miscutils/bc.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this source tree.
   4  * Copyright (c) 2018 Gavin D. Howard and contributors.
   5  *
   6  * ** Automatically generated from https://github.com/gavinhoward/bc **
   7  * **        Do not edit unless you know what you are doing.         **
   8  */
   9 //config:config BC
  10 //config:       bool "bc (45 kb; 49 kb when combined with dc)"
  11 //config:       default y
  12 //config:       help
  13 //config:       bc is a command-line, arbitrary-precision calculator with a
  14 //config:       Turing-complete language. See the GNU bc manual
  15 //config:       (https://www.gnu.org/software/bc/manual/bc.html) and bc spec
  16 //config:       (http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/utilities/bc.html)
  17 //config:       for details.
  18 //config:
  19 //config:       This bc has four differences to the GNU bc:
  20 //config:
  21 //config:         1) The period (.) can also be used as a shortcut for "last", as in
  22 //config:            the BSD bc.
  23 //config:         2) Arrays are copied before being passed as arguments to
  24 //config:            functions. This behavior is required by the bc spec.
  25 //config:         3) Arrays can be passed to the builtin "length" function to get
  26 //config:            the number of elements currently in the array. The following
  27 //config:            example prints "1":
  28 //config:
  29 //config:              a[0] = 0
  30 //config:              length(a[])
  31 //config:
  32 //config:         4) The precedence of the boolean "not" operator (!) is equal to
  33 //config:            that of the unary minus (-), or negation, operator. This still
  34 //config:            allows POSIX-compliant scripts to work while somewhat
  35 //config:            preserving expected behavior (versus C) and making parsing
  36 //config:            easier.
  37 //config:
  38 //config:       Options:
  39 //config:
  40 //config:         -i  --interactive  force interactive mode
  41 //config:         -l  --mathlib      use predefined math routines:
  42 //config:
  43 //config:                              s(expr)  =  sine of expr in radians
  44 //config:                              c(expr)  =  cosine of expr in radians
  45 //config:                              a(expr)  =  arctangent of expr, returning
  46 //config:                                          radians
  47 //config:                              l(expr)  =  natural log of expr
  48 //config:                              e(expr)  =  raises e to the power of expr
  49 //config:                              j(n, x)  =  Bessel function of integer order
  50 //config:                                          n of x
  51 //config:
  52 //config:         -q  --quiet        don't print version and copyright.
  53 //config:         -s  --standard     error if any non-POSIX extensions are used.
  54 //config:         -w  --warn         warn if any non-POSIX extensions are used.
  55 //config:         -v  --version      print version and copyright and exit.
  56 //config:
  57 //config:       Long options are only available if FEATURE_BC_LONG_OPTIONS is
  58 //config:       enabled.
  59 //config:
  60 //config:config DC
  61 //config:       bool "dc (38 kb; 49 kb when combined with bc)"
  62 //config:       default y
  63 //config:       help
  64 //config:       dc is a reverse-polish notation command-line calculator which
  65 //config:       supports unlimited precision arithmetic. See the FreeBSD man page
  66 //config:       (https://www.unix.com/man-page/FreeBSD/1/dc/) and GNU dc manual
  67 //config:       (https://www.gnu.org/software/bc/manual/dc-1.05/html_mono/dc.html)
  68 //config:       for details.
  69 //config:
  70 //config:       This dc has a few differences from the two above:
  71 //config:
  72 //config:         1) When printing a byte stream (command "P"), this bc follows what
  73 //config:            the FreeBSD dc does.
  74 //config:         2) This dc implements the GNU extensions for divmod ("~") and
  75 //config:            modular exponentiation ("|").
  76 //config:         3) This dc implements all FreeBSD extensions, except for "J" and
  77 //config:            "M".
  78 //config:         4) Like the FreeBSD dc, this dc supports extended registers.
  79 //config:            However, they are implemented differently. When it encounters
  80 //config:            whitespace where a register should be, it skips the whitespace.
  81 //config:            If the character following is not a lowercase letter, an error
  82 //config:            is issued. Otherwise, the register name is parsed by the
  83 //config:            following regex:
  84 //config:
  85 //config:              [a-z][a-z0-9_]*
  86 //config:
  87 //config:            This generally means that register names will be surrounded by
  88 //config:            whitespace.
  89 //config:
  90 //config:            Examples:
  91 //config:
  92 //config:              l idx s temp L index S temp2 < do_thing
  93 //config:
  94 //config:            Also note that, like the FreeBSD dc, extended registers are not
  95 //config:            allowed unless the "-x" option is given.
  96 //config:
  97 //config:config FEATURE_DC_SMALL
  98 //config:       bool "Minimal dc implementation (4.2 kb), not using bc code base"
  99 //config:       depends on DC && !BC
 100 //config:       default y
 101 //config:
 102 //config:config FEATURE_DC_LIBM
 103 //config:       bool "Enable power and exp functions (requires libm)"
 104 //config:       default y
 105 //config:       depends on FEATURE_DC_SMALL
 106 //config:       help
 107 //config:       Enable power and exp functions.
 108 //config:       NOTE: This will require libm to be present for linking.
 109 //config:
 110 //config:config FEATURE_BC_SIGNALS
 111 //config:       bool "Enable bc/dc signal handling"
 112 //config:       default y
 113 //config:       depends on (BC || DC) && !FEATURE_DC_SMALL
 114 //config:       help
 115 //config:       Enable signal handling for bc and dc.
 116 //config:
 117 //config:config FEATURE_BC_LONG_OPTIONS
 118 //config:       bool "Enable bc/dc long options"
 119 //config:       default y
 120 //config:       depends on (BC || DC) && !FEATURE_DC_SMALL
 121 //config:       help
 122 //config:       Enable long options for bc and dc.
 123
 124 //applet:IF_BC(APPLET(bc, BB_DIR_USR_BIN, BB_SUID_DROP))
 125 //applet:IF_DC(APPLET(dc, BB_DIR_USR_BIN, BB_SUID_DROP))
 126
 127 //kbuild:lib-$(CONFIG_BC) += bc.o
 128 //kbuild:lib-$(CONFIG_DC) += bc.o
 129
 130 //See www.gnu.org/software/bc/manual/bc.html
 131 //usage:#define bc_trivial_usage
 132 //usage:       "[-sqliw] FILE..."
 133 //usage:
 134 //usage:#define bc_full_usage "\n"
 135 //usage:     "\nArbitrary precision calculator"
 136 //usage:     "\n"
 137 //usage:     "\n        -i      Interactive"
 138 //usage:     "\n        -l      Load standard math library"
 139 //usage:     "\n        -s      Be POSIX compatible"
 140 //usage:     "\n        -q      Quiet"
 141 //usage:     "\n        -w      Warn if extensions are used"
 142 ///////:     "\n        -v      Version"
 143 //usage:     "\n$BC_LINE_LENGTH changes output width"
 144 //usage:
 145 //usage:#define bc_example_usage
 146 //usage:       "3 + 4.129\n"
 147 //usage:       "1903 - 2893\n"
 148 //usage:       "-129 * 213.28935\n"
 149 //usage:       "12 / -1932\n"
 150 //usage:       "12 % 12\n"
 151 //usage:       "34 ^ 189\n"
 152 //usage:       "scale = 13\n"
 153 //usage:       "ibase = 2\n"
 154 //usage:       "obase = A\n"
 155 //usage:
 156 //usage:#define dc_trivial_usage
 157 //usage:       "EXPRESSION..."
 158 //usage:
 159 //usage:#define dc_full_usage "\n"
 160 //usage:     "\nTiny RPN calculator. Operations:"
 161 //usage:     "\n+, add, -, sub, *, mul, /, div, %, mod, ^, exp, ~, divmod, |, "
 162 //usage:       "modular exponentiation,"
 163 //usage:     "\np - print top of the stack (without popping),"
 164 //usage:     "\nf - print entire stack,"
 165 //usage:     "\nk - pop the value and set the precision."
 166 //usage:     "\ni - pop the value and set input radix."
 167 //usage:     "\no - pop the value and set output radix."
 168 //usage:     "\nExamples: 'dc 2 2 add p' -> 4, 'dc 8 8 mul 2 2 + / p' -> 16"
 169 //usage:
 170 //usage:#define dc_example_usage
 171 //usage:       "$ dc 2 2 + p\n"
 172 //usage:       "4\n"
 173 //usage:       "$ dc 8 8 \\* 2 2 + / p\n"
 174 //usage:       "16\n"
 175 //usage:       "$ dc 0 1 and p\n"
 176 //usage:       "0\n"
 177 //usage:       "$ dc 0 1 or p\n"
 178 //usage:       "1\n"
 179 //usage:       "$ echo 72 9 div 8 mul p | dc\n"
 180 //usage:       "64\n"
 181
 182 #include "libbb.h"
 183 #include "common_bufsiz.h"
 184
 185 #if ENABLE_FEATURE_DC_SMALL
 186 # include "dc.c"
 187 #else
 188
 189 typedef enum BcStatus {
 190         BC_STATUS_SUCCESS = 0,
 191         BC_STATUS_FAILURE = 1,
 192         BC_STATUS_PARSE_EMPTY_EXP = 2, // bc_parse_expr() uses this
 193 } BcStatus;
 194
 195 #define BC_VEC_INVALID_IDX ((size_t) -1)
 196 #define BC_VEC_START_CAP (1 << 5)
 197
 198 typedef void (*BcVecFree)(void *);
 199
 200 typedef struct BcVec {
 201         char *v;
 202         size_t len;
 203         size_t cap;
 204         size_t size;
 205         BcVecFree dtor;
 206 } BcVec;
 207
 208 typedef signed char BcDig;
 209
 210 typedef struct BcNum {
 211         BcDig *restrict num;
 212         size_t rdx;
 213         size_t len;
 214         size_t cap;
 215         bool neg;
 216 } BcNum;
 217
 218 #define BC_NUM_MIN_BASE         ((unsigned long) 2)
 219 #define BC_NUM_MAX_IBASE        ((unsigned long) 16)
 220 // larger value might speed up BIGNUM calculations a bit:
 221 #define BC_NUM_DEF_SIZE         (16)
 222 #define BC_NUM_PRINT_WIDTH      (69)
 223
 224 #define BC_NUM_KARATSUBA_LEN    (32)
 225
 226 #define BC_NUM_NEG(n, neg)      ((((ssize_t)(n)) ^ -((ssize_t)(neg))) + (neg))
 227 #define BC_NUM_ONE(n)           ((n)->len == 1 && (n)->rdx == 0 && (n)->num[0] == 1)
 228 #define BC_NUM_INT(n)           ((n)->len - (n)->rdx)
 229 #define BC_NUM_AREQ(a, b) \
 230         (BC_MAX((a)->rdx, (b)->rdx) + BC_MAX(BC_NUM_INT(a), BC_NUM_INT(b)) + 1)
 231 #define BC_NUM_MREQ(a, b, scale) \
 232         (BC_NUM_INT(a) + BC_NUM_INT(b) + BC_MAX((scale), (a)->rdx + (b)->rdx) + 1)
 233
 234 typedef BcStatus (*BcNumBinaryOp)(BcNum *, BcNum *, BcNum *, size_t);
 235 typedef void (*BcNumDigitOp)(size_t, size_t, bool, size_t *, size_t);
 236
 237 static BcStatus bc_num_add(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale);
 238 static BcStatus bc_num_sub(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale);
 239 static BcStatus bc_num_mul(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale);
 240 static BcStatus bc_num_div(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale);
 241 static BcStatus bc_num_mod(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale);
 242 static BcStatus bc_num_pow(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale);
 243 static BcStatus bc_num_sqrt(BcNum *a, BcNum *b, size_t scale);
 244 static BcStatus bc_num_divmod(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, BcNum *d,
 245                               size_t scale);
 246
 247 typedef enum BcInst {
 248
 249 #if ENABLE_BC
 250         BC_INST_INC_PRE,
 251         BC_INST_DEC_PRE,
 252         BC_INST_INC_POST,
 253         BC_INST_DEC_POST,
 254 #endif
 255
 256         BC_INST_NEG,
 257
 258         BC_INST_POWER,
 259         BC_INST_MULTIPLY,
 260         BC_INST_DIVIDE,
 261         BC_INST_MODULUS,
 262         BC_INST_PLUS,
 263         BC_INST_MINUS,
 264
 265         BC_INST_REL_EQ,
 266         BC_INST_REL_LE,
 267         BC_INST_REL_GE,
 268         BC_INST_REL_NE,
 269         BC_INST_REL_LT,
 270         BC_INST_REL_GT,
 271
 272         BC_INST_BOOL_NOT,
 273         BC_INST_BOOL_OR,
 274         BC_INST_BOOL_AND,
 275
 276 #if ENABLE_BC
 277         BC_INST_ASSIGN_POWER,
 278         BC_INST_ASSIGN_MULTIPLY,
 279         BC_INST_ASSIGN_DIVIDE,
 280         BC_INST_ASSIGN_MODULUS,
 281         BC_INST_ASSIGN_PLUS,
 282         BC_INST_ASSIGN_MINUS,
 283 #endif
 284         BC_INST_ASSIGN,
 285
 286         BC_INST_NUM,
 287         BC_INST_VAR,
 288         BC_INST_ARRAY_ELEM,
 289         BC_INST_ARRAY,
 290
 291         BC_INST_SCALE_FUNC,
 292         BC_INST_IBASE,
 293         BC_INST_SCALE,
 294         BC_INST_LAST,
 295         BC_INST_LENGTH,
 296         BC_INST_READ,
 297         BC_INST_OBASE,
 298         BC_INST_SQRT,
 299
 300         BC_INST_PRINT,
 301         BC_INST_PRINT_POP,
 302         BC_INST_STR,
 303         BC_INST_PRINT_STR,
 304
 305 #if ENABLE_BC
 306         BC_INST_JUMP,
 307         BC_INST_JUMP_ZERO,
 308
 309         BC_INST_CALL,
 310
 311         BC_INST_RET,
 312         BC_INST_RET0,
 313
 314         BC_INST_HALT,
 315 #endif
 316
 317         BC_INST_POP,
 318         BC_INST_POP_EXEC,
 319
 320 #if ENABLE_DC
 321         BC_INST_MODEXP,
 322         BC_INST_DIVMOD,
 323
 324         BC_INST_EXECUTE,
 325         BC_INST_EXEC_COND,
 326
 327         BC_INST_ASCIIFY,
 328         BC_INST_PRINT_STREAM,
 329
 330         BC_INST_PRINT_STACK,
 331         BC_INST_CLEAR_STACK,
 332         BC_INST_STACK_LEN,
 333         BC_INST_DUPLICATE,
 334         BC_INST_SWAP,
 335
 336         BC_INST_LOAD,
 337         BC_INST_PUSH_VAR,
 338         BC_INST_PUSH_TO_VAR,
 339
 340         BC_INST_QUIT,
 341         BC_INST_NQUIT,
 342
 343         BC_INST_INVALID = -1,
 344 #endif
 345
 346 } BcInst;
 347
 348 typedef struct BcId {
 349         char *name;
 350         size_t idx;
 351 } BcId;
 352
 353 typedef struct BcFunc {
 354         BcVec code;
 355         BcVec labels;
 356         size_t nparams;
 357         BcVec autos;
 358 } BcFunc;
 359
 360 typedef enum BcResultType {
 361
 362         BC_RESULT_TEMP,
 363
 364         BC_RESULT_VAR,
 365         BC_RESULT_ARRAY_ELEM,
 366         BC_RESULT_ARRAY,
 367
 368         BC_RESULT_STR,
 369
 370         BC_RESULT_IBASE,
 371         BC_RESULT_SCALE,
 372         BC_RESULT_LAST,
 373
 374         // These are between to calculate ibase, obase, and last from instructions.
