layout/layout

   1 #!/usr/bin/perl -w
   2
   3 use POSIX;
   4 use IO::Handle;
   5 use IO::File;
   6
   7 use strict;
   8 no strict 'subs';
   9
  10 our $scale= 7.0;
  11 our $page_x= 0;
  12 our $page_y= 0;
  13 our $quiet=0;
  14 our $debug=0;
  15 our $output_layer= '*';
  16 our $subsegcmapreq=0;
  17 our $subsegmovfeatpos='f';
  18
  19 our $ps_page_shift= 615;
  20 our $ps_page_xmul= 765.354;
  21 our $ps_page_ymul= 538.583;
  22
  23 our @eopts;
  24 our @segments= ('/');
  25 our %subsegcmap;
  26
  27 our $drawers= 'arsclmnog';
  28 our %chdraw_emap= qw(A ARScg
  29                      R aRscg
  30                      S aRScg
  31                      C arsCg
  32                      c Arscg
  33                      r arcs
  34                      L LMg
  35                      l l
  36                      M Mnog
  37                      N MNog
  38                      O MNOg
  39                      m mnol
  40                      G Garsclmno);
  41
  42 while (@ARGV && $ARGV[0] =~ m/^\-/) {
  43     last if $ARGV[0] eq '-';
  44     $_= shift @ARGV;
  45     last if $_ eq '--';
  46     s/^\-//;
  47     while (length) {
  48         if (s/^D(\d+)//) { $debug= $1; }
  49         elsif (s/^D//) { $debug++; }
  50         elsif (s/^q//) { $quiet=1; }
  51         elsif (s/^l(\d+|\*)//) { $output_layer=$1; }
  52         elsif (s/^S([0-9.]+)$//) { $scale= $1 * 1.0; }
  53         elsif (s/^P(\d+)x(\d+)$//) { $page_x= $1; $page_y= $2; }
  54         elsif (s/^GR//) { $subsegcmapreq=1; }
  55         elsif (s/^GP(\d+|f)$//) { $subsegmovfeatpos=$1; }
  56         elsif (s/^GL(.*)$//) {
  57             my ($sscmfn) = $1;
  58             my ($sscmf);
  59             local ($_);
  60             $sscmf= new IO::File $sscmfn, 'r'
  61                 or die "$sscmfn: cannot open: $!\n";
  62             for (;;) {
  63                 $!=0; $_= <$sscmf>; die $! unless defined $_;
  64                 last if m/^E/;
  65                 next unless m/^C/;
  66                 m,^C\s+(\w*/(?:[A-Za-z_]+)?)\s+(\S.*\S)\s*$,
  67                     or die "$sscmfn:$.: syntax error in subseg cmap\n";
  68                 $subsegcmap{$1}= $2;
  69             }
  70             $sscmf->error and die "$sscmfn: error reading: $!\n";
  71             close $sscmf;
  72         } elsif (s/^(e)
  73                ((?:[a-z]|\*|\?|\[[a-z][-a-z]*\])*?)
  74                (\~?) (\d*) (\=*|\-+|\++) (\d*|\*)
  75                ([a-z]+)$//ix) {
  76             my ($ee,$g,$n,$d,$c,$v,$cc) = ($1,$2,$3,$4,$5,$6,$7);
  77             my ($eo, $invert, $lfn, $ccc, $sense,$limit);
  78             $g =~ s/\?/\./g; $g =~ s/\*/\.\*/g;
  79             die '-[eE]GND[=]* not allowed' if $v eq '*' && length $d;
  80             $d= $output_layer if !length $d;
  81             $d= 5 if $d eq '*';
  82             $invert= length $n;
  83             $c= '=' if !length $c;
  84             if (length $v && $v ne '*') {
  85                 die '-[eE]GN[D]CCV not allowed' if length $c > 1;
  86                 $c= $c x $v;
  87             }
  88             if ($c =~ m/^[-+]/) {
  89                 die '-[eE]GN+/-* not allowed' if $v eq '*';
  90                 $sense= ($&.'1') + 0;
  91                 $limit= ($sense * $d) + length($c) - 1;
  92                 $lfn= sub {
  93                     ($output_layer eq '*' ? $d
  94                      : $_[0]) * $sense >= $limit
  95                          xor $invert;
  96                 };
  97             } elsif ($v eq '*') {
  98                 $lfn= sub { !$invert; };
  99             } else {
 100                 $limit= length($c) - 1;
 101                 $lfn= sub {
 102 #my ($lfn_result)=(
 103                     ($output_layer eq '*' ? 1
 104                      : abs($_[0] - $d) <= $limit)
 105                         xor $invert
 106 #)
 107                             ;
 108 #print STDERR "output layer $output_layer; asking re $_[0] rel $d lim $limit invert $invert result $lfn_result\n";
 109 #$lfn_result;
 110                 };
 111             }
 112             $ccc= '';
 113             foreach $c (split //, $cc) {
 114                 if ($ee eq 'e') {
 115                     die "bad -e option $c" unless defined $chdraw_emap{$c};
 116                     $ccc .=  $chdraw_emap{$c};
 117                 } else {
 118                     die "bad -E option $c" unless $c =~ m/[$drawers]/i;
 119                     $ccc .= $c;
 120                 }
 121             }
 122             $eo->{GlobRe}= $g;
 123             $eo->{LayerCheck}= $lfn;
 124             $eo->{DrawMods}= $ccc;
 125 #print STDERR "created eo $eo re $eo->{GlobRe} n=$n d=$d v=$v c=$c limit=$limit cc=$cc\n";
 126             push @eopts, $eo;
 127         } elsif (m/^S/) {
 128             die "-S option must come right at the start and have numeric arg";
 129         } else {
 130             die "unknown option -$_";
 131         }
 132     }
 133 }
 134
 135 our $ptscale= 72/25.4 / $scale;
 136
 137 our $psu_ulen= 4.5;
 138 our $psu_edgelw= 0.5;
 139 our $psu_ticklw= 0.1;
 140 our $psu_ticksperu= 1;
 141 our $psu_ticklen= 5.0;
 142 our $psu_gauge= 9;
 143 our $psu_sleeperlen= 17;
 144 our $psu_sleeperlw= 15;
 145 our $psu_raillw= 1.0;
 146 our $psu_thinlw= 1.0;
 147 our $psu_subseglw= 15.0;
 148
 149 our $lmu_marklw= 4;
 150 our $lmu_marktpt= 11;
 151 our $lmu_txtboxtxty= $lmu_marktpt * 0.300;
 152 our $lmu_txtboxh= $lmu_marktpt * 1.100;
 153 our $lmu_txtboxpadx= $lmu_marktpt * 0.335;
 154 our $lmu_txtboxoff= $lmu_marklw / 2;
 155 our $lmu_txtboxlw= 1;
 156
 157 our $olu_left= 10 * $scale;
 158 our $olu_right= 217 * $scale - $olu_left;
 159 our $olu_bottom= 20 * $scale;
 160 our $olu_top= 270 * $scale - $olu_bottom;
 161 our $olu_gap_x= 30;
 162 our $olu_gap_y= 60;
 163 our $olu_textheight= 15;
 164 our $olu_textallowperc= $lmu_marktpt * 5.0/11;
 165
 166 our $pi= atan2(0,-1);
 167
 168 sub allwidth2 ($) {
 169     my ($radius)= @_;
 170     return 27 unless defined $radius;
 171     $radius= abs($radius);
 172     return ($radius >= 450 ? 33 :
 173             $radius >= 400 ? 35 :
 174             37);
 175 }
 176 sub allwidth ($) { return allwidth2($_[0]) * 0.5; }
 177
 178 our $allwidthmax= allwidth(0);
 179 our $allwidthmin= allwidth(undef);
 180
 181 # Data structures:
 182 #  $ctx->{CmdLog}= undef                  } not in defobj
 183 #  $ctx->{CmdLog}[]= [ command args ]     } in defobj
 184 #  $ctx->{LocsMade}[]{Id}= $id
 185 #  $ctx->{LocsMade}[]{Neg}= 1 or 0
 186 #  $ctx->{Loc}{$id}{X}
 187 #  $ctx->{Loc}{$id}{Y}
 188 #  $ctx->{Loc}{$id}{A}
 189 #  $ctx->{Loc}{$id}{LayerKind}
 190 #  $ctx->{Trans}{X}       # transformation.  is ev representing
 191 #  $ctx->{Trans}{Y}       # new origin.  (is applied at _input_
 192 #  $ctx->{Trans}{A}       # not at plot-time)
 193 #  $ctx->{Trans}{R}       # but multiply all y coords by this!
 194 #  $ctx->{Draw}           # sequence of one or more chrs from uc $drawers
 195 #                         #  possibly including X meaning never draw
 196 #                         #  anything now (eg in defobj)
 197 #  $ctx->{DrawMap}        # =$fn s.t.
