerCheck}= $lfn;
 116             $eo->{DrawMods}= $ccc;
 117 #print STDERR "created eo $eo re $eo->{GlobRe} n=$n d=$d v=$v c=$c limit=$limit cc=$cc\n";
 118             push @eopts, $eo;
 119         } elsif (m/^S/) {
 120             die "-S option must come right at the start and have numeric arg";
 121         } else {
 122             die "unknown option -$_";
 123         }
 124     }
 125 }
 126
 127 our $ptscale= 72/25.4 / $scale;
 128
 129 our $psu_ulen= 4.5;
 130 our $psu_edgelw= 0.5;
 131 our $psu_ticklw= 0.1;
 132 our $psu_ticksperu= 1;
 133 our $psu_ticklen= 5.0;
 134 our $psu_gauge= 9;
 135 our $psu_sleeperlen= 17;
 136 our $psu_sleeperlw= 15;
 137 our $psu_raillw= 1.0;
 138 our $psu_thinlw= 1.0;
 139 our $psu_subseglw= 2.0;
 140
 141 our $lmu_marklw= 4;
 142 our $lmu_marktpt= 11;
 143 our $lmu_txtboxtxty= $lmu_marktpt * 0.300;
 144 our $lmu_txtboxh= $lmu_marktpt * 1.100;
 145 our $lmu_txtboxpadx= $lmu_marktpt * 0.335;
 146 our $lmu_txtboxoff= $lmu_marklw / 2;
 147 our $lmu_txtboxlw= 1;
 148
 149 our $olu_left= 10 * $scale;
 150 our $olu_right= 217 * $scale - $olu_left;
 151 our $olu_bottom= 20 * $scale;
 152 our $olu_top= 270 * $scale - $olu_bottom;
 153 our $olu_gap_x= 30;
 154 our $olu_gap_y= 60;
 155 our $olu_textheight= 15;
 156 our $olu_textallowperc= $lmu_marktpt * 5.0/11;
 157
 158 our $pi= atan2(0,-1);
 159
 160 sub allwidth2 ($) {
 161     my ($radius)= @_;
 162     return 27 unless defined $radius;
 163     $radius= abs($radius);
 164     return ($radius >= 450 ? 33 :
 165             $radius >= 400 ? 35 :
 166             37);
 167 }
 168 sub allwidth ($) { return allwidth2($_[0]) * 0.5; }
 169
 170 our $allwidthmax= allwidth(0);
 171 our $allwidthmin= allwidth(undef);
 172
 173 # Data structures:
 174 #  $ctx->{CmdLog}= undef                  } not in defobj
 175 #  $ctx->{CmdLog}[]= [ command args ]     } in defobj
 176 #  $ctx->{LocsMade}[]{Id}= $id
 177 #  $ctx->{LocsMade}[]{Neg}= 1 or 0
 178 #  $ctx->{Loc}{$id}{X}
 179 #  $ctx->{Loc}{$id}{Y}
 180 #  $ctx->{Loc}{$id}{A}
 181 #  $ctx->{Loc}{$id}{LayerKind}
 182 #  $ctx->{Trans}{X}       # transformation.  is ev representing
 183 #  $ctx->{Trans}{Y}       # new origin.  (is applied at _input_
 184 #  $ctx->{Trans}{A}       # not at plot-time)
 185 #  $ctx->{Trans}{R}       # but multiply all y coords by this!
 186 #  $ctx->{Draw}           # sequence of one or more chrs from uc $drawers
 187 #                         #  possibly including X meaning never draw
 188 #                         #  anything now (eg in defobj)
 189 #  $ctx->{DrawMap}        # =$fn s.t.
 190 #                         #  &$fn($drawchrs_spec_by_layer_cmdline)
 191 #                         #   = $drawchrs_we_should_use_due_to_obj_etc
 192 #  $ctx->{SegName}        # initial segment name (at start of object or file)
 193 #  $ctx->{Layer}{Level}
 194 #  $ctx->{Layer}{Kind}
 195 #
 196 #  $objs{$id}{CmdLog}
 197 #  $objs{$id}{Loc}
 198 #  $objs{$id}{Part}       # 1 iff object is a part
 199 #
 200 #  $eopts[]{GlobRe}       # regexp for K
 201 #  $eopts[]{LayerCheck}   # =$fn where &$fn($l) is true iff layer matches
 202 #  $eopts[]{DrawMods}     # modifier chars for drawing
 203 #
 204 #  @segments= ( $csss0, $dist0, $csss1, $dist1, ..., $csssn )
 205 #
 206 #  $subsegcmap{$csss} = "$green $blue"
 207 #                         # $csss is canonical subseg spec; always has '/'
 208
 209 our $ctx;
 210 our %objs;
 211 our @al; # current cmd
 212
 213 our $o='';
 214 our $ol='';
 215
 216 our $param; # for parametric_curve
 217
 218 # ev_... functions
 219 #
 220 # Operate on Enhanced Vectors which are a location (coordinates) and a
 221 # direction at that location.  Representation is a hash with members X
 222 # Y and A (angle of the direction in radians, anticlockwise from
 223 # East).  May be absolute, or interpreted as relative, according to
 224 # context.
 225 #
 226 # Each function's first argument is a hashref whose X Y A members will
 227 # be created or overwritten; this hashref will be returned (so you can
 228 # use it `functionally' by passing {}).  The other arguments may be ev
 229 # hashrefs, or other info.  The results are in general undefined if
 230 # one of the arguments is the same hash as the result.
 231
 232 sub ev_byang ($$;$) {
 233     # ev_byang(R, ANG,[LEN])
 234     # result is evec LEN (default=1.0) from origin pointing in direction ANG
 235     my ($res,$ang,$len)=@_;
 236     $len=1.0 unless defined $len;
 237     $res->{X}= $len * cos($ang);
 238     $res->{Y}= $len * sin($ang);
 239     $res->{A}= $ang;
 240     $res;
 241 }
 242 sub ev_compose ($$$) {
 243     # ev_compose(SUM_R, A,B);
 244     # appends B to A, result is end of new B
 245     # (B's X is forwards from end of A, Y is translating left from end of A)
 246     # A may have a member R, which if provided then it should be 1.0 or -1.0,
 247     # and B's Y and A will be multiplied by R first (ie, we can reflect);
 248     my ($sum,$a,$b) = @_;
 249     my ($r);
 250     $r= defined $a->{R} ? $a->{R} : 1.0;
 251     $sum->{X}= $a->{X} + $b->{X} * cos($a->{A}) - $r * $b->{Y} * sin($a->{A});
 252     $sum->{Y}= $a->{Y} + $r * $b->{Y} * cos($a->{A}) + $b->{X} * sin($a->{A});
 253     $sum->{A}= $a->{A} + $r * $b->{A};
 254     $sum;
 255 }
 256 sub ev_decompose ($$$) {
 257     # ev_decompose(B_R, A,SUM)
 258     # computes B_R s.t. ev_compose({}, A, B_R) gives SUM
 259     my ($b,$a,$sum)=@_;
 260     my ($r,$brx,$bry);
 261     $r= defined $a->{R} ? $a->{R} : 1.0;
 262     $brx= $sum->{X} - $a->{X};
 263     $bry= $r * ($sum->{Y} - $a->{Y});
 264     $b->{X}= $brx * cos($a->{A}) + $bry * sin($a->{A});
 265     $b->{Y}= $bry * cos($a->{A}) - $brx * sin($a->{A});
 266     $b->{A}= $r * ($sum->{A} - $a->{A});
 267     $b;
 268 }
 269 sub ev_lincomb ($$$$) {
 270     # ev_linkcomb(RES,A,B,P)
 271     # gives P*A + (1-P)*B
 272     my ($r,$a,$b,$p) = @_;
 273     my ($q) = 1.0-$p;
 274     map { $r->{$_} = $q * $a->{$_} + $p * $b->{$_} } qw(X Y A);
 275     $r;
 276 }
 277 sub a_normalise ($$) {
 278     # a_normalise(A,Z)
 279     # adds or subtracts 2*$pi to/from A until it is in [ Z , Z+2*$pi >
 280     my ($a,$z)=@_;
 281     my ($r);
 282     $r= $z + fmod($a - $z, 2.0*$pi);
 283     $r += 2*$pi if $r < $z;
 284     return $r;
 285 }
 286 sub ev_bearing ($$) {
 287     # ev_bearing(A,B)
 288     # returns bearing of B from A
 289     # value returned is in [ A->{A}, A->{A} + 2*$pi >
 290     # A->{A} and B->{A} are otherwise ignored
 291     my ($a,$b)= @_;
 292     my ($r);
 293     $r= atan2($b->{Y} - $a->{Y},
 294               $b->{X} - $a->{X});
 295     $r= a_normalise($r,$a->{A});
 296     return $r;
 297 }
 298
 299 sub v_rotateright ($) {
 300     # v_rotateright(A)
 301     # returns image of A rotated 90 deg clockwise
 302     my ($a)= @_;
 303     return { X => $a->{Y}, Y => -$a->{X} };
 304 }
 305 sub v_dotproduct ($$) {
 306     # v_dotproduct(A,B)
 307     my ($a,$b)= @_;
 308     return $a->{X} * $b->{X} + $a->{Y} * $b->{Y};
 309 }
 310 sub v_scalarmult ($$) {
 311     # v_scalarmult(S,V)
 312     # multiplies V by scalar S and returns product
 313     my ($s,$v)=@_;
 314     return { X => $s * $v->{X}, Y => $s * $v->{Y} };
 315 }
 316 sub v_add ($;@) {
 317     # v_add(A,B,...)
