src/ltj-direction.lua

   1 --
   2 -- src/ltj-direction.lua
   3 --
   4
   5 luatexja.load_module 'base';      local ltjb = luatexja.base
   6 luatexja.load_module 'stack';     local ltjs = luatexja.stack
   7 luatexja.direction = {}
   8
   9 local attr_dir = luatexbase.attributes['ltj@dir']
  10 local attr_icflag = luatexbase.attributes['ltj@icflag']
  11
  12 local cat_lp = luatexbase.catcodetables['latex-package']
  13 local to_node = node.direct.tonode
  14 local to_direct = node.direct.todirect
  15 local has_attr = node.direct.has_attribute
  16 local set_attr = node.direct.set_attribute
  17 local insert_before = node.direct.insert_before
  18 local insert_after = node.direct.insert_after
  19 local getid = node.direct.getid
  20 local getsubtype = node.direct.getsubtype
  21 local getlist = node.direct.getlist
  22 local setfield = node.direct.setfield
  23 local getfield = node.direct.getfield
  24 local node_new = node.direct.new
  25 local node_tail = node.direct.tail
  26 local node_free = node.direct.free
  27 local node_remove = node.direct.remove
  28 local node_next = node.direct.getnext
  29 local traverse = node.direct.traverse
  30 local traverse_id = node.direct.traverse_id
  31 local start_time_measure, stop_time_measure
  32     = ltjb.start_time_measure, ltjb.stop_time_measure
  33 local abs = math.abs
  34
  35 local id_kern    = node.id 'kern'
  36 local id_hlist   = node.id 'hlist'
  37 local id_vlist   = node.id 'vlist'
  38 local id_whatsit = node.id 'whatsit'
  39 local sid_save   = node.subtype 'pdf_save'
  40 local sid_restore= node.subtype 'pdf_restore'
  41 local sid_matrix = node.subtype 'pdf_setmatrix'
  42 local sid_user   = node.subtype 'user_defined'
  43
  44 local tex_nest = tex.nest
  45 local tex_getcount = tex.getcount
  46 local ensure_tex_attr = ltjb.ensure_tex_attr
  47 local PROCESSED    = luatexja.icflag_table.PROCESSED
  48 local PROCESSED_BEGIN_FLAG = luatexja.icflag_table.PROCESSED_BEGIN_FLAG
  49 local PACKED       = luatexja.icflag_table.PACKED
  50 local DIR  = luatexja.userid_table.DIR
  51 local dir_tate = luatexja.dir_table.dir_tate
  52 local dir_yoko = luatexja.dir_table.dir_yoko
  53 local dir_dtou = luatexja.dir_table.dir_dtou
  54 local dir_utod = luatexja.dir_table.dir_utod
  55 local dir_math_mod    = luatexja.dir_table.dir_math_mod
  56 local dir_node_auto   = luatexja.dir_table.dir_node_auto
  57 local dir_node_manual = luatexja.dir_table.dir_node_manual
  58 local function get_attr_icflag(p)
  59    return (has_attr(p, attr_icflag) or 0) % PROCESSED_BEGIN_FLAG
  60 end
  61
  62 local page_direction
  63 --
  64 local dir_pool
  65 do
  66    local node_copy = node.direct.copy
  67    dir_pool = {}
  68    for _,i in pairs({dir_tate, dir_yoko, dir_dtou, dir_utod}) do
  69       local w = node_new(id_whatsit, sid_user)
  70       set_attr(w, attr_dir, i)
  71       setfield(w, 'user_id', DIR)
  72       setfield(w, 'type', 110)
  73       setfield(w, 'next', nil)
  74       dir_pool[i] = function () return node_copy(w) end
  75    end
  76 end
  77
  78 --
  79 local function adjust_badness(hd)
  80    if not node_next(hd) and getid(hd)==id_whatsit and getsubtype(hd)==sid_user
  81    and getfield(hd, 'user_id')==DIR then
  82       -- avoid double whatsit
  83       luatexja.global_temp=tex.globaldefs; tex.globaldefs=0
  84       luatexja.hbadness_temp=tex.hbadness; tex.hbadness=10000
  85       luatexja.vbadness_temp=tex.vbadness; tex.vbadness=10000
  86    else
  87       luatexja.global_temp = nil
  88       luatexja.hbadness_temp=nil
  89       luatexja.vbadness_temp=nil
  90    end
  91 end
  92
  93 local get_dir_count, get_adjust_dir_count
  94 do
  95    local node_attr = node.has_attribute
  96    local function get_dir_count_inner(h)
  97       if h then
  98          if h.id==id_whatsit and h.subtype==sid_user and h.user_id==DIR then
  99             return ((node_attr(h, attr_icflag) or 0)<PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 100                and (node_attr(h,attr_dir)%dir_node_auto) or 0
 101          else
 102             return 0
 103          end
 104       else
 105          return 0
 106       end
 107    end
 108    function get_dir_count()
 109        for i=tex_nest.ptr, 1, -1 do
 110            local h = tex_nest[i].head.next
 111            if h then
 112                local t = get_dir_count_inner(h)
 113                if t~=0 then return t end
 114            end
 115        end
 116        return page_direction
 117    end
 118    function get_adjust_dir_count()
 119       for i=tex_nest.ptr, 1, -1 do
 120          local v = tex_nest[i]
 121          local h, m = v.head.next, v.mode
 122          if abs(m)== ltjs.vmode and h then