 198 #                         #  &$fn($drawchrs_spec_by_layer_cmdline)
 199 #                         #   = $drawchrs_we_should_use_due_to_obj_etc
 200 #  $ctx->{SegName}        # initial segment name (at start of object or file)
 201 #                         #  or nonexistent if in object in unknown segment
 202 #                         #  may have leading `-'
 203 #  $ctx->{SavedSegment}   # exists iff segment command used, is a $csss
 204 #  $ctx->{Layer}{Level}
 205 #  $ctx->{Layer}{Kind}
 206 #
 207 #  $objs{$id}{CmdLog}
 208 #  $objs{$id}{Loc}
 209 #  $objs{$id}{Part}       # 1 iff object is a part
 210 #
 211 #  $eopts[]{GlobRe}       # regexp for K
 212 #  $eopts[]{LayerCheck}   # =$fn where &$fn($l) is true iff layer matches
 213 #  $eopts[]{DrawMods}     # modifier chars for drawing
 214 #
 215 #  @segments= ( $csss0, $dist0, $csss1, $dist1, ..., $csssn )
 216 #                         # here each csss may have preceding `-'
 217 #
 218 #  $subsegcmap{$csss} = "$green $blue"
 219 #                         # $csss is canonical subseg spec; always has '/'
 220
 221 our $ctx;
 222 our %objs;
 223 our @al; # current cmd
 224
 225 our $o='';
 226 our $ol='';
 227
 228 our $param; # for parametric_curve
 229
 230 # ev_... functions
 231 #
 232 # Operate on Enhanced Vectors which are a location (coordinates) and a
 233 # direction at that location.  Representation is a hash with members X
 234 # Y and A (angle of the direction in radians, anticlockwise from
 235 # East).  May be absolute, or interpreted as relative, according to
 236 # context.
 237 #
 238 # Each function's first argument is a hashref whose X Y A members will
 239 # be created or overwritten; this hashref will be returned (so you can
 240 # use it `functionally' by passing {}).  The other arguments may be ev
 241 # hashrefs, or other info.  The results are in general undefined if
 242 # one of the arguments is the same hash as the result.
 243
 244 sub ev_byang ($$;$) {
 245     # ev_byang(R, ANG,[LEN])
 246     # result is evec LEN (default=1.0) from origin pointing in direction ANG
 247     my ($res,$ang,$len)=@_;
 248     $len=1.0 unless defined $len;
 249     $res->{X}= $len * cos($ang);
 250     $res->{Y}= $len * sin($ang);
 251     $res->{A}= $ang;
 252     $res;
 253 }
 254 sub ev_compose ($$$) {
 255     # ev_compose(SUM_R, A,B);
 256     # appends B to A, result is end of new B
 257     # (B's X is forwards from end of A, Y is translating left from end of A)
 258     # A may have a member R, which if provided then it should be 1.0 or -1.0,
 259     # and B's Y and A will be multiplied by R first (ie, we can reflect);
 260     my ($sum,$a,$b) = @_;
 261     my ($r);
 262     $r= defined $a->{R} ? $a->{R} : 1.0;
 263     $sum->{X}= $a->{X} + $b->{X} * cos($a->{A}) - $r * $b->{Y} * sin($a->{A});
 264     $sum->{Y}= $a->{Y} + $r * $b->{Y} * cos($a->{A}) + $b->{X} * sin($a->{A});
 265     $sum->{A}= $a->{A} + $r * $b->{A};
 266     $sum;
 267 }
 268 sub ev_decompose ($$$) {
 269     # ev_decompose(B_R, A,SUM)
 270     # computes B_R s.t. ev_compose({}, A, B_R) gives SUM
 271     my ($b,$a,$sum)=@_;
 272     my ($r,$brx,$bry);
 273     $r= defined $a->{R} ? $a->{R} : 1.0;
 274     $brx= $sum->{X} - $a->{X};
 275     $bry= $r * ($sum->{Y} - $a->{Y});
 276     $b->{X}= $brx * cos($a->{A}) + $bry * sin($a->{A});
 277     $b->{Y}= $bry * cos($a->{A}) - $brx * sin($a->{A});
 278     $b->{A}= $r * ($sum->{A} - $a->{A});
 279     $b;
 280 }
 281 sub ev_lincomb ($$$$) {
 282     # ev_linkcomb(RES,A,B,P)
 283     # gives P*A + (1-P)*B
 284     my ($r,$a,$b,$p) = @_;
 285     my ($q) = 1.0-$p;
 286     map { $r->{$_} = $q * $a->{$_} + $p * $b->{$_} } qw(X Y A);
 287     $r;
 288 }
 289 sub a_normalise ($$) {
 290     # a_normalise(A,Z)
 291     # adds or subtracts 2*$pi to/from A until it is in [ Z , Z+2*$pi >
 292     my ($a,$z)=@_;
 293     my ($r);
 294     $r= $z + fmod($a - $z, 2.0*$pi);
 295     $r += 2*$pi if $r < $z;
 296     return $r;
 297 }
 298 sub ev_bearing ($$) {
 299     # ev_bearing(A,B)
 300     # returns bearing of B from A
 301     # value returned is in [ A->{A}, A->{A} + 2*$pi >
 302     # A->{A} and B->{A} are otherwise ignored
 303     my ($a,$b)= @_;
 304     my ($r);
 305     $r= atan2($b->{Y} - $a->{Y},
 306               $b->{X} - $a->{X});
 307     $r= a_normalise($r,$a->{A});
 308     return $r;
 309 }
 310
 311 sub v_rotateright ($) {
 312     # v_rotateright(A)
 313     # returns image of A rotated 90 deg clockwise
 314     my ($a)= @_;
 315     return { X => $a->{Y}, Y => -$a->{X} };
 316 }
 317 sub v_dotproduct ($$) {
 318     # v_dotproduct(A,B)
 319     my ($a,$b)= @_;
 320     return $a->{X} * $b->{X} + $a->{Y} * $b->{Y};
 321 }
 322 sub v_scalarmult ($$) {
 323     # v_scalarmult(S,V)
 324     # multiplies V by scalar S and returns product
 325     my ($s,$v)=@_;
 326     return { X => $s * $v->{X}, Y => $s * $v->{Y} };
 327 }
 328 sub v_add ($;@) {
 329     # v_add(A,B,...)
 330     # vector sum of all inputs
 331     my (@i) = @_;
 332     my ($r,$i);
 333     $r= { X => 0.0, Y => 0.0 };
 334     foreach $i (@i) { $r->{X} += $i->{X}; $r->{Y} += $i->{Y}; }
 335     return $r;
 336 }
 337 sub v_subtract ($$) {
 338     # v_subtract(A,B)
 339     # returns vector from A to B, ie B - A
 340     my ($a,$b)= @_;
 341     return { X => $b->{X} - $a->{X},
 342              Y => $b->{Y} - $a->{Y} };
 343 }
 344 sub v_len ($) {
 345     # v_len(V)
 346     # scalar length of V
 347     my ($v)=@_;
 348     my ($x,$y) = ($v->{X}, $v->{Y});
 349     return sqrt($x*$x + $y*$y);
 350 }
 351 sub v_dist ($$) {
 352     # v_dist(A,B)
 353     # returns distance from A to B
 354     return v_len(v_subtract($_[0],$_[1]));
 355 }
 356
 357 sub upd_min ($$) {
 358     my ($limr,$now)=@_;
 359     $$limr= $now unless defined $$limr && $$limr <= $now;
 360 }
 361 sub upd_max ($$) {
 362     my ($limr,$now)=@_;
 363     $$limr= $now unless defined $$limr && $$limr >= $now;
 364 }
 365
 366 sub canf ($$) {
 367     my ($converter,$defaulter)=@_;
 368     my ($spec,$v);
 369     return &$defaulter unless @al;
 370     $spec= shift @al;
 371     $v= &$converter($spec);
 372     dv('canf ','$spec',$spec, '$v',$v);
 373     return $v;
 374 }
 375 sub can ($) { my ($c)=@_; canf($c, sub { die "too few args"; }); }
 376 sub cano ($$) { my ($c,$def)=@_; canf($c, sub { return $def }); }
 377
 378 sub signum ($) { return ($_[0] > 0) - ($_[0] < 0); }
 379
 380 sub bbox ($) {
 381     my ($objhash) = @_;
 382     my ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y);
 383     my ($loc);
 384     foreach $loc (values %$objhash) {
 385         upd_min(\$min_x, $loc->{X} - abs($allwidthmax * sin($loc->{A})));
 386         upd_max(\$max_x, $loc->{X} + abs($allwidthmax * sin($loc->{A})));
 387         upd_min(\$min_y, $loc->{Y} - abs($allwidthmax * cos($loc->{A})));
 388         upd_max(\$max_y, $loc->{Y} + abs($allwidthmax * cos($loc->{A})));
 389     }
 390     return ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y);
 391 }
 392
 393 our %units_len= qw(- mm  mm 1  cm 10  m 1000);
 394 our %units_ang= qw(- d   r 1); $units_ang{'d'}= 2*$pi / 360;
 395
 396 sub cva_len ($) { my ($sp)=@_; cva_units($sp,\%units_len); }
 397 sub cva_identity ($) { my ($sp)=@_; $sp; }
 398 sub cva_ang ($) { my ($sp)=@_; cva_units($sp,\%units_ang); }
 399 sub cva_absang ($) { input_absang(cva_ang($_[0])) }
 400 sub cva_units ($$) {
 401     my ($sp,$ua)=@_;
 402     my ($n,$u,$r);
 403     $sp =~ m/^([-0-9eE.]*[0-9.])([A-Za-z]*)$/
 404         or die "lexically invalid quantity";
 405     ($n,$u)= ($1,$2);
 406     $u=$ua->{'-'} unless length $u;
 407     defined $ua->{$u} or die "unknown unit $u";
 408     $r= $n * $ua->{$u};
 409     print DEBUG "cva_units($sp,)=$r ($n $u $ua->{$u})\n";
 410     return $r;
 411 }
 412 sub cva_idstr ($) {
 413     my ($sp)=@_;
 414     die "invalid id" unless $sp =~ m/^[a-z][_0-9A-Za-z]*$/;
 415     return $&;
 416 }
 417 sub cva_subsegspec ($) {
 418     my ($sp)=@_;
 419     die "invalid subsegment spec" unless
 420         $sp =~ m,^(\-?)([0-9A-Za-z_]*)(?:/(?:([A-Za-z_]+)(\d+))?)?$,;
 421     my ($sign,$segname,$movfeat,$movconf)=($1,$2,$3,$4);
 422     $segname= exists $ctx->{SegName} ?