 318     # vector sum of all inputs
 319     my (@i) = @_;
 320     my ($r,$i);
 321     $r= { X => 0.0, Y => 0.0 };
 322     foreach $i (@i) { $r->{X} += $i->{X}; $r->{Y} += $i->{Y}; }
 323     return $r;
 324 }
 325 sub v_subtract ($$) {
 326     # v_subtract(A,B)
 327     # returns vector from A to B, ie B - A
 328     my ($a,$b)= @_;
 329     return { X => $b->{X} - $a->{X},
 330              Y => $b->{Y} - $a->{Y} };
 331 }
 332 sub v_len ($) {
 333     # v_len(V)
 334     # scalar length of V
 335     my ($v)=@_;
 336     my ($x,$y) = ($v->{X}, $v->{Y});
 337     return sqrt($x*$x + $y*$y);
 338 }
 339 sub v_dist ($$) {
 340     # v_dist(A,B)
 341     # returns distance from A to B
 342     return v_len(v_subtract($_[0],$_[1]));
 343 }
 344
 345 sub upd_min ($$) {
 346     my ($limr,$now)=@_;
 347     $$limr= $now unless defined $$limr && $$limr <= $now;
 348 }
 349 sub upd_max ($$) {
 350     my ($limr,$now)=@_;
 351     $$limr= $now unless defined $$limr && $$limr >= $now;
 352 }
 353
 354 sub canf ($$) {
 355     my ($converter,$defaulter)=@_;
 356     my ($spec,$v);
 357     return &$defaulter unless @al;
 358     $spec= shift @al;
 359     $v= &$converter($spec);
 360     dv('canf ','$spec',$spec, '$v',$v);
 361     return $v;
 362 }
 363 sub can ($) { my ($c)=@_; canf($c, sub { die "too few args"; }); }
 364 sub cano ($$) { my ($c,$def)=@_; canf($c, sub { return $def }); }
 365
 366 sub signum ($) { return ($_[0] > 0) - ($_[0] < 0); }
 367
 368 sub bbox ($) {
 369     my ($objhash) = @_;
 370     my ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y);
 371     my ($loc);
 372     foreach $loc (values %$objhash) {
 373         upd_min(\$min_x, $loc->{X} - abs($allwidthmax * sin($loc->{A})));
 374         upd_max(\$max_x, $loc->{X} + abs($allwidthmax * sin($loc->{A})));
 375         upd_min(\$min_y, $loc->{Y} - abs($allwidthmax * cos($loc->{A})));
 376         upd_max(\$max_y, $loc->{Y} + abs($allwidthmax * cos($loc->{A})));
 377     }
 378     return ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y);
 379 }
 380
 381 our %units_len= qw(- mm  mm 1  cm 10  m 1000);
 382 our %units_ang= qw(- d   r 1); $units_ang{'d'}= 2*$pi / 360;
 383
 384 sub cva_len ($) { my ($sp)=@_; cva_units($sp,\%units_len); }
 385 sub cva_identity ($) { my ($sp)=@_; $sp; }
 386 sub cva_ang ($) { my ($sp)=@_; cva_units($sp,\%units_ang); }
 387 sub cva_absang ($) { input_absang(cva_ang($_[0])) }
 388 sub cva_units ($$) {
 389     my ($sp,$ua)=@_;
 390     my ($n,$u,$r);
 391     $sp =~ m/^([-0-9eE.]*[0-9.])([A-Za-z]*)$/
 392         or die "lexically invalid quantity";
 393     ($n,$u)= ($1,$2);
 394     $u=$ua->{'-'} unless length $u;
 395     defined $ua->{$u} or die "unknown unit $u";
 396     $r= $n * $ua->{$u};
 397     print DEBUG "cva_units($sp,)=$r ($n $u $ua->{$u})\n";
 398     return $r;
 399 }
 400 sub cva_idstr ($) {
 401     my ($sp)=@_;
 402     die "invalid id" unless $sp =~ m/^[a-z][_0-9A-Za-z]*$/;
 403     return $&;
 404 }
 405 sub cva_idex ($) {
 406     my ($sp)=@_;
 407     my ($id,$r,$d,$k,$neg,$na,$obj_id,$vflip,$locs);
 408     if ($sp =~ s/^(\^?)(\w+)\!//) {
 409         $vflip= length($1);
 410         $obj_id= $2;
 411         die "invalid obj $obj_id in loc" unless exists $objs{$obj_id};
 412         $locs= $objs{$obj_id}{Loc};
 413     } else {
 414         $locs= $ctx->{Loc};
 415         $vflip= 0;
 416     }
 417     $neg= $sp =~ s/^\-//;
 418     $id= cva_idstr($sp);
 419     die "unknown $id" unless defined $locs->{$id};
 420     $r= $locs->{$id};
 421     $d= "idex $id";
 422     foreach $k (sort keys %$r) { $d .= " $k=$r->{$k}"; }
 423     printf DEBUG "%s\n", $d;
 424     if ($vflip) {
 425         $r= { X => $r->{X}, Y => -$r->{Y}, A => -$r->{A} };
 426     }
 427     if ($neg) {
 428         $na= $r->{A} + $pi;
 429         $na= a_normalise($na,0);
 430         $r= { X => $r->{X}, Y => $r->{Y}, A => $na };
 431     }
 432     return $r;
 433 }
 434 sub cva_idnew ($) {
 435     my ($sp)=@_;
 436     my ($id, $neg);
 437     $neg = $sp =~ s/^\-//;
 438     $id=cva_idstr($sp);
 439     die "duplicate $id" if exists $ctx->{Loc}{$id};
 440     $ctx->{Loc}{$id}{LayerKind}= $ctx->{Layer}{Kind};
 441     push @{ $ctx->{LocsMade} }, {
 442         Id => $id,
 443         Neg => $neg,
 444     };
 445     return $ctx->{Loc}{$id};
 446 }
 447 sub cva_cmd ($) { return cva_idstr($_[0]); }
 448 sub cva__enum ($$) {
 449     my ($sp,$el)=@_;
 450     return $sp if grep { $_ eq $sp } @$el;
 451     die "invalid option (permitted: @$el)";
 452 }
 453 sub cvam_enum { my (@e) = @_; return sub { cva__enum($_[0],\@e); }; }
 454
 455 sub cmd_abs {
 456     my ($i,$nl);
 457     $nl= can(\&cva_idnew);
 458     $i->{X}= can(\&cva_len);
 459     $i->{Y}= can(\&cva_len);
 460     $i->{A}= can(\&cva_ang);
