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 function get_dir_count_inner(h)
  96       if h then
  97          if h.id==id_whatsit and h.subtype==sid_user and h.user_id==DIR then
  98                local ic = node.has_attribute(h, attr_icflag) or 0
  99                return (ic<PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 100                   and (node.has_attribute(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 sid_local = node.subtype('local_par')
 142    local id_local = node.id('local_par')
 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                local ps = p.subtype
 153                if ps==sid_user then
 154                   local uid= p.user_id
 155                   if uid==DIR then
 156                      flag = 1; w = w or p -- found
 157                   elseif not(uid==IHB or uid==STCK) then
 158                      flag = 0; break -- error
 159                   end
 160                elseif ps~=sid_local then
 161                   flag = 0; break
 162                end
 163             elseif p.id~=id_local then
 164                flag = 0; break
 165             end
 166          end
 167          if flag==1 then -- dir_whatsit already exists
 168             return 1,w
 169          else
 170             return flag
 171          end
 172       end
 173    end
 174    function luatexja.direction.set_list_direction_hook(v)
 175       local lv = tex_nest.ptr -- must be >= 1
 176       if not v then
 177          v = get_dir_count()
 178          if abs(tex_nest[lv-1].mode) == ltjs.mmode and v == dir_tate then
 179             v = dir_utod
 180          end
 181       elseif v=='adj' then
 182          v = get_adjust_dir_count()
 183       end
 184       local h = to_direct(tex_nest[lv].head)
 185       local w = dir_pool[v]()
 186       insert_after(h, h, w)
 187       tex_nest[lv].tail = to_node(node_tail(w))
 188       ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 189       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 190    end
 191
 192    local function set_list_direction(v, name)
 193       local lv = tex_nest.ptr
 194       if not v then
 195          v,name  = get_dir_count(), nil
 196          if lv>=1 and abs(tex_nest[lv-1].mode) == ltjs.mmode and v == dir_tate then
 197             v = dir_utod
 198          end
 199       elseif v=='adj' then
 200          v,name = get_adjust_dir_count(), nil
 201       end
 202       if tex.currentgrouptype==6 then
 203          ltjb.package_error(
 204                  'luatexja',
 205                  "You can't use `\\" .. name .. "' in an align",
 206                  "To change direction in an align, \n"
 207                     .. "you shold use \\hbox or \\vbox.")
 208       else
 209          local h = (lv==0) and tex.lists.page_head or tex_nest[lv].head.next
 210          local flag,w = test_list(h,lv)
 211          if flag==0 then
 212             if lv==0 and not page_direction then
 213                page_direction = v -- for first call of \yoko (in luatexja-core.sty)
 214             else
 215               ltjb.package_error(
 216                  'luatexja',
 217                  "Use `\\" .. tostring(name) .. "' at top of list",
 218                  'Direction change command by LuaTeX-ja is available\n'
 219                     .. 'only when the current list is null.')
 220             end
 221          elseif flag==1 then
 222             node_set_attr(w, attr_dir, v)
 223             if lv==0 then page_direction = v end
 224          else
 225             if lv==0 then page_direction = v end
 226          end
 227          ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 228       end
 229       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 230    end
 231    luatexja.direction.set_list_direction = set_list_direction
 232 end
 233
 234 -- ボックスに dir whatsit を追加
 235 local function create_dir_whatsit(hd, gc, new_dir)
 236    if getid(hd)==id_whatsit and
 237             getsubtype(hd)==sid_user and getfield(hd, 'user_id')==DIR then
 238       set_attr(hd, attr_icflag,
 239                get_attr_icflag(hd) + PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 240       local n = node_next(hd)
 241       if n then
 242          set_attr(n, attr_icflag,
 243                   get_attr_icflag(n) + PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 244       end
 245       ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 246       return hd
 247    else
 248       local w = dir_pool[new_dir]()
 249       setfield(w, 'next', hd)
 250       set_attr(w, attr_icflag, PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 251       set_attr(hd, attr_icflag,
 252                get_attr_icflag(hd) + PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 253       ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 254       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 255       return w
 256    end
 257 end
 258
 259 -- hpack_filter, vpack_filter, post_line_break_filter
 260 -- の結果を組方向を明示するため，先頭に dir_node を設置
 261 do
 262    local function create_dir_whatsit_hpack(h, gc)
 263       local hd = to_direct(h)
 264       if gc=='fin_row' or gc == 'preamble'  then
 265          if hd  then