 123             local t = get_dir_count_inner(h)
 124             if t~=0 then return t end
 125          end
 126       end
 127       return page_direction
 128    end
 129    luatexja.direction.get_dir_count = get_dir_count
 130    luatexja.direction.get_adjust_dir_count = get_adjust_dir_count
 131 end
 132
 133
 134 -- \tate, \yoko，\dtou, \utod
 135 do
 136    local node_next = node.next
 137    local node_set_attr = node.set_attribute
 138    local node_traverse = node.traverse
 139    local STCK = luatexja.userid_table.STCK
 140    local IHB = luatexja.userid_table.IHB
 141    local id_local = node.id 'local_par'
 142    local id_dir   = node.id 'dir'
 143
 144    local function test_list(h, lv)
 145       if not h then
 146          return 2 -- need to create dir_whatsit
 147       else
 148          local flag = 2 -- need to create dir_whatsit
 149          local w
 150          for p in node_traverse(h) do
 151             if p.id==id_whatsit then
 152                if p.subtype==sid_user then
 153                   local uid= p.user_id
 154                   if uid==DIR then
 155                      flag = 1; w = w or p -- found
 156                   elseif not(uid==IHB or uid==STCK) then
 157                      return 0 -- error
 158                   end
 159                end
 160             elseif p.id~=id_local and p.id~=id_dir then
 161                return 0 -- error
 162             end
 163          end
 164          if flag==1 then -- dir_whatsit already exists
 165             return 1, w
 166          else
 167             return flag
 168          end
 169       end
 170    end
 171    local node_next_node, node_tail_node = node.next, node.tail
 172    local insert_after_node = node.insert_after
 173    function luatexja.direction.set_list_direction_hook(v)
 174       local lv = tex_nest.ptr -- must be >= 1
 175       if not v then
 176          v = get_dir_count()
 177          if abs(tex_nest[lv-1].mode) == ltjs.mmode and v == dir_tate then
 178             v = dir_utod
 179          end
 180       elseif v=='adj' then
 181          v = get_adjust_dir_count()
 182       end
 183       local h = tex_nest[lv].head
 184       local hn = node.next(h)
 185       hn = (hn and hn.id==id_local) and hn or h
 186       local w = to_node(dir_pool[v]())
 187       insert_after_node(h, hn, w)
 188       tex_nest[lv].tail = node_tail_node(w)
 189       ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 190       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 191    end
 192
 193    local function set_list_direction(v, name)
 194       local lv = tex_nest.ptr
 195       if not v then
 196          v,name  = get_dir_count(), nil
 197          if lv>=1 and abs(tex_nest[lv-1].mode) == ltjs.mmode and v == dir_tate then
 198             v = dir_utod
 199          end
 200       elseif v=='adj' then
 201          v,name = get_adjust_dir_count(), nil
 202       end
 203       local current_nest = tex_nest[lv]
 204       if tex.currentgrouptype==6 then
 205          ltjb.package_error(
 206                  'luatexja',
 207                  "You can't use `\\" .. name .. "' in an align",
 208                  "To change the direction in an align, \n"
 209                  .. "you shold use \\hbox or \\vbox.")
 210       elseif current_nest.mode == ltjs.hmode or abs(current_nest.mode) == ltjs.mmode then
 211          ltjb.package_error(
 212                  'luatexja',
 213                  "Improper `\\" .. name .. "'",
 214                  'You cannot change the direction in unrestricted horizontal mode \n'
 215                  .. 'nor math modes.')
 216       else
 217          local h = (lv==0) and tex.lists.page_head or current_nest.head.next
 218          local flag,w = test_list(h,lv)
 219          if flag==0 then
 220             if lv==0 and not page_direction then
 221                page_direction = v -- for first call of \yoko (in luatexja-core.sty)
 222             else
 223               if luatexja.debug then
 224                 luatexja.ext_show_node_list(node.direct.tonode(h),'>> ', texio.write_nl)
 225               end
 226               ltjb.package_error(
 227                  'luatexja',
 228                  "Use `\\" .. tostring(name) .. "' at top of list",
 229                  'Direction change command by LuaTeX-ja is available\n'
 230                     .. 'only when the current list is null.')
 231             end
 232          elseif flag==1 then
 233             node_set_attr(w, attr_dir, v)
 234             if lv==0 then page_direction = v end
 235          elseif lv==0 then
 236             page_direction = v
 237          else -- flag == 2: need to create dir whatsit.