 461     ev_compose($nl, $ctx->{Trans}, $i);
 462 }
 463 sub cmd_rel {
 464     my ($from,$to,$len,$right,$turn);
 465     $from= can(\&cva_idex);
 466     $to= can(\&cva_idnew);
 467     $len= cano(\&cva_len,0);
 468     $right= cano(\&cva_len,0) * $ctx->{Trans}{R};
 469     $turn= cano(\&cva_ang, 0) * $ctx->{Trans}{R};
 470     my ($u)= ev_compose({}, $from, { X => $len, Y => -$right, A => 0 });
 471     ev_compose($to, $u, { X => 0, Y => 0, A => $turn });
 472 }
 473
 474 sub dv__evreff ($) {
 475     my ($pfx) = @_;
 476     $pfx . ($pfx =~ m/\}$|\]$/ ? '' : '->');
 477 }
 478 sub dv__evr ($) {
 479     my ($v) = @_;
 480     return 'undef' if !defined $v;
 481     return $v if $v !~ m/\W/ && $v =~ m/[A-Z]/ && $v =~ m/^[a-z_]/i;
 482     return $v if $v =~ m/^[0-9.]+/;
 483     $v =~ s/[\\\']/\\$&/g;
 484     return "'$v'";
 485 }
 486 sub dv1 ($$$);
 487 sub dv1_kind ($$$$$$$) {
 488     my ($pfx,$expr,$ref,$ref_exp,$ixfmt,$ixesfn,$ixmapfn) = @_;
 489     my ($ix,$any);
 490     return 0 if $ref ne $ref_exp;
 491     $any=0;
 492     foreach $ix (&$ixesfn) {
 493         $any=1;
 494         my ($v)= &$ixmapfn($ix);
 495 #print STDERR "dv1_kind($pfx,$expr,$ref,$ref_exp,$ixmapfn) ix=$ix v=$v\n";
 496         dv1($pfx,$expr.sprintf($ixfmt,dv__evr($ix)),$v);
 497     }
 498     if (!$any) {
 499         printf DEBUG "%s%s= $ixfmt\n", $pfx, $expr, ' ';
 500     }
 501     1;
 502 }
 503 sub dv1 ($$$) {
 504     return 0 unless $debug;
 505     my ($pfx,$expr,$v) = @_;
 506     my ($ref);
 507     $ref= ref $v;
 508 #print STDERR "dv1 >$pfx|$ref<\n";
 509     if (!$ref) {
 510         printf DEBUG "%s%s= %s\n", $pfx,$expr, dv__evr($v);
 511         return;
 512     } elsif ($ref eq 'SCALAR') {
 513         dv1($pfx, ($expr =~ m/^\$/ ? "\$$expr" : '${'.$expr.'}'), $$v);
 514         return;
 515     }
 516     $expr.='->' unless $expr =~ m/\]$|\}$/;
 517     return if dv1_kind($pfx,$expr,$ref,'ARRAY','[%s]',
 518                        sub { ($[ .. $#$v) },
 519                        sub { $v->[$_[0]] });
 520     return if dv1_kind($pfx,$expr,$ref,'HASH','{%s}',
 521                        sub { sort keys %$v },
 522                        sub { $v->{$_[0]} });
 523     printf DEBUG "%s%s is %s\n", $pfx, $expr, $ref;
 524 }
 525
 526 sub dv {
 527     my ($pfx,@l) = @_;
 528     my ($expr,$v,$ref);
 529     while (@l) {
 530         ($expr,$v,@l)=@l;
 531         dv1($pfx,$expr,$v);
 532     }
 533 }
 534
 535 sub o ($) { $o .= $_[0]; }
 536 sub ol ($) { $ol .= $_[0]; }
 537 sub oflushpage () {
 538     return if $subsegcmapreq;
 539     print $o, $ol, "  showpage\n"
 540         or die $!;
 541     $o=$ol='';
 542 }
 543
 544 our $o_path_verb;
 545
 546 sub o_path_begin () {
 547     o("      newpath\n");
 548     $o_path_verb= 'moveto';
 549 }
 550 sub o_path_point ($) {
 551     my ($pt)=@_;
 552     o("        $pt $o_path_verb\n");
 553     $o_path_verb= 'lineto';
 554 }
 555 sub o_path_stroke ($) {
 556     my ($width)=@_;
 557     o("        $width setlinewidth stroke\n");
 558 }
 559 sub o_path_strokeonly () {
 560     o("      stroke\n");
 561 }
 562
 563 sub o_line ($$$) {
 564     my ($a,$b,$width)=@_;
 565     o_path_begin();
 566     o_path_point($a);
 567     o_path_point($b);
 568     o_path_stroke($width);
 569 }
 570
 571 sub current_draw () {
 572     my ($r);
 573     $r= $ctx->{Draw} =~ m/X/ ? '' : $ctx->{Draw};
 574     $r;
 575 }
 576
 577 sub psu_coords ($$$) {
 578     my ($ends,$inunit,$across)=@_;
 579     # $ends->[0]{X} etc.; $inunit 0 to 1 (but go to 1.5);
 580     # $across in mm, +ve to right.
 581     my (%ea_zo, $zo, $prop);
 582     $ea_zo{X}=$ea_zo{Y}=0;
 583     foreach $zo (qw(0 1)) {
 584         $prop= $zo ? $inunit : (1.0 - $inunit);
 585         $ea_zo{X} += $prop * ($ends->[$zo]{X} - $across * sin($ends->[0]{A}));
 586         $ea_zo{Y} += $prop * ($ends->[$zo]{Y} + $across * cos($ends->[0]{A}));
 587     }
 588 #    dv("psu_coords ", '$ends',$ends, '$inunit',$inunit, '$across',$across,
 589 #       '\\%ea_zo', \%ea_zo);
 590     return $ea_zo{X}." ".$ea_zo{Y};
 591 }
 592
 593 sub parametric__o_pt ($) {
 594     my ($pt)=@_;
 595     o_path_point("$pt->{X} $pt->{Y}");
 596 }
 597
 598 sub segment_used_len ($) {
 599     my ($used) = @_;
 600     return if @segments < 3;
 601     $segments[1] -= $used;
 602     return if $segments[1] > 0;
 603     @segments= @segments[2..-1];
 604 }
 605
 606 sub parametric_segment ($$$$$) {
 607     my ($p0,$p1,$lenperp,$minradius,$calcfn) = @_;
 608     # makes $p (global) go from $p0 to $p1  ($p1>$p0)
 609     # $lenperp is the length of one unit p, ie the curve
 610     # must have a uniform `density' in parameter space
 611     # $calcfn is invoked with $p set and should return a loc
 612     # (ie, ref to X =>, Y =>, A =>).