 266             set_attr(hd, attr_icflag, PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 267             ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 268          end
 269          return h
 270       else
 271          adjust_badness(hd)
 272          return to_node(create_dir_whatsit(hd, gc, ltjs.list_dir))
 273       end
 274    end
 275
 276    ltjb.add_to_callback('hpack_filter',
 277                               create_dir_whatsit_hpack, 'ltj.create_dir_whatsit', 10000)
 278 end
 279
 280 do
 281    local function create_dir_whatsit_parbox(h, gc)
 282       stop_time_measure('tex_linebreak')
 283       -- start 側は ltj-debug.lua に
 284       local new_dir = ltjs.list_dir
 285       for line in traverse_id(id_hlist, to_direct(h)) do
 286          setfield(line, 'head', create_dir_whatsit(getlist(line), gc, new_dir) )
 287       end
 288       ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 289       return h
 290    end
 291    ltjb.add_to_callback('post_linebreak_filter',
 292                               create_dir_whatsit_parbox, 'ltj.create_dir_whatsit', 10000)
 293 end
 294
 295 local create_dir_whatsit_vbox
 296 do
 297    local wh = {}
 298    local id_glue, sid_parskip = node.id('glue'), 3
 299    create_dir_whatsit_vbox = function (hd, gc)
 300       ltjs.list_dir = get_dir_count()
 301       -- remove dir whatsit
 302       for x in traverse_id(id_whatsit, hd) do
 303          if getsubtype(x)==sid_user and getfield(x, 'user_id')==DIR then
 304             wh[#wh+1]=x
 305          end
 306       end
 307       if hd==wh[1] then
 308          ltjs.list_dir =has_attr(hd,attr_dir)
 309          local x = node_next(hd)
 310          if getid(x)==id_glue and getsubtype(x)==sid_parskip then
 311             node_remove(hd,x); node_free(x)
 312          end
 313       end
 314       for i=1,#wh do
 315          hd = node_remove(hd, wh[i]); node_free(wh[i]); wh[i] = nil
 316       end
 317       if gc=='fin_row' then -- gc == 'preamble' case is treated in dir_adjust_vpack
 318          if hd  then
 319             set_attr(hd, attr_icflag, PROCESSED_BEGIN_FLAG)
 320             ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 321          end
 322          return hd
 323       else
 324          local n =node_next(hd)
 325          if gc=='vtop' then
 326             local w = create_dir_whatsit(hd, gc, ltjs.list_dir)
 327             -- move  dir whatsit after hd
 328             setfield(hd, 'next', w); setfield(w, 'next', n)
 329             return hd
 330          else
 331             hd = create_dir_whatsit(hd, gc, ltjs.list_dir)
 332             return hd
 333          end
 334       end
 335    end
 336 end
 337
 338 -- dir_node に包む方法を書いたテーブル
 339 local dir_node_aux
 340 do
 341    local floor = math.floor
 342    local get_h =function (w,h,d) return h end
 343    local get_d =function (w,h,d) return d end
 344    local get_h_d =function (w,h,d) return h+d end
 345    local get_h_d_neg =function (w,h,d) return -h-d end
 346    local get_d_neg =function (w,h,d) return -d end
 347    local get_w_half =function (w,h,d) return floor(0.5*w) end
 348    local get_w_half_rem =function (w,h,d) return w-floor(0.5*w) end
 349    local get_w_neg =function (w,h,d) return -w end
 350    local get_w =function (w,h,d) return w end
 351    local zero = function() return 0 end
 352    dir_node_aux = {
 353       [dir_yoko] = { -- yoko を
 354          [dir_tate] = { -- tate 中で組む
 355             width  = get_h_d,
 356             height = get_w_half,
 357             depth  = get_w_half_rem,
 358             [id_hlist] = {
 359                { 'whatsit', sid_save },
 360                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 361                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return -nd end },
 362                { 'box' , get_h},
 363                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return nd-w end },
 364                { 'whatsit', sid_restore },
 365             },
 366             [id_vlist] = {
 367                { 'whatsit', sid_save },
 368                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 369                { 'kern' , zero },
 370                { 'box' , function(w,h,d,nw,nh,nd) return -nh-nd end },
 371                { 'kern', get_h_d_neg},
 372                { 'whatsit', sid_restore },
 373             },
 374          },
 375          [dir_dtou] = { -- dtou 中で組む
 376             width  = get_h_d,
 377             height = get_w,
 378             depth  = zero,
 379             [id_hlist] = {
 380                { 'whatsit', sid_save },
 381                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 382                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return -nh end },
 383                { 'box', get_d_neg },
 384                { 'kern', function(w,h,d,nw,nh,nd) return nh-w end },
 385                { 'whatsit', sid_restore },
 386             },
 387             [id_vlist] = {
 388                { 'whatsit', sid_save },
 389                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 390                { 'kern', get_h_d_neg },
 391                { 'box', zero },
 392                { 'whatsit', sid_restore },
