coreutils/expr.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Mini expr implementation for busybox
   4  *
   5  * based on GNU expr Mike Parker.
   6  * Copyright (C) 86, 1991-1997, 1999 Free Software Foundation, Inc.
   7  *
   8  * Busybox modifications
   9  * Copyright (c) 2000  Edward Betts <edward@debian.org>.
  10  * Aug 2003  Vladimir Oleynik - reduced 464 bytes.
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  20  * General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  25  *
  26  */
  27
  28 /* This program evaluates expressions.  Each token (operator, operand,
  29  * parenthesis) of the expression must be a separate argument.  The
  30  * parser used is a reasonably general one, though any incarnation of
  31  * it is language-specific.  It is especially nice for expressions.
  32  *
  33  * No parse tree is needed; a new node is evaluated immediately.
  34  * One function can handle multiple operators all of equal precedence,
  35  * provided they all associate ((x op x) op x). */
  36
  37 /* no getopt needed */
  38
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <stdlib.h>
  42 #include <regex.h>
  43 #include <sys/types.h>
  44 #include <errno.h>
  45 #include "busybox.h"
  46
  47
  48 /* The kinds of value we can have.  */
  49 enum valtype {
  50         integer,
  51         string
  52 };
  53 typedef enum valtype TYPE;
  54
  55 /* A value is.... */
  56 struct valinfo {
  57         TYPE type;                      /* Which kind. */
  58         union {                         /* The value itself. */
  59                 int i;
  60                 char *s;
  61         } u;
  62 };
  63 typedef struct valinfo VALUE;
  64
  65 /* The arguments given to the program, minus the program name.  */
  66 static char **args;
  67
  68 static VALUE *docolon (VALUE *sv, VALUE *pv);
  69 static VALUE *eval (void);
  70 static VALUE *int_value (int i);
  71 static VALUE *str_value (char *s);
  72 static int nextarg (char *str);
  73 static int null (VALUE *v);
  74 static int toarith (VALUE *v);
  75 static void freev (VALUE *v);
  76 static void tostring (VALUE *v);
  77
  78 int expr_main (int argc, char **argv)
  79 {
  80         VALUE *v;
  81
  82         if (argc == 1) {
  83                 bb_error_msg_and_die("too few arguments");
  84         }
  85
  86         args = argv + 1;
  87
  88         v = eval ();
  89         if (*args)
  90                 bb_error_msg_and_die ("syntax error");
  91
  92         if (v->type == integer)
  93                 printf ("%d\n", v->u.i);
  94         else
  95                 puts (v->u.s);
  96
  97         exit (null (v));
  98 }
  99
 100 /* Return a VALUE for I.  */
 101
 102 static VALUE *int_value (int i)
 103 {
 104         VALUE *v;
 105
 106         v = xmalloc (sizeof(VALUE));
 107         v->type = integer;
 108         v->u.i = i;
 109         return v;
 110 }
 111
 112 /* Return a VALUE for S.  */
 113
 114 static VALUE *str_value (char *s)
 115 {
 116         VALUE *v;
 117
 118         v = xmalloc (sizeof(VALUE));
 119         v->type = string;
 120         v->u.s = bb_xstrdup (s);
 121         return v;
 122 }
 123
 124 /* Free VALUE V, including structure components.  */
 125
 126 static void freev (VALUE *v)
 127 {
 128         if (v->type == string)
 129                 free (v->u.s);
 130         free (v);
 131 }
 132
 133 /* Return nonzero if V is a null-string or zero-number.  */
 134
 135 static int null (VALUE *v)
 136 {
 137         switch (v->type) {
 138                 case integer:
 139                         return v->u.i == 0;
 140                 default: /* string: */
 141                         return v->u.s[0] == '\0' || strcmp (v->u.s, "0") == 0;
 142         }
 143 }
 144
 145 /* Coerce V to a string value (can't fail).  */
 146
 147 static void tostring (VALUE *v)
 148 {
 149         if (v->type == integer) {
 150                bb_xasprintf (&(v->u.s), "%d", v->u.i);
 151                 v->type = string;
 152         }
 153 }
 154
 155 /* Coerce V to an integer value.  Return 1 on success, 0 on failure.  */
 156
 157 static int toarith (VALUE *v)
 158 {
 159         if(v->type == string) {
 160                 int i;
 161                 char *e;
 162
 163                 /* Don't interpret the empty string as an integer.  */
 164                 /* Currently does not worry about overflow or int/long differences. */
 165                 i = (int) strtol(v->u.s, &e, 10);
 166                 if ((v->u.s == e) || *e)
 167                         return 0;
 168                 free (v->u.s);
 169                 v->u.i = i;
 170                 v->type = integer;
 171         }
 172         return 1;
 173 }
 174
 175 /* Return nonzero if the next token matches STR exactly.
