As gfx_canvas_t now has excatly the same lifespan as image_desc_t, I've
[rrdtool.git] / src / rrd_gfx.c
index 715d8d2..7ca6450 100644 (file)
@@ -15,6 +15,7 @@
 #include <png.h>
 #include <ft2build.h>
 #include FT_FREETYPE_H
+#include <math.h>
 
 #include "rrd_gfx.h"
 
@@ -31,11 +32,13 @@ gfx_node_t *gfx_new_node( gfx_canvas_t *canvas,enum gfx_en type){
   node->path = NULL;        /* path */
   node->points = 0;
   node->points_max =0;
+  node->closed_path = 0;
   node->svp = NULL;         /* svp */
   node->filename = NULL;             /* font or image filename */
   node->text = NULL;
   node->x = 0.0;
   node->y = 0.0;          /* position */
+  node->angle = 0;  
   node->halign = GFX_H_NULL; /* text alignement */
   node->valign = GFX_V_NULL; /* text alignement */
   node->tabwidth = 0.0; 
@@ -54,6 +57,9 @@ gfx_canvas_t *gfx_new_canvas (void) {
     gfx_canvas_t *canvas = art_new(gfx_canvas_t,1);
     canvas->firstnode = NULL;
     canvas->lastnode = NULL;
+    canvas->imgformat = IF_PNG; /* we default to PNG output */
+    canvas->interlaced = 0;
+    canvas->zoom = 1.0;
     return canvas;    
 }
 
@@ -62,6 +68,14 @@ gfx_node_t  *gfx_new_line(gfx_canvas_t *canvas,
                           double x0, double y0, 
                           double x1, double y1,
                           double width, gfx_color_t color){
+  return gfx_new_dashed_line(canvas, x0, y0, x1, y1, width, color, 0, 0);
+}
+
+gfx_node_t  *gfx_new_dashed_line(gfx_canvas_t *canvas, 
+                          double x0, double y0, 
+                          double x1, double y1,
+                          double width, gfx_color_t color,
+                          double dash_on, double dash_off){
 
   gfx_node_t *node;
   ArtVpath *vec;
@@ -77,6 +91,8 @@ gfx_node_t  *gfx_new_line(gfx_canvas_t *canvas,
   node->points_max = 3;
   node->color = color;
   node->size  = width;
+  node->dash_on = dash_on;
+  node->dash_off = dash_off;
   node->path  = vec;
   return node;
 }
@@ -151,7 +167,9 @@ int           gfx_add_point  (gfx_node_t *node,
   return 0;
 }
 
-
+void           gfx_close_path  (gfx_node_t *node) {
+    node->closed_path = 1;
+}
 
 /* create a text node */
 gfx_node_t   *gfx_new_text   (gfx_canvas_t *canvas,  
@@ -172,6 +190,7 @@ gfx_node_t   *gfx_new_text   (gfx_canvas_t *canvas,
    node->filename = strdup(font);
    node->x = x;
    node->y = y;
+   node->angle = angle;   
    node->color = color;
    node->tabwidth = tabwidth;
    node->halign = h_align;
@@ -179,7 +198,32 @@ gfx_node_t   *gfx_new_text   (gfx_canvas_t *canvas,
    return node;
 }
 
-double gfx_get_text_width ( double start, char* font, double size,                           
+int           gfx_render(gfx_canvas_t *canvas, 
+                             art_u32 width, art_u32 height, 
+                             gfx_color_t background, FILE *fp){
+  switch (canvas->imgformat) {
+  case IF_PNG: 
+    return gfx_render_png (canvas, width, height, background, fp);
+  case IF_SVG: 
+    return gfx_render_svg (canvas, width, height, background, fp);
+  default:
+    return -1;
+  }
+}
+
+double gfx_get_text_width ( gfx_canvas_t *canvas,
+                           double start, char* font, double size,
+                           double tabwidth, char* text){
+  switch (canvas->imgformat) {
+  case IF_PNG: 
+    return gfx_get_text_width_libart (canvas, start, font, size, tabwidth, text);
+  default:
+    return size * strlen(text);
+  }
+}
+
+double gfx_get_text_width_libart ( gfx_canvas_t *canvas,
+                           double start, char* font, double size,
                            double tabwidth, char* text){
 