 393             },
 394          },
 395       },
 396       [dir_tate] = { -- tate を
 397          [dir_yoko] = { -- yoko 中で組む
 398             width  = get_h_d,
 399             height = get_w,
 400             depth  = zero,
 401             [id_hlist] = {
 402                { 'whatsit', sid_save },
 403                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 404                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nh end },
 405                { 'box' , get_d_neg },
 406                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return nh-w end },
 407                { 'whatsit', sid_restore },
 408             },
 409             [id_vlist] = {
 410                { 'whatsit', sid_save },
 411                { 'rotate', '0 -1 1 0' },
 412                { 'kern', get_h_d_neg },
 413                { 'box', zero },
 414                { 'whatsit', sid_restore },
 415             },
 416          },
 417          [dir_dtou] = { -- dtou 中で組む
 418             width  = get_w,
 419             height = get_d,
 420             depth  = get_h,
 421             [id_hlist] = {
 422                { 'whatsit', sid_save },
 423                { 'rotate', '-1 0 0 -1' },
 424                { 'kern', get_w_neg },
 425                { 'box',  function (w,h,d,nw,nh,nd) return h-nd end },
 426                { 'whatsit', sid_restore },
 427             },
 428             [id_vlist] = {
 429                { 'whatsit', sid_save },
 430                { 'rotate', '-1 0 0 -1' },
 431                { 'kern', get_h_d_neg },
 432                { 'box', get_w_neg },
 433                { 'whatsit', sid_restore },
 434             },
 435          },
 436       },
 437       [dir_dtou] = { -- dtou を
 438          [dir_yoko] = { -- yoko 中で組む
 439             width  = get_h_d,
 440             height = get_w,
 441             depth  = zero,
 442             [id_hlist] = {
 443                { 'whatsit', sid_save },
 444                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 445                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nd end },
 446                { 'box', get_h },
 447                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return nd-w end },
 448                { 'whatsit', sid_restore },
 449             },
 450             [id_vlist] = {
 451                { 'kern', zero },
 452                { 'whatsit', sid_save },
 453                { 'rotate', '0 1 -1 0' },
 454                { 'box', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nd-nh end },
 455                { 'kern', get_h_d_neg },
 456                { 'whatsit', sid_restore },
 457             },
 458          },
 459          [dir_tate] = { -- tate 中で組む
 460             width  = get_w,
 461             height = get_d,
 462             depth  = get_h,
 463             [id_hlist] = {
 464                { 'whatsit', sid_save },
 465                { 'rotate', '-1 0 0 -1' },
 466                { 'kern', get_w_neg },
 467                { 'box', function (w,h,d,nw,nh,nd) return h-nd end },
 468                { 'whatsit', sid_restore },
 469             },
 470             [id_vlist] = {
 471                { 'whatsit', sid_save },
 472                { 'rotate', ' -1 0 0 -1' },
 473                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return -nh-nd end },
 474                { 'box', get_w_neg },
 475                { 'kern', function (w,h,d,nw,nh,nd) return nh+nd-h-d end },
 476                { 'whatsit', sid_restore },
 477             },
 478          },
 479       },
 480    }
 481 end
 482
 483 -- 1st ret val: b の組方向
 484 -- 2nd ret val はその DIR whatsit
 485 local function get_box_dir(b, default)
 486    start_time_measure('get_box_dir')
 487    local dir = has_attr(b, attr_dir) or 0
 488    local bh = getfield(b,'head')
 489    -- b は insert node となりうるので getlist() は使えない
 490    local c
 491    if bh~=0 then -- bh != nil
 492       for bh in traverse_id(id_whatsit, bh) do
 493          if getsubtype(bh)==sid_user and getfield(bh, 'user_id')==DIR then
 494             c = bh
 495            dir = (dir==0) and has_attr(bh, attr_dir) or dir
 496          end
 497       end
 498    end
 499    -- for i=1,2 do
 500    --    if bh and getid(bh)==id_whatsit
 501    --    and getsubtype(bh)==sid_user and getfield(bh, 'user_id')==DIR then
 502    --    c = bh
 503    --    dir = (dir==0) and has_attr(bh, attr_dir) or dir
 504    --    end
 505    --    bh = node_next(bh)
 506    -- end
 507    stop_time_measure('get_box_dir')
 508    return (dir==0 and default or dir), c
 509 end
 510
 511 do
 512    local getbox = tex.getbox
 513    local dir_backup
 514    function luatexja.direction.unbox_check_dir(is_copy)
 515       start_time_measure('box_primitive_hook')
 516       local list_dir = get_dir_count()%dir_math_mod
 517       local b = getbox(tex_getcount('ltj@tempcnta'))
 518       if b then
 519          local box_dir = get_box_dir(to_direct(b), dir_yoko)
 520          if box_dir%dir_math_mod ~= list_dir then
 521             ltjb.package_error(
 522                'luatexja',
 523                "Incompatible direction list can't be unboxed",
 524                'I refuse to unbox a box in differrent direction.')