 238             local h = current_nest.head
 239             local hn = node.next(h)
 240             hn = (hn and hn.id==id_local) and hn or h
 241             local w = to_node(dir_pool[v]())
 242             insert_after_node(h,hn,w)
 243             current_nest.tail = node_tail_node(w)
 244          end
 245          ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 246       end
 247       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 248    end
 249    luatexja.direction.set_list_direction = set_list_direction
 250 end
 251
 252 -- ボックスに dir whatsit を追加
 253 local function create_dir_whatsit(hd, gc, new_dir)
 254    if getid(hd)==id_whatsit and
 255             getsubtype(hd)==sid_user and getfield(hd, 'user_id')==DIR then
 256       set_attr(hd, attr_icflag,
 257                get_attr_icflag(hd) + PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 258       local n =node_next(hd)
 259       if n then
 260          set_attr(n, attr_icflag,
 261                   get_attr_icflag(n) + PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 262       end
 263       ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 264       return hd
 265    else
 266       local w = dir_pool[new_dir]()
 267       set_attr(w, attr_icflag, PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 268       set_attr(hd, attr_icflag,
 269                get_attr_icflag(hd) + PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 270       ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 271       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 272       return insert_before(hd, hd, w)
 273    end
 274 end
 275
 276 -- hpack_filter, vpack_filter, post_line_break_filter
 277 -- の結果を組方向を明示するため，先頭に dir_node を設置
 278 local get_box_dir
 279 do
 280    local function create_dir_whatsit_hpack(h, gc)
 281       local hd = to_direct(h)
 282       if gc=='fin_row' then
 283          if hd  then
 284             for p in traverse_id(15, hd) do -- unset
 285                if get_box_dir(p, 0)==0 then
 286                   setfield(p, 'head', create_dir_whatsit(getlist(p), 'fin_row', ltjs.list_dir))
 287                end
 288             end
 289             set_attr(hd, attr_icflag, PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 290             ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 291          end
 292          return h
 293       elseif gc == 'preamble'  then
 294       else
 295          adjust_badness(hd)
 296          return to_node(create_dir_whatsit(hd, gc, ltjs.list_dir))
 297       end
 298    end
 299
 300    ltjb.add_to_callback('hpack_filter',
 301                               create_dir_whatsit_hpack, 'ltj.create_dir_whatsit', 10000)
 302 end
 303
 304 do
 305    local function create_dir_whatsit_parbox(h, gc)
 306       stop_time_measure 'tex_linebreak';
 307       -- start 側は ltj-debug.lua に
 308       local new_dir = ltjs.list_dir
 309       for line in traverse_id(id_hlist, to_direct(h)) do
 310          setfield(line, 'head', create_dir_whatsit(getlist(line), gc, new_dir) )
 311       end
 312       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 313       return h
 314    end
 315    ltjb.add_to_callback('post_linebreak_filter',
 316                               create_dir_whatsit_parbox, 'ltj.create_dir_whatsit', 10000)
 317 end
 318
 319 local create_dir_whatsit_vbox
 320 do
 321    local wh = {}
 322    local id_glue = node.id 'glue'
 323    create_dir_whatsit_vbox = function (hd, gc)
 324       ltjs.list_dir = get_dir_count()
 325       -- remove dir whatsit
 326       for x in traverse_id(id_whatsit, hd) do
 327          if getsubtype(x)==sid_user and getfield(x, 'user_id')==DIR then
 328             wh[#wh+1]=x
 329          end
 330       end
 331       if hd==wh[1] then
 332          ltjs.list_dir = has_attr(hd, attr_dir)
 333          local x = node_next(hd)
 334          while x and getid(x)==id_glue and getsubtype(x)==3 do
 335             node_remove(hd,x); node_free(x); x = node_next(hd)
 336          end
 337          if #wh==1 then wh[1]=nil else wh[#wh], wh[1]=nil, wh[#wh] end
 338       end
 339       for i=1,#wh do
 340          hd = node_remove(hd, wh[i]); node_free(wh[i]); wh[i] = nil
 341       end
 342       if gc=='fin_row' then -- gc == 'preamble' case is treated in dir_adjust_vpack
 343          if hd then
 344             set_attr(hd, attr_icflag, PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 345             ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 346          end
 347          return hd
 348       elseif gc=='vtop' then
 349          local n = node_next(hd)
 350          local w = create_dir_whatsit(hd, gc, ltjs.list_dir)
 351          -- move dir whatsit after hd
 352          setfield(hd, 'next', w); setfield(w, 'next', n);
 353          return hd
 354       else return create_dir_whatsit(hd, gc, ltjs.list_dir)
 355       end
 356    end
 357 end
 358
 359 -- dir_node に包む方法を書いたテーブル
 360 local dir_node_aux
 361 do
 362    local floor = math.floor
 363    local get_h =function (w,h,d) return h end
 364    local get_d =function (w,h,d) return d end
 365    local get_h_d =function (w,h,d) return h+d end
 366    local get_h_d_neg =function (w,h,d) return -h-d end
 367    local get_d_neg =function (w,h,d) return -d end
 368    local get_w_half =function (w,h,d) return floor(0.5*w) end
 369    local get_w_half_rem =function (w,h,d) return w-floor(0.5*w) end
 370    local get_w_neg =function (w,h,d) return -w end
 371    local get_w =function (w,h,d) return w end
 372    local zero = function() return 0 end
 373    dir_node_aux = {
 374       [dir_yoko] = { -- yoko を
 375          [dir_tate] = { -- tate 中で組む
 376             width  = get_h_d,
 377             height = get_w_half,
 378             depth  = get_w_half_rem,
 379             [id_hlist] = {
 380                { 'whatsit', sid_save },
 381                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 382                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return -nd end },
 383                { 'box' , get_h},
 384                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return nd-w end },
 385                { 'whatsit', sid_restore },
 386             },
 387             [id_vlist] = {
 388                { 'whatsit', sid_save },
 389                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 390                { 'kern' , zero },
 391                { 'box' , function(w,h,d,nw,nh,nd) return -nh-nd end },
 392                { 'kern', get_h_d_neg},
 393                { 'whatsit', sid_restore },
 394             },
 395          },
 396          [dir_dtou] = { -- dtou 中で組む
 397             width  = get_h_d,
 398             height = get_w,
 399             depth  = zero,
 400             [id_hlist] = {
 401                { 'whatsit', sid_save },
 402                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 403                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return -nh end },