 375         BC_RESULT_CONSTANT,
 376         BC_RESULT_ONE,
 377
 378         BC_RESULT_OBASE,
 379
 380 } BcResultType;
 381
 382 typedef union BcResultData {
 383         BcNum n;
 384         BcVec v;
 385         BcId id;
 386 } BcResultData;
 387
 388 typedef struct BcResult {
 389         BcResultType t;
 390         BcResultData d;
 391 } BcResult;
 392
 393 typedef struct BcInstPtr {
 394         size_t func;
 395         size_t idx;
 396         size_t len;
 397 } BcInstPtr;
 398
 399 // BC_LEX_NEG is not used in lexing; it is only for parsing.
 400 typedef enum BcLexType {
 401
 402         BC_LEX_EOF,
 403         BC_LEX_INVALID,
 404
 405         BC_LEX_OP_INC,
 406         BC_LEX_OP_DEC,
 407
 408         BC_LEX_NEG,
 409
 410         BC_LEX_OP_POWER,
 411         BC_LEX_OP_MULTIPLY,
 412         BC_LEX_OP_DIVIDE,
 413         BC_LEX_OP_MODULUS,
 414         BC_LEX_OP_PLUS,
 415         BC_LEX_OP_MINUS,
 416
 417         BC_LEX_OP_REL_EQ,
 418         BC_LEX_OP_REL_LE,
 419         BC_LEX_OP_REL_GE,
 420         BC_LEX_OP_REL_NE,
 421         BC_LEX_OP_REL_LT,
 422         BC_LEX_OP_REL_GT,
 423
 424         BC_LEX_OP_BOOL_NOT,
 425         BC_LEX_OP_BOOL_OR,
 426         BC_LEX_OP_BOOL_AND,
 427
 428         BC_LEX_OP_ASSIGN_POWER,
 429         BC_LEX_OP_ASSIGN_MULTIPLY,
 430         BC_LEX_OP_ASSIGN_DIVIDE,
 431         BC_LEX_OP_ASSIGN_MODULUS,
 432         BC_LEX_OP_ASSIGN_PLUS,
 433         BC_LEX_OP_ASSIGN_MINUS,
 434         BC_LEX_OP_ASSIGN,
 435
 436         BC_LEX_NLINE,
 437         BC_LEX_WHITESPACE,
 438
 439         BC_LEX_LPAREN,
 440         BC_LEX_RPAREN,
 441
 442         BC_LEX_LBRACKET,
 443         BC_LEX_COMMA,
 444         BC_LEX_RBRACKET,
 445
 446         BC_LEX_LBRACE,
 447         BC_LEX_SCOLON,
 448         BC_LEX_RBRACE,
 449
 450         BC_LEX_STR,
 451         BC_LEX_NAME,
 452         BC_LEX_NUMBER,
 453
 454         BC_LEX_KEY_1st_keyword,
 455         BC_LEX_KEY_AUTO = BC_LEX_KEY_1st_keyword,
 456         BC_LEX_KEY_BREAK,
 457         BC_LEX_KEY_CONTINUE,
 458         BC_LEX_KEY_DEFINE,
 459         BC_LEX_KEY_ELSE,
 460         BC_LEX_KEY_FOR,
 461         BC_LEX_KEY_HALT,
 462         // code uses "type - BC_LEX_KEY_IBASE + BC_INST_IBASE" construct,
 463         BC_LEX_KEY_IBASE,  // relative order should match for: BC_INST_IBASE
 464         BC_LEX_KEY_IF,
 465         BC_LEX_KEY_LAST,   // relative order should match for: BC_INST_LAST
 466         BC_LEX_KEY_LENGTH,
 467         BC_LEX_KEY_LIMITS,
 468         BC_LEX_KEY_OBASE,  // relative order should match for: BC_INST_OBASE
 469         BC_LEX_KEY_PRINT,
 470         BC_LEX_KEY_QUIT,
 471         BC_LEX_KEY_READ,
 472         BC_LEX_KEY_RETURN,
 473         BC_LEX_KEY_SCALE,
 474         BC_LEX_KEY_SQRT,
 475         BC_LEX_KEY_WHILE,
 476
 477 #if ENABLE_DC
 478         BC_LEX_EQ_NO_REG,
 479         BC_LEX_OP_MODEXP,
 480         BC_LEX_OP_DIVMOD,
 481
 482         BC_LEX_COLON,
 483         BC_LEX_ELSE,
 484         BC_LEX_EXECUTE,
 485         BC_LEX_PRINT_STACK,
 486         BC_LEX_CLEAR_STACK,
 487         BC_LEX_STACK_LEVEL,
 488         BC_LEX_DUPLICATE,
 489         BC_LEX_SWAP,
 490         BC_LEX_POP,
 491
 492         BC_LEX_ASCIIFY,
 493         BC_LEX_PRINT_STREAM,
 494
 495         BC_LEX_STORE_IBASE,
 496         BC_LEX_STORE_SCALE,
 497         BC_LEX_LOAD,
 498         BC_LEX_LOAD_POP,
 499         BC_LEX_STORE_PUSH,
 500         BC_LEX_STORE_OBASE,
 501         BC_LEX_PRINT_POP,
 502         BC_LEX_NQUIT,
 503         BC_LEX_SCALE_FACTOR,
 504 #endif
 505 } BcLexType;
 506 // must match order of BC_LEX_KEY_foo etc above
 507 #if ENABLE_BC
 508 struct BcLexKeyword {
 509         char name8[8];
 510 };
 511 #define BC_LEX_KW_ENTRY(a, b) \
 512         { .name8 = a /*, .posix = b */ }
 513 static const struct BcLexKeyword bc_lex_kws[20] = {
 514         BC_LEX_KW_ENTRY("auto"    , 1), // 0
 515         BC_LEX_KW_ENTRY("break"   , 1), // 1
 516         BC_LEX_KW_ENTRY("continue", 0), // 2 note: this one has no terminating NUL
 517         BC_LEX_KW_ENTRY("define"  , 1), // 3
 518
 519         BC_LEX_KW_ENTRY("else"    , 0), // 4
 520         BC_LEX_KW_ENTRY("for"     , 1), // 5
 521         BC_LEX_KW_ENTRY("halt"    , 0), // 6
 522         BC_LEX_KW_ENTRY("ibase"   , 1), // 7
 523
 524         BC_LEX_KW_ENTRY("if"      , 1), // 8
 525         BC_LEX_KW_ENTRY("last"    , 0), // 9
 526         BC_LEX_KW_ENTRY("length"  , 1), // 10
 527         BC_LEX_KW_ENTRY("limits"  , 0), // 11
 528
 529         BC_LEX_KW_ENTRY("obase"   , 1), // 12
 530         BC_LEX_KW_ENTRY("print"   , 0), // 13
 531         BC_LEX_KW_ENTRY("quit"    , 1), // 14
 532         BC_LEX_KW_ENTRY("read"    , 0), // 15
 533
 534         BC_LEX_KW_ENTRY("return"  , 1), // 16
 535         BC_LEX_KW_ENTRY("scale"   , 1), // 17
 536         BC_LEX_KW_ENTRY("sqrt"    , 1), // 18
 537         BC_LEX_KW_ENTRY("while"   , 1), // 19
 538 };
 539 #undef BC_LEX_KW_ENTRY
 540 enum {
 541         POSIX_KWORD_MASK = 0
 542                 | (1 << 0)
 543                 | (1 << 1)
 544                 | (0 << 2)
 545                 | (1 << 3)
 546                 \
 547                 | (0 << 4)
 548                 | (1 << 5)
 549                 | (0 << 6)
 550                 | (1 << 7)
 551                 \
 552                 | (1 << 8)
 553                 | (0 << 9)
 554                 | (1 << 10)
 555                 | (0 << 11)
 556                 \
 557                 | (1 << 12)
 558                 | (0 << 13)
 559                 | (1 << 14)
 560                 | (0 << 15)
 561                 \
 562                 | (1 << 16)
 563                 | (1 << 17)
 564                 | (1 << 18)
 565                 | (1 << 19)
 566 };
 567 #define bc_lex_kws_POSIX(i) ((1 << (i)) & POSIX_KWORD_MASK)
 568 #endif
 569
 570 struct BcLex;
 571 typedef BcStatus (*BcLexNext)(struct BcLex *);
 572
 573 typedef struct BcLex {
 574
 575         const char *buf;
 576         size_t i;
 577         size_t line;
 578         size_t len;
 579         bool newline;
 580
 581         struct {
 582                 BcLexType t;
 583                 BcLexType last;
 584                 BcVec v;
 585         } t;
 586
 587         BcLexNext next;
 588
 589 } BcLex;
 590
 591 #define BC_PARSE_STREND ((char) UCHAR_MAX)
 592
 593 #define BC_PARSE_REL    (1 << 0)
 594 #define BC_PARSE_PRINT  (1 << 1)
 595 #define BC_PARSE_NOCALL (1 << 2)
 596 #define BC_PARSE_NOREAD (1 << 3)
 597 #define BC_PARSE_ARRAY  (1 << 4)
 598
 599 #define BC_PARSE_TOP_FLAG_PTR(parse) ((uint8_t *) bc_vec_top(&(parse)->flags))
 600 #define BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) (*(BC_PARSE_TOP_FLAG_PTR(parse)))
 601
 602 #define BC_PARSE_FLAG_FUNC_INNER (1 << 0)
 603 #define BC_PARSE_FUNC_INNER(parse) \
 604         (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_FUNC_INNER)
 605
 606 #define BC_PARSE_FLAG_FUNC (1 << 1)
 607 #define BC_PARSE_FUNC(parse) (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_FUNC)
 608
 609 #define BC_PARSE_FLAG_BODY (1 << 2)
 610 #define BC_PARSE_BODY(parse) (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_BODY)
 611
 612 #define BC_PARSE_FLAG_LOOP (1 << 3)
 613 #define BC_PARSE_LOOP(parse) (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_LOOP)
 614
 615 #define BC_PARSE_FLAG_LOOP_INNER (1 << 4)
 616 #define BC_PARSE_LOOP_INNER(parse) \
 617         (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_LOOP_INNER)
 618
 619 #define BC_PARSE_FLAG_IF (1 << 5)
 620 #define BC_PARSE_IF(parse) (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_IF)
 621
 622 #define BC_PARSE_FLAG_ELSE (1 << 6)
 623 #define BC_PARSE_ELSE(parse) (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_ELSE)
 624
 625 #define BC_PARSE_FLAG_IF_END (1 << 7)
 626 #define BC_PARSE_IF_END(parse) (BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) & BC_PARSE_FLAG_IF_END)
 627
 628 #define BC_PARSE_CAN_EXEC(parse)                                             \
 629         (!(BC_PARSE_TOP_FLAG(parse) &                                            \
 630            (BC_PARSE_FLAG_FUNC_INNER | BC_PARSE_FLAG_FUNC | BC_PARSE_FLAG_BODY | \
 631             BC_PARSE_FLAG_LOOP | BC_PARSE_FLAG_LOOP_INNER | BC_PARSE_FLAG_IF |   \
 632             BC_PARSE_FLAG_ELSE | BC_PARSE_FLAG_IF_END)))
 633
 634 typedef struct BcParseNext {
 635         uint32_t len;
 636         BcLexType tokens[4];
 637 } BcParseNext;
 638
 639 struct BcParse;
 640
 641 struct BcProgram;
 642
 643 typedef BcStatus (*BcParseParse)(struct BcParse *);
 644
 645 typedef struct BcParse {
 646
 647         BcParseParse parse;
 648
 649         BcLex l;
 650
 651         BcVec flags;
 652
 653         BcVec exits;
 654         BcVec conds;
 655
 656         BcVec ops;
 657
 658         BcFunc *func;
 659         size_t fidx;
 660
 661         size_t nbraces;
 662         bool auto_part;
 663
 664 } BcParse;
 665
 666 typedef struct BcProgram {
 667
 668         size_t len;
 669         size_t scale;
 670
 671         BcNum ib;
 672         size_t ib_t;
 673         BcNum ob;
 674         size_t ob_t;
 675
 676         BcNum hexb;
 677
 678 #if ENABLE_DC
 679         BcNum strmb;
 680 #endif
 681
 682         BcVec results;
 683         BcVec stack;
 684
 685         BcVec fns;
 686         BcVec fn_map;
 687
 688         BcVec vars;
 689         BcVec var_map;
 690
 691         BcVec arrs;
 692         BcVec arr_map;
 693
 694         BcVec strs;
 695         BcVec consts;
 696
 697         const char *file;
 698
 699         BcNum last;
 700         BcNum zero;
 701         BcNum one;
 702
 703         size_t nchars;
 704
 705 } BcProgram;
 706
 707 #define BC_PROG_STACK(s, n) ((s)->len >= ((size_t) n))
 708
 709 #define BC_PROG_MAIN (0)
 710 #define BC_PROG_READ (1)
 711 #if ENABLE_DC
 712 #define BC_PROG_REQ_FUNCS (2)
 713 #endif
 714
 715 #define BC_PROG_STR(n) (!(n)->num && !(n)->cap)
 716 #define BC_PROG_NUM(r, n) \
 717         ((r)->t != BC_RESULT_ARRAY && (r)->t != BC_RESULT_STR && !BC_PROG_STR(n))
 718
 719 typedef unsigned long (*BcProgramBuiltIn)(BcNum *);
 720
 721 #define BC_FLAG_X (1 << 0)
 722 #define BC_FLAG_W (1 << 1)
 723 #define BC_FLAG_V (1 << 2)
 724 #define BC_FLAG_S (1 << 3)
 725 #define BC_FLAG_Q (1 << 4)
 726 #define BC_FLAG_L (1 << 5)
 727 #define BC_FLAG_I (1 << 6)
 728
 729 #define BC_MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
 730 #define BC_MIN(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
 731
 732 #define BC_MAX_OBASE  ((unsigned) 999)
 733 #define BC_MAX_DIM    ((unsigned) INT_MAX)
 734 #define BC_MAX_SCALE  ((unsigned) UINT_MAX)
 735 #define BC_MAX_STRING ((unsigned) UINT_MAX - 1)
 736 #define BC_MAX_NAME   BC_MAX_STRING
 737 #define BC_MAX_NUM    BC_MAX_STRING
 738 #define BC_MAX_EXP    ((unsigned long) LONG_MAX)
 739 #define BC_MAX_VARS   ((unsigned long) SIZE_MAX - 1)
 740
 741 struct globals {
 742         IF_FEATURE_BC_SIGNALS(smallint ttyin;)
 743         smallint eof;
 744         char sbgn;
 745         char send;
 746
 747         BcParse prs;
 748         BcProgram prog;
 749
 750         // For error messages. Can be set to current parsed line,
 751         // or [TODO] to current executing line (can be before last parsed one)
 752         unsigned err_line;
 753
 754         BcVec files;
 755
 756         char *env_args;
 757
 758 #if ENABLE_FEATURE_EDITING
 759         line_input_t *line_input_state;
 760 #endif
 761 } FIX_ALIASING;
 762 #define G (*ptr_to_globals)
 763 #define INIT_G() do { \
 764         SET_PTR_TO_GLOBALS(xzalloc(sizeof(G))); \
 765 } while (0)
 766 #define FREE_G() do { \
 767         FREE_PTR_TO_GLOBALS(); \
 768 } while (0)
 769 #define G_posix (ENABLE_BC && (option_mask32 & BC_FLAG_S))
 770 #define G_warn  (ENABLE_BC && (option_mask32 & BC_FLAG_W))
 771 #define G_exreg (ENABLE_DC && (option_mask32 & BC_FLAG_X))
 772 #define G_interrupt (ENABLE_FEATURE_BC_SIGNALS ? bb_got_signal : 0)
 773 #if ENABLE_FEATURE_BC_SIGNALS
 774 # define G_ttyin G.ttyin
 775 #else
 776 # define G_ttyin 0
 777 #endif
 778 #define IS_BC (ENABLE_BC && (!ENABLE_DC || applet_name[0] == 'b'))
 779
 780 #if ENABLE_BC
 781
 782 // This is a bit array that corresponds to token types. An entry is
 783 // true if the token is valid in an expression, false otherwise.