 423         $sign.$ctx->{SegName}.$segname
 424             : '';
 425     $segname =~ s/^\-(.*)\-/$1/;
 426     return $segname.'/'.
 427         (defined $movfeat ? sprintf "%s%d", $movfeat, $movconf : '');
 428 }
 429 sub cva_idex ($) {
 430     my ($sp)=@_;
 431     my ($id,$r,$d,$k,$neg,$na,$obj_id,$vflip,$locs);
 432     if ($sp =~ s/^(\^?)(\w+)\!//) {
 433         $vflip= length($1);
 434         $obj_id= $2;
 435         die "invalid obj $obj_id in loc" unless exists $objs{$obj_id};
 436         $locs= $objs{$obj_id}{Loc};
 437     } else {
 438         $locs= $ctx->{Loc};
 439         $vflip= 0;
 440     }
 441     $neg= $sp =~ s/^\-//;
 442     $id= cva_idstr($sp);
 443     die "unknown $id" unless defined $locs->{$id};
 444     $r= $locs->{$id};
 445     $d= "idex $id";
 446     foreach $k (sort keys %$r) { $d .= " $k=$r->{$k}"; }
 447     printf DEBUG "%s\n", $d;
 448     if ($vflip) {
 449         $r= { X => $r->{X}, Y => -$r->{Y}, A => -$r->{A} };
 450     }
 451     if ($neg) {
 452         $na= $r->{A} + $pi;
 453         $na= a_normalise($na,0);
 454         $r= { X => $r->{X}, Y => $r->{Y}, A => $na };
 455     }
 456     return $r;
 457 }
 458 sub cva_idnew ($) {
 459     my ($sp)=@_;
 460     my ($id, $neg);
 461     $neg = $sp =~ s/^\-//;
 462     $id=cva_idstr($sp);
 463     die "duplicate $id" if exists $ctx->{Loc}{$id};
 464     $ctx->{Loc}{$id}{LayerKind}= $ctx->{Layer}{Kind};
 465     push @{ $ctx->{LocsMade} }, {
 466         Id => $id,
 467         Neg => $neg,
 468     };
 469     return $ctx->{Loc}{$id};
 470 }
 471 sub cva_cmd ($) { return cva_idstr($_[0]); }
 472 sub cva__enum ($$) {
 473     my ($sp,$el)=@_;
 474     return $sp if grep { $_ eq $sp } @$el;
 475     die "invalid option (permitted: @$el)";
 476 }
 477 sub cvam_enum { my (@e) = @_; return sub { cva__enum($_[0],\@e); }; }
 478
 479 sub cmd_abs {
 480     my ($i,$nl);
 481     $nl= can(\&cva_idnew);
 482     $i->{X}= can(\&cva_len);
 483     $i->{Y}= can(\&cva_len);
 484     $i->{A}= can(\&cva_ang);
 485     ev_compose($nl, $ctx->{Trans}, $i);
 486 }
 487 sub cmd_rel {
 488     my ($from,$to,$len,$right,$turn);
 489     $from= can(\&cva_idex);
 490     $to= can(\&cva_idnew);
 491     $len= cano(\&cva_len,0);
 492     $right= cano(\&cva_len,0) * $ctx->{Trans}{R};
 493     $turn= cano(\&cva_ang, 0) * $ctx->{Trans}{R};
 494     my ($u)= ev_compose({}, $from, { X => $len, Y => -$right, A => 0 });
 495     ev_compose($to, $u, { X => 0, Y => 0, A => $turn });
 496 }
 497
 498 sub dv__evreff ($) {
 499     my ($pfx) = @_;
 500     $pfx . ($pfx =~ m/\}$|\]$/ ? '' : '->');
 501 }
 502 sub dv__evr ($) {
 503     my ($v) = @_;
 504     return 'undef' if !defined $v;
 505     return $v if $v !~ m/\W/ && $v =~ m/[A-Z]/ && $v =~ m/^[a-z_]/i;
 506     return $v if $v =~ m/^[0-9.]+/;
 507     $v =~ s/[\\\']/\\$&/g;
 508     return "'$v'";
 509 }
 510 sub dv1 ($$$);
 511 sub dv1_kind ($$$$$$$) {
 512     my ($pfx,$expr,$ref,$ref_exp,$ixfmt,$ixesfn,$ixmapfn) = @_;
 513     my ($ix,$any);
 514     return 0 if $ref ne $ref_exp;
 515     $any=0;
 516     foreach $ix (&$ixesfn) {
 517         $any=1;
 518         my ($v)= &$ixmapfn($ix);
 519 #print STDERR "dv1_kind($pfx,$expr,$ref,$ref_exp,$ixmapfn) ix=$ix v=$v\n";
 520         dv1($pfx,$expr.sprintf($ixfmt,dv__evr($ix)),$v);
 521     }
 522     if (!$any) {
 523         printf DEBUG "%s%s= $ixfmt\n", $pfx, $expr, ' ';
 524     }
 525     1;
 526 }
 527 sub dv1 ($$$) {
 528     return 0 unless $debug;
 529     my ($pfx,$expr,$v) = @_;
 530     my ($ref);
 531     $ref= ref $v;
 532 #print STDERR "dv1 >$pfx|$ref<\n";
 533     if (!$ref) {
 534         printf DEBUG "%s%s= %s\n", $pfx,$expr, dv__evr($v);
 535         return;
 536     } elsif ($ref eq 'SCALAR') {
 537         dv1($pfx, ($expr =~ m/^\$/ ? "\$$expr" : '${'.$expr.'}'), $$v);
 538         return;
 539     }
 540     $expr.='->' unless $expr =~ m/\]$|\}$/;
 541     return if dv1_kind($pfx,$expr,$ref,'ARRAY','[%s]',
 542                        sub { ($[ .. $#$v) },
 543                        sub { $v->[$_[0]] });
 544     return if dv1_kind($pfx,$expr,$ref,'HASH','{%s}',
 545                        sub { sort keys %$v },
 546                        sub { $v->{$_[0]} });
 547     printf DEBUG "%s%s is %s\n", $pfx, $expr, $ref;
 548 }
 549
 550 sub dv {
 551     my ($pfx,@l) = @_;
 552     my ($expr,$v,$ref);
 553     while (@l) {
 554         ($expr,$v,@l)=@l;
 555         dv1($pfx,$expr,$v);
 556     }
 557 }
 558
 559 sub o ($) { $o .= $_[0]; }
 560 sub ol ($) { $ol .= $_[0]; }
 561 sub oflushpage () {
 562     return if $subsegcmapreq;
 563     print $o, $ol, "  showpage\n"
 564         or die $!;
 565     $o=$ol='';
 566 }
 567
 568 our $o_path_verb;
 569
 570 sub o_path_begin () {
 571     o("      newpath\n");
 572     $o_path_verb= 'moveto';
 573 }
 574 sub o_path_point ($) {
 575     my ($pt)=@_;
 576     o("        $pt $o_path_verb\n");
 577     $o_path_verb= 'lineto';
 578 }
 579 sub o_path_stroke ($) {
 580     my ($width)=@_;
 581     o("        $width setlinewidth stroke\n");
 582 }
 583 sub o_path_strokeonly () {
 584     o("      stroke\n");
 585 }
 586
 587 sub o_line ($$$) {
 588     my ($a,$b,$width)=@_;
 589     o_path_begin();
 590     o_path_point($a);
 591     o_path_point($b);
 592     o_path_stroke($width);
 593 }
 594
 595 sub current_draw () {
 596     my ($r);
 597     $r= $ctx->{Draw} =~ m/X/ ? '' : $ctx->{Draw};
 598     $r;
 599 }
 600
 601 sub psu_coords ($$$) {
 602     my ($ends,$inunit,$across)=@_;
 603     # $ends->[0]{X} etc.; $inunit 0 to 1 (but go to 1.5);
 604     # $across in mm, +ve to right.