 525             tex.sprint(cat_lp, '\\@gobbletwo')
 526          else
 527             dir_backup = nil
 528             local bd = to_direct(b)
 529             local hd = getlist(bd)
 530             local nh = hd
 531             while hd do
 532                if getid(hd)==id_whatsit and getsubtype(hd)==sid_user
 533                   and getfield(hd, 'user_id')==DIR then
 534                      local d = hd
 535                      nh, hd = node_remove(nh, hd)
 536                      if is_copy and (not dir_backup) then
 537                         dir_backup = d
 538                         setfield(dir_backup, 'next', nil)
 539                      else
 540                         node_free(d)
 541                      end
 542                else
 543                   hd = node_next(hd)
 544                end
 545             end
 546             setfield(bd, 'head', nh)
 547          end
 548       end
 549       if luatexja.global_temp and tex.globaldefs~=luatexja.global_temp then
 550          tex.globaldefs = luatexja.global_temp
 551       end
 552       stop_time_measure('box_primitive_hook')
 553    end
 554    function luatexja.direction.uncopy_restore_whatsit()
 555       local b = getbox(tex_getcount('ltj@tempcnta'))
 556       if b then
 557          local bd = to_direct(b)
 558          if dir_backup then
 559             setfield(dir_backup, 'next', getlist(bd))
 560             setfield(bd, 'head', dir_backup)
 561             dir_backup = nil
 562          end
 563       end
 564    end
 565 end
 566
 567 -- dir_node に包まれている「本来の中身」を取り出し，
 568 -- dir_node を全部消去
 569 local function unwrap_dir_node(b, head, box_dir)
 570    -- b: dir_node, head: the head of list, box_dir:
 571    -- return values are (new head), (next of b), (contents), (dir of contents)
 572    local bh = getlist(b)
 573    local nh, nb
 574    if head then
 575       nh = insert_before(head, b, bh)
 576       nh, nb = node_remove(nh, b)
 577       setfield(b, 'next', nil)
 578       node_free(b)
 579    end
 580    local shift_old, b_dir, wh = nil, get_box_dir(bh, 0)
 581    if wh then
 582       node.direct.flush_list(getfield(wh, 'value'))
 583       setfield(wh, 'value', nil)
 584    end
 585    return nh, nb, bh, b_dir
 586 end
 587
 588 -- is_manual: 寸法変更に伴うものか？
 589 local function create_dir_node(b, b_dir, new_dir, is_manual)
 590    local info = dir_node_aux[b_dir%dir_math_mod][new_dir%dir_math_mod]
 591    local w = getfield(b, 'width')
 592    local h = getfield(b, 'height')
 593    local d = getfield(b, 'depth')
 594    local db = node_new(getid(b)) -- dir_node
 595    set_attr(db, attr_dir,
 596             new_dir + (is_manual and dir_node_manual or dir_node_auto))
 597    set_attr(db, attr_icflag, PROCESSED)
 598    set_attr(b, attr_icflag, PROCESSED)
 599    ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 600    ensure_tex_attr(attr_icflag, 0)
 601    setfield(db, 'dir', getfield(b, 'dir'))
 602    setfield(db, 'shift', 0)
 603    setfield(db, 'width',  info.width(w,h,d))
 604    setfield(db, 'height', info.height(w,h,d))
 605    setfield(db, 'depth',  info.depth(w,h,d))
 606    return db
 607 end
 608
 609 -- 異方向のボックスの処理
 610 local make_dir_whatsit, process_dir_node
 611 do
 612    make_dir_whatsit = function (head, b, new_dir, origin)
 613       new_dir = new_dir%dir_math_mod
 614       -- head: list head, b: box
 615       -- origin: コール元 (for debug)
 616       -- return value: (new head), (next of b), (new b), (is_b_dir_node)
 617       -- (new b): b か dir_node に被せられた b
 618       local bh = getlist(b)
 619       local box_dir, dn =  get_box_dir(b, ltjs.list_dir)
 620       -- 既に b の中身にあるwhatsit
 621
 622       if box_dir%dir_math_mod==new_dir then
 623          if box_dir>=dir_node_auto then
 624             -- dir_node としてカプセル化されている
 625             local _, dnc = get_box_dir(b, 0)
 626             if dnc then -- free all other dir_node
 627                node.direct.flush_list(getfield(dnc, 'value'))
 628                setfield(dnc, 'value', nil)
 629             end
 630             set_attr(b, attr_dir, box_dir%dir_math_mod + dir_node_auto)
 631             return head, node_next(b), b, true
 632          else
 633             -- 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
 634             return head, node_next(b), b, false
 635          end
 636       else
 637          -- 組方向を合わせる必要あり
 638          local nh, nb, ret, flag
 639          if box_dir>= dir_node_auto then -- unwrap
 640             local b_dir
 641             head, nb, b, b_dir = unwrap_dir_node(b, head, box_dir)
 642             bh = getlist(b)
 643             if b_dir%dir_math_mod==new_dir then
 644                -- dir_node の中身が周囲の組方向とあっている