 176    STR must not be NULL.  */
 177
 178 static int
 179 nextarg (char *str)
 180 {
 181         if (*args == NULL)
 182                 return 0;
 183         return strcmp (*args, str) == 0;
 184 }
 185
 186 /* The comparison operator handling functions.  */
 187
 188 static int cmp_common (VALUE *l, VALUE *r, int op)
 189 {
 190         int cmpval;
 191
 192         if (l->type == string || r->type == string) {
 193                 tostring (l);
 194                 tostring (r);
 195                 cmpval = strcmp (l->u.s, r->u.s);
 196         }
 197         else
 198                 cmpval = l->u.i - r->u.i;
 199         switch(op) {
 200                 case '<':
 201                         return cmpval < 0;
 202                 case ('L'+'E'):
 203                         return cmpval <= 0;
 204                 case '=':
 205                         return cmpval == 0;
 206                 case '!':
 207                         return cmpval != 0;
 208                 case '>':
 209                         return cmpval > 0;
 210                 default: /* >= */
 211                         return cmpval >= 0;
 212         }
 213 }
 214
 215 /* The arithmetic operator handling functions.  */
 216
 217 static int arithmetic_common (VALUE *l, VALUE *r, int op)
 218 {
 219   int li, ri;
 220
 221   if (!toarith (l) || !toarith (r))
 222     bb_error_msg_and_die ("non-numeric argument");
 223   li = l->u.i;
 224   ri = r->u.i;
 225   if((op == '/' || op == '%') && ri == 0)
 226     bb_error_msg_and_die ( "division by zero");
 227   switch(op) {
 228         case '+':
 229                 return li + ri;
 230         case '-':
 231                 return li - ri;
 232         case '*':
 233                 return li * ri;
 234         case '/':
 235                 return li / ri;
 236         default:
 237                 return li % ri;
 238   }
 239 }
 240
 241 /* Do the : operator.
 242    SV is the VALUE for the lhs (the string),
 243    PV is the VALUE for the rhs (the pattern).  */
 244
 245 static VALUE *docolon (VALUE *sv, VALUE *pv)
 246 {
 247         VALUE *v;
 248         regex_t re_buffer;
 249         const int NMATCH = 2;
 250         regmatch_t re_regs[NMATCH];
 251
 252         tostring (sv);
 253         tostring (pv);
 254
 255         if (pv->u.s[0] == '^') {
 256                 fprintf (stderr, "\
 257 warning: unportable BRE: `%s': using `^' as the first character\n\
 258 of a basic regular expression is not portable; it is being ignored",
 259                 pv->u.s);
 260         }
 261
 262         memset (&re_buffer, 0, sizeof (re_buffer));
 263         memset (re_regs, 0, sizeof (*re_regs));
 264         if( regcomp (&re_buffer, pv->u.s, 0) != 0 )
 265                 bb_error_msg_and_die("Invalid regular expression");
 266
 267         /* expr uses an anchored pattern match, so check that there was a
 268          * match and that the match starts at offset 0. */
 269         if (regexec (&re_buffer, sv->u.s, NMATCH, re_regs, 0) != REG_NOMATCH &&
 270                         re_regs[0].rm_so == 0) {
 271                 /* Were \(...\) used? */
 272                 if (re_buffer.re_nsub > 0) {
 273                         sv->u.s[re_regs[1].rm_eo] = '\0';
 274                         v = str_value (sv->u.s + re_regs[1].rm_so);
 275                 }
 276                 else
 277                         v = int_value (re_regs[0].rm_eo);
 278         }
 279         else {
 280                 /* Match failed -- return the right kind of null.  */
 281                 if (re_buffer.re_nsub > 0)
 282                         v = str_value ("");
 283                 else
 284                         v = int_value (0);
 285         }
 286         return v;
 287 }
 288
 289 /* Handle bare operands and ( expr ) syntax.  */
 290
 291 static VALUE *eval7 (void)
 292 {
 293         VALUE *v;
 294
 295         if (!*args)
 296                 bb_error_msg_and_die ( "syntax error");
 297
 298         if (nextarg ("(")) {
 299                 args++;
 300                 v = eval ();
 301                 if (!nextarg (")"))
 302                         bb_error_msg_and_die ( "syntax error");
 303                         args++;
 304                         return v;
 305                 }
 306
 307         if (nextarg (")"))
 308                 bb_error_msg_and_die ( "syntax error");
 309
 310         return str_value (*args++);
 311 }
 312
 313 /* Handle match, substr, index, length, and quote keywords.  */
 314
 315 static VALUE *eval6 (void)
 316 {
 317         VALUE *l, *r, *v, *i1, *i2;
 318
 319         if (nextarg ("quote")) {
 320                 args++;
 321                 if (!*args)
 322                         bb_error_msg_and_die ( "syntax error");
 323                 return str_value (*args++);
 324         }
 325         else if (nextarg ("length")) {
 326                 args++;
 327                 r = eval6 ();
 328                 tostring (r);
 329                 v = int_value (strlen (r->u.s));
 330                 freev (r);
 331                 return v;
 332         }
 333         else if (nextarg ("match")) {
 334                 args++;
 335                 l = eval6 ();
 336                 r = eval6 ();
 337                 v = docolon (l, r);
 338                 freev (l);
 339                 freev (r);
 340                 return v;
 341         }
 342         else if (nextarg ("index")) {
 343                 args++;
 344                 l = eval6 ();
 345                 r = eval6 ();
 346                 tostring (l);
 347                 tostring (r);
 348                 v = int_value (strcspn (l->u.s, r->u.s) + 1);
 349                 if (v->u.i == (int) strlen (l->u.s) + 1)
 350                         v->u.i = 0;
 351                 freev (l);
 352                 freev (r);
 353                 return v;
 354         }
 355         else if (nextarg ("substr")) {
 356                 args++;
 357                 l = eval6 ();
 358                 i1 = eval6 ();
 359                 i2 = eval6 ();
 360                 tostring (l);
 361                 if (!toarith (i1) || !toarith (i2)
 362                         || i1->u.i > (int) strlen (l->u.s)
 363                         || i1->u.i <= 0 || i2->u.i <= 0)
 364                 v = str_value ("");
 365                 else {
 366                         v = xmalloc (sizeof(VALUE));
 367                         v->type = string;
 368                        v->u.s = bb_xstrndup(l->u.s + i1->u.i - 1, i2->u.i);
 369                 }
 370                 freev (l);
 371                 freev (i1);
 372                 freev (i2);
 373                 return v;
 374         }
 375         else
 376                 return eval7 ();
 377 }
 378
 379 /* Handle : operator (pattern matching).
