--font-render-mode is back, and there is also
[rrdtool.git] / src / rrd_graph.h
1 #ifndef _RRD_GRAPH_H
2 #define _RRD_GRAPH_H
3
4 #define y0 cairo_y0
5 #define y1 cairo_y1
6 #define index cairo_index
7
8 #include <cairo-pdf.h>
9 #include <cairo-svg.h>
10 #include <cairo-ps.h>
11 #include <pango/pangocairo.h>
12
13 #include "rrd_tool.h"
14 #include "rrd_rpncalc.h"
15
16 #define MAX_VNAME_LEN 255
17 #define DEF_NAM_FMT "%255[-_A-Za-z0-9]"
18
19 #define ALTYGRID         0x01   /* use alternative y grid algorithm */
20 #define ALTAUTOSCALE     0x02   /* use alternative algorithm to find lower and upper bounds */
21 #define ALTAUTOSCALE_MIN 0x04   /* use alternative algorithm to find lower bounds */
22 #define ALTAUTOSCALE_MAX 0x08   /* use alternative algorithm to find upper bounds */
23 #define NOLEGEND         0x10   /* use no legend */
24 #define NOMINOR          0x20   /* Turn off minor gridlines */
25 #define ONLY_GRAPH       0x40   /* use only graph */
26 #define FORCE_RULES_LEGEND 0x80 /* force printing of HRULE and VRULE legend */
27
28 #define FORCE_UNITS 0x100   /* mask for all FORCE_UNITS_* flags */
29 #define FORCE_UNITS_SI 0x100    /* force use of SI units in Y axis (no effect in linear graph, SI instead of E in log graph) */
30
31 #define FULL_SIZE_MODE     0x200    /* -width and -height indicate the total size of the image */
32
33 enum tmt_en { TMT_SECOND = 0, TMT_MINUTE, TMT_HOUR, TMT_DAY,
34     TMT_WEEK, TMT_MONTH, TMT_YEAR
35 };
36
37 enum grc_en { GRC_CANVAS = 0, GRC_BACK, GRC_SHADEA, GRC_SHADEB,
38     GRC_GRID, GRC_MGRID, GRC_FONT, GRC_ARROW, GRC_AXIS, GRC_FRAME, __GRC_END__
39 };
40
41 #define MGRIDWIDTH 0.6
42 #define GRIDWIDTH  0.4
43
44 enum gf_en { GF_PRINT = 0, GF_GPRINT, GF_COMMENT, GF_HRULE, GF_VRULE, GF_LINE,
45     GF_AREA, GF_STACK, GF_TICK,
46     GF_DEF, GF_CDEF, GF_VDEF, GF_SHIFT,
47     GF_XPORT
48 };
49
50 enum vdef_op_en {
51     VDEF_MAXIMUM = 0    /* like the MAX in (G)PRINT */
52         , VDEF_MINIMUM  /* like the MIN in (G)PRINT */
53         , VDEF_AVERAGE  /* like the AVERAGE in (G)PRINT */
54         , VDEF_PERCENT  /* Nth percentile */
55         , VDEF_TOTAL    /* average multiplied by time */
56         , VDEF_FIRST    /* first non-unknown value and time */
57         , VDEF_LAST     /* last  non-unknown value and time */
58         , VDEF_LSLSLOPE /* least squares line slope */
59         , VDEF_LSLINT   /* least squares line y_intercept */
60         , VDEF_LSLCORREL    /* least squares line correlation coefficient */
61 };
62 enum text_prop_en { TEXT_PROP_DEFAULT = 0,  /* default settings */
63     TEXT_PROP_TITLE,    /* properties for the title */
64     TEXT_PROP_AXIS,     /* for the numbers next to the axis */
65     TEXT_PROP_UNIT,     /* for the vertical unit description */
66     TEXT_PROP_LEGEND,   /* fot the legend below the graph */
67     TEXT_PROP_LAST
68 };
69
70
71 enum gfx_if_en { IF_PNG = 0, IF_SVG, IF_EPS, IF_PDF };
72 enum gfx_en { GFX_LINE = 0, GFX_AREA, GFX_TEXT };
73 enum gfx_h_align_en { GFX_H_NULL = 0, GFX_H_LEFT, GFX_H_RIGHT, GFX_H_CENTER };
74 enum gfx_v_align_en { GFX_V_NULL = 0, GFX_V_TOP, GFX_V_BOTTOM, GFX_V_CENTER };
75
76 /* cairo color components */
77 typedef struct gfx_color_t {
78     double    red;
79     double    green;
80     double    blue;
81     double    alpha;
82 } gfx_color_t;
83
84
85 typedef struct text_prop_t {
86     double    size;
87     char      font[1024];
88 } text_prop_t;
89
90
91 typedef struct vdef_t {
92     enum vdef_op_en op;
93     double    param;    /* parameter for function, if applicable */
94     double    val;      /* resulting value */
95     time_t    when;     /* timestamp, if applicable */
96 } vdef_t;
97
98 typedef struct xlab_t {
99     long      minsec;   /* minimum sec per pix */
100     long      length;   /* number of secs on the image */