 605     my (%ea_zo, $zo, $prop);
 606     $ea_zo{X}=$ea_zo{Y}=0;
 607     foreach $zo (qw(0 1)) {
 608         $prop= $zo ? $inunit : (1.0 - $inunit);
 609         $ea_zo{X} += $prop * ($ends->[$zo]{X} - $across * sin($ends->[0]{A}));
 610         $ea_zo{Y} += $prop * ($ends->[$zo]{Y} + $across * cos($ends->[0]{A}));
 611     }
 612 #    dv("psu_coords ", '$ends',$ends, '$inunit',$inunit, '$across',$across,
 613 #       '\\%ea_zo', \%ea_zo);
 614     return $ea_zo{X}." ".$ea_zo{Y};
 615 }
 616
 617 sub parametric__o_pt ($) {
 618     my ($pt)=@_;
 619     o_path_point("$pt->{X} $pt->{Y}");
 620 }
 621
 622 sub segment_used_len ($) {
 623     my ($used) = @_;
 624     return if @segments < 3;
 625     $segments[1] -= $used;
 626     return if $segments[1] > 0;
 627     @segments= @segments[2..$#segments];
 628     o("% segments @segments\n");
 629 }
 630
 631 sub parametric_segment ($$$$$) {
 632     my ($p0,$p1,$lenperp,$minradius,$calcfn) = @_;
 633     # makes $p (global) go from $p0 to $p1  ($p1>$p0)
 634     # $lenperp is the length of one unit p, ie the curve
 635     # must have a uniform `density' in parameter space
 636     # $calcfn is invoked with $p set and should return a loc
 637     # (ie, ref to X =>, Y =>, A =>).
 638     my ($pa,$pb,@ends,$side,$ppu,$e,$v,$tick,$draw,$allwidth);
 639     return unless $ctx->{Draw} =~ m/[ARSCG]/;
 640     $ppu= $psu_ulen/$lenperp;
 641     $allwidth= allwidth($minradius);
 642     my ($railctr)=($psu_gauge + $psu_raillw)*0.5;
 643     my ($tickend)=($allwidth - $psu_ticklen);
 644     my ($tickpitch)=($psu_ulen / $psu_ticksperu);
 645     my ($sleeperctr)=($psu_ulen*0.5);
 646     my ($sleeperend)=($psu_sleeperlen*0.5);
 647 print DEBUG "ps $p0 $p1 $lenperp ($ppu)\n";
 648     $draw= current_draw();
 649     if ($draw =~ m/G/) {
 650         my ($pt,$going,$red,$csegbare,$movfeat,$movstroke);
 651         $going=0;
 652         o("% segments @segments\n");
 653         o("    $psu_subseglw setlinewidth\n");
 654         $param=$p0;
 655         $pt= &$calcfn;
 656         for (;;) {
 657             $movstroke= "      stroke\n";
 658             $csegbare= $segments[0];
 659             $csegbare =~ s/^\-//;
 660             if ($subsegcmapreq) {
 661                 if (!exists $subsegcmap{$csegbare}) {
 662                     print "$csegbare\n" or die $!;
 663                     $subsegcmap{$csegbare}++;
 664                 }
 665             } else {
 666                 $movfeat= $csegbare =~ s,(/\D+)(\d+)$,$1, ? $2 : 'f';
 667                 if ($subsegmovfeatpos ne $movfeat) {
 668                     $movstroke= "%     no-stroke\n";
 669                 }
 670                 die "unknown subsegment colour for $csegbare\n"
 671                     unless exists $subsegcmap{$csegbare};
 672                 $red= $pt->{A} / (2*$pi);
 673                 $red *= 64;
 674                 $red += 128;
 675                 $red += 32 if $segments[0] =~ m/^\-/;
 676                 $red %= 64;
 677                 $red <<= 2;
 678                 $red /= 255.0;
 679                 $red= sprintf("%f", $red);
 680                 o("    $red $subsegcmap{$csegbare} setrgbcolor\n");
 681             }
 682             o_path_begin();
 683             parametric__o_pt($pt);
 684
 685             $param += $ppu;
 686             last if $param>=$p1;
 687             segment_used_len($psu_ulen);
 688             $pt= &$calcfn;
 689             parametric__o_pt($pt);
 690             o($movstroke);
 691         }
 692         segment_used_len(($p1-($param-$ppu)) * $lenperp);
 693         $param=$p1;
 694         parametric__o_pt(&$calcfn);
 695         o($movstroke);
 696     }
 697     if ($draw =~ m/C/) {
 698         my ($pt);
 699         o("    $psu_thinlw setlinewidth\n");
 700         o_path_begin();
 701         for ($param=$p0; $param<$p1; $param += $ppu) {
 702             parametric__o_pt(&$calcfn);
 703         }
 704         $param=$p1;
 705         parametric__o_pt(&$calcfn);
 706         o("      stroke\n");
 707     }
 708     return unless $draw =~ m/[ARS]/;
 709     for ($pa= $p0; $pa<$p1; $pa=$pb) {
 710         $pb= $pa + $ppu;
 711         $param= $pa; $ends[0]= @ends ? $ends[1] : &$calcfn;
 712         $param= $pb; $ends[1]= &$calcfn;
 713 #print DEBUG "pa $pa $ends[0]{X} $ends[0]{Y} $ends[0]{A}\n";
 714 #print DEBUG "pb $pb $ends[1]{X} $ends[1]{Y} $ends[1]{A}\n";
 715         $e= $pb<=$p1 ? 1.0 : ($p1-$pa)/$ppu;
 716         o("    gsave\n");
 717         o_path_begin();
 718         o_path_point(psu_coords(\@ends,0,-$allwidth));
 719         o_path_point(psu_coords(\@ends,0,$allwidth));
 720         o_path_point(psu_coords(\@ends,$e,$allwidth));
 721         o_path_point(psu_coords(\@ends,$e,-$allwidth));
 722         o("        closepath clip\n");
 723         foreach $side qw(-1 1) {
 724             if ($draw =~ m/R/) {
 725                 o_line(psu_coords(\@ends,0,$side*$railctr),
 726                        psu_coords(\@ends,1.5,$side*$railctr),
 727                        $psu_raillw);
 728             }
 729         }
 730         if ($draw =~ m/S/) {
 731             o_line(psu_coords(\@ends,$sleeperctr,-$sleeperend),
 732                    psu_coords(\@ends,$sleeperctr,+$sleeperend),
 733                    $psu_sleeperlw);
 734         }
 735         if ($draw =~ m/A/) {
 736             o("        0.5 setgray\n");
 737             foreach $side qw(-1 1) {
 738                 o_line(psu_coords(\@ends,0,$side*$allwidth),
 739                        psu_coords(\@ends,1.5,$side*$allwidth),
 740                        $psu_edgelw);
 741                 for ($tick=0; $tick<1.5; $tick+=$tickpitch/$psu_ulen) {
 742                     o_line(psu_coords(\@ends,$tick,$side*$allwidth),
 743                            psu_coords(\@ends,$tick,$side*$tickend),
 744                            $psu_ticklw);
 745                 }
 746             }
 747         }
 748         o("      grestore\n");
 749     }
 750 }
 751
 752 sub arc ($$$$$) {
 753     my ($to, $ctr,$from, $radius,$delta) = @_;
 754     # does parametric_segment to draw an arc centred on $ctr
 755     # ($ctr->{A} ignored)
 756     # from $from with radius $radius (this must be consistent!)
 757     # and directionally-subtending an angle $delta.
