Unknown - haskell-notes

инструменты – ударные. Мы запишем нашу музыку на один трек midi-файла, распределив 15 неударных

инструментов по разным каналам. Ещё одно упрощение заключается в том, что мы зададим фиксированное

разрешение по времени для всех возможных мелодий. Будем считать, что 96 ударов для одной четверти нам

достаточно. Принимая во внимания эти посылки мы можем написать такую функцию:

import qualified Codec.Midi asM

render :: Score -> Midi

render s = M.Midi M.SingleTrack( M.TicksPerBeatdivisions) [toTrack s]

divisions :: M.Ticks

divisions =96

toTrack :: Score -> M.Track

toTrack =undefined

Мы загрузили модуль Codec.Midiпод псевдонимом M, так мы сможем отличать низкоуровневые опре-

деления от тех, что мы определили сами. Теперь перед каждым именем из модуля Codec.Midiнеобходимо

писать приставку M.

В нашей упрощённой реализации на одном канале может играть только один инструмент. В самом начале

мы назначим инструмент на канал с помощью сообщения ProgramChange. Для этого нам необходимо понять

какому инструменту какой канал соответствует. В библиотеке HCodecsканалы идут от нуля до 15. Девятый

канал предназначен для ударных. Представим, что у нас есть функция, которая распределяет нотную запись

по инструментам:

Перевод в midi | 311

type MidiEvent = Event Double Note

groupInstr :: Score ->([[ MidiEvent]], [ MidiEvent])

Эта функция принимает нотную запись, а возвращает пару. Первый элемент содержит список списков нот

для неударных инструментов, каждый подсписок содержит ноты только для одного инструмента. Второй

элемент пары содержит все ноты для ударных инструментов. Представим также, что у нас есть функция,

которая превращает эту пару в набор midi-сообщений:

mergeInstr ::([[ MidiEvent]], [ MidiEvent]) -> M.Track Double

Наши отсчёты времени записаны в виде значений типа Double, Нам необходимо перейти к целочислен-

ным Ticks. Представим, что такая функция у нас уже есть:

tfmTime :: M.Track Double -> M.Track M.Ticks

Тогда функция toTrack примет вид:

toTrack :: Score -> M.Track M.Ticks

toTrack =tfmTime .mergeInstr .groupInstr

Все три составляющие функции пока не определены. Начнём с функции tfmTime. Нам необходимо от-

сортировать события во времени для того, чтобы мы смогли перейти из абсолютных отсчётов во времени в

относительные. Специально для этого в библиотеке HСodecs определена функция:

fromAbsTime :: Numa -> Tracka -> Tracka

Также нам понадобится функция:

type Time = Double

fromRealTime :: TimeDiv -> Trrack Time -> Track Ticks

Она проводит квантование во времени. С помощью неё мы преобразуем отсчёты в Doubleв целочисленные

отсчёты. С помощью этих функций мы можем определить функцию timeDiv так:

import Data.List(sortBy)

import Data.Function(on)

...

tfmTime :: M.Track Double -> M.Track M.Ticks

tfmTime = M.fromAbsTime . M.fromRealTime timeDiv .

sortBy (compare ‘on‘ fst)

В этой функции мы сначала сортируем события во времени, затем переходим от абсолютных единиц к

относительным и в самом конце производим квантование по времени. Функция sortBy сортирует элементы

согласно некоторой функции упорядочивания:

sortBy ::(a ->a -> Ordering) ->[a] ->[a]

Она принимает функцию упорядочивания и список. Мы воспользовались этой функцией, потому что нам

необходимо отсортировать элементы списка сообщений по значению временных отсчётов. Функцию упоря-

дочивания мы составляем с помощью специальной функции on, которая определена в модуле Data.Function.

С этой функцией мы уже сталкивались, когда говорили о функциях высшего порядка, она принимает функ-

цию двух аргументов и функцию одного аргумента и словно “подкладывает” вторую функцию под первую:

Prelude Data.Function> :t on

on ::(b ->b ->c) ->(a ->b) ->a ->a ->c

Теперь напишем функцию mergeInstr. Она устанавливает инструменты на каналы и преобразует события

в последовательность midi-сообщений. При этом мы различаем сообщения для ударных и сообщения для всех

остальных инструментов:

312 | Глава 21: Музыкальный пример

mergeInstr ::([[ MidiEvent]], [ MidiEvent]) -> M.Track Double

mergeInstr (instrs, drums) =concat $drums’ :instrs’

whereinstrs’ =zipWith setChannel ([0 ..8] ++[10 ..15]) instrs