101     enum tmt_en gridtm; /* grid interval in what ? */
102     long      gridst;   /* how many whats per grid */
103     enum tmt_en mgridtm;    /* label interval in what ? */
104     long      mgridst;  /* how many whats per label */
105     enum tmt_en labtm;  /* label interval in what ? */
106     long      labst;    /* how many whats per label */
107     long      precis;   /* label precision -> label placement */
108     char     *stst;     /* strftime string */
109 } xlab_t;
110
111 typedef struct ygrid_scale_t {  /* y axis grid scaling info */
112     double    gridstep;
113     int       labfact;
114     char      labfmt[64];
115 } ygrid_scale_t;
116
117 /* sensible y label intervals ...*/
118
119 typedef struct ylab_t {
120     double    grid;     /* grid spacing */
121     int       lfac[4];  /* associated label spacing */
122 } ylab_t;
123
124 /* this structure describes the elements which can make up a graph.
125    because they are quite diverse, not all elements will use all the
126    possible parts of the structure. */
127 #ifdef HAVE_SNPRINTF
128 #define FMT_LEG_LEN 200
129 #else
130 #define FMT_LEG_LEN 2000
131 #endif
132
133 typedef struct graph_desc_t {
134     enum gf_en gf;      /* graphing function */
135     int       stack;    /* boolean */
136     int       debug;    /* boolean */
137     char      vname[MAX_VNAME_LEN + 1]; /* name of the variable */
138     long      vidx;     /* gdes reference */
139     char      rrd[1024];    /* name of the rrd_file containing data */
140     char      ds_nam[DS_NAM_SIZE];  /* data source name */
141     long      ds;       /* data source number */
142     enum cf_en cf;      /* consolidation function */
143     enum cf_en cf_reduce;   /* consolidation function for reduce_data() */
144     struct gfx_color_t col; /* graph color */
145     char      format[FMT_LEG_LEN + 5];  /* format for PRINT AND GPRINT */
146     char      legend[FMT_LEG_LEN + 5];  /* legend */
147     int       strftm;   /* should the VDEF legend be formated with strftime */
148     double    leg_x, leg_y; /* location of legend */
149     double    yrule;    /* value for y rule line and for VDEF */
150     time_t    xrule;    /* time for x rule line and for VDEF */
151     vdef_t    vf;       /* instruction for VDEF function */
152     rpnp_t   *rpnp;     /* instructions for CDEF function */
153
154     /* SHIFT implementation */
155     int       shidx;    /* gdes reference for offset (-1 --> constant) */
156     time_t    shval;    /* offset if shidx is -1 */
157     time_t    shift;    /* current shift applied */
158
159     /* description of data fetched for the graph element */
160     time_t    start, end;   /* timestaps for first and last data element */
161     time_t    start_orig, end_orig; /* timestaps for first and last data element */
162     unsigned long step; /* time between samples */
163     unsigned long step_orig;    /* time between samples */
164     unsigned long ds_cnt;   /* how many data sources are there in the fetch */
165     long      data_first;   /* first pointer to this data */
166     char    **ds_namv;  /* name of datasources  in the fetch. */
167     rrd_value_t *data;  /* the raw data drawn from the rrd */
168     rrd_value_t *p_data;    /* processed data, xsize elments */
169     double    linewidth;    /* linewideth */
170 } graph_desc_t;
171
172 typedef struct image_desc_t {
173
174     /* configuration of graph */
175
176     char      graphfile[MAXPATH];   /* filename for graphic */
177     FILE     *graphhandle;  /* FILE to use if filename is "-" */
178     long      xsize, ysize; /* graph area size in pixels */
179     struct gfx_color_t graph_col[__GRC_END__];  /* real colors for the graph */
180     text_prop_t text_prop[TEXT_PROP_LAST];  /* text properties */
181     char      ylegend[210]; /* legend along the yaxis */