 613     my ($pa,$pb,@ends,$side,$ppu,$e,$v,$tick,$draw,$allwidth);
 614     return unless $ctx->{Draw} =~ m/[ARSCG]/;
 615     $ppu= $psu_ulen/$lenperp;
 616     $allwidth= allwidth($minradius);
 617     my ($railctr)=($psu_gauge + $psu_raillw)*0.5;
 618     my ($tickend)=($allwidth - $psu_ticklen);
 619     my ($tickpitch)=($psu_ulen / $psu_ticksperu);
 620     my ($sleeperctr)=($psu_ulen*0.5);
 621     my ($sleeperend)=($psu_sleeperlen*0.5);
 622 print DEBUG "ps $p0 $p1 $lenperp ($ppu)\n";
 623     $draw= current_draw();
 624     if ($draw =~ m/G/) {
 625         my ($pt,$going,$red);
 626         $going=0;
 627         o("    $psu_subseglw setlinewidth\n");
 628         $param=$p0;
 629         $pt= &$calcfn;
 630         for (;;) {
 631             if ($subsegcmapreq) {
 632                 next if $subsegcmap{$segments[0]}++;
 633                 print "$segments[0]\n" or die $!;
 634             } elsif (exists $subsegcmap{$segments[0]}) {
 635                 $red= $pt->{A} / (2*$pi);
 636                 $red *= 64;
 637                 $red %= 64;
 638                 $red /= 64.0;
 639                 $red= sprintf("%f", $red);
 640                 o("    $red $subsegcmap{$segments[0]} setrgbcolor\n");
 641             } else {
 642                 die "unknown subsegment colour for $segments[0]\n";
 643             }
 644             o_path_begin();
 645             parametric__o_pt($pt);
 646
 647             $param += $ppu;
 648             last if $param>=$p1;
 649             segment_used_len($psu_ulen);
 650             $pt= &$calcfn;
 651             parametric__o_pt($pt);
 652             o_path_strokeonly();
 653         }
 654         segment_used_len(($p1-($param-$ppu)) * $lenperp);
 655         $param=$p1;
 656         parametric__o_pt(&$calcfn);
 657         o_path_strokeonly();
 658     }
 659     if ($draw =~ m/C/) {
 660         my ($pt);
 661         o("    $psu_thinlw setlinewidth\n");
 662         o_path_begin();
 663         for ($param=$p0; $param<$p1; $param += $ppu) {
 664             parametric__o_pt(&$calcfn);
 665         }
 666         $param=$p1;
 667         parametric__o_pt(&$calcfn);
 668         o("      stroke\n");
 669     }
 670     return unless $draw =~ m/[ARS]/;
 671     for ($pa= $p0; $pa<$p1; $pa=$pb) {
 672         $pb= $pa + $ppu;
 673         $param= $pa; $ends[0]= @ends ? $ends[1] : &$calcfn;
 674         $param= $pb; $ends[1]= &$calcfn;
 675 #print DEBUG "pa $pa $ends[0]{X} $ends[0]{Y} $ends[0]{A}\n";
 676 #print DEBUG "pb $pb $ends[1]{X} $ends[1]{Y} $ends[1]{A}\n";
 677         $e= $pb<=$p1 ? 1.0 : ($p1-$pa)/$ppu;
 678         o("    gsave\n");
 679         o_path_begin();
 680         o_path_point(psu_coords(\@ends,0,-$allwidth));
 681         o_path_point(psu_coords(\@ends,0,$allwidth));
 682         o_path_point(psu_coords(\@ends,$e,$allwidth));
 683         o_path_point(psu_coords(\@ends,$e,-$allwidth));
 684         o("        closepath clip\n");
 685         foreach $side qw(-1 1) {
 686             if ($draw =~ m/R/) {
 687                 o_line(psu_coords(\@ends,0,$side*$railctr),
 688                        psu_coords(\@ends,1.5,$side*$railctr),
 689                        $psu_raillw);
 690             }
 691         }
 692         if ($draw =~ m/S/) {
 693             o_line(psu_coords(\@ends,$sleeperctr,-$sleeperend),
 694                    psu_coords(\@ends,$sleeperctr,+$sleeperend),
 695                    $psu_sleeperlw);
 696         }
 697         if ($draw =~ m/A/) {
 698             o("        0.5 setgray\n");
 699             foreach $side qw(-1 1) {
 700                 o_line(psu_coords(\@ends,0,$side*$allwidth),
 701                        psu_coords(\@ends,1.5,$side*$allwidth),
 702                        $psu_edgelw);
 703                 for ($tick=0; $tick<1.5; $tick+=$tickpitch/$psu_ulen) {
 704                     o_line(psu_coords(\@ends,$tick,$side*$allwidth),
 705                            psu_coords(\@ends,$tick,$side*$tickend),
 706                            $psu_ticklw);
 707                 }
 708             }
 709         }
 710         o("      grestore\n");
 711     }
 712 }
 713
 714 sub arc ($$$$$) {
 715     my ($to, $ctr,$from, $radius,$delta) = @_;
 716     # does parametric_segment to draw an arc centred on $ctr
 717     # ($ctr->{A} ignored)
 718     # from $from with radius $radius (this must be consistent!)
 719     # and directionally-subtending an angle $delta.
 720     # sets $to->... to be the other end, and returns $to
 721     my ($beta);
 722     $to->{A}= $beta= $from->{A} + $delta;
 723     $to->{X}= $ctr->{X} - $radius * sin($beta);
 724     $to->{Y}= $ctr->{Y} + $radius * cos($beta);
 725     return if abs($delta*$radius) < 1e-9;
 726     parametric_segment(0.0,1.0, abs($radius*$delta), $radius, sub {
 727         my ($beta) = $from->{A} + $delta * $param;
 728         return { X => $ctr->{X} - $radius * sin($beta),
 729                  Y => $ctr->{Y} + $radius * cos($beta),
 730                  A => $beta }
 731     });
 732 }
 733
 734 # joins_xxx all take $results, $from, $to, $minradius
 735 # where $results->[]{Path}{K} etc. and $results->[]{SolKinds}[]
 736
 737 sub joins_twoarcs ($$$$) {
 738     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 739     # two circular arcs of equal maximum possible radius
 740     # algorithm courtesy of Simon Tatham (`Railway problem',
 741     # pers.comm. to ijackson@chiark 23.1.2004)
 742     my ($sigma,$distfact, $theta,$phi, $a,$b,$c,$d, $m,$r, $radius);
 743     my ($cvec,$cfrom,$cto,$midpt, $delta1,$delta2, $path,$reverse);
 744     $sigma= ev_bearing($from,$to);
 745     $distfact= v_dist($from,$to);
 746     $theta= 0.5 * $pi - ($from->{A} - $sigma);
 747     $phi=   0.5 * $pi - ($to->{A} + $pi - $sigma);
 748     $a= 2 * (1 + cos($theta - $phi));
 749     $b= 2 * (cos($theta) - cos($phi));
 750     $c= -1;
 751     $d= sqrt($b*$b - 4*$a*$c);
 752     o("%     twoarcs theta=".ang2deg($theta)." phi=".ang2deg($phi).