 645                return head, nb, b, false
 646             else box_dir = b_dir end
 647          end
 648          box_dir = box_dir%dir_math_mod
 649          local db
 650          local dnh = getfield(dn, 'value')
 651          for x in traverse(dnh) do
 652             if has_attr(x, attr_dir)%dir_math_mod == new_dir then
 653                setfield(dn, 'value', to_node(node_remove(dnh, x)))
 654                db=x; break
 655             end
 656          end
 657          node.direct.flush_list(getfield(dn, 'value'))
 658          setfield(dn, 'value', nil)
 659          db = db or create_dir_node(b, box_dir, new_dir, false)
 660          local w = getfield(b, 'width')
 661          local h = getfield(b, 'height')
 662          local d = getfield(b, 'depth')
 663          local dn_w = getfield(db, 'width')
 664          local dn_h = getfield(db, 'height')
 665          local dn_d = getfield(db, 'depth')
 666          nh, nb =  insert_before(head, b, db), nil
 667          nh, nb = node_remove(nh, b)
 668          setfield(b, 'next', nil); setfield(db, 'head', b)
 669          ret, flag = db, true
 670          return nh, nb, ret, flag
 671       end
 672    end
 673    process_dir_node = function (hd, gc)
 674       local x, new_dir = hd, ltjs.list_dir or dir_yoko
 675       while x do
 676          local xid = getid(x)
 677          if (xid==id_hlist and get_attr_icflag(x)~=PACKED)
 678          or xid==id_vlist then
 679             hd, x = make_dir_whatsit(hd, x, new_dir, 'process_dir_node:' .. gc)
 680          else
 681             x = node_next(x)
 682          end
 683       end
 684       return hd
 685    end
 686
 687    -- lastbox
 688    local node_prev = (node.direct~=node) and node.direct.getprev or node.prev
 689    local function lastbox_hook()
 690       start_time_measure('box_primitive_hook')
 691       local bn = tex_nest[tex_nest.ptr].tail
 692       if bn then
 693          local b, head = to_direct(bn), to_direct(tex_nest[tex_nest.ptr].head)
 694          local bid = getid(b)
 695          if bid==id_hlist or bid==id_vlist then
 696             local box_dir =  get_box_dir(b, 0)
 697             if box_dir>= dir_node_auto then -- unwrap dir_node
 698                local p = node_prev(b)
 699                local dummy1, dummy2, nb = unwrap_dir_node(b, nil, box_dir)
 700                setfield(p, 'next', nb);  tex_nest[tex_nest.ptr].tail = to_node(nb)
 701                setfield(b, 'next', nil); setfield(b, 'head', nil)
 702                node_free(b); b = nb
 703             end
 704             local _, wh =  get_box_dir(b, 0) -- clean dir_node attached to the box
 705             if wh then
 706                node.direct.flush_list(getfield('value', wh))
 707                setfield(wh, 'value', nil)
 708             end
 709          end
 710       end
 711       stop_time_measure('box_primitive_hook')
 712    end
 713
 714    luatexja.direction.make_dir_whatsit = make_dir_whatsit
 715    luatexja.direction.lastbox_hook = lastbox_hook
 716 end
 717
 718 -- \wd, \ht, \dp の代わり
 719 do
 720    local getbox, setdimen = tex.getbox, tex.setdimen
 721    local function get_box_dim_common(key, s, l_dir)
 722       -- s: not dir_node.
 723       local s_dir, wh = get_box_dir(s, dir_yoko)
 724       s_dir = s_dir%dir_math_mod
 725       if s_dir ~= l_dir then
 726          local not_found = true
 727          for x in traverse(getfield(wh, 'value')) do
 728             if l_dir == has_attr(x, attr_dir)%dir_node_auto then
 729                setdimen('ltj@tempdima', getfield(x, key))
 730                not_found = false; break
 731             end
 732          end
 733          if not_found then
 734             local w = getfield(s, 'width')
 735             local h = getfield(s, 'height')
 736             local d = getfield(s, 'depth')
 737             setdimen('ltj@tempdima',
 738                          dir_node_aux[s_dir][l_dir][key](w,h,d))
 739          end
 740       else
 741          setdimen('ltj@tempdima', getfield(s, key))
 742       end
 743    end
 744    local function get_box_dim(key, n)
 745       local gt = tex.globaldefs; tex.globaldefs = 0
 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             get_box_dim_common(key, s, l_dir)
 753          elseif b_dir%dir_math_mod==l_dir then
 754             setdimen('ltj@tempdima', getfield(s, key))
 755          else
 756             get_box_dim_common(key, getlist(s), l_dir)
 757          end
 758       else
 759          setdimen('ltj@tempdima', 0)
 760       end
 761       tex.sprint(cat_lp, '\\ltj@tempdima')
 762       tex.globaldefs = gt
 763    end
 764    luatexja.direction.get_box_dim = get_box_dim
 765
 766    -- return value: (changed dimen of box itself?)