182     char      title[210];   /* title for graph */
183     char      watermark[110];   /* watermark for graph */
184     int       draw_x_grid;  /* no x-grid at all */
185     int       draw_y_grid;  /* no x-grid at all */
186     double    grid_dash_on, grid_dash_off;
187     xlab_t    xlab_user;    /* user defined labeling for xaxis */
188     char      xlab_form[210];   /* format for the label on the xaxis */
189
190     double    ygridstep;    /* user defined step for y grid */
191     int       ylabfact; /* every how many y grid shall a label be written ? */
192     double    tabwidth; /* tabwdith */
193     time_t    start, end;   /* what time does the graph cover */
194     unsigned long step; /* any preference for the default step ? */
195     rrd_value_t minval, maxval; /* extreme values in the data */
196     int       rigid;    /* do not expand range even with 
197                            values outside */
198     ygrid_scale_t ygrid_scale;  /* calculated y axis grid info */
199     int       gridfit;  /* adjust y-axis range etc so all
200                            grindlines falls in integer pixel values */
201     char     *imginfo;  /* construct an <IMG ... tag and return 
202                            as first retval */
203     enum gfx_if_en imgformat;   /* image format */
204     int       lazy;     /* only update the image if there is
205                            reasonable probablility that the
206                            existing one is out of date */
207     int       slopemode;    /* connect the dots of the curve directly, not using a stair */
208     int       logarithmic;  /* scale the yaxis logarithmic */
209
210     /* status information */
211
212     long      xorigin, yorigin; /* where is (0,0) of the graph */
213     long      ximg, yimg;   /* total size of the image */
214     double    zoom;
215     double    magfact;  /* numerical magnitude */
216     long      base;     /* 1000 or 1024 depending on what we graph */
217     char      symbol;   /* magnitude symbol for y-axis */
218     float     viewfactor;   /* how should the numbers on the y-axis be scaled for viewing ? */
219     int       unitsexponent;    /* 10*exponent for units on y-asis */
220     int       unitslength;  /* width of the yaxis labels */
221     int       forceleftspace;   /* do not kill the space to the left of the y-axis if there is no grid */
222
223     int       extra_flags;  /* flags for boolean options */
224     /* data elements */
225
226     long      prt_c;    /* number of print elements */
227     long      gdes_c;   /* number of graphics elements */
228     graph_desc_t *gdes; /* points to an array of graph elements */
229     cairo_surface_t *surface;   /* graphics library */
230     cairo_t  *cr;       /* drawin context */
231     cairo_font_options_t *font_options; /* cairo font options */
232     cairo_antialias_t graph_antialias;  /* antialiasing for the graph */
233 } image_desc_t;
234
235 /* Prototypes */
236 int       xtr(
237     image_desc_t *,
238     time_t);
239 double    ytr(
240     image_desc_t *,
241     double);
242 enum gf_en gf_conv(
243     char *);
244 enum gfx_if_en if_conv(
245     char *);
246 enum tmt_en tmt_conv(
247     char *);
248 enum grc_en grc_conv(
249     char *);
250 enum text_prop_en text_prop_conv(
251     char *);
252 int       im_free(
253     image_desc_t *);
254 void      auto_scale(
255     image_desc_t *,
256     double *,
257     char **,
258     double *);
259 void      si_unit(
260     image_desc_t *);
261 void      expand_range(
262     image_desc_t *);
263 void      apply_gridfit(
264     image_desc_t *);
265 void      reduce_data(
266     enum cf_en,
267     unsigned long,
268     time_t *,
269     time_t *,
270     unsigned long *,
271     unsigned long *,
272     rrd_value_t **);
273 int       data_fetch(