 753       " ${a}r^2 + ${b}r + ${c} = 0\n");
 754     foreach $m (qw(-1 1)) {
 755         if ($a < 1e-6) {
 756             o("%     twoarcs $m insoluble\n");
 757             next;
 758         }
 759         $r= -0.5 * (-$b + $m*$d) / $a;
 760         $radius= -$r * $distfact;
 761         o("%     twoarcs $m radius $radius ");
 762         if (abs($radius) < $minradius) { o("too-small\n"); next; }
 763         $cfrom=  ev_compose({}, $from, { X=>0, Y=>-$radius, A=>-0.5*$pi });
 764         $cto=    ev_compose({}, $to,   { X=>0, Y=> $radius, A=> 0.5*$pi });
 765         $midpt=  ev_lincomb({}, $cfrom, $cto, 0.5);
 766         $reverse= signum($r);
 767         if ($reverse<0) {
 768             $cfrom->{A} += $pi;
 769             $cto->{A} += $pi;
 770         }
 771         $delta1= ev_bearing($cfrom, $midpt) - $cfrom->{A};
 772         $delta2= ev_bearing($cto,   $midpt) - $cto->{A};
 773         o("ok deltas ".ang2deg($delta1)." ".ang2deg($delta2)."\n");
 774         if ($reverse<0) {
 775             $delta1 -= 2*$pi;
 776             $delta2 -= 2*$pi;
 777         }
 778         my ($fs);
 779         $path= [{ T=>Arc, F=>$from, C=>$cfrom, R=> $radius, D=>$delta1 },
 780                 { T=>Arc, F=>$to,   C=>$cto,   R=>-$radius, D=>$delta2 }];
 781         push @$results, { Path => $path,
 782                           SolKinds =>  [ 'twoarcs', 'cross' ] };
 783     }
 784 }
 785
 786 sub joins_arcsline ($$$$) {
 787     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 788     # two circular arcs of specified radius
 789     # with an intervening straight
 790     my ($lr,$inv, $c,$d,$alpha,$t,$k,$l,$rpmsina,$rcosa,$linelen, $path);
 791     if ($minradius<=1e-6) { o("%     arcsline no-radius\n"); return; }
 792     foreach $lr (qw(-1 +1)) {
 793         foreach $inv (qw(-1 +1)) {
 794             $c=ev_compose({},$from,{X=>0,Y=>-$lr*$minradius, A=>0 });
 795             $d=ev_compose({},$to,{X=>0, Y=>-$inv*$lr*$minradius, A=>$pi });
 796             $t= v_dist($c,$d);
 797             o("%     arcsline $lr $inv t=$t ");
 798             if ($t < 1e-6) { o("concentric"); next; }
 799             $c->{A}= $d->{A}= ev_bearing($c,$d);
 800             o("bearing ".ang2deg($c->{A}));
 801             if ($inv>0) {
 802                 o("\n");
 803                 $k= ev_compose({}, $c, { X=>0, Y=>$lr*$minradius, A=>0 });
 804                 $l= ev_compose({}, $d, { X=>0, Y=>$lr*$minradius, A=>0 });
 805                 $linelen= $t;
 806             } else {
 807                 my ($cosalpha) = 2.0 * $minradius / $t;
 808                 if ($cosalpha > (1.0 - 1e-6)) { o(" too-close\n"); next; }
 809                 $alpha= acos($cosalpha);
 810                 $rpmsina= $lr * $minradius * sin($alpha);
 811                 $rcosa= $minradius * $cosalpha;
 812                 $k= ev_compose({}, $c, { X=>$rcosa, Y=>$rpmsina, A=>0 });
 813                 $l= ev_compose({}, $d, { X=>-$rcosa, Y=>-$rpmsina, A=>0 });
 814                 $k->{A}= $l->{A}= ev_bearing($k,$l);
 815                 o(" alpha=".ang2deg($alpha)." kl^=".ang2deg($k->{A})."\n");
 816                 $linelen= v_dist($k,$l);
 817             }
 818             $path= [{ T => Arc, F => $from, C => $c,
 819                       R =>$lr*$minradius,
 820                       D => -$lr * a_normalise
 821                           ($lr * ($from->{A} - $k->{A}), 0) },
 822                     { T => Line, A => $k, B => $l, L => $linelen },
 823                     { T => Arc, F => $l, C => $d,
 824                       R => $inv*$lr*$minradius,
 825                       D => -$lr*$inv * a_normalise
 826                           (-$lr*$inv * ($to->{A} - $l->{A}), 0) }];
 827             push @$results,
 828             { Path => $path,
 829               SolKinds => [ 'arcsline', ($inv<0 ? 'cross' : 'loop') ] };
 830         }
 831     }
 832 }
 833
 834 sub joins_arcline ($$$$) {
 835     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 836     # one circular arc and a straight line
 837     my ($swap,$echoice,$path, $ap,$bp,$av,$bv, $e,$f, $ae,$af,$afae);
 838     my ($dak,$ak,$kj,$k,$j,$aja,$jl,$l,$jc,$lc,$c,$rj,$rb);
 839     foreach $swap (qw(-1 +1)) {
 840         foreach $echoice (qw(0 1)) {
 841             $ap= $from; $bp= { %$to }; $bp->{A} += $pi;
 842             ($ap,$bp)= ($bp,$ap) if $swap<0;
 843             $av= ev_byang({}, $ap->{A});
 844             $bv= ev_byang({}, $bp->{A});
 845             $e= ev_byang({}, 0.5 * ($ap->{A} + $bp->{A} + $echoice * $pi));
 846             $f= v_rotateright($e);
 847             o("%     arcline $swap $echoice e ".loc2dbg($e)."\n");
 848             $ae= v_dotproduct($av,$e);
 849             $af= v_dotproduct($av,$f);
 850             o("%     arcline $swap $echoice a.e=$ae a.f=$af ");
 851             if (abs($ae) < 1e-6) { o(" singular\n"); next; }
 852             $afae= $af/$ae;
 853             o("a.f/a.e=$afae\n");
 854             $dak= v_dotproduct(v_subtract($ap,$bp), $e);
 855             $ak= v_scalarmult($dak, $e);
 856             $kj= v_scalarmult($dak * $afae, $f);
 857             $k= v_add($ap, $ak);
 858             $j= v_add($k, $kj);
 859             $aja= v_dotproduct(v_subtract($ap,$j), $av);
 860             o("%     arcline $swap $echoice d_ak=$dak aj.a=$aja ");
 861             if ($aja < 0) { o(" backwards aj\n"); next; }
 862             $jl= v_scalarmult(0.5, v_subtract($j, $bp));
 863             $lc= v_scalarmult(-v_dotproduct($jl, $f) * $afae, $e);
 864             $l= v_add($j, $jl);
 865             $c= v_add($l, $lc);
 866             $rj= v_dotproduct(v_subtract($j,$c), v_rotateright($av));
 867             $rb= v_dotproduct(v_subtract($c,$bp), v_rotateright($bv));
 868             o("r_j=$rj r_b=$rb ");
 869             if ($rj * $rb < 0) { o(" backwards b\n"); next; }
 870             if (abs($rj) < $minradius) { o(" too-small\n"); next; }
 871             o("ok\n");
 872             $j->{A}= $ap->{A};
 873             $c->{A}= 0;
 874             $path= [{ T => Line, A => $ap, B => $j, L => $aja },
 875                     { T => Arc, F => $j, C => $c, R => $rj,
 876                       D => -signum($rj) * a_normalise
 877                           (-signum($rj) * ($bp->{A} + $pi - $j->{A}), 0) }];
 878             $path= [ reverse @$path ] if $swap<0;
 879             push @$results, { Path => $path, SolKinds =>  [ 'arcline' ] };
 880         }
 881     }
 882 }
 883
 884 sub cmd_join {
 885     my ($from,$to,$minradius);
 886     my (@results,$result);
 887     my ($path,$segment,$bestpath,$len,$scores,$bestscores,@bends,$skl);
 888     my ($crit,$cs,$i,$cmp);
 889     $from= can(\&cva_idex);
 890     $to= can(\&cva_idex);
 891     $minradius= can(\&cva_len);
 892     o("%   join ".loc2dbg($from)."..".loc2dbg($to)." $minradius\n");
 893     joins_twoarcs(\@results, $from,$to,$minradius);
 894     joins_arcsline(\@results, $from,$to,$minradius);
 895     joins_arcline(\@results, $from,$to,$minradius);
 896     foreach $result (@results) {
 897         $path= $result->{Path};
 898         $skl= $result->{SolKinds};
 899         o("%   possible path @$skl $path\n");
 900         $len= 0;
 901         @bends= ();
 902         foreach $segment (@$path) {
 903             if ($segment->{T} eq Arc) {
 904                 o("%     Arc C ".loc2dbg($segment->{C}).
 905                   " R $segment->{R} D ".ang2deg($segment->{D})."\n");
 906                 $len += abs($segment->{R} * $segment->{D});
 907                 push @bends, -abs($segment->{R}) * $segment->{D}; # right +ve
 908             } elsif ($segment->{T} eq Line) {
 909                 o("%     Line A ".loc2dbg($segment->{A}).