 758     # sets $to->... to be the other end, and returns $to
 759     my ($beta);
 760     $to->{A}= $beta= $from->{A} + $delta;
 761     $to->{X}= $ctr->{X} - $radius * sin($beta);
 762     $to->{Y}= $ctr->{Y} + $radius * cos($beta);
 763     return if abs($delta*$radius) < 1e-9;
 764     parametric_segment(0.0,1.0, abs($radius*$delta), $radius, sub {
 765         my ($beta) = $from->{A} + $delta * $param;
 766         return { X => $ctr->{X} - $radius * sin($beta),
 767                  Y => $ctr->{Y} + $radius * cos($beta),
 768                  A => $beta }
 769     });
 770 }
 771
 772 # joins_xxx all take $results, $from, $to, $minradius
 773 # where $results->[]{Path}{K} etc. and $results->[]{SolKinds}[]
 774
 775 sub joins_twoarcs ($$$$) {
 776     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 777     # two circular arcs of equal maximum possible radius
 778     # algorithm courtesy of Simon Tatham (`Railway problem',
 779     # pers.comm. to ijackson@chiark 23.1.2004)
 780     my ($sigma,$distfact, $theta,$phi, $a,$b,$c,$d, $m,$r, $radius);
 781     my ($cvec,$cfrom,$cto,$midpt, $delta1,$delta2, $path,$reverse);
 782     $sigma= ev_bearing($from,$to);
 783     $distfact= v_dist($from,$to);
 784     $theta= 0.5 * $pi - ($from->{A} - $sigma);
 785     $phi=   0.5 * $pi - ($to->{A} + $pi - $sigma);
 786     $a= 2 * (1 + cos($theta - $phi));
 787     $b= 2 * (cos($theta) - cos($phi));
 788     $c= -1;
 789     $d= sqrt($b*$b - 4*$a*$c);
 790     o("%     twoarcs theta=".ang2deg($theta)." phi=".ang2deg($phi).
 791       " ${a}r^2 + ${b}r + ${c} = 0\n");
 792     foreach $m (qw(-1 1)) {
 793         if ($a < 1e-6) {
 794             o("%     twoarcs $m insoluble\n");
 795             next;
 796         }
 797         $r= -0.5 * (-$b + $m*$d) / $a;
 798         $radius= -$r * $distfact;
 799         o("%     twoarcs $m radius $radius ");
 800         if (abs($radius) < $minradius) { o("too-small\n"); next; }
 801         $cfrom=  ev_compose({}, $from, { X=>0, Y=>-$radius, A=>-0.5*$pi });
 802         $cto=    ev_compose({}, $to,   { X=>0, Y=> $radius, A=> 0.5*$pi });
 803         $midpt=  ev_lincomb({}, $cfrom, $cto, 0.5);
 804         $reverse= signum($r);
 805         if ($reverse<0) {
 806             $cfrom->{A} += $pi;
 807             $cto->{A} += $pi;
 808         }
 809         $delta1= ev_bearing($cfrom, $midpt) - $cfrom->{A};
 810         $delta2= ev_bearing($cto,   $midpt) - $cto->{A};
 811         o("ok deltas ".ang2deg($delta1)." ".ang2deg($delta2)."\n");
 812         if ($reverse<0) {
 813             $delta1 -= 2*$pi;
 814             $delta2 -= 2*$pi;
 815         }
 816         my ($fs);
 817         $path= [{ T=>Arc, F=>$from, C=>$cfrom, R=> $radius, D=>$delta1 },
 818                 { T=>Arc, F=>$to,   C=>$cto,   R=>-$radius, D=>$delta2 }];
 819         push @$results, { Path => $path,
 820                           SolKinds =>  [ 'twoarcs', 'cross' ] };
 821     }
 822 }
 823
 824 sub joins_arcsline ($$$$) {
 825     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 826     # two circular arcs of specified radius
 827     # with an intervening straight
 828     my ($lr,$inv, $c,$d,$alpha,$t,$k,$l,$rpmsina,$rcosa,$linelen, $path);
 829     if ($minradius<=1e-6) { o("%     arcsline no-radius\n"); return; }
 830     foreach $lr (qw(-1 +1)) {
 831         foreach $inv (qw(-1 +1)) {
 832             $c=ev_compose({},$from,{X=>0,Y=>-$lr*$minradius, A=>0 });
 833             $d=ev_compose({},$to,{X=>0, Y=>-$inv*$lr*$minradius, A=>$pi });
 834             $t= v_dist($c,$d);
 835             o("%     arcsline $lr $inv t=$t ");
 836             if ($t < 1e-6) { o("concentric"); next; }
 837             $c->{A}= $d->{A}= ev_bearing($c,$d);
 838             o("bearing ".ang2deg($c->{A}));
 839             if ($inv>0) {
 840                 o("\n");
 841                 $k= ev_compose({}, $c, { X=>0, Y=>$lr*$minradius, A=>0 });
 842                 $l= ev_compose({}, $d, { X=>0, Y=>$lr*$minradius, A=>0 });
 843                 $linelen= $t;
 844             } else {
 845                 my ($cosalpha) = 2.0 * $minradius / $t;
 846                 if ($cosalpha > (1.0 - 1e-6)) { o(" too-close\n"); next; }
 847                 $alpha= acos($cosalpha);
 848                 $rpmsina= $lr * $minradius * sin($alpha);
 849                 $rcosa= $minradius * $cosalpha;
 850                 $k= ev_compose({}, $c, { X=>$rcosa, Y=>$rpmsina, A=>0 });
 851                 $l= ev_compose({}, $d, { X=>-$rcosa, Y=>-$rpmsina, A=>0 });
 852                 $k->{A}= $l->{A}= ev_bearing($k,$l);
 853                 o(" alpha=".ang2deg($alpha)." kl^=".ang2deg($k->{A})."\n");
 854                 $linelen= v_dist($k,$l);
 855             }
 856             $path= [{ T => Arc, F => $from, C => $c,
 857                       R =>$lr*$minradius,
 858                       D => -$lr * a_normalise
 859                           ($lr * ($from->{A} - $k->{A}), 0) },
 860                     { T => Line, A => $k, B => $l, L => $linelen },
 861                     { T => Arc, F => $l, C => $d,
 862                       R => $inv*$lr*$minradius,
 863                       D => -$lr*$inv * a_normalise
 864                           (-$lr*$inv * ($to->{A} - $l->{A}), 0) }];
 865             push @$results,
 866             { Path => $path,
 867               SolKinds => [ 'arcsline', ($inv<0 ? 'cross' : 'loop') ] };
 868         }
 869     }
 870 }
 871
 872 sub joins_arcline ($$$$) {
 873     my ($results, $from,$to,$minradius) = @_;
 874     # one circular arc and a straight line
 875     my ($swap,$echoice,$path, $ap,$bp,$av,$bv, $e,$f, $ae,$af,$afae);
 876     my ($dak,$ak,$kj,$k,$j,$aja,$jl,$l,$jc,$lc,$c,$rj,$rb);
 877     foreach $swap (qw(-1 +1)) {
 878         foreach $echoice (qw(0 1)) {
 879             $ap= $from; $bp= { %$to }; $bp->{A} += $pi;
 880             ($ap,$bp)= ($bp,$ap) if $swap<0;
 881             $av= ev_byang({}, $ap->{A});
 882             $bv= ev_byang({}, $bp->{A});
 883             $e= ev_byang({}, 0.5 * ($ap->{A} + $bp->{A} + $echoice * $pi));
 884             $f= v_rotateright($e);
 885             o("%     arcline $swap $echoice e ".loc2dbg($e)."\n");
 886             $ae= v_dotproduct($av,$e);
 887             $af= v_dotproduct($av,$f);
 888             o("%     arcline $swap $echoice a.e=$ae a.f=$af ");
 889             if (abs($ae) < 1e-6) { o(" singular\n"); next; }
 890             $afae= $af/$ae;
 891             o("a.f/a.e=$afae\n");
 892             $dak= v_dotproduct(v_subtract($ap,$bp), $e);
 893             $ak= v_scalarmult($dak, $e);
 894             $kj= v_scalarmult($dak * $afae, $f);
 895             $k= v_add($ap, $ak);
 896             $j= v_add($k, $kj);
 897             $aja= v_dotproduct(v_subtract($ap,$j), $av);
 898             o("%     arcline $swap $echoice d_ak=$dak aj.a=$aja ");
 899             if ($aja < 0) { o(" backwards aj\n"); next; }
 900             $jl= v_scalarmult(0.5, v_subtract($j, $bp));
 901             $lc= v_scalarmult(-v_dotproduct($jl, $f) * $afae, $e);
 902             $l= v_add($j, $jl);
 903             $c= v_add($l, $lc);
 904             $rj= v_dotproduct(v_subtract($j,$c), v_rotateright($av));
 905             $rb= v_dotproduct(v_subtract($c,$bp), v_rotateright($bv));
 906             o("r_j=$rj r_b=$rb ");
 907             if ($rj * $rb < 0) { o(" backwards b\n"); next; }
 908             if (abs($rj) < $minradius) { o(" too-small\n"); next; }
 909             o("ok\n");
 910             $j->{A}= $ap->{A};
 911             $c->{A}= 0;
 912             $path= [{ T => Line, A => $ap, B => $j, L => $aja },
 913                     { T => Arc, F => $j, C => $c, R => $rj,
 914                       D => -signum($rj) * a_normalise
 915                           (-signum($rj) * ($bp->{A} + $pi - $j->{A}), 0) }];
 916             $path= [ reverse @$path ] if $swap<0;
 917             push @$results, { Path => $path, SolKinds =>  [ 'arcline' ] };
 918         }
 919     }
 920 }
 921
 922 sub cmd_join {
 923     my ($from,$to,$minradius);
 924     my (@results,$result);
 925     my ($path,$segment,$bestpath,$len,$scores,$bestscores,@bends,$skl);
 926     my ($crit,$cs,$i,$cmp);
 927     $from= can(\&cva_idex);
 928     $to= can(\&cva_idex);
 929     $minradius= can(\&cva_len);
 930     o("%   join ".loc2dbg($from)."..".loc2dbg($to)." $minradius\n");
 931     joins_twoarcs(\@results, $from,$to,$minradius);
 932     joins_arcsline(\@results, $from,$to,$minradius);
 933     joins_arcline(\@results, $from,$to,$minradius);
 934     foreach $result (@results) {
 935         $path= $result->{Path};
 936         $skl= $result->{SolKinds};
 937         o("%   possible path @$skl $path\n");
 938         $len= 0;
 939         @bends= ();
 940         foreach $segment (@$path) {
 941             if ($segment->{T} eq Arc) {
 942                 o("%     Arc C ".loc2dbg($segment->{C}).
