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