   FT_GlyphSlot  slot;
@@ -210,6 +254,10 @@ double gfx_get_text_width ( double start, char* font, double size,
       
     }
     error = FT_Load_Glyph( face, glyph_index, 0 );
+    if ( error ) {
+      FT_Done_FreeType(library);
+      return -1;
+    }
     if (! previous) {
       text_width -= (double)slot->metrics.horiBearingX / 64.0; /* add just char width */       
     }
@@ -218,6 +266,7 @@ double gfx_get_text_width ( double start, char* font, double size,
   text_width -= (double)slot->metrics.horiAdvance / 64.0; /* remove last step */
   text_width += (double)slot->metrics.width / 64.0; /* add just char width */
   text_width += (double)slot->metrics.horiBearingX / 64.0; /* add just char width */
+  FT_Done_FreeType(library);
   return text_width;
 }
  
@@ -229,7 +278,6 @@ static int gfx_save_png (art_u8 *buffer, FILE *fp,
 /* render grafics into png image */
 int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas, 
                              art_u32 width, art_u32 height, 
-                             double zoom, 
                              gfx_color_t background, FILE *fp){
     
     
@@ -237,8 +285,8 @@ int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas,
     gfx_node_t *node = canvas->firstnode;    
     art_u8 red = background >> 24, green = (background >> 16) & 0xff;
     art_u8 blue = (background >> 8) & 0xff, alpha = ( background & 0xff );
-    unsigned long pys_width = width * zoom;
-    unsigned long pys_height = height * zoom;
+    unsigned long pys_width = width * canvas->zoom;
+    unsigned long pys_height = height * canvas->zoom;
     const int bytes_per_pixel = 3;
     unsigned long rowstride = pys_width*bytes_per_pixel; /* bytes per pixel */
     art_u8 *buffer = art_new (art_u8, rowstride*pys_height);
@@ -251,12 +299,17 @@ int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas,
             ArtVpath *vec;
             double dst[6];     
             ArtSVP *svp;
-            art_affine_scale(dst,zoom,zoom);
+           if (node->closed_path) { 
+               /* libart uses end==start for closed as indicator of closed path */
+               gfx_add_point(node, node->path[0].x, node->path[0].y);
+               node->closed_path = 0;
+           }
+            art_affine_scale(dst,canvas->zoom,canvas->zoom);
             vec = art_vpath_affine_transform(node->path,dst);
             if(node->type == GFX_LINE){
                 svp = art_svp_vpath_stroke ( vec, ART_PATH_STROKE_JOIN_ROUND,
                                              ART_PATH_STROKE_CAP_ROUND,
-                                             node->size*zoom,1,1);
+                                             node->size*canvas->zoom,1,1);
             } else {
                 svp = art_svp_from_vpath ( vec );
             }
@@ -289,16 +342,17 @@ int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas,
                                  (char *)node->filename,
                                  0,
                                  &face );
+           if ( error ) break;
             use_kerning = FT_HAS_KERNING(face);
 
-           if ( error ) break;
             error = FT_Set_Char_Size(face,   /* handle to face object            */
                                      (long)(node->size*64),
                                      (long)(node->size*64),
-                                     (long)(100*zoom),
-                                     (long)(100*zoom));
-            pen_x = node->x * zoom;
-            pen_y = node->y * zoom;
+                                     (long)(100*canvas->zoom),
+                                     (long)(100*canvas->zoom));
+            if ( error ) break;
+            pen_x = node->x * canvas->zoom;
+            pen_y = node->y * canvas->zoom;
             slot = face->glyph;
 
             for(text=(unsigned char *)node->text;*text;text++) {       
@@ -313,6 +367,7 @@ int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas,
                     