 910                   " B ".loc2dbg($segment->{A})." L $segment->{L}\n");
 911                 $len += abs($segment->{L});
 912             } else {
 913                 die "unknown segment $segment->{T}";
 914             }
 915         }
 916         o("%    length $len bends @bends.\n");
 917         $scores= [];
 918         foreach $crit (@al, 'short') {
 919             if ($crit eq 'long') { $cs= $len; }
 920             elsif ($crit eq 'short') { $cs= -$len; }
 921             elsif ($crit =~ m/^(begin|end|)(left|right)$/) {
 922                 if ($1 eq 'begin') { $cs= $bends[0]; }
 923                 elsif ($1 eq 'end') { $cs= $bends[$#bends]; }
 924                 else { $cs=0; map { $cs += $_ } @bends; }
 925                 $cs= -$cs if $2 eq 'left';
 926             } elsif ($crit =~ m/^(\!?)(twoarcs|arcs?line|cross|loop)$/) {
 927                 $cs= !!(grep { $2 eq $_ } @$skl) != ($1 eq '!');
 928             } else {
 929                 die "unknown sort criterion $crit";
 930             }
 931             push @$scores, $cs;
 932         }
 933         o("%    scores @$scores\n");
 934         if (defined $bestpath) {
 935             for ($i=0,$cmp=0; !$cmp && $i<@$scores; $i++) {
 936                 $cmp= $scores->[$i] <=> $bestscores->[$i];
 937             }
 938             next if $cmp < 0;
 939         }
 940         $bestpath= $path;
 941         $bestscores= $scores;
 942     }
 943     die "no solution" unless defined $bestpath;
 944     o("%   chose path $bestpath @al\n");
 945     @al= ();
 946     foreach $segment (@$bestpath) {
 947         if ($segment->{T} eq 'Arc') {
 948             arc({}, $segment->{C},$segment->{F},$segment->{R},$segment->{D});
 949         } elsif ($segment->{T} eq 'Line') {
 950             line($segment->{A}, $segment->{B}, $segment->{L});
 951         } else {
 952             die "unknown segment";
 953         }
 954     }
 955 }
 956
 957 sub line ($$$) {
 958     my ($from,$to,$len) = @_;
 959     parametric_segment(0.0, 1.0, abs($len) + 1e-6, undef, sub {
 960         ev_lincomb({}, $from, $to, $param);
 961     });
 962 }
 963
 964 sub cmd_extend {
 965     my ($from,$to,$radius,$len,$upto,$ctr,$beta,$ang,$how,$sign_r);
 966     $from= can(\&cva_idex);
 967     $to= can(\&cva_idnew);
 968     printf DEBUG "from $from->{X} $from->{Y} $from->{A}\n";
 969     $how= can(cvam_enum(qw(len upto ang uptoang parallel)));
 970     if ($how eq 'len') { $len= can(\&cva_len); }
 971     elsif ($how =~ m/ang$/) { $ang= can(\&cva_ang); }
 972     elsif ($how eq 'parallel' || $how eq 'upto') { $upto= can(\&cva_idex); }
 973     $radius= cano(\&cva_len, 'Inf'); # +ve is right hand bend
 974     if ($radius eq 'Inf') {
 975 #       print DEBUG "extend inf $len\n";
 976         if ($how eq 'upto') {
 977             $len= ($upto->{X} - $from->{X}) * cos($from->{A})
 978                 + ($upto->{Y} - $from->{Y}) * sin($from->{A});
 979         } elsif ($how eq 'len') {
 980         } else {
 981             die "len of straight spec by angle";
 982         }
 983         printf DEBUG "len $len\n";
 984         $to->{X}= $from->{X} + $len * cos($from->{A});
 985         $to->{Y}= $from->{Y} + $len * sin($from->{A});
 986         $to->{A}= $from->{A};
 987         line($from,$to,$len);
 988     } else {
 989         my ($sign_r, $sign_ang, $ctr, $beta_interval, $beta, $delta);
 990         print DEBUG "radius >$radius<\n";
 991         $radius *= $ctx->{Trans}{R};
 992         $sign_r= signum($radius);
 993         $sign_ang= 1;
 994         $ctr->{X}= $from->{X} + $radius * sin($from->{A});
 995         $ctr->{Y}= $from->{Y} - $radius * cos($from->{A});
 996         if ($how eq 'upto') {
 997             $beta= atan2(-$sign_r * ($upto->{X} - $ctr->{X}),
 998                          $sign_r * ($upto->{Y} - $ctr->{Y}));
 999             $beta_interval= 1.0;
1000         } elsif ($how eq 'parallel') {
1001             $beta= $upto->{A};
1002             $beta_interval= 1.0;
1003         } elsif ($how eq 'uptoang') {
1004             $beta= input_absang($ang);
1005             $beta_interval= 2.0;
1006         } elsif ($how eq 'len') {
1007             $sign_ang= signum($len);
1008             $beta= $from->{A} - $sign_r * $len / abs($radius);
1009             $beta_interval= 2.0;
1010         } else {
1011             $sign_ang= signum($ang);
1012             $beta= $from->{A} - $sign_r * $ang;
1013             $beta_interval= 2.0;
1014         }
1015     printf DEBUG "ctr->{Y}=$ctr->{Y} radius=$radius beta=$beta\n";
1016         $beta += $sign_ang * $sign_r * 4.0 * $pi;
1017         for (;;) {
1018             $delta= $beta - $from->{A};
1019             last if $sign_ang * $sign_r * $delta <= 0;
1020             $beta -= $sign_ang * $sign_r * $beta_interval * $pi;
1021         }
1022     printf DEBUG "ctr->{Y}=$ctr->{Y} radius=$radius beta=$beta\n";
1023         arc($to, ,$ctr,$from, $radius,$delta);
1024     }
1025     printf DEBUG "to $to->{X} $to->{Y} $to->{A}\n";
1026 }
1027
1028 sub loc2dbg ($) {
1029     my ($loc) = @_;
1030     return "$loc->{X} $loc->{Y} ".ang2deg($loc->{A});
1031 }
1032 sub ang2deg ($) {
1033     return $_[0] * 180 / $pi;
1034 }
1035 sub input_absang ($) {
1036     return $_[0] * $ctx->{Trans}{R} + $ctx->{Trans}{A};
1037 }
1038 sub input_abscoords ($$) {
1039     my ($in,$out);
1040     ($in->{X}, $in->{Y}) = @_;
1041     $in->{A}= 0.0;
1042     $out= ev_compose({}, $ctx->{Trans}, $in);
1043     return ($out->{X}, $out->{Y});
1044 }
1045
1046 sub newctx (;$) {
1047     my ($ctx_save) = @_;
1048     $ctx= {
1049         Trans => { X => 0.0, Y => 0.0, A => 0.0, R => 1.0 },
1050         InRunObj => "",
1051         DrawMap => sub { $_[0]; },
1052         SegName => ""
1053         };
1054     %{ $ctx->{Layer} }= %{ $ctx_save->{Layer} }
1055         if defined $ctx_save;
1056 }
1057
1058 our $defobj_save;
1059 our $defobj_ispart;
1060
1061 sub cmd_defobj { cmd__defobj(0); }
1062 sub cmd_defpart { cmd__defobj(1); }
1063 sub cmd__defobj ($) {
1064     my ($ispart) = @_;
1065     my ($id);
1066     $id= can(\&cva_idstr);
1067     die "nested defobj" if $defobj_save;
1068     die "repeated defobj" if exists $objs{$id};
1069     $defobj_save= $ctx;
1070     $defobj_ispart= $ispart;
1071     newctx($defobj_save);
1072     $ctx->{CmdLog}= [ ];
1073     $ctx->{InDefObj}= $id;
1074     $ctx->{Draw}= $defobj_save->{Draw}.'X';
1075     $ctx->{DrawMap}= sub { ''; };