 404                { 'box', get_d_neg },
 405                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return nh-w end },
 406                { 'whatsit', sid_restore },
 407             },
 408             [id_vlist] = {
 409                { 'whatsit', sid_save },
 410                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 411                { 'kern', get_h_d_neg },
 412                { 'box', zero },
 413                { 'whatsit', sid_restore },
 414             },
 415          },
 416       },
 417       [dir_tate] = { -- tate を
 418          [dir_yoko] = { -- yoko 中で組む
 419             width  = get_h_d,
 420             height = get_w,
 421             depth  = zero,
 422             [id_hlist] = {
 423                { 'whatsit', sid_save },
 424                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 425                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nh end },
 426                { 'box' , get_d_neg },
 427                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return nh-w end },
 428                { 'whatsit', sid_restore },
 429             },
 430             [id_vlist] = {
 431                { 'whatsit', sid_save },
 432                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 433                { 'kern', get_h_d_neg },
 434                { 'box', zero },
 435                { 'whatsit', sid_restore },
 436             },
 437          },
 438          [dir_dtou] = { -- dtou 中で組む
 439             width  = get_w,
 440             height = get_d,
 441             depth  = get_h,
 442             [id_hlist] = {
 443                { 'whatsit', sid_save },
 444                { 'rotate', '-1 0 0 -1' },
 445                { 'kern', get_w_neg },
 446                { 'box',  function (w,h,d,nw,nh,nd) return h-nd end },
 447                { 'whatsit', sid_restore },
 448             },
 449             [id_vlist] = {
 450                { 'whatsit', sid_save },
 451                { 'rotate', '-1 0 0 -1' },
 452                { 'kern', get_h_d_neg },
 453                { 'box', get_w_neg },
 454                { 'whatsit', sid_restore },
 455             },
 456          },
 457       },
 458       [dir_dtou] = { -- dtou を
 459          [dir_yoko] = { -- yoko 中で組む
 460             width  = get_h_d,
 461             height = get_w,
 462             depth  = zero,
 463             [id_hlist] = {
 464                { 'whatsit', sid_save },
 465                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 466                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nd end },
 467                { 'box', get_h },
 468                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return nd-w end },
 469                { 'whatsit', sid_restore },
 470             },
 471             [id_vlist] = {
 472                { 'kern', zero },
 473                { 'whatsit', sid_save },
 474                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 475                { 'box', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nd-nh end },
 476                { 'kern', get_h_d_neg },
 477                { 'whatsit', sid_restore },
 478             },
 479          },
 480          [dir_tate] = { -- tate 中で組む
 481             width  = get_w,
 482             height = get_d,
 483             depth  = get_h,
 484             [id_hlist] = {
 485                { 'whatsit', sid_save },
 486                { 'rotate', '-1 0 0 -1' },
 487                { 'kern', get_w_neg },
 488                { 'box', function (w,h,d,nw,nh,nd) return h-nd end },
 489                { 'whatsit', sid_restore },
 490             },
 491             [id_vlist] = {
 492                { 'whatsit', sid_save },
 493                { 'rotate', ' -1 0 0 -1' },
 494                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nh-nd end },
 495                { 'box', get_w_neg },
 496                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return nh+nd-h-d end },
 497                { 'whatsit', sid_restore },
 498             },
 499          },
 500       },
 501    }
 502 end
 503
 504 -- 1st ret val: b の組方向
 505 -- 2nd ret val はその DIR whatsit
 506 function get_box_dir(b, default)
 507    start_time_measure 'get_box_dir'
 508    local dir = has_attr(b, attr_dir) or 0
 509    local bh = getfield(b,'head')
 510    -- b は insert node となりうるので getlist() は使えない
 511    local c
 512    if bh~=0 then -- bh != nil
 513       for bh in traverse_id(id_whatsit, bh) do
 514          if getsubtype(bh)==sid_user and getfield(bh, 'user_id')==DIR then
 515             c = bh; dir = (dir==0) and has_attr(bh, attr_dir) or dir
 516          end
 517       end
 518    end
 519    stop_time_measure 'get_box_dir'
 520    return (dir==0 and default or dir), c
 521 end
 522
 523 do
 524    local getbox = tex.getbox
 525    local dir_backup
 526    function luatexja.direction.unbox_check_dir(is_copy)
 527       start_time_measure 'box_primitive_hook'
 528       local list_dir = get_dir_count()%dir_math_mod
 529       local b = getbox(tex_getcount 'ltj@tempcnta')
 530       if b and getlist(to_direct(b)) then
 531          local box_dir = get_box_dir(to_direct(b), dir_yoko)
 532          if box_dir%dir_math_mod ~= list_dir then
 533             ltjb.package_error(
 534                'luatexja',
 535                "Incompatible direction list can't be unboxed",
 536                'I refuse to unbox a box in differrent direction.')
 537             tex.sprint(cat_lp, '\\@gobbletwo')
 538          else
 539             dir_backup = nil
 540             local bd = to_direct(b)
 541             local hd = getlist(bd)
 542             local nh = hd
 543             while hd do
 544                if getid(hd)==id_whatsit and getsubtype(hd)==sid_user
 545                   and getfield(hd, 'user_id')==DIR then
 546                      local d = hd
 547                      nh, hd = node_remove(nh, hd)
 548                      if is_copy==true and (not dir_backup) then
 549                         dir_backup = d; setfield(dir_backup, 'next', nil)
 550                      else
 551                         node_free(d)
 552                      end
 553                else
 554                   hd = node_next(hd)
 555                end
 556             end
 557             setfield(bd, 'head', nh)
 558          end
 559       end
 560       if luatexja.global_temp and tex.globaldefs~=luatexja.global_temp then
 561          tex.globaldefs = luatexja.global_temp
 562       end
 563       stop_time_measure 'box_primitive_hook'
 564    end
 565    function luatexja.direction.uncopy_restore_whatsit()
 566       local b = getbox(tex_getcount 'ltj@tempcnta')
 567       if b then
 568          local bd = to_direct(b)
 569          if dir_backup then
 570             setfield(dir_backup, 'next', getlist(bd))
 571             setfield(bd, 'head', dir_backup)
 572             dir_backup = nil
 573          end
 574       end
 575    end
 576 end
 577