 767    local scan_dimen, scan_int = token.scan_dimen, token.scan_int
 768    local scan_keyword = token.scan_keyword
 769    local function set_box_dim_common(key, s, l_dir)
 770       local s_dir, wh = get_box_dir(s, dir_yoko)
 771       s_dir = s_dir%dir_math_mod
 772       if s_dir ~= l_dir then
 773          if not wh then
 774             wh = create_dir_whatsit(getlist(s), 'set_box_dim', s_dir)
 775             setfield(s, 'head', wh)
 776          end
 777          local db
 778          local dnh = getfield(wh, 'value')
 779          for x in traverse(dnh) do
 780             if has_attr(x, attr_dir)%dir_node_auto==l_dir then
 781                db = x; break
 782             end
 783          end
 784          if not db then
 785             db = create_dir_node(s, s_dir, l_dir, true)
 786             setfield(db, 'next', dnh)
 787             setfield(wh, 'value',to_node(db))
 788          end
 789          setfield(db, key, scan_dimen())
 790          return false
 791       else
 792          setfield(s, key, scan_dimen())
 793          if wh then
 794             -- change dimension of dir_nodes which are created "automatically"
 795                local bw, bh, bd
 796                   = getfield(s,'width'), getfield(s, 'height'), getfield(s, 'depth')
 797             for x in traverse(getfield(wh, 'value')) do
 798                local x_dir = has_attr(x, attr_dir)
 799                if x_dir<dir_node_manual then
 800                   local info = dir_node_aux[s_dir][x_dir%dir_node_auto]
 801                   setfield(x, 'width',  info.width(bw,bh,bd))
 802                   setfield(x, 'height', info.height(bw,bh,bd))
 803                   setfield(x, 'depth',  info.depth(bw,bh,bd))
 804                end
 805             end
 806          end
 807          return true
 808       end
 809    end
 810    local function set_box_dim(key)
 811       local s = getbox(scan_int()); scan_keyword('=')
 812       if s then
 813          local l_dir = (get_dir_count())%dir_math_mod
 814          s = to_direct(s)
 815          local b_dir = get_box_dir(s,dir_yoko)
 816          if b_dir<dir_node_auto then
 817             set_box_dim_common(key, s, l_dir)
 818          elseif b_dir%dir_math_mod == l_dir then
 819             -- s is dir_node
 820             setfield(s, key, scan_dimen())
 821             if b_dir<dir_node_manual then
 822                set_attr(s, attr_dir, b_dir%dir_node_auto + dir_node_manual)
 823             end
 824          else
 825             local sid, b = getid(s), getlist(s)
 826             local info = dir_node_aux[get_box_dir(b,dir_yoko)%dir_math_mod][b_dir%dir_node_auto]
 827             local bw, bh, bd
 828                = getfield(b,'width'), getfield(b, 'height'), getfield(b, 'depth')
 829             local sw, sh, sd
 830                = getfield(s,'width'), getfield(s, 'height'), getfield(s, 'depth')
 831             if set_box_dim_common(key, b, l_dir) and b_dir<dir_node_manual then
 832                -- re-calculate dimension of s, if s is created "automatically"
 833                if b_dir<dir_node_manual then
 834                   setfield(s, 'width',  info.width(bw,bh,bd))
 835                   setfield(s, 'height', info.height(bw,bh,bd))
 836                   setfield(s, 'depth',  info.depth(bw,bh,bd))
 837                end
 838             end
 839          end
 840       end
 841    end
 842    luatexja.direction.set_box_dim = set_box_dim
 843 end
 844
 845 do
 846    local getbox = tex.getbox
 847    local function get_register_dir(n)
 848       local s = getbox(n)
 849       if s then
 850          s = to_direct(s)
 851          local b_dir = get_box_dir(s, dir_yoko)
 852          if b_dir<dir_node_auto then
 853             return b_dir
 854          else
 855             local b_dir = get_box_dir(
 856                node_next(node_next(node_next(getlist(s)))), dir_yoko)
 857             return b_dir
 858          end
 859       else
 860          return 0
 861       end
 862    end
 863    luatexja.direction.get_register_dir = get_register_dir
 864 end
 865
 866 do
 867    local getbox, setbox, copy_list = tex.getbox, tex.setbox, node.direct.copy_list
 868    -- raise, lower
 869    function luatexja.direction.raise_box()
 870       start_time_measure('box_primitive_hook')
 871       local list_dir = get_dir_count()
 872       local s = getbox('ltj@afbox')
 873       if s then
 874          local sd = to_direct(s)