 784 enum {
 785         BC_PARSE_EXPRS_BITS = 0
 786         + ((uint64_t)((0 << 0)+(0 << 1)+(1 << 2)+(1 << 3)+(1 << 4)+(1 << 5)+(1 << 6)+(1 << 7)) << (0*8))
 787         + ((uint64_t)((1 << 0)+(1 << 1)+(1 << 2)+(1 << 3)+(1 << 4)+(1 << 5)+(1 << 6)+(1 << 7)) << (1*8))
 788         + ((uint64_t)((1 << 0)+(1 << 1)+(1 << 2)+(1 << 3)+(1 << 4)+(1 << 5)+(1 << 6)+(1 << 7)) << (2*8))
 789         + ((uint64_t)((1 << 0)+(1 << 1)+(1 << 2)+(0 << 3)+(0 << 4)+(1 << 5)+(1 << 6)+(0 << 7)) << (3*8))
 790         + ((uint64_t)((0 << 0)+(0 << 1)+(0 << 2)+(0 << 3)+(0 << 4)+(0 << 5)+(1 << 6)+(1 << 7)) << (4*8))
 791         + ((uint64_t)((0 << 0)+(0 << 1)+(0 << 2)+(0 << 3)+(0 << 4)+(0 << 5)+(0 << 6)+(1 << 7)) << (5*8))
 792         + ((uint64_t)((0 << 0)+(1 << 1)+(1 << 2)+(1 << 3)+(1 << 4)+(0 << 5)+(0 << 6)+(1 << 7)) << (6*8))
 793         + ((uint64_t)((0 << 0)+(1 << 1)+(1 << 2)+(0 << 3)                                    ) << (7*8))
 794 };
 795 static ALWAYS_INLINE long bc_parse_exprs(unsigned i)
 796 {
 797 #if ULONG_MAX > 0xffffffff
 798         // 64-bit version (will not work correctly for 32-bit longs!)
 799         return BC_PARSE_EXPRS_BITS & (1UL << i);
 800 #else
 801         // 32-bit version
 802         unsigned long m = (uint32_t)BC_PARSE_EXPRS_BITS;
 803         if (i >= 32) {
 804                 m = (uint32_t)(BC_PARSE_EXPRS_BITS >> 32);
 805                 i &= 31;
 806         }
 807         return m & (1UL << i);
 808 #endif
 809 }
 810
 811 // This is an array of data for operators that correspond to token types.
 812 static const uint8_t bc_parse_ops[] = {
 813 #define OP(p,l) ((int)(l) * 0x10 + (p))
 814         OP(0, false), OP( 0, false ), // inc dec
 815         OP(1, false), // neg
 816         OP(2, false),
 817         OP(3, true ), OP( 3, true  ), OP( 3, true  ), // pow mul div
 818         OP(4, true ), OP( 4, true  ), // mod + -
 819         OP(6, true ), OP( 6, true  ), OP( 6, true  ), OP( 6, true  ), OP( 6, true  ), OP( 6, true ), // == <= >= != < >
 820         OP(1, false), // not
 821         OP(7, true ), OP( 7, true  ), // or and
 822         OP(5, false), OP( 5, false ), OP( 5, false ), OP( 5, false ), OP( 5, false ), // ^= *= /= %= +=
 823         OP(5, false), OP( 5, false ), // -= =
 824 #undef OP
 825 };
 826 #define bc_parse_op_PREC(i) (bc_parse_ops[i] & 0x0f)
 827 #define bc_parse_op_LEFT(i) (bc_parse_ops[i] & 0x10)
 828
 829 // These identify what tokens can come after expressions in certain cases.
 830 #define BC_PARSE_NEXT_TOKENS(...) .tokens = { __VA_ARGS__ }
 831 #define BC_PARSE_NEXT(a, ...)                         \
 832         {                                                 \
 833                 .len = (a), BC_PARSE_NEXT_TOKENS(__VA_ARGS__) \
 834         }
 835 static const BcParseNext bc_parse_next_expr =
 836         BC_PARSE_NEXT(4, BC_LEX_NLINE, BC_LEX_SCOLON, BC_LEX_RBRACE, BC_LEX_EOF);
 837 static const BcParseNext bc_parse_next_param =
 838         BC_PARSE_NEXT(2, BC_LEX_RPAREN, BC_LEX_COMMA);
 839 static const BcParseNext bc_parse_next_print =
 840         BC_PARSE_NEXT(4, BC_LEX_COMMA, BC_LEX_NLINE, BC_LEX_SCOLON, BC_LEX_EOF);
 841 static const BcParseNext bc_parse_next_rel = BC_PARSE_NEXT(1, BC_LEX_RPAREN);
 842 static const BcParseNext bc_parse_next_elem = BC_PARSE_NEXT(1, BC_LEX_RBRACKET);
 843 static const BcParseNext bc_parse_next_for = BC_PARSE_NEXT(1, BC_LEX_SCOLON);
 844 static const BcParseNext bc_parse_next_read =
 845         BC_PARSE_NEXT(2, BC_LEX_NLINE, BC_LEX_EOF);
 846 #endif // ENABLE_BC
 847
 848 #if ENABLE_DC
 849 static const BcLexType dc_lex_regs[] = {
 850         BC_LEX_OP_REL_EQ, BC_LEX_OP_REL_LE, BC_LEX_OP_REL_GE, BC_LEX_OP_REL_NE,
 851         BC_LEX_OP_REL_LT, BC_LEX_OP_REL_GT, BC_LEX_SCOLON, BC_LEX_COLON,
 852         BC_LEX_ELSE, BC_LEX_LOAD, BC_LEX_LOAD_POP, BC_LEX_OP_ASSIGN,
 853         BC_LEX_STORE_PUSH,
 854 };
 855
 856 static const BcLexType dc_lex_tokens[] = {
 857         BC_LEX_OP_MODULUS, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_LPAREN,
 858         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_OP_MULTIPLY, BC_LEX_OP_PLUS, BC_LEX_INVALID,
 859         BC_LEX_OP_MINUS, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_OP_DIVIDE,
 860         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 861         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 862         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 863         BC_LEX_COLON, BC_LEX_SCOLON, BC_LEX_OP_REL_GT, BC_LEX_OP_REL_EQ,
 864         BC_LEX_OP_REL_LT, BC_LEX_KEY_READ, BC_LEX_INVALID,
 865         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 866         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_EQ_NO_REG, BC_LEX_INVALID,
 867         BC_LEX_KEY_IBASE, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_KEY_SCALE, BC_LEX_LOAD_POP,
 868         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_OP_BOOL_NOT, BC_LEX_KEY_OBASE, BC_LEX_PRINT_STREAM,
 869         BC_LEX_NQUIT, BC_LEX_POP, BC_LEX_STORE_PUSH, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 870         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_SCALE_FACTOR, BC_LEX_INVALID,
 871         BC_LEX_KEY_LENGTH, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 872         BC_LEX_OP_POWER, BC_LEX_NEG, BC_LEX_INVALID,
 873         BC_LEX_ASCIIFY, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_CLEAR_STACK, BC_LEX_DUPLICATE,
 874         BC_LEX_ELSE, BC_LEX_PRINT_STACK, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_INVALID,
 875         BC_LEX_STORE_IBASE, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_STORE_SCALE, BC_LEX_LOAD,
 876         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_PRINT_POP, BC_LEX_STORE_OBASE, BC_LEX_KEY_PRINT,
 877         BC_LEX_KEY_QUIT, BC_LEX_SWAP, BC_LEX_OP_ASSIGN, BC_LEX_INVALID,
 878         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_KEY_SQRT, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_EXECUTE,
 879         BC_LEX_INVALID, BC_LEX_STACK_LEVEL,
 880         BC_LEX_LBRACE, BC_LEX_OP_MODEXP, BC_LEX_INVALID, BC_LEX_OP_DIVMOD,
 881         BC_LEX_INVALID
 882 };
 883
 884 static const BcInst dc_parse_insts[] = {
 885         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_REL_GE,
 886         BC_INST_INVALID, BC_INST_POWER, BC_INST_MULTIPLY, BC_INST_DIVIDE,
 887         BC_INST_MODULUS, BC_INST_PLUS, BC_INST_MINUS,
 888         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 889         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 890         BC_INST_BOOL_NOT, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 891         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 892         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 893         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_REL_GT, BC_INST_INVALID,
 894         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_REL_GE,
 895         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 896         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 897         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 898         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_IBASE,
 899         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_LENGTH, BC_INST_INVALID,
 900         BC_INST_OBASE, BC_INST_PRINT, BC_INST_QUIT, BC_INST_INVALID,
 901         BC_INST_INVALID, BC_INST_SCALE, BC_INST_SQRT, BC_INST_INVALID,
 902         BC_INST_REL_EQ, BC_INST_MODEXP, BC_INST_DIVMOD, BC_INST_INVALID,
 903         BC_INST_INVALID, BC_INST_EXECUTE, BC_INST_PRINT_STACK, BC_INST_CLEAR_STACK,
 904         BC_INST_STACK_LEN, BC_INST_DUPLICATE, BC_INST_SWAP, BC_INST_POP,
 905         BC_INST_ASCIIFY, BC_INST_PRINT_STREAM, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 906         BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID, BC_INST_INVALID,
 907         BC_INST_PRINT, BC_INST_NQUIT, BC_INST_SCALE_FUNC,
 908 };
 909 #endif // ENABLE_DC
 910
 911 static const BcNumBinaryOp bc_program_ops[] = {
 912         bc_num_pow, bc_num_mul, bc_num_div, bc_num_mod, bc_num_add, bc_num_sub,
 913 };
 914
 915 static void fflush_and_check(void)
 916 {
 917         fflush_all();
 918         if (ferror(stdout) || ferror(stderr))
 919                 bb_perror_msg_and_die("output error");
 920 }
 921
 922 #if ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP
 923 #define quit_or_return_for_exit() \
 924 do { \
 925         IF_FEATURE_BC_SIGNALS(G_ttyin = 0;) /* do not loop in main loop anymore */ \
 926         return BC_STATUS_FAILURE; \
 927 } while (0)
 928 #else
 929 #define quit_or_return_for_exit() quit()
 930 #endif
 931
 932 static void quit(void) NORETURN;
 933 static void quit(void)
 934 {
 935         if (ferror(stdin))
 936                 bb_perror_msg_and_die("input error");
 937         fflush_and_check();
 938         exit(0);
 939 }
 940
 941 static void bc_verror_msg(const char *fmt, va_list p)
 942 {
 943         const char *sv = sv; /* for compiler */
 944         if (G.prog.file) {
 945                 sv = applet_name;
 946                 applet_name = xasprintf("%s: %s:%u", applet_name, G.prog.file, G.err_line);
 947         }
 948         bb_verror_msg(fmt, p, NULL);
 949         if (G.prog.file) {
 950                 free((char*)applet_name);
 951                 applet_name = sv;
 952         }
 953 }
 954
 955 static NOINLINE int bc_error_fmt(const char *fmt, ...)
 956 {
 957         va_list p;
 958
 959         va_start(p, fmt);
 960         bc_verror_msg(fmt, p);
 961         va_end(p);
 962
 963         if (!ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP && !G_ttyin)
 964                 exit(1);
 965         return BC_STATUS_FAILURE;
 966 }
 967
 968 #if ENABLE_BC
 969 static NOINLINE int bc_posix_error_fmt(const char *fmt, ...)
 970 {
 971         va_list p;
 972
 973         // Are non-POSIX constructs totally ok?
 974         if (!(option_mask32 & (BC_FLAG_S|BC_FLAG_W)))
 975                 return BC_STATUS_SUCCESS; // yes
 976
 977         va_start(p, fmt);
 978         bc_verror_msg(fmt, p);
 979         va_end(p);
 980
 981         // Do we treat non-POSIX constructs as errors?
 982         if (!(option_mask32 & BC_FLAG_S))
 983                 return BC_STATUS_SUCCESS; // no, it's a warning
 984         if (!ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP && !G_ttyin)
 985                 exit(1);
 986         return BC_STATUS_FAILURE;
 987 }
 988 #endif
 989
 990 // We use error functions with "return bc_error(FMT[, PARAMS])" idiom.
 991 // This idiom begs for tail-call optimization, but for it to work,
 992 // function must not have caller-cleaned parameters on stack.
 993 // Unfortunately, vararg function API does exactly that on most arches.