274     image_desc_t *);
275 long      find_var(
276     image_desc_t *,
277     char *);
278 long      find_var_wrapper(
279     void *arg1,
280     char *key);
281 long      lcd(
282     long *);
283 int       data_calc(
284     image_desc_t *);
285 int       data_proc(
286     image_desc_t *);
287 time_t    find_first_time(
288     time_t,
289     enum tmt_en,
290     long);
291 time_t    find_next_time(
292     time_t,
293     enum tmt_en,
294     long);
295 int       print_calc(
296     image_desc_t *,
297     char ***);
298 int       leg_place(
299     image_desc_t *,
300     int *);
301 int       calc_horizontal_grid(
302     image_desc_t *);
303 int       draw_horizontal_grid(
304     image_desc_t *);
305 int       horizontal_log_grid(
306     image_desc_t *);
307 void      vertical_grid(
308     image_desc_t *);
309 void      axis_paint(
310     image_desc_t *);
311 void      grid_paint(
312     image_desc_t *);
313 int       lazy_check(
314     image_desc_t *);
315 int       graph_paint(
316     image_desc_t *,
317     char ***);
318
319 int       gdes_alloc(
320     image_desc_t *);
321 int       scan_for_col(
322     const char *const,
323     int,
324     char *const);
325 int       rrd_graph(
326     int,
327     char **,
328     char ***,
329     int *,
330     int *,
331     FILE *,
332     double *,
333     double *);
334 void      rrd_graph_init(
335     image_desc_t *);
336 void      rrd_graph_options(
337     int,
338     char **,
339     image_desc_t *);
340 void      rrd_graph_script(
341     int,
342     char **,
343     image_desc_t *,
344     int);
345 int       rrd_graph_color(
346     image_desc_t *,
347     char *,
348     char *,
349     int);
350 int       bad_format(
351     char *);
352 int       vdef_parse(
353     struct graph_desc_t *,
354     const char *const);
355 int       vdef_calc(
356     image_desc_t *,
357     int);
358 int       vdef_percent_compar(
359     const void *,
360     const void *);
361 int       graph_size_location(
362     image_desc_t *,
363     int
364     );
365
366
367 /* create a new line */
368 void      gfx_line(
369     image_desc_t *im,
370     double X0,
371     double Y0,
372     double X1,
373     double Y1,
374     double width,
375     gfx_color_t color);
376
377 void      gfx_dashed_line(
378     image_desc_t *im,
379     double X0,
380     double Y0,
381     double X1,
382     double Y1,
383     double width,
384     gfx_color_t color,
385     double dash_on,
386     double dash_off);
387
388 /* create a new area */
389 void      gfx_new_area(
390     image_desc_t *im,
391     double X0,
392     double Y0,
393     double X1,
394     double Y1,
395     double X2,
396     double Y2,
397     gfx_color_t color);
398
399 /* add a point to a line or to an area */
400 void      gfx_add_point(
401     image_desc_t *im,
402     double x,
403     double y);
404
405 /* close current path so it ends at the same point as it started */
406 void      gfx_close_path(
407     image_desc_t *im);
408
409
410 /* create a text node */
411 void      gfx_text(
412     image_desc_t *im,
413     double x,
414     double y,
415     gfx_color_t color,
416     char *font,
417     double size,
418     double tabwidth,
419     double angle,
420     enum gfx_h_align_en h_align,
421     enum gfx_v_align_en v_align,
422     const char *text);
423
424 /* measure width of a text string */
425 double    gfx_get_text_width(
426     image_desc_t *im,
427     double start,
428     char *font,
429     double size,
430     double tabwidth,
431     char *text);
432
433
434 /* convert color */
435 gfx_color_t gfx_hex_to_col(
436     long unsigned int);
437
438 void      gfx_line_fit(
439     image_desc_t *im,
440     double *x,
441     double *y);
442
443 void      gfx_area_fit(
444     image_desc_t *im,
445     double *x,
446     double *y);
447
448 #endif