 380    Calls docolon to do the real work.  */
 381
 382 static VALUE *eval5 (void)
 383 {
 384         VALUE *l, *r, *v;
 385
 386         l = eval6 ();
 387         while (nextarg (":")) {
 388                 args++;
 389                 r = eval6 ();
 390                 v = docolon (l, r);
 391                 freev (l);
 392                 freev (r);
 393                 l = v;
 394         }
 395         return l;
 396 }
 397
 398 /* Handle *, /, % operators.  */
 399
 400 static VALUE *eval4 (void)
 401 {
 402         VALUE *l, *r;
 403         int op, val;
 404
 405         l = eval5 ();
 406         while (1) {
 407                 if (nextarg ("*"))
 408                         op = '*';
 409                 else if (nextarg ("/"))
 410                         op = '/';
 411                 else if (nextarg ("%"))
 412                         op = '%';
 413                 else
 414                         return l;
 415                 args++;
 416                 r = eval5 ();
 417                 val = arithmetic_common (l, r, op);
 418                 freev (l);
 419                 freev (r);
 420                 l = int_value (val);
 421         }
 422 }
 423
 424 /* Handle +, - operators.  */
 425
 426 static VALUE *eval3 (void)
 427 {
 428         VALUE *l, *r;
 429         int op, val;
 430
 431         l = eval4 ();
 432         while (1) {
 433                 if (nextarg ("+"))
 434                         op = '+';
 435                 else if (nextarg ("-"))
 436                         op = '-';
 437                 else
 438                         return l;
 439                 args++;
 440                 r = eval4 ();
 441                 val = arithmetic_common (l, r, op);
 442                 freev (l);
 443                 freev (r);
 444                 l = int_value (val);
 445         }
 446 }
 447
 448 /* Handle comparisons.  */
 449
 450 static VALUE *eval2 (void)
 451 {
 452         VALUE *l, *r;
 453         int op, val;
 454
 455         l = eval3 ();
 456         while (1) {
 457                 if (nextarg ("<"))
 458                         op = '<';
 459                 else if (nextarg ("<="))
 460                         op = 'L'+'E';
 461                 else if (nextarg ("=") || nextarg ("=="))
 462                         op = '=';
 463                 else if (nextarg ("!="))
 464                         op = '!';
 465                 else if (nextarg (">="))
 466                         op = 'G'+'E';
 467                 else if (nextarg (">"))
 468                         op = '>';
 469                 else
 470                         return l;
 471                 args++;
 472                 r = eval3 ();
 473                 toarith (l);
 474                 toarith (r);
 475                 val = cmp_common (l, r, op);
 476                 freev (l);
 477                 freev (r);
 478                 l = int_value (val);
 479         }
 480 }
 481
 482 /* Handle &.  */
 483
 484 static VALUE *eval1 (void)
 485 {
 486         VALUE *l, *r;
 487
 488         l = eval2 ();
 489         while (nextarg ("&")) {
 490                 args++;
 491                 r = eval2 ();
 492                 if (null (l) || null (r)) {
 493                         freev (l);
 494                         freev (r);
 495                         l = int_value (0);
 496                 }
 497                 else
 498                         freev (r);
 499         }
 500         return l;
 501 }
 502
 503 /* Handle |.  */
 504
 505 static VALUE *eval (void)
 506 {
 507         VALUE *l, *r;
 508
 509         l = eval1 ();
 510         while (nextarg ("|")) {
 511                 args++;
 512                 r = eval1 ();
 513                 if (null (l)) {
 514                         freev (l);
 515                         l = r;
 516                 }
 517                 else
 518                         freev (r);
 519         }
 520         return l;
 521 }