 994 // Thus, use these shims for the cases when we have no vararg PARAMS:
 995 static int bc_error(const char *msg)
 996 {
 997         return bc_error_fmt("%s", msg);
 998 }
 999 #if ENABLE_BC
1000 static int bc_POSIX_requires(const char *msg)
1001 {
1002         return bc_posix_error_fmt("POSIX requires %s", msg);
1003 }
1004 static int bc_POSIX_does_not_allow(const char *msg)
1005 {
1006         return bc_posix_error_fmt("%s%s", "POSIX does not allow ", msg);
1007 }
1008 static int bc_POSIX_does_not_allow_bool_ops_this_is_bad(const char *msg)
1009 {
1010         return bc_posix_error_fmt("%s%s %s", "POSIX does not allow ", "boolean operators; the following is bad:", msg);
1011 }
1012 static int bc_POSIX_does_not_allow_empty_X_expression_in_for(const char *msg)
1013 {
1014         return bc_posix_error_fmt("%san empty %s expression in a for loop", "POSIX does not allow ", msg);
1015 }
1016 #endif
1017 static int bc_error_bad_character(char c)
1018 {
1019         return bc_error_fmt("bad character '%c'", c);
1020 }
1021 static int bc_error_bad_expression(void)
1022 {
1023         return bc_error("bad expression");
1024 }
1025 static int bc_error_bad_token(void)
1026 {
1027         return bc_error("bad token");
1028 }
1029 static int bc_error_stack_has_too_few_elements(void)
1030 {
1031         return bc_error("stack has too few elements");
1032 }
1033 static int bc_error_variable_is_wrong_type(void)
1034 {
1035         return bc_error("variable is wrong type");
1036 }
1037 static int bc_error_nested_read_call(void)
1038 {
1039         return bc_error("read() call inside of a read() call");
1040 }
1041
1042 static void bc_vec_grow(BcVec *v, size_t n)
1043 {
1044         size_t cap = v->cap * 2;
1045         while (cap < v->len + n) cap *= 2;
1046         v->v = xrealloc(v->v, v->size * cap);
1047         v->cap = cap;
1048 }
1049
1050 static void bc_vec_init(BcVec *v, size_t esize, BcVecFree dtor)
1051 {
1052         v->size = esize;
1053         v->cap = BC_VEC_START_CAP;
1054         v->len = 0;
1055         v->dtor = dtor;
1056         v->v = xmalloc(esize * BC_VEC_START_CAP);
1057 }
1058
1059 static void bc_char_vec_init(BcVec *v)
1060 {
1061         bc_vec_init(v, sizeof(char), NULL);
1062 }
1063
1064 static void bc_vec_expand(BcVec *v, size_t req)
1065 {
1066         if (v->cap < req) {
1067                 v->v = xrealloc(v->v, v->size * req);
1068                 v->cap = req;
1069         }
1070 }
1071
1072 static void bc_vec_pop(BcVec *v)
1073 {
1074         v->len--;
1075         if (v->dtor)
1076                 v->dtor(v->v + (v->size * v->len));
1077 }
1078
1079 static void bc_vec_npop(BcVec *v, size_t n)
1080 {
1081         if (!v->dtor)
1082                 v->len -= n;
1083         else {
1084                 size_t len = v->len - n;
1085                 while (v->len > len) v->dtor(v->v + (v->size * --v->len));
1086         }
1087 }
1088
1089 static void bc_vec_pop_all(BcVec *v)
1090 {
1091         bc_vec_npop(v, v->len);
1092 }
1093
1094 static void bc_vec_push(BcVec *v, const void *data)
1095 {
1096         if (v->len + 1 > v->cap) bc_vec_grow(v, 1);
1097         memmove(v->v + (v->size * v->len), data, v->size);
1098         v->len += 1;
1099 }
1100
1101 static void bc_vec_pushByte(BcVec *v, char data)
1102 {
1103         bc_vec_push(v, &data);
1104 }
1105
1106 static void bc_vec_pushZeroByte(BcVec *v)
1107 {
1108         //bc_vec_pushByte(v, '\0');
1109         // better:
1110         bc_vec_push(v, &const_int_0);
1111 }
1112
1113 static void bc_vec_pushAt(BcVec *v, const void *data, size_t idx)
1114 {
1115         if (idx == v->len)
1116                 bc_vec_push(v, data);
1117         else {
1118
1119                 char *ptr;
1120
1121                 if (v->len == v->cap) bc_vec_grow(v, 1);
1122
1123                 ptr = v->v + v->size * idx;
1124
1125                 memmove(ptr + v->size, ptr, v->size * (v->len++ - idx));
1126                 memmove(ptr, data, v->size);
1127         }
1128 }
1129
1130 static void bc_vec_string(BcVec *v, size_t len, const char *str)
1131 {
1132         bc_vec_pop_all(v);
1133         bc_vec_expand(v, len + 1);
1134         memcpy(v->v, str, len);
1135         v->len = len;
1136
1137         bc_vec_pushZeroByte(v);
1138 }
1139
1140 static void bc_vec_concat(BcVec *v, const char *str)
1141 {
1142         size_t len;
1143
1144         if (v->len == 0) bc_vec_pushZeroByte(v);
1145
1146         len = v->len + strlen(str);
1147
1148         if (v->cap < len) bc_vec_grow(v, len - v->len);
1149         strcpy(v->v + v->len - 1, str);
1150
1151         v->len = len;
1152 }
1153
1154 static void *bc_vec_item(const BcVec *v, size_t idx)
1155 {
1156         return v->v + v->size * idx;
1157 }
1158
1159 static void *bc_vec_item_rev(const BcVec *v, size_t idx)
1160 {
1161         return v->v + v->size * (v->len - idx - 1);
1162 }
1163
1164 static void *bc_vec_top(const BcVec *v)
1165 {
1166         return v->v + v->size * (v->len - 1);
1167 }
1168
1169 static void bc_vec_free(void *vec)
1170 {
1171         BcVec *v = (BcVec *) vec;
1172         bc_vec_pop_all(v);
1173         free(v->v);
1174 }
1175
1176 static int bc_id_cmp(const void *e1, const void *e2)
1177 {
1178         return strcmp(((const BcId *) e1)->name, ((const BcId *) e2)->name);
1179 }
1180
1181 static void bc_id_free(void *id)
1182 {
1183         free(((BcId *) id)->name);
1184 }
1185
1186 static size_t bc_map_find(const BcVec *v, const void *ptr)
1187 {
1188         size_t low = 0, high = v->len;
1189
1190         while (low < high) {
1191
1192                 size_t mid = (low + high) / 2;
1193                 BcId *id = bc_vec_item(v, mid);
1194                 int result = bc_id_cmp(ptr, id);
1195
1196                 if (result == 0)
1197                         return mid;
1198                 else if (result < 0)
1199                         high = mid;
1200                 else
1201                         low = mid + 1;
1202         }
1203
1204         return low;
1205 }
1206
1207 static int bc_map_insert(BcVec *v, const void *ptr, size_t *i)
1208 {
1209         size_t n = *i = bc_map_find(v, ptr);
1210
1211         if (n == v->len)
1212                 bc_vec_push(v, ptr);
1213         else if (!bc_id_cmp(ptr, bc_vec_item(v, n)))
1214                 return 0; // "was not inserted"
1215         else
1216                 bc_vec_pushAt(v, ptr, n);
1217         return 1; // "was inserted"
1218 }
1219
1220 #if ENABLE_BC
1221 static size_t bc_map_index(const BcVec *v, const void *ptr)
1222 {
1223         size_t i = bc_map_find(v, ptr);
1224         if (i >= v->len) return BC_VEC_INVALID_IDX;
1225         return bc_id_cmp(ptr, bc_vec_item(v, i)) ? BC_VEC_INVALID_IDX : i;
1226 }
1227 #endif
1228
1229 static int push_input_byte(BcVec *vec, char c)
1230 {
1231         if ((c < ' ' && c != '\t' && c != '\r' && c != '\n') // also allow '\v' '\f'?
1232          || c > 0x7e
1233         ) {
1234                 // Bad chars on this line, ignore entire line
1235                 bc_error_fmt("illegal character 0x%02x", c);
1236                 return 1;
1237         }
1238         bc_vec_pushByte(vec, (char)c);
1239         return 0;
1240 }
1241
1242 static BcStatus bc_read_line(BcVec *vec, const char *prompt)
1243 {
1244         bool bad_chars;
1245
1246         if (G_posix) prompt = "";
1247
1248         do {
1249                 int c;
1250
1251                 bad_chars = 0;
1252                 bc_vec_pop_all(vec);
1253
1254                 fflush_and_check();
1255
1256 #if ENABLE_FEATURE_BC_SIGNALS
1257                 if (bb_got_signal) { // ^C was pressed
1258  intr:
1259                         bb_got_signal = 0; // resets G_interrupt to zero
1260                         fputs(IS_BC
1261                                 ? "\ninterrupt (type \"quit\" to exit)\n"
1262                                 : "\ninterrupt (type \"q\" to exit)\n"
1263                                 , stderr);
1264                 }
1265 # if ENABLE_FEATURE_EDITING
1266                 if (G_ttyin) {
1267                         int n, i;
1268 #  define line_buf bb_common_bufsiz1
1269                         n = read_line_input(G.line_input_state, prompt, line_buf, COMMON_BUFSIZE);
1270                         if (n <= 0) { // read errors or EOF, or ^D, or ^C
1271                                 if (n == 0) // ^C
1272                                         goto intr;
1273                                 G.eof = 1;
1274                                 break;
1275                         }
1276                         i = 0;
1277                         for (;;) {
1278                                 c = line_buf[i++];
1279                                 if (!c) break;
1280                                 bad_chars |= push_input_byte(vec, c);
1281                         }
1282 #  undef line_buf
1283                 } else
1284 # endif
1285 #endif
1286                 {
1287                         if (G_ttyin)
1288                                 fputs(prompt, stderr);
1289                         IF_FEATURE_BC_SIGNALS(errno = 0;)
1290                         do {
1291                                 c = fgetc(stdin);
1292 #if ENABLE_FEATURE_BC_SIGNALS && !ENABLE_FEATURE_EDITING
1293                                 // Both conditions appear simultaneously, check both just in case
1294                                 if (errno == EINTR || bb_got_signal) {
1295                                         // ^C was pressed
1296                                         clearerr(stdin);
1297                                         goto intr;
1298                                 }
1299 #endif
1300                                 if (c == EOF) {
1301                                         if (ferror(stdin))
1302                                                 quit(); // this emits error message
1303                                         G.eof = 1;
1304                                         // Note: EOF does not append '\n', therefore:
1305                                         // printf 'print 123\n' | bc - works
1306                                         // printf 'print 123' | bc   - fails (syntax error)
1307                                         break;
1308                                 }
1309                                 bad_chars |= push_input_byte(vec, c);
1310                         } while (c != '\n');
1311                 }
1312         } while (bad_chars);
1313
1314         bc_vec_pushZeroByte(vec);
1315
1316         return BC_STATUS_SUCCESS;
1317 }
1318
1319 static char* bc_read_file(const char *path)
1320 {
1321         char *buf;
1322         size_t size = ((size_t) -1);
1323         size_t i;
1324
1325         // Never returns NULL (dies on errors)
1326         buf = xmalloc_xopen_read_close(path, &size);
1327
1328         for (i = 0; i < size; ++i) {
1329                 char c = buf[i];
1330                 if ((c < ' ' && c != '\t' && c != '\r' && c != '\n') // also allow '\v' '\f'?
1331                  || c > 0x7e
1332                 ) {
1333                         free(buf);
1334                         buf = NULL;
1335                         break;
1336                 }
1337         }
1338
1339         return buf;
1340 }
1341
1342 static void bc_num_setToZero(BcNum *n, size_t scale)
1343 {
1344         n->len = 0;
1345         n->neg = false;
1346         n->rdx = scale;
1347 }
1348
1349 static void bc_num_zero(BcNum *n)
1350 {
1351         bc_num_setToZero(n, 0);
1352 }
1353
1354 static void bc_num_one(BcNum *n)
1355 {
1356         bc_num_setToZero(n, 0);
1357         n->len = 1;
1358         n->num[0] = 1;
1359 }
1360
1361 static void bc_num_ten(BcNum *n)
1362 {
1363         bc_num_setToZero(n, 0);
1364         n->len = 2;
1365         n->num[0] = 0;
1366         n->num[1] = 1;
1367 }
1368
1369 static void bc_num_init(BcNum *n, size_t req)
1370 {
1371         req = req >= BC_NUM_DEF_SIZE ? req : BC_NUM_DEF_SIZE;
1372         memset(n, 0, sizeof(BcNum));
1373         n->num = xmalloc(req);
1374         n->cap = req;
1375 }
1376
1377 static void bc_num_expand(BcNum *n, size_t req)
1378 {
1379         req = req >= BC_NUM_DEF_SIZE ? req : BC_NUM_DEF_SIZE;
1380         if (req > n->cap) {
1381                 n->num = xrealloc(n->num, req);
1382                 n->cap = req;
1383         }
1384 }
1385
1386 static void bc_num_free(void *num)
1387 {
1388         free(((BcNum *) num)->num);
1389 }
1390
1391 static void bc_num_copy(BcNum *d, BcNum *s)
1392 {
1393         if (d != s) {
1394                 bc_num_expand(d, s->cap);
1395                 d->len = s->len;
1396                 d->neg = s->neg;
1397                 d->rdx = s->rdx;
1398                 memcpy(d->num, s->num, sizeof(BcDig) * d->len);
1399         }
1400 }
1401
1402 static BcStatus bc_num_ulong(BcNum *n, unsigned long *result)
1403 {
1404         size_t i;
1405         unsigned long pow;
1406
1407         if (n->neg) return bc_error("negative number");
1408
1409         for (*result = 0, pow = 1, i = n->rdx; i < n->len; ++i) {
1410
1411                 unsigned long prev = *result, powprev = pow;
1412
1413                 *result += ((unsigned long) n->num[i]) * pow;
1414                 pow *= 10;
1415
1416                 if (*result < prev || pow < powprev)
1417                         return bc_error("overflow");
1418         }
1419
1420         return BC_STATUS_SUCCESS;
1421 }
1422
1423 static void bc_num_ulong2num(BcNum *n, unsigned long val)
1424 {
1425         size_t len;
1426         BcDig *ptr;
1427         unsigned long i;
1428
1429         bc_num_zero(n);
1430
1431         if (val == 0) return;
1432
1433         for (len = 1, i = ULONG_MAX; i != 0; i /= 10, ++len) bc_num_expand(n, len);
1434         for (ptr = n->num, i = 0; val; ++i, ++n->len, val /= 10) ptr[i] = val % 10;
1435 }
1436
1437 static void bc_num_subArrays(BcDig *restrict a, BcDig *restrict b,
1438                                  size_t len)
1439 {
1440         size_t i, j;
1441         for (i = 0; i < len; ++i) {
1442                 for (a[i] -= b[i], j = 0; a[i + j] < 0;) {
1443                         a[i + j++] += 10;
1444                         a[i + j] -= 1;
1445                 }
1446         }
1447 }
1448
1449 static ssize_t bc_num_compare(BcDig *restrict a, BcDig *restrict b, size_t len)
1450 {
1451         size_t i;
1452         int c = 0;
1453         for (i = len - 1; i < len && !(c = a[i] - b[i]); --i);
1454         return BC_NUM_NEG(i + 1, c < 0);
1455 }
1456
1457 static ssize_t bc_num_cmp(BcNum *a, BcNum *b)
1458 {
1459         size_t i, min, a_int, b_int, diff;
1460         BcDig *max_num, *min_num;
1461         bool a_max, neg = false;
1462         ssize_t cmp;
1463
1464         if (a == b) return 0;
1465         if (a->len == 0) return BC_NUM_NEG(!!b->len, !b->neg);
1466         if (b->len == 0) return BC_NUM_NEG(1, a->neg);
1467         if (a->neg) {
1468                 if (b->neg)
1469                         neg = true;
1470                 else
1471                         return -1;
1472         }
1473         else if (b->neg)
1474                 return 1;
1475
1476         a_int = BC_NUM_INT(a);
1477         b_int = BC_NUM_INT(b);
1478         a_int -= b_int;
1479         a_max = (a->rdx > b->rdx);
1480
1481         if (a_int != 0) return (ssize_t) a_int;
1482
1483         if (a_max) {
1484                 min = b->rdx;
1485                 diff = a->rdx - b->rdx;
1486                 max_num = a->num + diff;
1487                 min_num = b->num;
1488         }
1489         else {
1490                 min = a->rdx;
1491                 diff = b->rdx - a->rdx;
1492                 max_num = b->num + diff;
1493                 min_num = a->num;
1494         }
1495
1496         cmp = bc_num_compare(max_num, min_num, b_int + min);
1497         if (cmp != 0) return BC_NUM_NEG(cmp, (!a_max) != neg);
1498
1499         for (max_num -= diff, i = diff - 1; i < diff; --i) {
1500                 if (max_num[i]) return BC_NUM_NEG(1, (!a_max) != neg);
1501         }
1502
1503         return 0;
1504 }
1505
1506 static void bc_num_truncate(BcNum *n, size_t places)
1507 {
1508         if (places == 0) return;
1509
1510         n->rdx -= places;
1511
1512         if (n->len != 0) {
1513                 n->len -= places;
1514                 memmove(n->num, n->num + places, n->len * sizeof(BcDig));
1515         }
1516 }
1517
1518 static void bc_num_extend(BcNum *n, size_t places)
1519 {
1520         size_t len = n->len + places;
1521
1522         if (places != 0) {
1523
1524                 if (n->cap < len) bc_num_expand(n, len);
1525
1526                 memmove(n->num + places, n->num, sizeof(BcDig) * n->len);
1527                 memset(n->num, 0, sizeof(BcDig) * places);
1528
1529                 n->len += places;
1530                 n->rdx += places;
1531         }
1532 }
1533
1534 static void bc_num_clean(BcNum *n)
1535 {
1536         while (n->len > 0 && n->num[n->len - 1] == 0) --n->len;
1537         if (n->len == 0)
1538                 n->neg = false;
1539         else if (n->len < n->rdx)
1540                 n->len = n->rdx;
1541 }
1542
1543 static void bc_num_retireMul(BcNum *n, size_t scale, bool neg1, bool neg2)
1544 {
1545         if (n->rdx < scale)
1546                 bc_num_extend(n, scale - n->rdx);
1547         else
1548                 bc_num_truncate(n, n->rdx - scale);
1549
1550         bc_num_clean(n);
1551         if (n->len != 0) n->neg = !neg1 != !neg2;
1552 }
1553
1554 static void bc_num_split(BcNum *restrict n, size_t idx, BcNum *restrict a,
1555                          BcNum *restrict b)
1556 {
1557         if (idx < n->len) {
1558
1559                 b->len = n->len - idx;
1560                 a->len = idx;
1561                 a->rdx = b->rdx = 0;
1562
1563                 memcpy(b->num, n->num + idx, b->len * sizeof(BcDig));
1564                 memcpy(a->num, n->num, idx * sizeof(BcDig));
1565         }
1566         else {
1567                 bc_num_zero(b);
1568                 bc_num_copy(a, n);
1569         }
1570
1571         bc_num_clean(a);
1572         bc_num_clean(b);
1573 }
1574
1575 static BcStatus bc_num_shift(BcNum *n, size_t places)
1576 {
1577         if (places == 0 || n->len == 0) return BC_STATUS_SUCCESS;
1578         if (places + n->len > BC_MAX_NUM)
1579                 return bc_error("number too long: must be [1, BC_NUM_MAX]");
1580
1581         if (n->rdx >= places)
1582                 n->rdx -= places;
1583         else {
1584                 bc_num_extend(n, places - n->rdx);
1585                 n->rdx = 0;
1586         }
1587
1588         bc_num_clean(n);
1589
1590         return BC_STATUS_SUCCESS;
1591 }
1592
1593 static BcStatus bc_num_inv(BcNum *a, BcNum *b, size_t scale)
1594 {
1595         BcNum one;
1596         BcDig num[2];
1597
1598         one.cap = 2;
1599         one.num = num;
1600         bc_num_one(&one);
1601
1602         return bc_num_div(&one, a, b, scale);
1603 }
1604
1605 static BcStatus bc_num_a(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c, size_t sub)
1606 {
1607         BcDig *ptr, *ptr_a, *ptr_b, *ptr_c;
1608         size_t i, max, min_rdx, min_int, diff, a_int, b_int;
1609         int carry, in;
1610
1611         // Because this function doesn't need to use scale (per the bc spec),
1612         // I am hijacking it to say whether it's doing an add or a subtract.