 875          local box_dir = get_box_dir(sd, dir_yoko)
 876          if box_dir%dir_math_mod ~= list_dir then
 877             setbox(
 878                'ltj@afbox',
 879                to_node(copy_list(make_dir_whatsit(sd, sd, list_dir, 'box_move')))
 880                -- copy_list しないとリストの整合性が崩れる……？
 881             )
 882          end
 883       end
 884       stop_time_measure('box_primitive_hook')
 885    end
 886 end
 887
 888 -- PACKED の hbox から文字を取り出す
 889 -- luatexja.jfmglue.check_box などで使用
 890 do
 891    local function glyph_from_packed(h)
 892       local b = getlist(h)
 893       return (getid(b)==id_kern or (getid(b)==id_whatsit and getsubtype(b)==sid_save) )
 894          and node_next(node_next(node_next(b))) or b
 895    end
 896    luatexja.direction.glyph_from_packed = glyph_from_packed
 897 end
 898
 899 -- adjust
 900 do
 901    local id_adjust = node.id('adjust')
 902    function luatexja.direction.check_adjust_direction()
 903       start_time_measure('box_primitive_hook')
 904       local list_dir = get_adjust_dir_count()
 905       local a = tex_nest[tex_nest.ptr].tail
 906       local ad = to_direct(a)
 907       if a and getid(ad)==id_adjust then
 908          local adj_dir = get_box_dir(ad)
 909          if list_dir~=adj_dir then
 910             ltjb.package_error(
 911                'luatexja',
 912                'Direction Incompatible',
 913                "\\vadjust's argument and outer vlist must have same direction.")
 914             node.direct.last_node()
 915          end
 916       end
 917       stop_time_measure('box_primitive_hook')
 918    end
 919 end
 920
 921 -- insert
 922 do
 923    local id_ins = node.id('ins')
 924    local id_rule = node.id('rule')
 925    function luatexja.direction.populate_insertion_dir_whatsit()
 926       start_time_measure('box_primitive_hook')
 927       local list_dir = get_dir_count()
 928       local a = tex_nest[tex_nest.ptr].tail
 929       local ad = to_direct(a)
 930       if a and getid(ad)==id_ins then
 931          local h = getfield(ad, 'head')
 932          if getid(h)==id_whatsit and
 933             getsubtype(h)==sid_user and getfield(h, 'user_id')==DIR then
 934                local n = h; h = node_remove(h,h)
 935                node_free(n)
 936          end
 937          for box_rule in traverse(h) do
 938             if getid(box_rule)<id_rule then
 939                h = insert_before(h, box_rule, dir_pool[list_dir]())
 940             end
 941          end
 942          ensure_tex_attr(attr_dir, 0)
 943          setfield(ad, 'head', h)
 944       end
 945       stop_time_measure('box_primitive_hook')
 946    end
 947 end
 948
 949 -- vsplit
 950 do
 951    local split_dir_whatsit
 952    local function dir_adjust_vpack(h, gc)
 953       start_time_measure('direction_vpack')
 954       local hd = to_direct(h)
 955       if gc=='split_keep' then
 956          -- supply dir_whatsit
 957          hd = create_dir_whatsit_vbox(hd, gc)
 958          split_dir_whatsit = hd
 959       elseif gc=='split_off'  then
 960          for  bh in traverse_id(id_whatsit, hd) do
 961             if getsubtype(bh)==sid_user and getfield(bh, 'user_id')==DIR then
 962                ltjs.list_dir  = has_attr(bh, attr_dir); break
 963             end
 964          end
 965          -- local bh=hd
 966          -- for i=1,2 do
 967          --    if bh and getid(bh)==id_whatsit
 968          --    and getsubtype(bh)==sid_user and getfield(bh, 'user_id')==DIR then
 969          --       ltjs.list_dir  = has_attr(bh, attr_dir); break
 970          --    end
 971          --    bh = node_next(bh)
 972          -- end
 973          if split_dir_whatsit then
 974             -- adjust direction of 'split_keep'
 975             set_attr(split_dir_whatsit, attr_dir, ltjs.list_dir)
 976          end
 977          split_dir_whatsit=nil
 978       elseif gc=='preamble' then
 979          split_dir_whatsit=nil
 980       else
 981          adjust_badness(hd)
 982          hd = process_dir_node(create_dir_whatsit_vbox(hd, gc), gc)
 983          split_dir_whatsit=nil
 984       end
 985       stop_time_measure('direction_vpack')
 986       return to_node(hd)
 987    end
 988    ltjb.add_to_callback('vpack_filter',
 989                               dir_adjust_vpack,
 990                               'ltj.direction', 10000)
 991 end
 992
 993 do
 994    -- supply direction whatsit to the main vertical list "of the next page"