                 }
                 error = FT_Load_Glyph( face, glyph_index, 0 );
+                if ( error ) break;
                if (previous == 0){
                  pen_x -= (double)slot->metrics.horiBearingX / 64.0; /* adjust pos for first char */   
                  text_width -= (double)slot->metrics.horiBearingX / 64.0; /* add just char width */    
@@ -352,6 +407,7 @@ int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas,
                     
                 }
                 error = FT_Load_Glyph( face, glyph_index, FT_LOAD_RENDER );
+                if ( error ) break;
                 gr = slot->bitmap.num_grays -1;
                 for (iy=0; iy < slot->bitmap.rows; iy++){
                     long buf_y = iy+(pen_y+0.5)-slot->bitmap_top;
@@ -380,6 +436,7 @@ int           gfx_render_png (gfx_canvas_t *canvas,
     }  
     gfx_save_png(buffer,fp , pys_width,pys_height,bytes_per_pixel);
     art_free(buffer);
+    FT_Done_FreeType( library );
     return 0;    
 }
 
@@ -457,3 +514,424 @@ static int gfx_save_png (art_u8 *buffer, FILE *fp,  long width, long height, lon
   png_destroy_write_struct(&png_ptr, &info_ptr);
   return 1;
 }
+
+/* ------- SVG -------
+   SVG reference:
+   http://www.w3.org/TR/SVG/
+*/
+static int svg_indent = 0;
+static int svg_single_line = 0;
+static const char *svg_default_font = "Helvetica";
+
+static void svg_print_indent(FILE *fp)
+{
+  int i;
+   for (i = svg_indent - svg_single_line; i > 0; i--) {
+     putc(' ', fp);
+     putc(' ', fp);
+   }
+}
+static void svg_start_tag(FILE *fp, const char *name)
+{
+   svg_print_indent(fp);
+   putc('<', fp);
+   fputs(name, fp);
+   svg_indent++;
+}
+static void svg_close_tag_single_line(FILE *fp)
+{
+   svg_single_line++;
+   putc('>', fp);
+}
+static void svg_close_tag(FILE *fp)
+{
+   putc('>', fp);
+   if (!svg_single_line)
+     putc('\n', fp);
+}
+static void svg_end_tag(FILE *fp, const char *name)
+{
+   /* name is NULL if closing empty-node tag */
+   svg_indent--;
+   if (svg_single_line)
+     svg_single_line--;
+   else if (name)
+     svg_print_indent(fp);
+   if (name != NULL) {
+     fputs("</", fp);
+     fputs(name, fp);
+   } else {
+     putc('/', fp);
+   }
+   svg_close_tag(fp);
+}
+static void svg_close_tag_empty_node(FILE *fp)
+{
+   svg_end_tag(fp, NULL);
+}
+static void svg_write_text(FILE *fp, const char *p)
+{
+   char ch;
+   const char *start, *last;
+   if (!p)
+     return;
+   /* trim leading spaces */
+   while (*p == ' ')
+     p++;
+   start = p;
+   /* trim trailing spaces */
+   last = p - 1;
+   while ((ch = *p) != 0) {
+     if (ch != ' ')
+       last = p;
+     p++;
+  }
+   /* encode trimmed text */
+   p = start;
+   while (p <= last) {
+     ch = *p++;
+     switch (ch) {
+       case '&': fputs("&amp;", fp); break;
+       case '<': fputs("&lt;", fp); break;
+       case '>': fputs("&gt;", fp); break;
+       case '"': fputs("&quot;", fp); break;
+       default: putc(ch, fp);
+     }
+   }
+}
+static void svg_write_number(FILE *fp, double d)
+{
+   /* omit decimals if integer to reduce filesize */
+   char buf[60], *p;
+   snprintf(buf, sizeof(buf), "%.2f", d);
+   p = buf; /* doesn't trust snprintf return value */
+   while (*p)
+     p++;