1613
1614         if (a->len == 0) {
1615                 bc_num_copy(c, b);
1616                 if (sub && c->len) c->neg = !c->neg;
1617                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1618         }
1619         else if (b->len == 0) {
1620                 bc_num_copy(c, a);
1621                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1622         }
1623
1624         c->neg = a->neg;
1625         c->rdx = BC_MAX(a->rdx, b->rdx);
1626         min_rdx = BC_MIN(a->rdx, b->rdx);
1627         c->len = 0;
1628
1629         if (a->rdx > b->rdx) {
1630                 diff = a->rdx - b->rdx;
1631                 ptr = a->num;
1632                 ptr_a = a->num + diff;
1633                 ptr_b = b->num;
1634         }
1635         else {
1636                 diff = b->rdx - a->rdx;
1637                 ptr = b->num;
1638                 ptr_a = a->num;
1639                 ptr_b = b->num + diff;
1640         }
1641
1642         for (ptr_c = c->num, i = 0; i < diff; ++i, ++c->len) ptr_c[i] = ptr[i];
1643
1644         ptr_c += diff;
1645         a_int = BC_NUM_INT(a);
1646         b_int = BC_NUM_INT(b);
1647
1648         if (a_int > b_int) {
1649                 min_int = b_int;
1650                 max = a_int;
1651                 ptr = ptr_a;
1652         }
1653         else {
1654                 min_int = a_int;
1655                 max = b_int;
1656                 ptr = ptr_b;
1657         }
1658
1659         for (carry = 0, i = 0; i < min_rdx + min_int; ++i, ++c->len) {
1660                 in = ((int) ptr_a[i]) + ((int) ptr_b[i]) + carry;
1661                 carry = in / 10;
1662                 ptr_c[i] = (BcDig)(in % 10);
1663         }
1664
1665         for (; i < max + min_rdx; ++i, ++c->len) {
1666                 in = ((int) ptr[i]) + carry;
1667                 carry = in / 10;
1668                 ptr_c[i] = (BcDig)(in % 10);
1669         }
1670
1671         if (carry != 0) c->num[c->len++] = (BcDig) carry;
1672
1673         return BC_STATUS_SUCCESS; // can't make void, see bc_num_binary()
1674 }
1675
1676 static BcStatus bc_num_s(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c, size_t sub)
1677 {
1678         ssize_t cmp;
1679         BcNum *minuend, *subtrahend;
1680         size_t start;
1681         bool aneg, bneg, neg;
1682
1683         // Because this function doesn't need to use scale (per the bc spec),
1684         // I am hijacking it to say whether it's doing an add or a subtract.
1685
1686         if (a->len == 0) {
1687                 bc_num_copy(c, b);
1688                 if (sub && c->len) c->neg = !c->neg;
1689                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1690         }
1691         else if (b->len == 0) {
1692                 bc_num_copy(c, a);
1693                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1694         }
1695
1696         aneg = a->neg;
1697         bneg = b->neg;
1698         a->neg = b->neg = false;
1699
1700         cmp = bc_num_cmp(a, b);
1701
1702         a->neg = aneg;
1703         b->neg = bneg;
1704
1705         if (cmp == 0) {
1706                 bc_num_setToZero(c, BC_MAX(a->rdx, b->rdx));
1707                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1708         }
1709         else if (cmp > 0) {
1710                 neg = a->neg;
1711                 minuend = a;
1712                 subtrahend = b;
1713         }
1714         else {
1715                 neg = b->neg;
1716                 if (sub) neg = !neg;
1717                 minuend = b;
1718                 subtrahend = a;
1719         }
1720
1721         bc_num_copy(c, minuend);
1722         c->neg = neg;
1723
1724         if (c->rdx < subtrahend->rdx) {
1725                 bc_num_extend(c, subtrahend->rdx - c->rdx);
1726                 start = 0;
1727         }
1728         else
1729                 start = c->rdx - subtrahend->rdx;
1730
1731         bc_num_subArrays(c->num + start, subtrahend->num, subtrahend->len);
1732
1733         bc_num_clean(c);
1734
1735         return BC_STATUS_SUCCESS; // can't make void, see bc_num_binary()
1736 }
1737
1738 static BcStatus bc_num_k(BcNum *restrict a, BcNum *restrict b,
1739                          BcNum *restrict c)
1740 {
1741         BcStatus s;
1742         size_t max = BC_MAX(a->len, b->len), max2 = (max + 1) / 2;
1743         BcNum l1, h1, l2, h2, m2, m1, z0, z1, z2, temp;
1744         bool aone;
1745
1746         if (a->len == 0 || b->len == 0) {
1747                 bc_num_zero(c);
1748                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1749         }
1750         aone = BC_NUM_ONE(a);
1751         if (aone || BC_NUM_ONE(b)) {
1752                 bc_num_copy(c, aone ? b : a);
1753                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1754         }
1755
1756         if (a->len + b->len < BC_NUM_KARATSUBA_LEN ||
1757             a->len < BC_NUM_KARATSUBA_LEN || b->len < BC_NUM_KARATSUBA_LEN)
1758         {
1759                 size_t i, j, len;
1760                 unsigned carry;
1761
1762                 bc_num_expand(c, a->len + b->len + 1);
1763
1764                 memset(c->num, 0, sizeof(BcDig) * c->cap);
1765                 c->len = len = 0;
1766
1767                 for (i = 0; i < b->len; ++i) {
1768
1769                         carry = 0;
1770                         for (j = 0; j < a->len; ++j) {
1771                                 unsigned in = c->num[i + j];
1772                                 in += ((unsigned) a->num[j]) * ((unsigned) b->num[i]) + carry;
1773                                 // note: compilers prefer _unsigned_ div/const
1774                                 carry = in / 10;
1775                                 c->num[i + j] = (BcDig)(in % 10);
1776                         }
1777
1778                         c->num[i + j] += (BcDig) carry;
1779                         len = BC_MAX(len, i + j + !!carry);
1780
1781                         // a=2^1000000
1782                         // a*a <- without check below, this will not be interruptible
1783                         if (G_interrupt) return BC_STATUS_FAILURE;
1784                 }
1785
1786                 c->len = len;
1787
1788                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1789         }
1790
1791         bc_num_init(&l1, max);
1792         bc_num_init(&h1, max);
1793         bc_num_init(&l2, max);
1794         bc_num_init(&h2, max);
1795         bc_num_init(&m1, max);
1796         bc_num_init(&m2, max);
1797         bc_num_init(&z0, max);
1798         bc_num_init(&z1, max);
1799         bc_num_init(&z2, max);
1800         bc_num_init(&temp, max + max);
1801
1802         bc_num_split(a, max2, &l1, &h1);
1803         bc_num_split(b, max2, &l2, &h2);
1804
1805         s = bc_num_add(&h1, &l1, &m1, 0);
1806         if (s) goto err;
1807         s = bc_num_add(&h2, &l2, &m2, 0);
1808         if (s) goto err;
1809
1810         s = bc_num_k(&h1, &h2, &z0);
1811         if (s) goto err;
1812         s = bc_num_k(&m1, &m2, &z1);
1813         if (s) goto err;
1814         s = bc_num_k(&l1, &l2, &z2);
1815         if (s) goto err;
1816
1817         s = bc_num_sub(&z1, &z0, &temp, 0);
1818         if (s) goto err;
1819         s = bc_num_sub(&temp, &z2, &z1, 0);
1820         if (s) goto err;
1821
1822         s = bc_num_shift(&z0, max2 * 2);
1823         if (s) goto err;
1824         s = bc_num_shift(&z1, max2);
1825         if (s) goto err;
1826         s = bc_num_add(&z0, &z1, &temp, 0);
1827         if (s) goto err;
1828         s = bc_num_add(&temp, &z2, c, 0);
1829
1830 err:
1831         bc_num_free(&temp);
1832         bc_num_free(&z2);
1833         bc_num_free(&z1);
1834         bc_num_free(&z0);
1835         bc_num_free(&m2);
1836         bc_num_free(&m1);
1837         bc_num_free(&h2);
1838         bc_num_free(&l2);
1839         bc_num_free(&h1);
1840         bc_num_free(&l1);
1841         return s;
1842 }
1843
1844 static BcStatus bc_num_m(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c, size_t scale)
1845 {
1846         BcStatus s;
1847         BcNum cpa, cpb;
1848         size_t maxrdx = BC_MAX(a->rdx, b->rdx);
1849
1850         scale = BC_MAX(scale, a->rdx);
1851         scale = BC_MAX(scale, b->rdx);
1852         scale = BC_MIN(a->rdx + b->rdx, scale);
1853         maxrdx = BC_MAX(maxrdx, scale);
1854
1855         bc_num_init(&cpa, a->len);
1856         bc_num_init(&cpb, b->len);
1857
1858         bc_num_copy(&cpa, a);
1859         bc_num_copy(&cpb, b);
1860         cpa.neg = cpb.neg = false;
1861
1862         s = bc_num_shift(&cpa, maxrdx);
1863         if (s) goto err;
1864         s = bc_num_shift(&cpb, maxrdx);
1865         if (s) goto err;
1866         s = bc_num_k(&cpa, &cpb, c);
1867         if (s) goto err;
1868
1869         maxrdx += scale;
1870         bc_num_expand(c, c->len + maxrdx);
1871
1872         if (c->len < maxrdx) {
1873                 memset(c->num + c->len, 0, (c->cap - c->len) * sizeof(BcDig));
1874                 c->len += maxrdx;
1875         }
1876
1877         c->rdx = maxrdx;
1878         bc_num_retireMul(c, scale, a->neg, b->neg);
1879
1880 err:
1881         bc_num_free(&cpb);
1882         bc_num_free(&cpa);
1883         return s;
1884 }
1885
1886 static BcStatus bc_num_d(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c, size_t scale)
1887 {
1888         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
1889         BcDig *n, *p, q;
1890         size_t len, end, i;
1891         BcNum cp;
1892         bool zero = true;
1893
1894         if (b->len == 0)
1895                 return bc_error("divide by zero");
1896         else if (a->len == 0) {
1897                 bc_num_setToZero(c, scale);
1898                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1899         }
1900         else if (BC_NUM_ONE(b)) {
1901                 bc_num_copy(c, a);
1902                 bc_num_retireMul(c, scale, a->neg, b->neg);
1903                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1904         }
1905
1906         bc_num_init(&cp, BC_NUM_MREQ(a, b, scale));
1907         bc_num_copy(&cp, a);
1908         len = b->len;
1909
1910         if (len > cp.len) {
1911                 bc_num_expand(&cp, len + 2);
1912                 bc_num_extend(&cp, len - cp.len);
1913         }
1914
1915         if (b->rdx > cp.rdx) bc_num_extend(&cp, b->rdx - cp.rdx);
1916         cp.rdx -= b->rdx;
1917         if (scale > cp.rdx) bc_num_extend(&cp, scale - cp.rdx);
1918
1919         if (b->rdx == b->len) {
1920                 for (i = 0; zero && i < len; ++i) zero = !b->num[len - i - 1];
1921                 len -= i - 1;
1922         }
1923
1924         if (cp.cap == cp.len) bc_num_expand(&cp, cp.len + 1);
1925
1926         // We want an extra zero in front to make things simpler.