1076     $ctx->{Layer}= { Level => 5, Kind => '' };
1077     $segments[0] =~ m,/, or die;
1078     $ctx->{SegName}= $`;
1079 }
1080
1081 sub cmd_enddef {
1082     my ($bit,$id);
1083     $id= $ctx->{InDefObj};
1084     die "unmatched enddef" unless defined $id;
1085     foreach $bit (qw(CmdLog Loc)) {
1086         $objs{$id}{$bit}= $ctx->{$bit};
1087     }
1088     $objs{$id}{Part}= $defobj_ispart;
1089     $ctx= $defobj_save;
1090     $defobj_save= undef;
1091     $defobj_ispart= undef;
1092 }
1093
1094 sub cmd__runobj ($) {
1095     my ($obj_id)=@_;
1096     my ($c);
1097     local (@al);
1098     dv("cmd__runobj $obj_id ",'$ctx',$ctx);
1099     foreach $c (@{ $objs{$obj_id}{CmdLog} }) {
1100         @al= @$c;
1101         next if $al[0] eq 'enddef';
1102         cmd__one();
1103     }
1104 }
1105
1106 sub layer_draw ($$) {
1107     my ($k,$l) = @_;
1108     my ($eo,$cc, $r);
1109     if ($k eq '') {
1110         $r= 'RLMN';
1111     } elsif ($k eq 's') {
1112         $r= '';
1113     } elsif ($k eq 'l') {
1114         $r= 'CLMN';
1115     } else {
1116         $r= 'ARSCLMNO';
1117     }
1118     foreach $eo (@eopts) {
1119 #print STDERR "$. layer $k$l eo $eo re $eo->{GlobRe} then $eo->{DrawMods} now $r\n";
1120         next unless $k =~ m/^$eo->{GlobRe}$/;
1121 #print STDERR "$. layer $k$l eo re $eo->{GlobRe} match\n";
1122         next unless &{ $eo->{LayerCheck} }($l);
1123 #print STDERR "$. layer $k$l eo re $eo->{GlobRe} checked\n";
1124         foreach $cc (split //, $eo->{DrawMods}) {
1125             $r =~ s/$cc//ig;
1126             $r .= $cc if $cc =~ m/[A-Z]/;
1127         }
1128     }
1129 #print STDERR "layer $k$l gives $r (before map)\n";
1130     $r= &{ $ctx->{DrawMap} }($r);
1131     return $r;
1132 }
1133
1134 sub cmd_layer {
1135     my ($kl, $k,$l);
1136     $kl= can(\&cva_identity);
1137     $kl =~ m/^([A-Za-z_]*)(\d*|\=|\*)$/ or die "invalid layer spec";
1138     ($k,$l)=($1,$2);
1139     $l= $output_layer if $l eq '*';
1140     $l= $ctx->{Layer}{Level} if $l =~ m/^\=?$/;
1141     $ctx->{Layer}{Kind}= $k;
1142     $ctx->{Layer}{Level}= $l;
1143     $ctx->{Draw}= layer_draw($k,$l);
1144 }
1145
1146 sub cmd_part { cmd__obj(Part); }
1147 sub cmd_obj { cmd__obj(1); }
1148 sub cmd_objflip { cmd__obj(-1); }
1149
1150 sub cmd__obj ($) {
1151     my ($how)=@_;
1152     my ($obj_id, $ctx_save, $pfx, $actual, $formal_id, $formal, $formcv);
1153     my ($part_name, $ctx_inobj, $obj, $id, $newid, $newpt);
1154     if ($how eq Part) {
1155         $part_name= can(\&cva_idstr);
1156         $how= (@al && $al[0] =~ s/^\^//) ? -1 : +1;
1157     }
1158     $obj_id= can(\&cva_idstr);
1159     if (defined $part_name) {
1160         $formal_id= can(\&cva_idstr);
1161         $actual= cano(\&cva_idex, undef);
1162         if (!defined $actual) {
1163             $actual= cva_idex("${part_name}_${formal_id}");
1164         }
1165     } else {
1166         $actual= can(\&cva_idex);
1167         $formal_id= can(\&cva_idstr);
1168     }
1169     $obj= $objs{$obj_id};
1170     dv("cmd__obj ",'$obj',$obj);
1171     die "unknown obj $obj_id" unless $obj;
1172     $formal= $obj->{Loc}{$formal_id};
1173     die "unknown formal $formal_id" unless $formal;
1174     $ctx_save= $ctx;
1175     newctx($ctx_save);
1176     $how *= $ctx_save->{Trans}{R};
1177     $ctx->{Trans}{R}= $how;
1178     $ctx->{Trans}{A}= $actual->{A} - $formal->{A}/$how;
1179     $formcv= ev_compose({}, $ctx->{Trans},$formal);
1180     $ctx->{Trans}{X}= $actual->{X} - $formcv->{X};
1181     $ctx->{Trans}{Y}= $actual->{Y} - $formcv->{Y};
1182     if (defined $part_name) {
1183         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${part_name}:";
1184     } else {
1185         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${obj_id}::";
1186     }
1187     $ctx->{DrawMap}= sub {
1188         my ($i) = @_;
1189         $i= &{ $ctx_save->{DrawMap} }($i);
1190         if ($obj->{Part}) {
1191             $i =~ s/[LMN]//g;
1192             $i =~ s/O/MNO/;
1193         } else {
1194             $i =~ s/[LM]//g;
1195             $i =~ s/N/MN/;
1196         }
1197         return $i;
1198     };
1199     $ctx->{Draw}= &{ $ctx->{DrawMap} }($ctx_save->{Draw});
1200     cmd__runobj($obj_id);
1201     if (defined $part_name) {
1202         $pfx= $part_name.'_';
1203     } else {
1204         if (@al && $al[0] eq '=') {
1205             $pfx= ''; shift @al;
1206         } else {
1207             $pfx= cano(\&cva_idstr,undef);
1208         }
1209     }
1210     $ctx_inobj= $ctx;
1211     $ctx= $ctx_save;
1212     if (defined $pfx) {
1213         foreach $id (keys %{ $ctx_inobj->{Loc} }) {
1214             next if $id eq $formal_id;
1215             $newid= $pfx.$id;
1216             next if exists $ctx_save->{Loc}{$newid};
1217             $newpt= cva_idnew($newid);
1218             %$newpt= %{ $ctx_inobj->{Loc}{$id} };
1219         }
1220     }
1221     if (defined $part_name) {
1222         my ($formalr_id, $actualr_id, $formalr, $actualr);
1223         while (@al) {
1224             die "part results come in pairs\n" unless @al>=2;
1225             ($formalr_id, $actualr_id, @al) = @al;
1226             if ($actualr_id =~ s/^\-//) {
1227                 $formalr_id= "-$formalr_id";
1228                 $formalr_id =~ s/^\-\-//;
1229             }
1230             {
1231                 local ($ctx) = $ctx_inobj;
1232                 $formalr= cva_idex($formalr_id);
1233             }
1234             $actualr= cva_idnew($actualr_id);
1235             %$actualr= %$formalr;
1236         }
1237     }
1238 }
1239
1240 sub cmd__do {
1241     my ($cmd);
1242 dv("cmd__do $ctx @al ",'$ctx',$ctx);
1243     $cmd= can(\&cva_cmd);
1244     my ($lm,$id,$loc,$io,$ad,$draw,$thendrawre);
1245     $io= defined $ctx->{InDefObj} ? "$ctx->{InDefObj}!" : $ctx->{InRunObj};
1246     o("%L cmd   $io $cmd @al\n");
1247     $ctx->{LocsMade}= [ ];
1248     {
1249         no strict 'refs';
1250         &{ "cmd_$cmd" };
1251     };
1252     die "too many args" if @al;
1253     foreach $lm (@{ $ctx->{LocsMade} }) {
1254         $id= $lm->{Id};
1255         $loc= $ctx->{Loc}{$id};
1256         $loc->{A} += $pi if $lm->{Neg};
1257         $ad= ang2deg($loc->{A});
1258         ol("%L point $io$id ".loc2dbg($loc)." ($lm->{Neg})\n");
1259         $draw= layer_draw($loc->{LayerKind}, $ctx->{Layer}{Level});
1260         if ($draw =~ m/[LM]/) {
1261             ol("    gsave\n".