 578 -- dir_node に包まれている「本来の中身」を取り出し，
 579 -- dir_node を全部消去
 580 local function unwrap_dir_node(b, head, box_dir)
 581    -- b: dir_node, head: the head of list, box_dir:
 582    -- return values are (new head), (next of b), (contents), (dir of contents)
 583    local bh = getlist(b)
 584    local nh, nb
 585    if head then
 586       nh = insert_before(head, b, bh)
 587       nh, nb = node_remove(nh, b)
 588       setfield(b, 'next', nil)
 589       node_free(b)
 590    end
 591    local shift_old, b_dir, wh = nil, get_box_dir(bh, 0)
 592    if wh then
 593       node.direct.flush_list(getfield(wh, 'value'))
 594       setfield(wh, 'value', nil)
 595    end
 596    return nh, nb, bh, b_dir
 597 end
 598
 599 -- is_manual: 寸法変更に伴うものか？
 600 local function create_dir_node(b, b_dir, new_dir, is_manual)
 601    local info = dir_node_aux[b_dir%dir_math_mod][new_dir%dir_math_mod]
 602    local w = getfield(b, 'width')
 603    local h = getfield(b, 'height')
 604    local d = getfield(b, 'depth')
 605    local db = node_new(getid(b)) -- dir_node
 606    set_attr(db, attr_dir,
 607             new_dir + (is_manual and dir_node_manual or dir_node_auto))
 608    set_attr(db, attr_icflag, PROCESSED)
 609    set_attr(b, attr_icflag, PROCESSED)
 610    ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 611    ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 612    setfield(db, 'dir', getfield(b, 'dir'))
 613    setfield(db, 'shift', 0)
 614    setfield(db, 'width',  info.width(w,h,d))
 615    setfield(db, 'height', info.height(w,h,d))
 616    setfield(db, 'depth',  info.depth(w,h,d))
 617    return db
 618 end
 619
 620 -- 異方向のボックスの処理
 621 local make_dir_whatsit, process_dir_node
 622 do
 623    make_dir_whatsit = function (head, b, new_dir, origin)
 624       new_dir = new_dir%dir_math_mod
 625       -- head: list head, b: box
 626       -- origin: コール元 (for debug)
 627       -- return value: (new head), (next of b), (new b), (is_b_dir_node)
 628       -- (new b): b か dir_node に被せられた b
 629       local bh = getlist(b)
 630       local box_dir, dn =  get_box_dir(b, ltjs.list_dir)
 631       -- 既に b の中身にあるwhatsit
 632       if (box_dir<dir_node_auto) and (not dn) then
 633         bh = create_dir_whatsit(bh, 'make_dir_whatsit', dir_yoko)
 634         dn = bh; setfield(b, 'head', bh)
 635       end
 636       if box_dir%dir_math_mod==new_dir then
 637          if box_dir>=dir_node_auto then
 638             -- dir_node としてカプセル化されている
 639             local _, dnc = get_box_dir(b, 0)
 640             if dnc then -- free all other dir_node
 641                node.direct.flush_list(getfield(dnc, 'value'))
 642                setfield(dnc, 'value', nil)
 643             end
 644             set_attr(b, attr_dir, box_dir%dir_math_mod + dir_node_auto)
 645             return head, node_next(b), b, true
 646          else
 647             -- 組方向が一緒 (up to math dir) のボックスなので，何もしなくて良い
 648             return head, node_next(b), b, false
 649          end
 650       else
 651          -- 組方向を合わせる必要あり
 652          local nh, nb, ret, flag
 653          if box_dir>= dir_node_auto then -- unwrap
 654             local b_dir
 655             head, nb, b, b_dir = unwrap_dir_node(b, head, box_dir)
 656             bh = getlist(b)
 657             if b_dir%dir_math_mod==new_dir then
 658                -- dir_node の中身が周囲の組方向とあっている
 659                return head, nb, b, false
 660             else box_dir = b_dir end
 661          end
 662          box_dir = box_dir%dir_math_mod
 663          local db
 664          local dnh = getfield(dn, 'value')
 665          for x in traverse(dnh) do
 666             if has_attr(x, attr_dir)%dir_math_mod == new_dir then
 667                setfield(dn, 'value', to_node(node_remove(dnh, x)))
 668                db=x; break
 669             end
 670          end
 671          node.direct.flush_list(getfield(dn, 'value'))
 672          setfield(dn, 'value', nil)
 673          db = db or create_dir_node(b, box_dir, new_dir, false)
 674          local w = getfield(b, 'width')
 675          local h = getfield(b, 'height')
 676          local d = getfield(b, 'depth')
 677          local dn_w = getfield(db, 'width')
 678          local dn_h = getfield(db, 'height')
 679          local dn_d = getfield(db, 'depth')
 680          nh, nb =  insert_before(head, b, db), nil
 681          nh, nb = node_remove(nh, b)
 682          setfield(b, 'next', nil); setfield(db, 'head', b)
 683          ret, flag = db, true
 684          return nh, nb, ret, flag
 685       end
 686    end
 687    process_dir_node = function (hd, gc)
 688       local x, new_dir = hd, ltjs.list_dir or dir_yoko
 689       while x do
 690          local xid = getid(x)
 691          if (xid==id_hlist and get_attr_icflag(x)~=PACKED)
 692          or xid==id_vlist then
 693             hd, x = make_dir_whatsit(hd, x, new_dir, 'process_dir_node:' .. gc)
 694          else
 695             x = node_next(x)
 696          end
 697       end
 698       return hd
 699    end
 700
 701    -- lastbox
 702    local node_prev = (node.direct~=node) and node.direct.getprev or node.prev
 703    local id_glue = node.id 'glue'
 704    local function lastbox_hook()
 705       start_time_measure 'box_primitive_hook'
 706       local bn = tex_nest[tex_nest.ptr].tail
 707       if bn then
 708          local b, head = to_direct(bn), to_direct(tex_nest[tex_nest.ptr].head)
 709          local bid = getid(b)
 710          if bid==id_hlist or bid==id_vlist then
 711             local p = getlist(b)
 712             -- alignment の各行の中身が入ったボックス
 713             if p and getid(p)==id_glue and getsubtype(p)==12 then -- tabskip
 714                local np = node_next(p); local npid = getid(np)
 715                if npid==id_hlist or npid==id_vlist then
 716                   setfield(b, 'head', create_dir_whatsit(p, 'align', get_box_dir(np, 0)))
 717                end
 718             end
 719             local box_dir =  get_box_dir(b, 0)
 720             if box_dir>= dir_node_auto then -- unwrap dir_node
 721                local p = node_prev(b)
 722                local dummy1, dummy2, nb = unwrap_dir_node(b, nil, box_dir)
 723                setfield(p, 'next', nb);  tex_nest[tex_nest.ptr].tail = to_node(nb)
 724                setfield(b, 'next', nil); setfield(b, 'head', nil)
 725                node_free(b); b = nb
 726             end
 727             local _, wh =  get_box_dir(b, 0) -- clean dir_node attached to the box
 728             if wh then
 729                node.direct.flush_list(getfield(wh, 'value'))
 730                setfield(wh, 'value', nil)
 731             end
 732          end
 733       end
 734       stop_time_measure 'box_primitive_hook'
 735    end
 736
 737    luatexja.direction.make_dir_whatsit = make_dir_whatsit
 738    luatexja.direction.lastbox_hook = lastbox_hook
 739 end
 740
 741 -- \wd, \ht, \dp の代わり
 742 do
 743    local getbox, setdimen = tex.getbox, tex.setdimen
 744    local function get_box_dim_common(key, s, l_dir)
 745       -- s: not dir_node.