1927         cp.num[cp.len++] = 0;
1928         end = cp.len - len;
1929
1930         bc_num_expand(c, cp.len);
1931
1932         bc_num_zero(c);
1933         memset(c->num + end, 0, (c->cap - end) * sizeof(BcDig));
1934         c->rdx = cp.rdx;
1935         c->len = cp.len;
1936         p = b->num;
1937
1938         for (i = end - 1; !s && i < end; --i) {
1939                 n = cp.num + i;
1940                 for (q = 0; (!s && n[len] != 0) || bc_num_compare(n, p, len) >= 0; ++q)
1941                         bc_num_subArrays(n, p, len);
1942                 c->num[i] = q;
1943                 // a=2^100000
1944                 // scale=40000
1945                 // 1/a <- without check below, this will not be interruptible
1946                 if (G_interrupt) {
1947                         s = BC_STATUS_FAILURE;
1948                         break;
1949                 }
1950         }
1951
1952         bc_num_retireMul(c, scale, a->neg, b->neg);
1953         bc_num_free(&cp);
1954
1955         return s;
1956 }
1957
1958 static BcStatus bc_num_r(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c,
1959                          BcNum *restrict d, size_t scale, size_t ts)
1960 {
1961         BcStatus s;
1962         BcNum temp;
1963         bool neg;
1964
1965         if (b->len == 0)
1966                 return bc_error("divide by zero");
1967
1968         if (a->len == 0) {
1969                 bc_num_setToZero(d, ts);
1970                 return BC_STATUS_SUCCESS;
1971         }
1972
1973         bc_num_init(&temp, d->cap);
1974         s = bc_num_d(a, b, c, scale);
1975         if (s) goto err;
1976
1977         if (scale != 0) scale = ts;
1978
1979         s = bc_num_m(c, b, &temp, scale);
1980         if (s) goto err;
1981         s = bc_num_sub(a, &temp, d, scale);
1982         if (s) goto err;
1983
1984         if (ts > d->rdx && d->len) bc_num_extend(d, ts - d->rdx);
1985
1986         neg = d->neg;
1987         bc_num_retireMul(d, ts, a->neg, b->neg);
1988         d->neg = neg;
1989
1990 err:
1991         bc_num_free(&temp);
1992         return s;
1993 }
1994
1995 static BcStatus bc_num_rem(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c, size_t scale)
1996 {
1997         BcStatus s;
1998         BcNum c1;
1999         size_t ts = BC_MAX(scale + b->rdx, a->rdx), len = BC_NUM_MREQ(a, b, ts);
2000
2001         bc_num_init(&c1, len);
2002         s = bc_num_r(a, b, &c1, c, scale, ts);
2003         bc_num_free(&c1);
2004
2005         return s;
2006 }
2007
2008 static BcStatus bc_num_p(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *restrict c, size_t scale)
2009 {
2010         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
2011         BcNum copy;
2012         unsigned long pow;
2013         size_t i, powrdx, resrdx;
2014         bool neg, zero;
2015
2016         if (b->rdx) return bc_error("non integer number");
2017
2018         if (b->len == 0) {
2019                 bc_num_one(c);
2020                 return BC_STATUS_SUCCESS;
2021         }
2022         else if (a->len == 0) {
2023                 bc_num_setToZero(c, scale);
2024                 return BC_STATUS_SUCCESS;
2025         }
2026         else if (BC_NUM_ONE(b)) {
2027                 if (!b->neg)
2028                         bc_num_copy(c, a);
2029                 else
2030                         s = bc_num_inv(a, c, scale);
2031                 return s;
2032         }
2033
2034         neg = b->neg;
2035         b->neg = false;
2036
2037         s = bc_num_ulong(b, &pow);
2038         if (s) return s;
2039
2040         bc_num_init(&copy, a->len);
2041         bc_num_copy(&copy, a);
2042
2043         if (!neg) scale = BC_MIN(a->rdx * pow, BC_MAX(scale, a->rdx));
2044
2045         b->neg = neg;
2046
2047         for (powrdx = a->rdx; !(pow & 1); pow >>= 1) {
2048                 powrdx <<= 1;
2049                 s = bc_num_mul(&copy, &copy, &copy, powrdx);
2050                 if (s) goto err;
2051                 // Not needed: bc_num_mul() has a check for ^C:
2052                 //if (G_interrupt) {
2053                 //      s = BC_STATUS_FAILURE;
2054                 //      goto err;
2055                 //}
2056         }
2057
2058         bc_num_copy(c, &copy);
2059
2060         for (resrdx = powrdx, pow >>= 1; pow != 0; pow >>= 1) {
2061
2062                 powrdx <<= 1;
2063                 s = bc_num_mul(&copy, &copy, &copy, powrdx);
2064                 if (s) goto err;
2065
2066                 if (pow & 1) {
2067                         resrdx += powrdx;
2068                         s = bc_num_mul(c, &copy, c, resrdx);
2069                         if (s) goto err;
2070                 }
2071                 // Not needed: bc_num_mul() has a check for ^C:
2072                 //if (G_interrupt) {
2073                 //      s = BC_STATUS_FAILURE;
2074                 //      goto err;
2075                 //}
2076         }
2077
2078         if (neg) {
2079                 s = bc_num_inv(c, c, scale);
2080                 if (s) goto err;
2081         }
2082
2083         if (c->rdx > scale) bc_num_truncate(c, c->rdx - scale);
2084
2085         // We can't use bc_num_clean() here.
2086         for (zero = true, i = 0; zero && i < c->len; ++i) zero = !c->num[i];
2087         if (zero) bc_num_setToZero(c, scale);
2088
2089 err:
2090         bc_num_free(&copy);
2091         return s;
2092 }
2093
2094 static BcStatus bc_num_binary(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale,
2095                               BcNumBinaryOp op, size_t req)
2096 {
2097         BcStatus s;
2098         BcNum num2, *ptr_a, *ptr_b;
2099         bool init = false;
2100
2101         if (c == a) {
2102                 ptr_a = &num2;
2103                 memcpy(ptr_a, c, sizeof(BcNum));
2104                 init = true;
2105         }
2106         else
2107                 ptr_a = a;
2108
2109         if (c == b) {
2110                 ptr_b = &num2;
2111                 if (c != a) {
2112                         memcpy(ptr_b, c, sizeof(BcNum));
2113                         init = true;
2114                 }
2115         }
2116         else
2117                 ptr_b = b;
2118
2119         if (init)
2120                 bc_num_init(c, req);
2121         else
2122                 bc_num_expand(c, req);
2123
2124         s = op(ptr_a, ptr_b, c, scale);
2125
2126         if (init) bc_num_free(&num2);
2127
2128         return s;
2129 }
2130
2131 static bool bc_num_strValid(const char *val, size_t base)
2132 {
2133         BcDig b;
2134         bool small, radix = false;
2135         size_t i, len = strlen(val);
2136
2137         if (!len) return true;
2138
2139         small = base <= 10;
2140         b = (BcDig)(small ? base + '0' : base - 10 + 'A');
2141
2142         for (i = 0; i < len; ++i) {
2143
2144                 BcDig c = val[i];
2145
2146                 if (c == '.') {
2147
2148                         if (radix) return false;
2149
2150                         radix = true;
2151                         continue;
2152                 }
2153
2154                 if (c < '0' || (small && c >= b) || (c > '9' && (c < 'A' || c >= b)))
2155                         return false;
2156         }
2157
2158         return true;
2159 }
2160
2161 static void bc_num_parseDecimal(BcNum *n, const char *val)
2162 {
2163         size_t len, i;
2164         const char *ptr;
2165         bool zero = true;
2166
2167         for (i = 0; val[i] == '0'; ++i);
2168
2169         val += i;
2170         len = strlen(val);
2171         bc_num_zero(n);
2172
2173         if (len != 0) {
2174                 for (i = 0; zero && i < len; ++i) zero = val[i] == '0' || val[i] == '.';
2175                 bc_num_expand(n, len);
2176         }
2177
2178         ptr = strchr(val, '.');
2179
2180         n->rdx = 0;
2181         if (ptr != NULL)
2182                 n->rdx = (size_t)((val + len) - (ptr + 1));
2183
2184         if (!zero) {
2185                 for (i = len - 1; i < len; ++n->len, i -= 1 + (i && val[i - 1] == '.'))
2186                         n->num[n->len] = val[i] - '0';
2187         }
2188 }
2189
2190 static void bc_num_parseBase(BcNum *n, const char *val, BcNum *base)
2191 {
2192         BcStatus s;
2193         BcNum temp, mult, result;
2194         BcDig c = '\0';
2195         bool zero = true;
2196         unsigned long v;
2197         size_t i, digits, len = strlen(val);
2198
2199         bc_num_zero(n);
2200
2201         for (i = 0; zero && i < len; ++i) zero = (val[i] == '.' || val[i] == '0');
2202         if (zero) return;
2203
2204         bc_num_init(&temp, BC_NUM_DEF_SIZE);
2205         bc_num_init(&mult, BC_NUM_DEF_SIZE);
2206
2207         for (i = 0; i < len; ++i) {
2208
2209                 c = val[i];
2210                 if (c == '.') break;
2211
2212                 v = (unsigned long) (c <= '9' ? c - '0' : c - 'A' + 10);
2213
2214                 s = bc_num_mul(n, base, &mult, 0);
2215                 if (s) goto int_err;
2216                 bc_num_ulong2num(&temp, v);
2217                 s = bc_num_add(&mult, &temp, n, 0);
2218                 if (s) goto int_err;
2219         }
2220
2221         if (i == len) {
2222                 c = val[i];
2223                 if (c == 0) goto int_err;
2224         }
2225
2226         bc_num_init(&result, base->len);
2227         bc_num_zero(&result);
2228         bc_num_one(&mult);
2229
2230         for (i += 1, digits = 0; i < len; ++i, ++digits) {
2231
2232                 c = val[i];
2233                 if (c == 0) break;
2234
2235                 v = (unsigned long) (c <= '9' ? c - '0' : c - 'A' + 10);
2236
2237                 s = bc_num_mul(&result, base, &result, 0);
2238                 if (s) goto err;
2239                 bc_num_ulong2num(&temp, v);
2240                 s = bc_num_add(&result, &temp, &result, 0);
2241                 if (s) goto err;
2242                 s = bc_num_mul(&mult, base, &mult, 0);
2243                 if (s) goto err;
2244         }
2245
2246         s = bc_num_div(&result, &mult, &result, digits);
2247         if (s) goto err;
2248         s = bc_num_add(n, &result, n, digits);
2249         if (s) goto err;
2250
2251         if (n->len != 0) {
2252                 if (n->rdx < digits) bc_num_extend(n, digits - n->rdx);
2253         }
2254         else
2255                 bc_num_zero(n);
2256
2257 err:
2258         bc_num_free(&result);
2259 int_err:
2260         bc_num_free(&mult);
2261         bc_num_free(&temp);
2262 }
2263
2264 static void bc_num_printNewline(size_t *nchars, size_t line_len)
2265 {
2266         if (*nchars == line_len - 1) {
2267                 bb_putchar('\\');
2268                 bb_putchar('\n');
2269                 *nchars = 0;
2270         }
2271 }
2272
2273 #if ENABLE_DC
2274 static void bc_num_printChar(size_t num, size_t width, bool radix,
2275                              size_t *nchars, size_t line_len)
2276 {
2277         (void) radix, (void) line_len;
2278         bb_putchar((char) num);
2279         *nchars = *nchars + width;
2280 }
2281 #endif
2282
2283 static void bc_num_printDigits(size_t num, size_t width, bool radix,
2284                                size_t *nchars, size_t line_len)
2285 {
2286         size_t exp, pow;
2287
2288         bc_num_printNewline(nchars, line_len);
2289         bb_putchar(radix ? '.' : ' ');
2290         ++(*nchars);
2291
2292         bc_num_printNewline(nchars, line_len);
2293         for (exp = 0, pow = 1; exp < width - 1; ++exp, pow *= 10)
2294                 continue;
2295
2296         for (exp = 0; exp < width; pow /= 10, ++(*nchars), ++exp) {
2297                 size_t dig;
2298                 bc_num_printNewline(nchars, line_len);
2299                 dig = num / pow;
2300                 num -= dig * pow;
2301                 bb_putchar(((char) dig) + '0');
2302         }
2303 }
2304
2305 static void bc_num_printHex(size_t num, size_t width, bool radix,
2306                             size_t *nchars, size_t line_len)
2307 {
2308         if (radix) {
2309                 bc_num_printNewline(nchars, line_len);
2310                 bb_putchar('.');
2311                 *nchars += 1;
2312         }
2313
2314         bc_num_printNewline(nchars, line_len);
2315         bb_putchar(bb_hexdigits_upcase[num]);
2316         *nchars = *nchars + width;
2317 }
2318
2319 static void bc_num_printDecimal(BcNum *n, size_t *nchars, size_t len)
2320 {
2321         size_t i, rdx = n->rdx - 1;
2322
2323         if (n->neg) bb_putchar('-');
2324         (*nchars) += n->neg;
2325
2326         for (i = n->len - 1; i < n->len; --i)
2327                 bc_num_printHex((size_t) n->num[i], 1, i == rdx, nchars, len);
2328 }
2329
2330 static BcStatus bc_num_printNum(BcNum *n, BcNum *base, size_t width,
2331                                 size_t *nchars, size_t len, BcNumDigitOp print)
2332 {
2333         BcStatus s;
2334         BcVec stack;
2335         BcNum intp, fracp, digit, frac_len;
2336         unsigned long dig, *ptr;
2337         size_t i;
2338         bool radix;
2339
2340         if (n->len == 0) {
2341                 print(0, width, false, nchars, len);
2342                 return BC_STATUS_SUCCESS;
2343         }
2344
2345         bc_vec_init(&stack, sizeof(long), NULL);
2346         bc_num_init(&intp, n->len);
2347         bc_num_init(&fracp, n->rdx);
2348         bc_num_init(&digit, width);
2349         bc_num_init(&frac_len, BC_NUM_INT(n));
2350         bc_num_copy(&intp, n);
2351         bc_num_one(&frac_len);
2352
2353         bc_num_truncate(&intp, intp.rdx);
2354         s = bc_num_sub(n, &intp, &fracp, 0);
2355         if (s) goto err;
2356
2357         while (intp.len != 0) {
2358                 s = bc_num_divmod(&intp, base, &intp, &digit, 0);
2359                 if (s) goto err;
2360                 s = bc_num_ulong(&digit, &dig);
2361                 if (s) goto err;
2362                 bc_vec_push(&stack, &dig);
2363         }
2364
2365         for (i = 0; i < stack.len; ++i) {
2366                 ptr = bc_vec_item_rev(&stack, i);
2367                 print(*ptr, width, false, nchars, len);
2368         }
2369
2370         if (!n->rdx) goto err;
2371
2372         for (radix = true; frac_len.len <= n->rdx; radix = false) {
2373                 s = bc_num_mul(&fracp, base, &fracp, n->rdx);
2374                 if (s) goto err;
2375                 s = bc_num_ulong(&fracp, &dig);
2376                 if (s) goto err;
2377                 bc_num_ulong2num(&intp, dig);
2378                 s = bc_num_sub(&fracp, &intp, &fracp, 0);
2379                 if (s) goto err;
2380                 print(dig, width, radix, nchars, len);
2381                 s = bc_num_mul(&frac_len, base, &frac_len, 0);
2382                 if (s) goto err;
2383         }
2384
2385 err:
2386         bc_num_free(&frac_len);
2387         bc_num_free(&digit);
2388         bc_num_free(&fracp);
2389         bc_num_free(&intp);
2390         bc_vec_free(&stack);
2391         return s;
2392 }
2393
2394 static BcStatus bc_num_printBase(BcNum *n, BcNum *base, size_t base_t,
2395                                  size_t *nchars, size_t line_len)
2396 {
2397         BcStatus s;
2398         size_t width, i;
2399         BcNumDigitOp print;
2400         bool neg = n->neg;
2401
2402         if (neg) bb_putchar('-');
2403         (*nchars) += neg;
2404
2405         n->neg = false;
2406
2407         if (base_t <= BC_NUM_MAX_IBASE) {
2408                 width = 1;
2409                 print = bc_num_printHex;
2410         }
2411         else {
2412                 for (i = base_t - 1, width = 0; i != 0; i /= 10, ++width);
2413                 print = bc_num_printDigits;
2414         }
2415
2416         s = bc_num_printNum(n, base, width, nchars, line_len, print);
2417         n->neg = neg;
2418
2419         return s;
2420 }
2421
2422 #if ENABLE_DC
2423 static BcStatus bc_num_stream(BcNum *n, BcNum *base, size_t *nchars, size_t len)
2424 {
2425         return bc_num_printNum(n, base, 1, nchars, len, bc_num_printChar);
2426 }
2427 #endif
2428
2429 static BcStatus bc_num_parse(BcNum *n, const char *val, BcNum *base,
2430                              size_t base_t)
2431 {
2432         if (!bc_num_strValid(val, base_t))
2433                 return bc_error("bad number string");
2434
2435         if (base_t == 10)
2436                 bc_num_parseDecimal(n, val);
2437         else
2438                 bc_num_parseBase(n, val, base);
2439
2440         return BC_STATUS_SUCCESS;
2441 }
2442
2443 static BcStatus bc_num_print(BcNum *n, BcNum *base, size_t base_t, bool newline,
2444                              size_t *nchars, size_t line_len)
2445 {
2446         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
2447
2448         bc_num_printNewline(nchars, line_len);
2449
2450         if (n->len == 0) {
2451                 bb_putchar('0');
2452                 ++(*nchars);
2453         }
2454         else if (base_t == 10)
2455                 bc_num_printDecimal(n, nchars, line_len);
2456         else
2457                 s = bc_num_printBase(n, base, base_t, nchars, line_len);
2458
2459         if (newline) {
2460                 bb_putchar('\n');
2461                 *nchars = 0;
2462         }
2463
2464         return s;
2465 }
2466
2467 static BcStatus bc_num_add(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale)
2468 {
2469         BcNumBinaryOp op = (!a->neg == !b->neg) ? bc_num_a : bc_num_s;
2470         (void) scale;
2471         return bc_num_binary(a, b, c, false, op, BC_NUM_AREQ(a, b));
2472 }
2473
2474 static BcStatus bc_num_sub(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale)
2475 {
2476         BcNumBinaryOp op = (!a->neg == !b->neg) ? bc_num_s : bc_num_a;
2477         (void) scale;
2478         return bc_num_binary(a, b, c, true, op, BC_NUM_AREQ(a, b));
2479 }
2480
2481 static BcStatus bc_num_mul(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale)
2482 {
2483         size_t req = BC_NUM_MREQ(a, b, scale);
2484         return bc_num_binary(a, b, c, scale, bc_num_m, req);
2485 }
2486
2487 static BcStatus bc_num_div(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale)
2488 {
2489         size_t req = BC_NUM_MREQ(a, b, scale);
2490         return bc_num_binary(a, b, c, scale, bc_num_d, req);
2491 }
2492
2493 static BcStatus bc_num_mod(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale)
2494 {
2495         size_t req = BC_NUM_MREQ(a, b, scale);
2496         return bc_num_binary(a, b, c, scale, bc_num_rem, req);
2497 }
2498
2499 static BcStatus bc_num_pow(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, size_t scale)
2500 {
2501         return bc_num_binary(a, b, c, scale, bc_num_p, a->len * b->len + 1);
2502 }
2503
2504 static BcStatus bc_num_sqrt(BcNum *a, BcNum *restrict b, size_t scale)
2505 {
2506         BcStatus s;
2507         BcNum num1, num2, half, f, fprime, *x0, *x1, *temp;
2508         size_t pow, len, digs, digs1, resrdx, req, times = 0;
2509         ssize_t cmp = 1, cmp1 = SSIZE_MAX, cmp2 = SSIZE_MAX;
2510
2511         req = BC_MAX(scale, a->rdx) + ((BC_NUM_INT(a) + 1) >> 1) + 1;
2512         bc_num_expand(b, req);
2513
2514         if (a->len == 0) {
2515                 bc_num_setToZero(b, scale);
2516                 return BC_STATUS_SUCCESS;
2517         }
2518         else if (a->neg)
2519                 return bc_error("negative number");
2520         else if (BC_NUM_ONE(a)) {
2521                 bc_num_one(b);
2522                 bc_num_extend(b, scale);
2523                 return BC_STATUS_SUCCESS;
2524         }
2525
2526         scale = BC_MAX(scale, a->rdx) + 1;
2527         len = a->len + scale;
2528
2529         bc_num_init(&num1, len);
2530         bc_num_init(&num2, len);
2531         bc_num_init(&half, BC_NUM_DEF_SIZE);
2532
2533         bc_num_one(&half);
2534         half.num[0] = 5;
2535         half.rdx = 1;
2536
2537         bc_num_init(&f, len);
2538         bc_num_init(&fprime, len);
2539
2540         x0 = &num1;
2541         x1 = &num2;
2542
2543         bc_num_one(x0);
2544         pow = BC_NUM_INT(a);
2545
2546         if (pow) {
2547
2548                 if (pow & 1)
2549                         x0->num[0] = 2;
2550                 else
2551                         x0->num[0] = 6;
2552
2553                 pow -= 2 - (pow & 1);
2554
2555                 bc_num_extend(x0, pow);
2556
2557                 // Make sure to move the radix back.