+   while (--p > buf) {
+     char ch = *p;
+     if (ch == '0') {
+       *p = '\0'; /* zap trailing zeros */
+       continue;
+     }
+     if (ch == '.')
+       *p = '\0'; /* zap trailing dot */
+     break;
+   }
+   fputs(buf, fp);
+}
+static int svg_color_is_black(int c)
+{
+  /* gfx_color_t is RRGGBBAA */
+  return c == 0x000000FF;
+}
+static void svg_write_color(FILE *fp, gfx_color_t c, const char *attr)
+{
+  /* gfx_color_t is RRGGBBAA, svg can use #RRGGBB and #RGB like html */
+  gfx_color_t rrggbb = (int)((c >> 8) & 0xFFFFFF);
+  gfx_color_t opacity = c & 0xFF;
+  fprintf(fp, " %s=\"", attr);
+  if ((rrggbb & 0x0F0F0F) == ((rrggbb >> 4) & 0x0F0F0F)) {
+     /* css2 short form, #rgb is #rrggbb, not #r0g0b0 */
+    fprintf(fp, "#%03lX",
+          ( ((rrggbb >> 8) & 0xF00)
+          | ((rrggbb >> 4) & 0x0F0)
+          | ( rrggbb       & 0x00F)));
+   } else {
+    fprintf(fp, "#%06lX", rrggbb);
+   }
+  fputs("\"", fp);
+  if (opacity != 0xFF) {
+    fprintf(fp, " stroke-opacity=\"");
+    svg_write_number(fp, opacity / 255.0);
+    fputs("\"", fp);
+ }
+}
+static void svg_common_path_attributes(FILE *fp, gfx_node_t *node)
+{
+  fputs(" stroke-width=\"", fp);
+  svg_write_number(fp, node->size);
+  fputs("\"", fp);
+  svg_write_color(fp, node->color, "stroke");
+  fputs(" fill=\"none\"", fp);
+  if (node->dash_on != 0 && node->dash_off != 0) {
+    fputs(" stroke-dasharray=\"", fp);
+    svg_write_number(fp, node->dash_on);
+    fputs(",", fp);
+    svg_write_number(fp, node->dash_off);
+    fputs("\"", fp);
+  }
+}
+
+static int svg_is_int_step(double a, double b)
+{
+   double diff = fabs(a - b);
+   return floor(diff) == diff;
+}
+static int svg_path_straight_segment(FILE *fp,
+     double lastA, double currentA, double currentB,
+     gfx_node_t *node,
+     int segment_idx, int isx, char absChar, char relChar)
+{
+   if (!svg_is_int_step(lastA, currentA)) {
+     putc(absChar, fp);
+     svg_write_number(fp, currentA);
+     return 0;
+   }
+   if (segment_idx < node->points - 1) {
+     ArtVpath *vec = node->path + segment_idx + 1;
+     if (vec->code == ART_LINETO) {
+       double nextA = (isx ? vec->x : vec->y) - LINEOFFSET;
+       double nextB = (isx ? vec->y : vec->x) - LINEOFFSET;
+       if (nextB == currentB
+           && ((currentA >= lastA) == (nextA >= currentA))
+           && svg_is_int_step(currentA, nextA)) {
+         return 1; /* skip to next as it is a straight line  */
+       }
+     }
+   }
+   putc(relChar, fp);
+   svg_write_number(fp, currentA - lastA);
+   return 0;
+}
+static void svg_path(FILE *fp, gfx_node_t *node, int multi)
+{
+   int i;
+   double lastX = 0, lastY = 0;
+   /* for straight lines <path..> tags take less space than
+      <line..> tags because of the efficient packing
+      in the 'd' attribute */
+   svg_start_tag(fp, "path");
+  if (!multi)
+    svg_common_path_attributes(fp, node);
+   fputs(" d=\"", fp);
+   /* specification of the 'd' attribute: */
+   /* http://www.w3.org/TR/SVG/paths.html#PathDataGeneralInformation */
+   for (i = 0; i < node->points; i++) {
+     ArtVpath *vec = node->path + i;
+     double x = vec->x - LINEOFFSET;
+     double y = vec->y - LINEOFFSET;
+     switch (vec->code) {