 943                   " R $segment->{R} D ".ang2deg($segment->{D})."\n");
 944                 $len += abs($segment->{R} * $segment->{D});
 945                 push @bends, -abs($segment->{R}) * $segment->{D}; # right +ve
 946             } elsif ($segment->{T} eq Line) {
 947                 o("%     Line A ".loc2dbg($segment->{A}).
 948                   " B ".loc2dbg($segment->{A})." L $segment->{L}\n");
 949                 $len += abs($segment->{L});
 950             } else {
 951                 die "unknown segment $segment->{T}";
 952             }
 953         }
 954         o("%    length $len bends @bends.\n");
 955         $scores= [];
 956         foreach $crit (@al, 'short') {
 957             if ($crit eq 'long') { $cs= $len; }
 958             elsif ($crit eq 'short') { $cs= -$len; }
 959             elsif ($crit =~ m/^(begin|end|)(left|right)$/) {
 960                 if ($1 eq 'begin') { $cs= $bends[0]; }
 961                 elsif ($1 eq 'end') { $cs= $bends[$#bends]; }
 962                 else { $cs=0; map { $cs += $_ } @bends; }
 963                 $cs= -$cs if $2 eq 'left';
 964             } elsif ($crit =~ m/^(\!?)(twoarcs|arcs?line|cross|loop)$/) {
 965                 $cs= !!(grep { $2 eq $_ } @$skl) != ($1 eq '!');
 966             } else {
 967                 die "unknown sort criterion $crit";
 968             }
 969             push @$scores, $cs;
 970         }
 971         o("%    scores @$scores\n");
 972         if (defined $bestpath) {
 973             for ($i=0,$cmp=0; !$cmp && $i<@$scores; $i++) {
 974                 $cmp= $scores->[$i] <=> $bestscores->[$i];
 975             }
 976             next if $cmp < 0;
 977         }
 978         $bestpath= $path;
 979         $bestscores= $scores;
 980     }
 981     die "no solution" unless defined $bestpath;
 982     o("%   chose path $bestpath @al\n");
 983     @al= ();
 984     foreach $segment (@$bestpath) {
 985         if ($segment->{T} eq 'Arc') {
 986             arc({}, $segment->{C},$segment->{F},$segment->{R},$segment->{D});
 987         } elsif ($segment->{T} eq 'Line') {
 988             line($segment->{A}, $segment->{B}, $segment->{L});
 989         } else {
 990             die "unknown segment";
 991         }
 992     }
 993 }
 994
 995 sub line ($$$) {
 996     my ($from,$to,$len) = @_;
 997     parametric_segment(0.0, 1.0, abs($len) + 1e-6, undef, sub {
 998         ev_lincomb({}, $from, $to, $param);
 999     });
1000 }
1001
1002 sub cmd_extend {
1003     my ($from,$to,$radius,$len,$upto,$ctr,$beta,$ang,$how,$sign_r);
1004     $from= can(\&cva_idex);
1005     $to= can(\&cva_idnew);
1006     printf DEBUG "from $from->{X} $from->{Y} $from->{A}\n";
1007     $how= can(cvam_enum(qw(len upto ang uptoang parallel)));
1008     if ($how eq 'len') { $len= can(\&cva_len); }
1009     elsif ($how =~ m/ang$/) { $ang= can(\&cva_ang); }
1010     elsif ($how eq 'parallel' || $how eq 'upto') { $upto= can(\&cva_idex); }
1011     $radius= cano(\&cva_len, 'Inf'); # +ve is right hand bend
1012     if ($radius eq 'Inf') {
1013 #       print DEBUG "extend inf $len\n";
1014         if ($how eq 'upto') {
1015             $len= ($upto->{X} - $from->{X}) * cos($from->{A})
1016                 + ($upto->{Y} - $from->{Y}) * sin($from->{A});
1017         } elsif ($how eq 'len') {
1018         } else {
1019             die "len of straight spec by angle";
1020         }
1021         printf DEBUG "len $len\n";
1022         $to->{X}= $from->{X} + $len * cos($from->{A});
1023         $to->{Y}= $from->{Y} + $len * sin($from->{A});
1024         $to->{A}= $from->{A};
1025         line($from,$to,$len);
1026     } else {
1027         my ($sign_r, $sign_ang, $ctr, $beta_interval, $beta, $delta);
1028         print DEBUG "radius >$radius<\n";
1029         $radius *= $ctx->{Trans}{R};
1030         $sign_r= signum($radius);
1031         $sign_ang= 1;
1032         $ctr->{X}= $from->{X} + $radius * sin($from->{A});
1033         $ctr->{Y}= $from->{Y} - $radius * cos($from->{A});
1034         if ($how eq 'upto') {
1035             $beta= atan2(-$sign_r * ($upto->{X} - $ctr->{X}),
1036                          $sign_r * ($upto->{Y} - $ctr->{Y}));
1037             $beta_interval= 1.0;
1038         } elsif ($how eq 'parallel') {
1039             $beta= $upto->{A};
1040             $beta_interval= 1.0;
1041         } elsif ($how eq 'uptoang') {
1042             $beta= input_absang($ang);
1043             $beta_interval= 2.0;
1044         } elsif ($how eq 'len') {
1045             $sign_ang= signum($len);
1046             $beta= $from->{A} - $sign_r * $len / abs($radius);
1047             $beta_interval= 2.0;
1048         } else {
1049             $sign_ang= signum($ang);
1050             $beta= $from->{A} - $sign_r * $ang;
1051             $beta_interval= 2.0;
1052         }
1053     printf DEBUG "ctr->{Y}=$ctr->{Y} radius=$radius beta=$beta\n";
1054         $beta += $sign_ang * $sign_r * 4.0 * $pi;
1055         for (;;) {
1056             $delta= $beta - $from->{A};
1057             last if $sign_ang * $sign_r * $delta <= 0;
1058             $beta -= $sign_ang * $sign_r * $beta_interval * $pi;
1059         }
1060     printf DEBUG "ctr->{Y}=$ctr->{Y} radius=$radius beta=$beta\n";
1061         arc($to, ,$ctr,$from, $radius,$delta);
1062     }
1063     printf DEBUG "to $to->{X} $to->{Y} $to->{A}\n";
1064 }
1065
1066 sub loc2dbg ($) {
1067     my ($loc) = @_;
1068     return "$loc->{X} $loc->{Y} ".ang2deg($loc->{A});
1069 }
1070 sub ang2deg ($) {
1071     return $_[0] * 180 / $pi;
1072 }
1073 sub input_absang ($) {
1074     return $_[0] * $ctx->{Trans}{R} + $ctx->{Trans}{A};
1075 }
1076 sub input_abscoords ($$) {
1077     my ($in,$out);
1078     ($in->{X}, $in->{Y}) = @_;
1079     $in->{A}= 0.0;
1080     $out= ev_compose({}, $ctx->{Trans}, $in);
1081     return ($out->{X}, $out->{Y});
1082 }
1083
1084 sub newctx (;$) {
1085     my ($ctx_save) = @_;
1086     $ctx= {
1087         Trans => { X => 0.0, Y => 0.0, A => 0.0, R => 1.0 },
1088         InRunObj => "",
1089         DrawMap => sub { $_[0]; }
1090         };
1091     %{ $ctx->{Layer} }= %{ $ctx_save->{Layer} }
1092         if defined $ctx_save;
1093 }
1094
1095 our $defobj_save;
1096 our $defobj_ispart;
1097
1098 sub cmd_defobj { cmd__defobj(0); }
1099 sub cmd_defpart { cmd__defobj(1); }
1100 sub cmd__defobj ($) {
1101     my ($ispart) = @_;
1102     my ($id);
1103     $id= can(\&cva_idstr);
1104     die "nested defobj" if $defobj_save;
1105     die "repeated defobj" if exists $objs{$id};
1106     $defobj_save= $ctx;
1107     $defobj_ispart= $ispart;
1108     newctx($defobj_save);
1109     $ctx->{CmdLog}= [ ];
1110     $ctx->{InDefObj}= $id;
1111     $ctx->{Draw}= $defobj_save->{Draw}.'X';
1112     $ctx->{DrawMap}= sub { ''; };
1113     $ctx->{Layer}= { Level => 5, Kind => '' };
1114 }
1115
1116 sub cmd_enddef {
1117     my ($bit,$id);