2558                 x0->rdx -= pow;
2559         }
2560
2561         x0->rdx = digs = digs1 = 0;
2562         resrdx = scale + 2;
2563         len = BC_NUM_INT(x0) + resrdx - 1;
2564
2565         while (cmp != 0 || digs < len) {
2566
2567                 s = bc_num_div(a, x0, &f, resrdx);
2568                 if (s) goto err;
2569                 s = bc_num_add(x0, &f, &fprime, resrdx);
2570                 if (s) goto err;
2571                 s = bc_num_mul(&fprime, &half, x1, resrdx);
2572                 if (s) goto err;
2573
2574                 cmp = bc_num_cmp(x1, x0);
2575                 digs = x1->len - (unsigned long long) llabs(cmp);
2576
2577                 if (cmp == cmp2 && digs == digs1)
2578                         times += 1;
2579                 else
2580                         times = 0;
2581
2582                 resrdx += times > 4;
2583
2584                 cmp2 = cmp1;
2585                 cmp1 = cmp;
2586                 digs1 = digs;
2587
2588                 temp = x0;
2589                 x0 = x1;
2590                 x1 = temp;
2591         }
2592
2593         bc_num_copy(b, x0);
2594         scale -= 1;
2595         if (b->rdx > scale) bc_num_truncate(b, b->rdx - scale);
2596
2597 err:
2598         bc_num_free(&fprime);
2599         bc_num_free(&f);
2600         bc_num_free(&half);
2601         bc_num_free(&num2);
2602         bc_num_free(&num1);
2603         return s;
2604 }
2605
2606 static BcStatus bc_num_divmod(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, BcNum *d,
2607                               size_t scale)
2608 {
2609         BcStatus s;
2610         BcNum num2, *ptr_a;
2611         bool init = false;
2612         size_t ts = BC_MAX(scale + b->rdx, a->rdx), len = BC_NUM_MREQ(a, b, ts);
2613
2614         if (c == a) {
2615                 memcpy(&num2, c, sizeof(BcNum));
2616                 ptr_a = &num2;
2617                 bc_num_init(c, len);
2618                 init = true;
2619         }
2620         else {
2621                 ptr_a = a;
2622                 bc_num_expand(c, len);
2623         }
2624
2625         s = bc_num_r(ptr_a, b, c, d, scale, ts);
2626
2627         if (init) bc_num_free(&num2);
2628
2629         return s;
2630 }
2631
2632 #if ENABLE_DC
2633 static BcStatus bc_num_modexp(BcNum *a, BcNum *b, BcNum *c, BcNum *restrict d)
2634 {
2635         BcStatus s;
2636         BcNum base, exp, two, temp;
2637
2638         if (c->len == 0)
2639                 return bc_error("divide by zero");
2640         if (a->rdx || b->rdx || c->rdx)
2641                 return bc_error("non integer number");
2642         if (b->neg)
2643                 return bc_error("negative number");
2644
2645         bc_num_expand(d, c->len);
2646         bc_num_init(&base, c->len);
2647         bc_num_init(&exp, b->len);
2648         bc_num_init(&two, BC_NUM_DEF_SIZE);
2649         bc_num_init(&temp, b->len);
2650
2651         bc_num_one(&two);
2652         two.num[0] = 2;
2653         bc_num_one(d);
2654
2655         s = bc_num_rem(a, c, &base, 0);
2656         if (s) goto err;
2657         bc_num_copy(&exp, b);
2658
2659         while (exp.len != 0) {
2660
2661                 s = bc_num_divmod(&exp, &two, &exp, &temp, 0);
2662                 if (s) goto err;
2663
2664                 if (BC_NUM_ONE(&temp)) {
2665                         s = bc_num_mul(d, &base, &temp, 0);
2666                         if (s) goto err;
2667                         s = bc_num_rem(&temp, c, d, 0);
2668                         if (s) goto err;
2669                 }
2670
2671                 s = bc_num_mul(&base, &base, &temp, 0);
2672                 if (s) goto err;
2673                 s = bc_num_rem(&temp, c, &base, 0);
2674                 if (s) goto err;
2675         }
2676
2677 err:
2678         bc_num_free(&temp);
2679         bc_num_free(&two);
2680         bc_num_free(&exp);
2681         bc_num_free(&base);
2682         return s;
2683 }
2684 #endif // ENABLE_DC
2685
2686 #if ENABLE_BC
2687 static BcStatus bc_func_insert(BcFunc *f, char *name, bool var)
2688 {
2689         BcId a;
2690         size_t i;
2691
2692         for (i = 0; i < f->autos.len; ++i) {
2693                 if (strcmp(name, ((BcId *) bc_vec_item(&f->autos, i))->name) == 0)
2694                         return bc_error("function parameter or auto var has the same name as another");
2695         }
2696
2697         a.idx = var;
2698         a.name = name;
2699
2700         bc_vec_push(&f->autos, &a);
2701
2702         return BC_STATUS_SUCCESS;
2703 }
2704 #endif
2705
2706 static void bc_func_init(BcFunc *f)
2707 {
2708         bc_char_vec_init(&f->code);
2709         bc_vec_init(&f->autos, sizeof(BcId), bc_id_free);
2710         bc_vec_init(&f->labels, sizeof(size_t), NULL);
2711         f->nparams = 0;
2712 }
2713
2714 static void bc_func_free(void *func)
2715 {
2716         BcFunc *f = (BcFunc *) func;
2717         bc_vec_free(&f->code);
2718         bc_vec_free(&f->autos);
2719         bc_vec_free(&f->labels);
2720 }
2721
2722 static void bc_array_expand(BcVec *a, size_t len);
2723
2724 static void bc_array_init(BcVec *a, bool nums)
2725 {
2726         if (nums)
2727                 bc_vec_init(a, sizeof(BcNum), bc_num_free);
2728         else
2729                 bc_vec_init(a, sizeof(BcVec), bc_vec_free);
2730         bc_array_expand(a, 1);
2731 }
2732
2733 static void bc_array_expand(BcVec *a, size_t len)
2734 {
2735         BcResultData data;
2736
2737         if (a->size == sizeof(BcNum) && a->dtor == bc_num_free) {
2738                 while (len > a->len) {
2739                         bc_num_init(&data.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
2740                         bc_vec_push(a, &data.n);
2741                 }
2742         }
2743         else {
2744                 while (len > a->len) {
2745                         bc_array_init(&data.v, true);
2746                         bc_vec_push(a, &data.v);
2747                 }
2748         }
2749 }
2750
2751 static void bc_array_copy(BcVec *d, const BcVec *s)
2752 {
2753         size_t i;
2754
2755         bc_vec_pop_all(d);
2756         bc_vec_expand(d, s->cap);
2757         d->len = s->len;
2758
2759         for (i = 0; i < s->len; ++i) {
2760                 BcNum *dnum = bc_vec_item(d, i), *snum = bc_vec_item(s, i);
2761                 bc_num_init(dnum, snum->len);
2762                 bc_num_copy(dnum, snum);
2763         }
2764 }
2765
2766 static void bc_string_free(void *string)
2767 {
2768         free(*((char **) string));
2769 }
2770
2771 #if ENABLE_DC
2772 static void bc_result_copy(BcResult *d, BcResult *src)
2773 {
2774         d->t = src->t;
2775
2776         switch (d->t) {
2777
2778                 case BC_RESULT_TEMP:
2779                 case BC_RESULT_IBASE:
2780                 case BC_RESULT_SCALE:
2781                 case BC_RESULT_OBASE:
2782                 {
2783                         bc_num_init(&d->d.n, src->d.n.len);
2784                         bc_num_copy(&d->d.n, &src->d.n);
2785                         break;
2786                 }
2787
2788                 case BC_RESULT_VAR:
2789                 case BC_RESULT_ARRAY:
2790                 case BC_RESULT_ARRAY_ELEM:
2791                 {
2792                         d->d.id.name = xstrdup(src->d.id.name);
2793                         break;
2794                 }
2795
2796                 case BC_RESULT_CONSTANT:
2797                 case BC_RESULT_LAST:
2798                 case BC_RESULT_ONE:
2799                 case BC_RESULT_STR:
2800                 {
2801                         memcpy(&d->d.n, &src->d.n, sizeof(BcNum));
2802                         break;
2803                 }
2804         }
2805 }
2806 #endif // ENABLE_DC
2807
2808 static void bc_result_free(void *result)
2809 {
2810         BcResult *r = (BcResult *) result;
2811
2812         switch (r->t) {
2813
2814                 case BC_RESULT_TEMP:
2815                 case BC_RESULT_IBASE:
2816                 case BC_RESULT_SCALE:
2817                 case BC_RESULT_OBASE:
2818                 {
2819                         bc_num_free(&r->d.n);
2820                         break;
2821                 }
2822
2823                 case BC_RESULT_VAR:
2824                 case BC_RESULT_ARRAY:
2825                 case BC_RESULT_ARRAY_ELEM:
2826                 {
2827                         free(r->d.id.name);
2828                         break;
2829                 }
2830
2831                 default:
2832                 {
2833                         // Do nothing.
2834                         break;
2835                 }
2836         }
2837 }
2838
2839 static void bc_lex_lineComment(BcLex *l)
2840 {
2841         l->t.t = BC_LEX_WHITESPACE;
2842         while (l->i < l->len && l->buf[l->i++] != '\n');
2843         --l->i;
2844 }
2845
2846 static void bc_lex_whitespace(BcLex *l)
2847 {
2848         char c;
2849         l->t.t = BC_LEX_WHITESPACE;
2850         for (c = l->buf[l->i]; c != '\n' && isspace(c); c = l->buf[++l->i]);
2851 }
2852
2853 static BcStatus bc_lex_number(BcLex *l, char start)
2854 {
2855         const char *buf = l->buf + l->i;
2856         size_t len, hits = 0, bslashes = 0, i = 0, j;
2857         char c = buf[i];
2858         bool last_pt, pt = start == '.';
2859
2860         last_pt = pt;
2861         l->t.t = BC_LEX_NUMBER;
2862
2863         while (c != 0 && (isdigit(c) || (c >= 'A' && c <= 'F') ||
2864                           (c == '.' && !pt) || (c == '\\' && buf[i + 1] == '\n')))
2865         {
2866                 if (c != '\\') {
2867                         last_pt = c == '.';
2868                         pt = pt || last_pt;
2869                 }
2870                 else {
2871                         ++i;
2872                         bslashes += 1;
2873                 }
2874
2875                 c = buf[++i];
2876         }
2877
2878         len = i + !last_pt - bslashes * 2;
2879         if (len > BC_MAX_NUM)
2880                 return bc_error("number too long: must be [1, BC_NUM_MAX]");
2881
2882         bc_vec_pop_all(&l->t.v);
2883         bc_vec_expand(&l->t.v, len + 1);
2884         bc_vec_push(&l->t.v, &start);
2885
2886         for (buf -= 1, j = 1; j < len + hits * 2; ++j) {
2887
2888                 c = buf[j];
2889
2890                 // If we have hit a backslash, skip it. We don't have
2891                 // to check for a newline because it's guaranteed.