+     case ART_MOVETO_OPEN: /* fall-through */
+     case ART_MOVETO:
+       putc('M', fp);
+       svg_write_number(fp, x);
+       putc(',', fp);
+       svg_write_number(fp, y);
+       break;
+     case ART_LINETO:
+       /* try optimize filesize by using minimal lineto commands */
+       /* without introducing rounding errors. */
+       if (x == lastX) {
+         if (svg_path_straight_segment(fp, lastY, y, x, node, i, 0, 'V', 'v'))
+           continue;
+       } else if (y == lastY) {
+         if (svg_path_straight_segment(fp, lastX, x, y, node, i, 1, 'H', 'h'))
+           continue;
+       } else {
+         putc('L', fp);
+         svg_write_number(fp, x);
+         putc(',', fp);
+         svg_write_number(fp, y);
+       }
+       break;
+     case ART_CURVETO: break; /* unsupported */
+     case ART_END: break; /* nop */
+     }
+     lastX = x;
+     lastY = y;
+   }
+  if (node->closed_path)
+    fputs(" Z", fp);
+   fputs("\"", fp);
+   svg_close_tag_empty_node(fp);
+}
+static void svg_multi_path(FILE *fp, gfx_node_t **nodeR)
+{
+   /* optimize for multiple paths with the same color, penwidth, etc. */
+   int num = 1;
+   gfx_node_t *node = *nodeR;
+   gfx_node_t *next = node->next;
+   while (next) {
+     if (next->type != node->type
+         || next->size != node->size
+        || next->color != node->color
+        || next->dash_on != node->dash_on
+        || next->dash_off != node->dash_off)
+       break;
+     next = next->next;
+     num++;
+   }
+   if (num == 1) {
+     svg_path(fp, node, 0);
+     return;
+   }
+   svg_start_tag(fp, "g");
+  svg_common_path_attributes(fp, node);
+   svg_close_tag(fp);
+   while (num && node) {
+     svg_path(fp, node, 1);
+     if (!--num)
+       break;
+     node = node->next;
+     *nodeR = node;
+   }
+   svg_end_tag(fp, "g");
+}
+static void svg_area(FILE *fp, gfx_node_t *node)
+{
+   int i;
+   double startX = 0, startY = 0;
+   svg_start_tag(fp, "polygon");
+  fputs(" ", fp);
+  svg_write_color(fp, node->color, "fill");
+  fputs(" points=\"", fp);
+   for (i = 0; i < node->points; i++) {
+     ArtVpath *vec = node->path + i;
+     double x = vec->x - LINEOFFSET;
+     double y = vec->y - LINEOFFSET;
+     switch (vec->code) {
+       case ART_MOVETO_OPEN: /* fall-through */
+       case ART_MOVETO:
+         svg_write_number(fp, x);
+         putc(',', fp);
+         svg_write_number(fp, y);
+         startX = x;
+         startY = y;
+         break;
+       case ART_LINETO:
+         if (i == node->points - 2
+                       && node->path[i + 1].code == ART_END
+             && fabs(x - startX) < 0.001 && fabs(y - startY) < 0.001) {
+           break; /* poly area always closed, no need for last point */
+         }
+         putc(' ', fp);
+         svg_write_number(fp, x);
+         putc(',', fp);
+         svg_write_number(fp, y);
+         break;
+       case ART_CURVETO: break; /* unsupported */
+       case ART_END: break; /* nop */
+     }
+   }
+   fputs("\"", fp);
+   svg_close_tag_empty_node(fp);
+}
+static void svg_text(FILE *fp, gfx_node_t *node)
+{
+   double x = node->x - LINEOFFSET;
+   double y = node->y - LINEOFFSET;
+   if (node->angle != 0) {
+     svg_start_tag(fp, "g");
+     fputs(" transform=\"translate(", fp);