 746       local s_dir, wh = get_box_dir(s, dir_yoko)
 747       s_dir = s_dir%dir_math_mod
 748       if s_dir ~= l_dir then
 749          local not_found = true
 750          for x in traverse(getfield(wh, 'value')) do
 751             if l_dir == has_attr(x, attr_dir)%dir_node_auto then
 752                setdimen('ltj@tempdima', getfield(x, key))
 753                not_found = false; break
 754             end
 755          end
 756          if not_found then
 757             local w = getfield(s, 'width')
 758             local h = getfield(s, 'height')
 759             local d = getfield(s, 'depth')
 760             setdimen('ltj@tempdima',
 761                          dir_node_aux[s_dir][l_dir][key](w,h,d))
 762          end
 763       else
 764          setdimen('ltj@tempdima', getfield(s, key))
 765       end
 766    end
 767    local function get_box_dim(key, n)
 768       local gt = tex.globaldefs; tex.globaldefs = 0
 769       local s = getbox(n)
 770       if s then
 771          local l_dir = (get_dir_count())%dir_math_mod
 772          s = to_direct(s)
 773          local b_dir = get_box_dir(s,dir_yoko)
 774          if b_dir<dir_node_auto then
 775             get_box_dim_common(key, s, l_dir)
 776          elseif b_dir%dir_math_mod==l_dir then
 777             setdimen('ltj@tempdima', getfield(s, key))
 778          else
 779             get_box_dim_common(key, getlist(s), l_dir)
 780          end
 781       else
 782          setdimen('ltj@tempdima', 0)
 783       end
 784       tex.sprint(cat_lp, '\\ltj@tempdima')
 785       tex.globaldefs = gt
 786    end
 787    luatexja.direction.get_box_dim = get_box_dim
 788
 789    -- return value: (changed dimen of box itself?)
 790    local scan_dimen, scan_int = token.scan_dimen, token.scan_int
 791    local scan_keyword = token.scan_keyword
 792    local function set_box_dim_common(key, s, l_dir)
 793       local s_dir, wh = get_box_dir(s, dir_yoko)
 794       s_dir = s_dir%dir_math_mod
 795       if s_dir ~= l_dir then
 796          if not wh then
 797             wh = create_dir_whatsit(getlist(s), 'set_box_dim', s_dir)
 798             setfield(s, 'head', wh)
 799          end
 800          local db
 801          local dnh = getfield(wh, 'value')
 802          for x in traverse(dnh) do
 803             if has_attr(x, attr_dir)%dir_node_auto==l_dir then
 804                db = x; break
 805             end
 806          end
 807          if not db then
 808             db = create_dir_node(s, s_dir, l_dir, true)
 809             setfield(db, 'next', dnh)
 810             setfield(wh, 'value',to_node(db))
 811          end
 812          setfield(db, key, scan_dimen())
 813          return false
 814       else
 815          setfield(s, key, scan_dimen())
 816          if wh then
 817             -- change dimension of dir_nodes which are created "automatically"
 818                local bw, bh, bd
 819                   = getfield(s,'width'), getfield(s, 'height'), getfield(s, 'depth')
 820             for x in traverse(getfield(wh, 'value')) do
 821                local x_dir = has_attr(x, attr_dir)
 822                if x_dir<dir_node_manual then
 823                   local info = dir_node_aux[s_dir][x_dir%dir_node_auto]
 824                   setfield(x, 'width',  info.width(bw,bh,bd))
 825                   setfield(x, 'height', info.height(bw,bh,bd))
 826                   setfield(x, 'depth',  info.depth(bw,bh,bd))
 827                end
 828             end
 829          end
 830          return true
 831       end
 832    end
 833    local function set_box_dim(key)
 834       local s = getbox(scan_int()); scan_keyword('=')
 835       if s then
 836          local l_dir = (get_dir_count())%dir_math_mod
 837          s = to_direct(s)
 838          local b_dir = get_box_dir(s,dir_yoko)
 839          if b_dir<dir_node_auto then
 840             set_box_dim_common(key, s, l_dir)
 841          elseif b_dir%dir_math_mod == l_dir then
 842             -- s is dir_node
 843             setfield(s, key, scan_dimen())
 844             if b_dir<dir_node_manual then
 845                set_attr(s, attr_dir, b_dir%dir_node_auto + dir_node_manual)
 846             end
 847          else
 848             local sid, b = getid(s), getlist(s)
 849             local info = dir_node_aux[get_box_dir(b,dir_yoko)%dir_math_mod][b_dir%dir_node_auto]
 850             local bw, bh, bd
 851                = getfield(b,'width'), getfield(b, 'height'), getfield(b, 'depth')
 852             local sw, sh, sd
 853                = getfield(s,'width'), getfield(s, 'height'), getfield(s, 'depth')
 854             if set_box_dim_common(key, b, l_dir) and b_dir<dir_node_manual then
 855                -- re-calculate dimension of s, if s is created "automatically"
 856                if b_dir<dir_node_manual then
 857                   setfield(s, 'width',  info.width(bw,bh,bd))
 858                   setfield(s, 'height', info.height(bw,bh,bd))