1262                "      $loc->{X} $loc->{Y} translate $ad rotate\n");
1263             if ($draw =~ m/M/) {
1264                 ol("      0 $allwidthmin newpath moveto\n".
1265                    "      0 -$allwidthmin lineto\n".
1266                    "      $lmu_marklw setlinewidth stroke\n");
1267             }
1268             if ($draw =~ m/L/) {
1269                 ol("      /s ($id) def\n".
1270                    "      lf setfont\n".
1271                    "      /sx5  s stringwidth pop\n".
1272                    "      0.5 mul $lmu_txtboxpadx add def\n".
1273                    "      -90 rotate  0 $lmu_txtboxoff translate  newpath\n".
1274                    "      sx5 neg  0             moveto\n".
1275                    "      sx5 neg  $lmu_txtboxh  lineto\n".
1276                    "      sx5      $lmu_txtboxh  lineto\n".
1277                    "      sx5      0             lineto closepath\n".
1278                    "      gsave  1 setgray fill  grestore\n".
1279                    "      $lmu_txtboxlw setlinewidth stroke\n".
1280                    "      sx5 neg $lmu_txtboxpadx add  $lmu_txtboxtxty\n".
1281                    "      moveto s show\n");
1282             }
1283             ol("      grestore\n");
1284         }
1285     }
1286 }
1287
1288 sub cmd_showlibrary {
1289     my ($obj_id, $y, $x, $ctx_save, $width, $height);
1290     my ($max_x, $min_x, $max_y, $min_y, $nxty, $obj, $loc, $pat, $got, $glob);
1291     my ($adj);
1292     $x=$olu_left; $y=$olu_bottom; undef $nxty;
1293     $ctx_save= $ctx;
1294     foreach $obj_id (sort keys %objs) {
1295         $got= 1;
1296         foreach $glob (@al) {
1297             $pat= $glob;
1298             $got= !($pat =~ s/^\!//);
1299             die "bad pat" if $pat =~ m/[^0-9a-zA-Z_*?]/;
1300             $pat =~ s/\*/\.*/g; $pat =~ s/\?/./g;
1301             last if $obj_id =~ m/^$pat$/;
1302             $got= !$got;
1303         }
1304         next unless $got;
1305         $obj= $objs{$obj_id};
1306         next unless $obj->{Part};
1307         ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y) = bbox($obj->{Loc});
1308         newctx($ctx_save);
1309
1310         for (;;) {
1311             $width= $max_x - $min_x;
1312             $height= $max_y - $min_y;
1313             if ($width < $height) {
1314                 $ctx->{Trans}{A}= 0;
1315                 $ctx->{Trans}{X}= $x - $min_x;
1316                 $ctx->{Trans}{Y}= $y - $min_y + $olu_textheight;
1317             } else {
1318                 ($width,$height)=($height,$width);
1319                 $ctx->{Trans}{A}= 0.5 * $pi;
1320                 $ctx->{Trans}{X}= $x + $max_y;
1321                 $ctx->{Trans}{Y}= $y - $min_x + $olu_textheight;
1322             }
1323             $adj= length($obj_id) * $olu_textallowperc - $width;
1324             $adj=0 if $adj<0;
1325             $width += $adj;
1326             $ctx->{Trans}{X} += 0.5 * $adj;
1327             if ($x + $width > $olu_right && defined $nxty) {
1328                 $x= $olu_left;
1329                 $y= $nxty;
1330                 undef $nxty;
1331             } elsif ($y + $height > $olu_top && $y > $olu_bottom) {
1332                 oflushpage();
1333                 $x= $olu_left; $y= $olu_bottom;
1334                 undef $nxty;
1335             } else {
1336                 last;
1337             }
1338         }
1339
1340         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${obj_id}//";
1341         $ctx->{Draw}= $ctx_save->{Draw};
1342         cmd__runobj($obj_id);
1343         ol("    gsave\n".
1344            "      /s ($obj_id) def\n".
1345            "      lf setfont\n      ".
1346            ($x + 0.5*$width)." ".($y - $olu_textheight)." moveto\n".
1347            "      s stringwidth pop -0.5 mul  0  rmoveto\n".
1348            "      s show grestore\n");
1349         $x += $width + $olu_gap_x;
1350         upd_max(\$nxty, $y + $height + $olu_gap_y + $olu_textheight);
1351     }
1352     @al= ();
1353     $ctx= $ctx_save;
1354 }
1355
1356 sub cmd__one {
1357     cmd__do();
1358 }
1359
1360 o("%!\n".
1361   "  /lf /Courier-New findfont $lmu_marktpt scalefont def\n".
1362   "  $ps_page_shift 0 translate 90 rotate\n");
1363
1364 if ($page_x || $page_y) {
1365     o("  /Courier-New findfont 15 scalefont setfont\n".
1366       "  30 30 moveto (${page_x}x${page_y}) show\n");
1367 }
1368
1369 o("  -$ps_page_xmul $page_x mul  -$ps_page_ymul $page_y mul  translate\n".
1370   "  $ptscale $ptscale scale\n");
1371
1372 newctx();
1373
1374 open DEBUG, ($debug ? ">&2" : ">/dev/null") or die $!;
1375
1376 if ($debug) {
1377     select(DEBUG); $|=1;
1378     select(STDOUT); $|=1;
1379 }
1380
1381 $ctx->{Draw}= '';
1382
1383 @al= qw(layer 5);
1384 cmd__one();
1385
1386 while (<>) {
1387     next if m/^\s*\#/;
1388     chomp; s/^\s+//; s/\s+$//;
1389     @al= split /\s+/, $_;
1390     next unless @al;
1391     print DEBUG "=== @al\n";
1392     last if $al[0] eq 'eof';
1393     push @{ $ctx->{CmdLog} }, [ @al ] if exists $ctx->{CmdLog};
1394     cmd__one();
1395 }
1396
1397 {
1398     my ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y) = bbox($ctx->{Loc});
1399     my ($bboxstr);
1400     if (defined $min_x) {
1401         $bboxstr= sprintf("width  %.2d (%.2d..%2.d)\n".
1402                           "height %.2d (%.2d..%2.d)\n",
1403                           $max_x - $min_x, $min_x, $max_x,
1404                           $max_y - $min_y, $min_y, $max_y);
1405     } else {
1406         $bboxstr= "no locs, no bbox\n";
1407     }
1408     if (!$quiet) { print STDERR $bboxstr; }
1409     $bboxstr =~ s/^/\%L bbox /mg;
1410     o($bboxstr) or die $!;
1411
1412     if ($scale < 1.5) {
1413         my ($tick_x, $tick_y, $ticklen);
1414         $ticklen= 10;
1415         printf("    gsave 0.5 setgray 0.33 setlinewidth\n".
1416                "      /regmark {\n".
1417                "        newpath moveto\n".
1418                "        -%d 0 rmoveto %d 0 rlineto\n".
1419                "        -%d -%d rmoveto 0 %d rlineto stroke\n".
1420                "      } def\n",
1421                $ticklen, $ticklen*2, $ticklen, $ticklen, $ticklen*2)
1422             or die $!;
1423         for ($tick_x= $min_x; $tick_x < $max_x; $tick_x += 150) {
1424             for ($tick_y= $min_y; $tick_y < $max_y; $tick_y += 150) {
1425                 printf("      %f %f regmark\n",
1426                        $tick_x, $tick_y)
1427                     or die $!;
1428             }
1429         }
1430         printf("    grestore\n")
1431             or die $!;
1432     }
1433 }
1434
1435 oflushpage();