1118     $id= $ctx->{InDefObj};
1119     die "unmatched enddef" unless defined $id;
1120     foreach $bit (qw(CmdLog Loc)) {
1121         $objs{$id}{$bit}= $ctx->{$bit};
1122     }
1123     $objs{$id}{Part}= $defobj_ispart;
1124     $ctx= $defobj_save;
1125     $defobj_save= undef;
1126     $defobj_ispart= undef;
1127 }
1128
1129 sub cmd__runobj ($) {
1130     my ($obj_id)=@_;
1131     my ($c);
1132     local (@al);
1133     dv("cmd__runobj $obj_id ",'$ctx',$ctx);
1134     foreach $c (@{ $objs{$obj_id}{CmdLog} }) {
1135         @al= @$c;
1136         next if $al[0] eq 'enddef';
1137         cmd__one();
1138     }
1139 }
1140
1141 sub cmd_segment {
1142     my ($csss,$length);
1143     $ctx->{SavedSegment}= pop @segments
1144         unless exists $ctx->{SavedSegment};
1145     @segments= ();
1146     while (@al>1) {
1147         $csss= can(\&cva_subsegspec);
1148         $length= can(\&cva_len);
1149         push @segments, $csss, $length;
1150     }
1151     $csss= can(\&cva_subsegspec);
1152     push @segments, $csss;
1153 }
1154
1155 sub layer_draw ($$) {
1156     my ($k,$l) = @_;
1157     my ($eo,$cc, $r);
1158     if ($k eq '') {
1159         $r= 'RLMN';
1160     } elsif ($k eq 's') {
1161         $r= '';
1162     } elsif ($k eq 'l') {
1163         $r= 'CLMN';
1164     } else {
1165         $r= 'ARSCLMNO';
1166     }
1167     foreach $eo (@eopts) {
1168 #print STDERR "$. layer $k$l eo $eo re $eo->{GlobRe} then $eo->{DrawMods} now $r\n";
1169         next unless $k =~ m/^$eo->{GlobRe}$/;
1170 #print STDERR "$. layer $k$l eo re $eo->{GlobRe} match\n";
1171         next unless &{ $eo->{LayerCheck} }($l);
1172 #print STDERR "$. layer $k$l eo re $eo->{GlobRe} checked\n";
1173         foreach $cc (split //, $eo->{DrawMods}) {
1174             $r =~ s/$cc//ig;
1175             $r .= $cc if $cc =~ m/[A-Z]/;
1176         }
1177     }
1178 #print STDERR "layer $k$l gives $r (before map)\n";
1179     $r= &{ $ctx->{DrawMap} }($r);
1180     return $r;
1181 }
1182
1183 sub cmd_layer {
1184     my ($kl, $k,$l);
1185     $kl= can(\&cva_identity);
1186     $kl =~ m/^([A-Za-z_]*)(\d*|\=|\*)$/ or die "invalid layer spec";
1187     ($k,$l)=($1,$2);
1188     $l= $output_layer if $l eq '*';
1189     $l= $ctx->{Layer}{Level} if $l =~ m/^\=?$/;
1190     $ctx->{Layer}{Kind}= $k;
1191     $ctx->{Layer}{Level}= $l;
1192     $ctx->{Draw}= layer_draw($k,$l);
1193 }
1194
1195 sub cmd_part { cmd__obj(Part); }
1196 sub cmd_obj { cmd__obj(1); }
1197 sub cmd_objflip { cmd__obj(-1); }
1198
1199 sub cmd__obj ($) {
1200     my ($how)=@_;
1201     my ($obj_id, $ctx_save, $pfx, $actual, $formal_id, $formal, $formcv);
1202     my ($part_name, $ctx_inobj, $obj, $id, $newid, $newpt);
1203     if ($how eq Part) {
1204         $part_name= can(\&cva_idstr);
1205         $how= (@al && $al[0] =~ s/^\^//) ? -1 : +1;
1206     }
1207     $obj_id= can(\&cva_idstr);
1208     if (defined $part_name) {
1209         $formal_id= can(\&cva_idstr);
1210         $actual= cano(\&cva_idex, undef);
1211         if (!defined $actual) {
1212             $actual= cva_idex("${part_name}_${formal_id}");
1213         }
1214     } else {
1215         $actual= can(\&cva_idex);
1216         $formal_id= can(\&cva_idstr);
1217     }
1218     $obj= $objs{$obj_id};
1219     dv("cmd__obj ",'$obj',$obj);
1220     die "unknown obj $obj_id" unless $obj;
1221     $formal= $obj->{Loc}{$formal_id};
1222     die "unknown formal $formal_id" unless $formal;
1223     $ctx_save= $ctx;
1224     newctx($ctx_save);
1225     $how *= $ctx_save->{Trans}{R};
1226     $ctx->{Trans}{R}= $how;
1227     $ctx->{Trans}{A}= $actual->{A} - $formal->{A}/$how;
1228     $formcv= ev_compose({}, $ctx->{Trans},$formal);
1229     $ctx->{Trans}{X}= $actual->{X} - $formcv->{X};
1230     $ctx->{Trans}{Y}= $actual->{Y} - $formcv->{Y};
1231     if (defined $part_name) {
1232         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${part_name}:";
1233     } else {
1234         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${obj_id}::";
1235     }
1236     if ($segments[0] =~ m,(.*[^-]+)/,) {
1237         $ctx->{SegName}= $1;
1238     }
1239     $ctx->{DrawMap}= sub {
1240         my ($i) = @_;
1241         $i= &{ $ctx_save->{DrawMap} }($i);
1242         if ($obj->{Part}) {
1243             $i =~ s/[LMN]//g;
1244             $i =~ s/O/MNO/;
1245         } else {
1246             $i =~ s/[LM]//g;
1247             $i =~ s/N/MN/;
1248         }
1249         return $i;
1250     };
1251     $ctx->{Draw}= &{ $ctx->{DrawMap} }($ctx_save->{Draw});
1252     cmd__runobj($obj_id);
1253     if (defined $part_name) {
1254         $pfx= $part_name.'_';
1255     } else {
1256         if (@al && $al[0] eq '=') {
1257             $pfx= ''; shift @al;
1258         } else {
1259             $pfx= cano(\&cva_idstr,undef);
1260         }
1261     }
1262     if (exists $ctx->{SavedSegment}) {
1263         @segments= ($ctx->{SavedSegment});
1264     }
1265     $ctx_inobj= $ctx;
1266     $ctx= $ctx_save;
1267     if (defined $pfx) {
1268         foreach $id (keys %{ $ctx_inobj->{Loc} }) {
1269             next if $id eq $formal_id;
1270             $newid= $pfx.$id;
1271             next if exists $ctx_save->{Loc}{$newid};
1272             $newpt= cva_idnew($newid);
1273             %$newpt= %{ $ctx_inobj->{Loc}{$id} };
1274         }
1275     }
1276     if (defined $part_name) {
1277         my ($formalr_id, $actualr_id, $formalr, $actualr);
1278         while (@al) {
1279             die "part results come in pairs\n" unless @al>=2;
1280             ($formalr_id, $actualr_id, @al) = @al;
1281             if ($actualr_id =~ s/^\-//) {
1282                 $formalr_id= "-$formalr_id";
1283                 $formalr_id =~ s/^\-\-//;
1284             }
1285             {
1286                 local ($ctx) = $ctx_inobj;
1287                 $formalr= cva_idex($formalr_id);
1288             }
1289             $actualr= cva_idnew($actualr_id);
1290             %$actualr= %$formalr;
1291         }
1292     }
1293 }
1294
1295 sub cmd__do {
1296     my ($cmd);
1297 dv("cmd__do $ctx @al ",'$ctx',$ctx);
1298     $cmd= can(\&cva_cmd);
1299     my ($lm,$id,$loc,$io,$ad,$draw,$thendrawre);
1300     $io= defined $ctx->{InDefObj} ? "$ctx->{InDefObj}!" : $ctx->{InRunObj};
1301     o("%L cmd   $io $cmd @al\n");
1302     $ctx->{LocsMade}= [ ];
1303     {
1304         no strict 'refs';
1305         &{ "cmd_$cmd" };
1306     };
1307     die "too many args" if @al;
1308     foreach $lm (@{ $ctx->{LocsMade} }) {
1309         $id= $lm->{Id};
1310         $loc= $ctx->{Loc}{$id};
1311         $loc->{A} += $pi if $lm->{Neg};
1312         $ad= ang2deg($loc->{A});
1313         ol("%L point $io$id ".loc2dbg($loc)." ($lm->{Neg})\n");
1314         $draw= layer_draw($loc->{LayerKind}, $ctx->{Layer}{Level});
1315         if ($draw =~ m/[LM]/) {
1316             ol("    gsave\n".