 995    local function dir_adjust_pre_output(h, gc)
 996       return to_node(create_dir_whatsit_vbox(to_direct(h), gc))
 997    end
 998    ltjb.add_to_callback('pre_output_filter',
 999                               dir_adjust_pre_output,
1000                               'ltj.direction', 10000)
1001
1002    function luatexja.direction.remove_end_whatsit()
1003       local h=tex.lists.page_head
1004       if h and (not h.next) and
1005          h.id==id_whatsit and h.subtype==sid_user and
1006          h.user_id == DIR then
1007             tex.lists.page_head = nil
1008             node.free(h)
1009       end
1010    end
1011 end
1012
1013 -- buildpage filter
1014 do
1015    local function dir_adjust_buildpage(info)
1016       if info=='box' then
1017          local head = to_direct(tex.lists.contrib_head)
1018          if head then
1019             head = make_dir_whatsit(head,
1020                                   node_tail(head),
1021                                   get_dir_count(),
1022                                   'buildpage')
1023             tex.lists.contrib_head = to_node(head)
1024          end
1025       end
1026    end
1027    ltjb.add_to_callback('buildpage_filter',
1028                               dir_adjust_buildpage,
1029                               'ltj.direction', 10000)
1030 end
1031
1032 -- finalize (executed just before \shipout)
1033 -- we supply correct pdfsavematrix nodes etc. inside dir_node
1034 do
1035    local finalize_inner
1036    local function finalize_dir_node(db,new_dir)
1037       local b = getlist(db)
1038       finalize_inner(b)
1039       local w = getfield(b, 'width')
1040       local h = getfield(b, 'height')
1041       local d = getfield(b, 'depth')
1042       local dn_w = getfield(db, 'width')
1043       local dn_h = getfield(db, 'height')
1044       local dn_d = getfield(db, 'depth')
1045       local db_head, db_tail
1046       for _,v in ipairs(dir_node_aux
1047                         [get_box_dir(b, dir_yoko)%dir_math_mod][new_dir][getid(b)]) do
1048          local cmd, arg, nn = v[1], v[2]
1049          if cmd=='kern' then
1050             nn = node_new(id_kern)
1051             setfield(nn, 'kern', arg(w, h, d, dn_w, dn_h, dn_d))
1052          elseif cmd=='whatsit' then
1053             nn = node_new(id_whatsit, arg)
1054          elseif cmd=='rotate' then
1055             nn = node_new(id_whatsit, sid_matrix)
1056             setfield(nn, 'data', arg)
1057          elseif cmd=='box' then
1058             nn = b; setfield(b, 'next', nil)
1059             setfield(nn, 'shift', arg(w, h, d, dn_w, dn_h, dn_d))
1060          end
1061          if db_head then
1062             insert_after(db_head, db_tail, nn)
1063             db_tail = nn
1064          else
1065             setfield(db, 'head', nn)
1066             db_head, db_tail = nn, nn
1067          end
1068       end
1069    end
1070
1071    tex.setattribute(attr_dir, dir_yoko)
1072    local shipout_temp =  node_new(id_hlist)
1073    tex.setattribute(attr_dir, 0)
1074
1075    finalize_inner = function (box)
1076       for n in traverse(getlist(box)) do
1077          local nid = getid(n)
1078          if (nid==id_hlist or nid==id_vlist) then
1079             local ndir = get_box_dir(n, dir_yoko)
1080             if ndir>=dir_node_auto then -- n is dir_node
1081                finalize_dir_node(n, ndir%dir_math_mod)
1082             else
1083                finalize_inner(n)
1084             end
1085          end
1086       end
1087    end
1088    local getbox = tex.getbox
1089    local setbox, copy = node.direct.setbox, node.direct.copy
1090    local lua_mem_kb = 0
1091    function luatexja.direction.finalize()
1092       local a = to_direct(tex.getbox("AtBeginShipoutBox"))
1093       local a_dir = get_box_dir(a, dir_yoko)
1094       if a_dir~=dir_yoko then
1095          local b = create_dir_node(a, a_dir, dir_yoko, false)
1096          setfield(b, 'head', a); a = b
1097       end
1098       setfield(shipout_temp, 'head', a)
1099       finalize_inner(shipout_temp)
1100       setbox('global', "AtBeginShipoutBox", copy(getlist(shipout_temp)))
1101       setfield(shipout_temp, 'head',nil)
1102
1103       -- garbage collect
1104       --local m = collectgarbage('count')
1105       --if m>lua_mem_kb+20480 then
1106       --   collectgarbage(); lua_mem_kb = collectgarbage('count')
1107       --end
1108       --print('Lua Memory Usage', lua_mem_kb)
1109    end
1110 end