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