 859                   setfield(s, 'depth',  info.depth(bw,bh,bd))
 860                end
 861             end
 862          end
 863       end
 864    end
 865    luatexja.direction.set_box_dim = set_box_dim
 866 end
 867
 868 do
 869    local getbox = tex.getbox
 870    local function get_register_dir(n)
 871       local s = getbox(n)
 872       if s then
 873          s = to_direct(s)
 874          local b_dir = get_box_dir(s, dir_yoko)
 875          if b_dir<dir_node_auto then
 876             return b_dir
 877          else
 878             local b_dir = get_box_dir(
 879                node_next(node_next(node_next(getlist(s)))), dir_yoko)
 880             return b_dir
 881          end
 882       else
 883          return 0
 884       end
 885    end
 886    luatexja.direction.get_register_dir = get_register_dir
 887 end
 888
 889 do
 890    local getbox, setbox, copy_list = tex.getbox, tex.setbox, node.direct.copy_list
 891    -- raise, lower
 892    function luatexja.direction.raise_box()
 893       start_time_measure 'box_primitive_hook'
 894       local list_dir = get_dir_count()
 895       local s = getbox 'ltj@afbox'
 896       if s then
 897          local sd = to_direct(s)
 898          local box_dir = get_box_dir(sd, dir_yoko)
 899          if box_dir%dir_math_mod ~= list_dir then
 900             setbox('ltj@afbox',
 901                to_node(copy_list(make_dir_whatsit(sd, sd, list_dir, 'box_move')))
 902                -- copy_list しないとリストの整合性が崩れる……？
 903             )
 904          end
 905       end
 906       stop_time_measure 'box_primitive_hook'
 907    end
 908 end
 909
 910 -- PACKED の hbox から文字を取り出す
 911 -- luatexja.jfmglue.check_box などで使用
 912 do
 913    local function glyph_from_packed(h)
 914       local b = getlist(h)
 915       return (getid(b)==id_kern or (getid(b)==id_whatsit and getsubtype(b)==sid_save) )
 916          and node_next(node_next(node_next(b))) or b
 917    end
 918    luatexja.direction.glyph_from_packed = glyph_from_packed
 919 end
 920
 921 -- adjust
 922 do
 923    local id_adjust = node.id 'adjust'
 924    local scan_keyword = token.scan_keyword
 925    function luatexja.direction.adjust_begin()
 926       if scan_keyword 'pre' then tex.sprint(cat_lp, '\\ltj@@vadjust@pre')
 927       else tex.sprint(cat_lp, '\\ltj@@vadjust@post') end
 928    end
 929    function luatexja.direction.check_adjust_direction()
 930       start_time_measure 'box_primitive_hook'
 931       local list_dir = get_adjust_dir_count()
 932       local a = tex_nest[tex_nest.ptr].tail
 933       local ad = to_direct(a)
 934       if a and getid(ad)==id_adjust then
 935          local adj_dir = get_box_dir(ad)
 936          if list_dir~=adj_dir then
 937             ltjb.package_error(
 938                'luatexja',
 939                'Direction Incompatible',
 940                "\\vadjust's argument and outer vlist must have same direction.")
 941             node.direct.last_node()
 942          end
 943       end
 944       stop_time_measure 'box_primitive_hook'
 945    end
 946 end
 947
 948 -- insert
 949 do
 950    local id_ins  = node.id 'ins'
 951    local id_rule = node.id 'rule'
 952    function luatexja.direction.populate_insertion_dir_whatsit()
 953       start_time_measure 'box_primitive_hook'
 954       local list_dir = get_dir_count()
 955       local a = tex_nest[tex_nest.ptr].tail
 956       local ad = to_direct(a)
 957       if (not a) or getid(ad)~=id_ins then
 958           a = node.tail(tex.lists.page_head); ad = to_direct(a)
 959       end
 960       if a and getid(ad)==id_ins then
 961          local h = getfield(ad, 'head')
 962          if getid(h)==id_whatsit and
 963             getsubtype(h)==sid_user and getfield(h, 'user_id')==DIR then
 964                local n = h; h = node_remove(h,h)
 965                node_free(n)
 966          end
 967          for box_rule in traverse(h) do
 968             if getid(box_rule)<id_rule then
 969                h = insert_before(h, box_rule, dir_pool[list_dir]())
 970             end
 971          end
 972          ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 973          setfield(ad, 'head', h)
 974       end
 975       stop_time_measure 'box_primitive_hook'
 976    end
 977 end
 978
 979 -- vsplit
 980 do
 981    local split_dir_whatsit, split_dir_head
 982    local cat_lp = luatexbase.catcodetables['latex-package']
 983    local sprint, scan_int, tex_getbox = tex.sprint, token.scan_int, tex.getbox
 984    function luatexja.direction.vsplit()
 985       local n = scan_int();
 986       local p = to_direct(tex_getbox(n))
 987       split_dir_head = nil
 988       if p then
 989          local bh = getlist(p)
 990          if getid(bh)==id_whatsit and getsubtype(bh)==sid_user and getfield(bh, 'user_id')==DIR
 991             and node_next(bh) then
 992             ltjs.list_dir = has_attr(bh, attr_dir)
 993             local q = node_next(p)