1317                "      $loc->{X} $loc->{Y} translate $ad rotate\n");
1318             if ($draw =~ m/M/) {
1319                 ol("      0 $allwidthmin newpath moveto\n".
1320                    "      0 -$allwidthmin lineto\n".
1321                    "      $lmu_marklw setlinewidth stroke\n");
1322             }
1323             if ($draw =~ m/L/) {
1324                 ol("      /s ($id) def\n".
1325                    "      lf setfont\n".
1326                    "      /sx5  s stringwidth pop\n".
1327                    "      0.5 mul $lmu_txtboxpadx add def\n".
1328                    "      -90 rotate  0 $lmu_txtboxoff translate  newpath\n".
1329                    "      sx5 neg  0             moveto\n".
1330                    "      sx5 neg  $lmu_txtboxh  lineto\n".
1331                    "      sx5      $lmu_txtboxh  lineto\n".
1332                    "      sx5      0             lineto closepath\n".
1333                    "      gsave  1 setgray fill  grestore\n".
1334                    "      $lmu_txtboxlw setlinewidth stroke\n".
1335                    "      sx5 neg $lmu_txtboxpadx add  $lmu_txtboxtxty\n".
1336                    "      moveto s show\n");
1337             }
1338             ol("      grestore\n");
1339         }
1340     }
1341 }
1342
1343 sub cmd_showlibrary {
1344     my ($obj_id, $y, $x, $ctx_save, $width, $height);
1345     my ($max_x, $min_x, $max_y, $min_y, $nxty, $obj, $loc, $pat, $got, $glob);
1346     my ($adj);
1347     $x=$olu_left; $y=$olu_bottom; undef $nxty;
1348     $ctx_save= $ctx;
1349     foreach $obj_id (sort keys %objs) {
1350         $got= 1;
1351         foreach $glob (@al) {
1352             $pat= $glob;
1353             $got= !($pat =~ s/^\!//);
1354             die "bad pat" if $pat =~ m/[^0-9a-zA-Z_*?]/;
1355             $pat =~ s/\*/\.*/g; $pat =~ s/\?/./g;
1356             last if $obj_id =~ m/^$pat$/;
1357             $got= !$got;
1358         }
1359         next unless $got;
1360         $obj= $objs{$obj_id};
1361         next unless $obj->{Part};
1362         ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y) = bbox($obj->{Loc});
1363         newctx($ctx_save);
1364
1365         for (;;) {
1366             $width= $max_x - $min_x;
1367             $height= $max_y - $min_y;
1368             if ($width < $height) {
1369                 $ctx->{Trans}{A}= 0;
1370                 $ctx->{Trans}{X}= $x - $min_x;
1371                 $ctx->{Trans}{Y}= $y - $min_y + $olu_textheight;
1372             } else {
1373                 ($width,$height)=($height,$width);
1374                 $ctx->{Trans}{A}= 0.5 * $pi;
1375                 $ctx->{Trans}{X}= $x + $max_y;
1376                 $ctx->{Trans}{Y}= $y - $min_x + $olu_textheight;
1377             }
1378             $adj= length($obj_id) * $olu_textallowperc - $width;
1379             $adj=0 if $adj<0;
1380             $width += $adj;
1381             $ctx->{Trans}{X} += 0.5 * $adj;
1382             if ($x + $width > $olu_right && defined $nxty) {
1383                 $x= $olu_left;
1384                 $y= $nxty;
1385                 undef $nxty;
1386             } elsif ($y + $height > $olu_top && $y > $olu_bottom) {
1387                 oflushpage();
1388                 $x= $olu_left; $y= $olu_bottom;
1389                 undef $nxty;
1390             } else {
1391                 last;
1392             }
1393         }
1394
1395         $ctx->{InRunObj}= $ctx_save->{InRunObj}."${obj_id}//";
1396         $ctx->{Draw}= $ctx_save->{Draw};
1397         cmd__runobj($obj_id);
1398         ol("    gsave\n".
1399            "      /s ($obj_id) def\n".
1400            "      lf setfont\n      ".
1401            ($x + 0.5*$width)." ".($y - $olu_textheight)." moveto\n".
1402            "      s stringwidth pop -0.5 mul  0  rmoveto\n".
1403            "      s show grestore\n");
1404         $x += $width + $olu_gap_x;
1405         upd_max(\$nxty, $y + $height + $olu_gap_y + $olu_textheight);
1406     }
1407     @al= ();
1408     $ctx= $ctx_save;
1409 }
1410
1411 sub cmd__one {
1412     cmd__do();
1413 }
1414
1415 o("%!\n".
1416   "  /lf /Courier-New findfont $lmu_marktpt scalefont def\n".
1417   "  $ps_page_shift 0 translate 90 rotate\n");
1418
1419 if ($page_x || $page_y) {
1420     o("  /Courier-New findfont 15 scalefont setfont\n".
1421       "  30 30 moveto (${page_x}x${page_y}) show\n");
1422 }
1423
1424 o("  -$ps_page_xmul $page_x mul  -$ps_page_ymul $page_y mul  translate\n".
1425   "  $ptscale $ptscale scale\n");
1426
1427 newctx();
1428
1429 open DEBUG, ($debug ? ">&2" : ">/dev/null") or die $!;
1430
1431 if ($debug) {
1432     select(DEBUG); $|=1;
1433     select(STDOUT); $|=1;
1434 }
1435
1436 $ctx->{Draw}= '';
1437 $ctx->{SegName}= '';
1438
1439 @al= qw(layer 5);
1440 cmd__one();
1441
1442 while (<>) {
1443     next if m/^\s*\#/;
1444     chomp; s/^\s+//; s/\s+$//;
1445     @al= split /\s+/, $_;
1446     next unless @al;
1447     print DEBUG "=== @al\n";
1448     last if $al[0] eq 'eof';
1449     push @{ $ctx->{CmdLog} }, [ @al ] if exists $ctx->{CmdLog};
1450     cmd__one();
1451 }
1452
1453 {
1454     my ($min_x, $max_x, $min_y, $max_y) = bbox($ctx->{Loc});
1455     my ($bboxstr);
1456     if (defined $min_x) {
1457         $bboxstr= sprintf("width  %.2d (%.2d..%2.d)\n".
1458                           "height %.2d (%.2d..%2.d)\n",
1459                           $max_x - $min_x, $min_x, $max_x,
1460                           $max_y - $min_y, $min_y, $max_y);
1461     } else {
1462         $bboxstr= "no locs, no bbox\n";
1463     }
1464     if (!$quiet) { print STDERR $bboxstr; }
1465     $bboxstr =~ s/^/\%L bbox /mg;
1466     o($bboxstr) or die $!;
1467
1468     if ($scale < 1.5) {
1469         my ($tick_x, $tick_y, $ticklen);
1470         $ticklen= 10;
1471         printf("    gsave 0.5 setgray 0.33 setlinewidth\n".
1472                "      /regmark {\n".
1473                "        newpath moveto\n".
1474                "        -%d 0 rmoveto %d 0 rlineto\n".
1475                "        -%d -%d rmoveto 0 %d rlineto stroke\n".
1476                "      } def\n",
1477                $ticklen, $ticklen*2, $ticklen, $ticklen, $ticklen*2)
1478             or die $!;
1479         for ($tick_x= $min_x; $tick_x < $max_x; $tick_x += 150) {
1480             for ($tick_y= $min_y; $tick_y < $max_y; $tick_y += 150) {
1481                 printf("      %f %f regmark\n",
1482                        $tick_x, $tick_y)
1483                     or die $!;
1484             }
1485         }
1486         printf("    grestore\n")
1487             or die $!;
1488     }
1489 }
1490
1491 oflushpage();