+     svg_write_number(fp, x);
+     fputs(",", fp);
+     svg_write_number(fp, y);
+     fputs(") rotate(", fp);
+     svg_write_number(fp, node->angle);
+     fputs(")\"", fp);
+     x = y = 0;
+     svg_close_tag(fp);
+   }
+   switch (node->valign) {
+   case GFX_V_TOP:  y += node->size; break;
+   case GFX_V_CENTER: y += node->size / 2; break;
+   case GFX_V_BOTTOM: break;
+   case GFX_V_NULL: break;
+   }
+   svg_start_tag(fp, "text");
+   fputs(" x=\"", fp);
+   svg_write_number(fp, x);
+   fputs("\" y=\"", fp);
+   svg_write_number(fp, y);
+  if (strcmp(node->filename, svg_default_font))
+    fprintf(fp, " font-family=\"%s\"", node->filename);
+   fputs("\" font-size=\"", fp);
+   svg_write_number(fp, node->size);
+   fputs("\"", fp);
+  if (!svg_color_is_black(node->color))
+    svg_write_color(fp, node->color, "fill");
+   switch (node->halign) {
+   case GFX_H_RIGHT:  fputs(" text-anchor=\"end\"", fp); break;
+   case GFX_H_CENTER: fputs(" text-anchor=\"middle\"", fp); break;
+   case GFX_H_LEFT: break;
+   case GFX_H_NULL: break;
+   }
+   svg_close_tag_single_line(fp);
+   /* support for node->tabwidth missing */
+   svg_write_text(fp, node->text);
+   svg_end_tag(fp, "text");
+   if (node->angle != 0)
+     svg_end_tag(fp, "g");
+}
+int       gfx_render_svg (gfx_canvas_t *canvas,
+                 art_u32 width, art_u32 height,
+                 gfx_color_t background, FILE *fp){
+   gfx_node_t *node = canvas->firstnode;
+   fputs(
+"<?xml version=\"1.0\" standalone=\"no\"?>\n"
+"<!DOCTYPE svg PUBLIC \"-//W3C//DTD SVG 1.0//EN\"\n"
+"   \"http://www.w3.org/TR/2001/REC-SVG-20010904/DTD/svg10.dtd\">\n"
+"<!--\n"
+"   SVG file created by RRDtool,\n"
+"   Tobias Oetiker <tobi@oetike.ch>, http://tobi.oetiker.ch\n"
+"\n"
+"   The width/height attributes in the outhermost svg node\n"
+"   are just default sizes for the browser which is used\n"
+"   if the svg file is openened directly without being\n"
+"   embedded in an html file.\n"
+"   The viewBox is the local coord system for rrdtool.\n"
+"-->\n", fp);
+   svg_start_tag(fp, "svg");
+   fputs(" width=\"", fp);
+  svg_write_number(fp, width * canvas->zoom);
+   fputs("\" height=\"", fp);
+  svg_write_number(fp, height * canvas->zoom);
+   fputs("\" x=\"0\" y=\"0\" viewBox=\"", fp);
+   svg_write_number(fp, -LINEOFFSET);
+   fputs(" ", fp);
+   svg_write_number(fp, -LINEOFFSET);
+   fputs(" ", fp);
+   svg_write_number(fp, width - LINEOFFSET);
+   fputs(" ", fp);
+   svg_write_number(fp, height - LINEOFFSET);
+   fputs("\" preserveAspectRatio=\"xMidYMid\"", fp);
+  fprintf(fp, " font-family=\"%s\"", svg_default_font); /* default font */
+  fputs(" stroke-linecap=\"round\" stroke-linejoin=\"round\"", fp);
+   svg_close_tag(fp);
+   svg_start_tag(fp, "rect");
+   fprintf(fp, " x=\"0\" y=\"0\" width=\"%d\" height=\"%d\"", width, height);
+  svg_write_color(fp, background, "fill");
+   svg_close_tag_empty_node(fp);
+   while (node) {
+     switch (node->type) {
+     case GFX_LINE:
+       svg_multi_path(fp, &node);
+       break;
+     case GFX_AREA:
+       svg_area(fp, node);
+       break;
+     case GFX_TEXT:
+       svg_text(fp, node);
+     }
+     node = node->next;
+   }
+   svg_end_tag(fp, "svg");
+   return 0;
+}