 994             setfield(p, 'head', node_remove(bh,bh,bh))
 995             split_dir_head = bh
 996          end
 997       end
 998       sprint(cat_lp, '\\ltj@@orig@vsplit' .. tostring(n))
 999    end
1000    local function dir_adjust_vpack(h, gc)
1001       start_time_measure 'direction_vpack'
1002       local hd = to_direct(h)
1003       if gc=='split_keep' then
1004          -- supply dir_whatsit
1005          hd = create_dir_whatsit_vbox(hd, gc)
1006          split_dir_whatsit = hd
1007       elseif gc=='split_off'  then
1008          if split_dir_head then
1009             ltjs.list_dir = has_attr(split_dir_head, attr_dir)
1010             hd = insert_before(hd, hd, split_dir_head)
1011             split_dir_head=nil
1012          end
1013          if split_dir_whatsit then
1014             -- adjust direction of 'split_keep'
1015             set_attr(split_dir_whatsit, attr_dir, ltjs.list_dir)
1016          end
1017          split_dir_whatsit=nil
1018       elseif gc=='preamble' then
1019          split_dir_whatsit=nil
1020       else
1021          adjust_badness(hd)
1022          -- hd = process_dir_node(create_dir_whatsit_vbox(hd, gc), gc)
1023          -- done in append_to_vpack callback
1024          hd = create_dir_whatsit_vbox(hd, gc)
1025          split_dir_whatsit=nil
1026       end
1027       stop_time_measure 'direction_vpack'
1028       return to_node(hd)
1029    end
1030    ltjb.add_to_callback('vpack_filter',
1031                         dir_adjust_vpack,
1032                         'ltj.direction', 10000)
1033 end
1034
1035 do
1036    local function dir_adjust_pre_output(h, gc)
1037       return to_node(create_dir_whatsit_vbox(to_direct(h), gc))
1038    end
1039    ltjb.add_to_callback('pre_output_filter', dir_adjust_pre_output,
1040                         'ltj.direction', 10000)
1041 end
1042
1043 -- append_to_vlist filter: done in ltj-lineskip.lua
1044
1045 -- finalize (executed just before \shipout)
1046 -- we supply correct pdfsavematrix nodes etc. inside dir_node
1047 do
1048    local finalize_inner
1049    local function finalize_dir_node(db,new_dir)
1050       local b = getlist(db)
1051       while b and ((getid(b)~=id_hlist) and (getid(b)~=id_vlist)) do
1052          local ob = b; b = node_remove(b,b); setfield(db, 'head', b);
1053          node_free(ob)
1054       end
1055       finalize_inner(b)
1056       local w = getfield(b, 'width')
1057       local h = getfield(b, 'height')
1058       local d = getfield(b, 'depth')
1059       local dn_w = getfield(db, 'width')
1060       local dn_h = getfield(db, 'height')
1061       local dn_d = getfield(db, 'depth')
1062       local db_head, db_tail
1063       local t = dir_node_aux[get_box_dir(b, dir_yoko)%dir_math_mod][new_dir]
1064       t = t and t[getid(b)]; if not t then return end
1065       for _,v in ipairs(t) do
1066          local cmd, arg, nn = v[1], v[2]
1067          if cmd=='kern' then
1068             nn = node_new(id_kern, 1)
1069             setfield(nn, 'kern', arg(w, h, d, dn_w, dn_h, dn_d))
1070          elseif cmd=='whatsit' then
1071             nn = node_new(id_whatsit, arg)
1072          elseif cmd=='rotate' then
1073             nn = node_new(id_whatsit, sid_matrix)
1074             setfield(nn, 'data', arg)
1075          elseif cmd=='box' then
1076             nn = b; setfield(b, 'next', nil)
1077             setfield(nn, 'shift', arg(w, h, d, dn_w, dn_h, dn_d))
1078          end
1079          if db_head then
1080             insert_after(db_head, db_tail, nn)
1081             db_tail = nn
1082          else
1083             setfield(db, 'head', nn)
1084             db_head, db_tail = nn, nn
1085          end
1086       end
1087    end
1088
1089    tex.setattribute(attr_dir, dir_yoko)
1090    local shipout_temp =  node_new(id_hlist)
1091    tex.setattribute(attr_dir, 0)
1092
1093    finalize_inner = function (box)
1094       for n in traverse(getlist(box)) do
1095          local nid = getid(n)
1096          if (nid==id_hlist or nid==id_vlist) then
1097             local ndir = get_box_dir(n, dir_yoko)
1098             if ndir>=dir_node_auto then -- n is dir_node
1099                finalize_dir_node(n, ndir%dir_math_mod)
1100             else
1101                finalize_inner(n)
1102             end
1103          end
1104       end
1105    end
1106    local copy = node.direct.copy
1107    function luatexja.direction.shipout_lthook (head)
1108       start_time_measure 'box_primitive_hook'
1109       local a = to_direct(head)
1110       local a_dir = get_box_dir(a, dir_yoko)
1111       if a_dir~=dir_yoko then
1112          local b = create_dir_node(a, a_dir, dir_yoko, false)
1113          setfield(b, 'head', a); a = b
1114       end
1115       setfield(shipout_temp, 'head', a); finalize_inner(shipout_temp)
1116       a = copy(getlist(shipout_temp)); setfield(shipout_temp, 'head',nil)
1117       stop_time_measure 'box_primitive_hook'
1118       return to_node(a)
1119    end
1120 end