2892                 if (hits < bslashes && c == '\\') {
2893                         ++hits;
2894                         ++j;
2895                         continue;
2896                 }
2897
2898                 bc_vec_push(&l->t.v, &c);
2899         }
2900
2901         bc_vec_pushZeroByte(&l->t.v);
2902         l->i += i;
2903
2904         return BC_STATUS_SUCCESS;
2905 }
2906
2907 static BcStatus bc_lex_name(BcLex *l)
2908 {
2909         size_t i = 0;
2910         const char *buf = l->buf + l->i - 1;
2911         char c = buf[i];
2912
2913         l->t.t = BC_LEX_NAME;
2914
2915         while ((c >= 'a' && c <= 'z') || isdigit(c) || c == '_') c = buf[++i];
2916
2917         if (i > BC_MAX_STRING)
2918                 return bc_error("name too long: must be [1, BC_NAME_MAX]");
2919         bc_vec_string(&l->t.v, i, buf);
2920
2921         // Increment the index. We minus 1 because it has already been incremented.
2922         l->i += i - 1;
2923
2924         return BC_STATUS_SUCCESS;
2925 }
2926
2927 static void bc_lex_init(BcLex *l, BcLexNext next)
2928 {
2929         l->next = next;
2930         bc_char_vec_init(&l->t.v);
2931 }
2932
2933 static void bc_lex_free(BcLex *l)
2934 {
2935         bc_vec_free(&l->t.v);
2936 }
2937
2938 static void bc_lex_file(BcLex *l)
2939 {
2940         G.err_line = l->line = 1;
2941         l->newline = false;
2942 }
2943
2944 static BcStatus bc_lex_next(BcLex *l)
2945 {
2946         BcStatus s;
2947
2948         l->t.last = l->t.t;
2949         if (l->t.last == BC_LEX_EOF) return bc_error("end of file");
2950
2951         l->line += l->newline;
2952         G.err_line = l->line;
2953         l->t.t = BC_LEX_EOF;
2954
2955         l->newline = (l->i == l->len);
2956         if (l->newline) return BC_STATUS_SUCCESS;
2957
2958         // Loop until failure or we don't have whitespace. This
2959         // is so the parser doesn't get inundated with whitespace.
2960         do {
2961                 s = l->next(l);
2962         } while (!s && l->t.t == BC_LEX_WHITESPACE);
2963
2964         return s;
2965 }
2966
2967 static BcStatus bc_lex_text(BcLex *l, const char *text)
2968 {
2969         l->buf = text;
2970         l->i = 0;
2971         l->len = strlen(text);
2972         l->t.t = l->t.last = BC_LEX_INVALID;
2973         return bc_lex_next(l);
2974 }
2975
2976 #if ENABLE_BC
2977 static BcStatus bc_lex_identifier(BcLex *l)
2978 {
2979         BcStatus s;
2980         unsigned i;
2981         const char *buf = l->buf + l->i - 1;
2982
2983         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(bc_lex_kws); ++i) {
2984                 const char *keyword8 = bc_lex_kws[i].name8;
2985                 unsigned j = 0;
2986                 while (buf[j] != '\0' && buf[j] == keyword8[j]) {
2987                         j++;
2988                         if (j == 8) goto match;
2989                 }
2990                 if (keyword8[j] != '\0')
2991                         continue;
2992  match:
2993                 // buf starts with keyword bc_lex_kws[i]
2994                 l->t.t = BC_LEX_KEY_1st_keyword + i;
2995                 if (!bc_lex_kws_POSIX(i)) {
2996                         s = bc_posix_error_fmt("%sthe '%.8s' keyword", "POSIX does not allow ", bc_lex_kws[i].name8);
2997                         if (s) return s;
2998                 }
2999
3000                 // We minus 1 because the index has already been incremented.
3001                 l->i += j - 1;
3002                 return BC_STATUS_SUCCESS;
3003         }
3004
3005         s = bc_lex_name(l);
3006         if (s) return s;
3007
3008         if (l->t.v.len > 2) {
3009                 // Prevent this:
3010                 // >>> qwe=1
3011                 // bc: POSIX only allows one character names; the following is bad: 'qwe=1
3012                 // '
3013                 unsigned len = strchrnul(buf, '\n') - buf;
3014                 s = bc_posix_error_fmt("POSIX only allows one character names; the following is bad: '%.*s'", len, buf);
3015         }
3016
3017         return s;
3018 }
3019
3020 static BcStatus bc_lex_string(BcLex *l)
3021 {
3022         size_t len, nls = 0, i = l->i;
3023         char c;
3024
3025         l->t.t = BC_LEX_STR;
3026
3027         for (c = l->buf[i]; c != 0 && c != '"'; c = l->buf[++i]) nls += (c == '\n');
3028
3029         if (c == '\0') {
3030                 l->i = i;
3031                 return bc_error("string end could not be found");
3032         }
3033
3034         len = i - l->i;
3035         if (len > BC_MAX_STRING)
3036                 return bc_error("string too long: must be [1, BC_STRING_MAX]");
3037         bc_vec_string(&l->t.v, len, l->buf + l->i);
3038
3039         l->i = i + 1;
3040         l->line += nls;
3041         G.err_line = l->line;
3042
3043         return BC_STATUS_SUCCESS;
3044 }
3045
3046 static void bc_lex_assign(BcLex *l, BcLexType with, BcLexType without)
3047 {
3048         if (l->buf[l->i] == '=') {
3049                 ++l->i;
3050                 l->t.t = with;
3051         }
3052         else
3053                 l->t.t = without;
3054 }
3055
3056 static BcStatus bc_lex_comment(BcLex *l)
3057 {
3058         size_t i, nls = 0;
3059         const char *buf = l->buf;
3060
3061         l->t.t = BC_LEX_WHITESPACE;
3062         i = ++l->i;
3063         for (;;) {
3064                 char c = buf[i];
3065  check_star:
3066                 if (c == '*') {
3067                         c = buf[++i];
3068                         if (c == '/')
3069                                 break;
3070                         goto check_star;
3071                 }
3072                 if (c == '\0') {
3073                         l->i = i;
3074                         return bc_error("comment end could not be found");
3075                 }
3076                 nls += (c == '\n');
3077                 i++;
3078         }
3079
3080         l->i = i + 1;
3081         l->line += nls;
3082         G.err_line = l->line;
3083
3084         return BC_STATUS_SUCCESS;
3085 }
3086
3087 static BcStatus bc_lex_token(BcLex *l)
3088 {
3089         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
3090         char c = l->buf[l->i++], c2;
3091
3092         // This is the workhorse of the lexer.
3093         switch (c) {
3094
3095                 case '\0':
3096                 case '\n':
3097                 {
3098                         l->newline = true;
3099                         l->t.t = !c ? BC_LEX_EOF : BC_LEX_NLINE;
3100                         break;
3101                 }
3102
3103                 case '\t':
3104                 case '\v':
3105                 case '\f':
3106                 case '\r':
3107                 case ' ':
3108                 {
3109                         bc_lex_whitespace(l);
3110                         break;
3111                 }
3112
3113                 case '!':
3114                 {
3115                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_REL_NE, BC_LEX_OP_BOOL_NOT);
3116
3117                         if (l->t.t == BC_LEX_OP_BOOL_NOT) {
3118                                 s = bc_POSIX_does_not_allow_bool_ops_this_is_bad("!");
3119                                 if (s) return s;
3120                         }
3121
3122                         break;
3123                 }
3124
3125                 case '"':
3126                 {
3127                         s = bc_lex_string(l);
3128                         break;
3129                 }
3130
3131                 case '#':
3132                 {
3133                         s = bc_POSIX_does_not_allow("'#' script comments");
3134                         if (s) return s;
3135
3136                         bc_lex_lineComment(l);
3137
3138                         break;
3139                 }
3140
3141                 case '%':
3142                 {
3143                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_ASSIGN_MODULUS, BC_LEX_OP_MODULUS);
3144                         break;
3145                 }
3146
3147                 case '&':
3148                 {
3149                         c2 = l->buf[l->i];
3150                         if (c2 == '&') {
3151
3152                                 s = bc_POSIX_does_not_allow_bool_ops_this_is_bad("&&");
3153                                 if (s) return s;
3154
3155                                 ++l->i;
3156                                 l->t.t = BC_LEX_OP_BOOL_AND;
3157                         }
3158                         else {
3159                                 l->t.t = BC_LEX_INVALID;
3160                                 s = bc_error_bad_character('&');
3161                         }
3162
3163                         break;
3164                 }
3165
3166                 case '(':
3167                 case ')':
3168                 {
3169                         l->t.t = (BcLexType)(c - '(' + BC_LEX_LPAREN);
3170                         break;
3171                 }
3172
3173                 case '*':
3174                 {
3175                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_ASSIGN_MULTIPLY, BC_LEX_OP_MULTIPLY);
3176                         break;
3177                 }
3178
3179                 case '+':
3180                 {
3181                         c2 = l->buf[l->i];
3182                         if (c2 == '+') {
3183                                 ++l->i;
3184                                 l->t.t = BC_LEX_OP_INC;
3185                         }
3186                         else
3187                                 bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_ASSIGN_PLUS, BC_LEX_OP_PLUS);
3188                         break;
3189                 }
3190
3191                 case ',':
3192                 {
3193                         l->t.t = BC_LEX_COMMA;
3194                         break;
3195                 }
3196
3197                 case '-':
3198                 {
3199                         c2 = l->buf[l->i];
3200                         if (c2 == '-') {
3201                                 ++l->i;
3202                                 l->t.t = BC_LEX_OP_DEC;
3203                         }
3204                         else
3205                                 bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_ASSIGN_MINUS, BC_LEX_OP_MINUS);
3206                         break;
3207                 }
3208
3209                 case '.':
3210                 {
3211                         if (isdigit(l->buf[l->i]))
3212                                 s = bc_lex_number(l, c);
3213                         else {
3214                                 l->t.t = BC_LEX_KEY_LAST;
3215                                 s = bc_POSIX_does_not_allow("a period ('.') as a shortcut for the last result");
3216                         }
3217                         break;
3218                 }
3219
3220                 case '/':
3221                 {
3222                         c2 = l->buf[l->i];
3223                         if (c2 == '*')
3224                                 s = bc_lex_comment(l);
3225                         else
3226                                 bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_ASSIGN_DIVIDE, BC_LEX_OP_DIVIDE);
3227                         break;
3228                 }
3229
3230                 case '0':
3231                 case '1':
3232                 case '2':
3233                 case '3':
3234                 case '4':
3235                 case '5':
3236                 case '6':
3237                 case '7':
3238                 case '8':
3239                 case '9':
3240                 case 'A':
3241                 case 'B':
3242                 case 'C':
3243                 case 'D':
3244                 case 'E':
3245                 case 'F':
3246                 {
3247                         s = bc_lex_number(l, c);
3248                         break;
3249                 }
3250
3251                 case ';':
3252                 {
3253                         l->t.t = BC_LEX_SCOLON;
3254                         break;
3255                 }
3256
3257                 case '<':
3258                 {
3259                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_REL_LE, BC_LEX_OP_REL_LT);
3260                         break;
3261                 }
3262
3263                 case '=':
3264                 {
3265                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_REL_EQ, BC_LEX_OP_ASSIGN);
3266                         break;
3267                 }
3268
3269                 case '>':
3270                 {
3271                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_REL_GE, BC_LEX_OP_REL_GT);
3272                         break;
3273                 }
3274
3275                 case '[':
3276                 case ']':
3277                 {
3278                         l->t.t = (BcLexType)(c - '[' + BC_LEX_LBRACKET);
3279                         break;
3280                 }
3281
3282                 case '\\':
3283                 {
3284                         if (l->buf[l->i] == '\n') {
3285                                 l->t.t = BC_LEX_WHITESPACE;
3286                                 ++l->i;
3287                         }
3288                         else
3289                                 s = bc_error_bad_character(c);
3290                         break;
3291                 }
3292
3293                 case '^':
3294                 {
3295                         bc_lex_assign(l, BC_LEX_OP_ASSIGN_POWER, BC_LEX_OP_POWER);
3296                         break;
3297                 }
3298
3299                 case 'a':
3300                 case 'b':
3301                 case 'c':
3302                 case 'd':
3303                 case 'e':
3304                 case 'f':
3305                 case 'g':
3306                 case 'h':
3307                 case 'i':
3308                 case 'j':
3309                 case 'k':
3310                 case 'l':
3311                 case 'm':
3312                 case 'n':
3313                 case 'o':
3314                 case 'p':
3315                 case 'q':
3316                 case 'r':
3317                 case 's':
3318                 case 't':
3319                 case 'u':
3320                 case 'v':
3321                 case 'w':
3322                 case 'x':
3323                 case 'y':
3324                 case 'z':
3325                 {
3326                         s = bc_lex_identifier(l);
3327                         break;
3328                 }
3329
3330                 case '{':
3331                 case '}':
3332                 {
3333                         l->t.t = (BcLexType)(c - '{' + BC_LEX_LBRACE);
3334                         break;
3335                 }
3336
3337                 case '|':
3338                 {
3339                         c2 = l->buf[l->i];
3340
3341                         if (c2 == '|') {
3342                                 s = bc_POSIX_does_not_allow_bool_ops_this_is_bad("||");
3343                                 if (s) return s;
3344
3345                                 ++l->i;
3346                                 l->t.t = BC_LEX_OP_BOOL_OR;
3347                         }
3348                         else {
3349                                 l->t.t = BC_LEX_INVALID;
3350                                 s = bc_error_bad_character(c);
3351                         }
3352
3353                         break;
3354                 }
3355
3356                 default:
3357                 {
3358                         l->t.t = BC_LEX_INVALID;
3359                         s = bc_error_bad_character(c);
3360                         break;
3361                 }
3362         }
3363
3364         return s;
3365 }
3366 #endif // ENABLE_BC
3367
3368 #if ENABLE_DC
3369 static BcStatus dc_lex_register(BcLex *l)
3370 {
3371         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
3372
3373         if (isspace(l->buf[l->i - 1])) {
3374                 bc_lex_whitespace(l);
3375                 ++l->i;
3376                 if (!G_exreg)
3377                         s = bc_error("extended register");
3378                 else
3379                         s = bc_lex_name(l);
3380         }
3381         else {
3382                 bc_vec_pop_all(&l->t.v);
3383                 bc_vec_push(&l->t.v, &l->buf[l->i - 1]);
3384                 bc_vec_pushZeroByte(&l->t.v);
3385                 l->t.t = BC_LEX_NAME;
3386         }
3387
3388         return s;
3389 }
3390
3391 static BcStatus dc_lex_string(BcLex *l)
3392 {
3393         size_t depth = 1, nls = 0, i = l->i;
3394         char c;
3395
3396         l->t.t = BC_LEX_STR;
3397         bc_vec_pop_all(&l->t.v);
3398
3399         for (c = l->buf[i]; c != 0 && depth; c = l->buf[++i]) {
3400
3401                 depth += (c == '[' && (i == l->i || l->buf[i - 1] != '\\'));
3402                 depth -= (c == ']' && (i == l->i || l->buf[i - 1] != '\\'));
3403                 nls += (c == '\n');
3404
3405                 if (depth) bc_vec_push(&l->t.v, &c);
3406         }
3407
3408         if (c == '\0') {
3409                 l->i = i;
3410                 return bc_error("string end could not be found");
3411         }
3412
3413         bc_vec_pushZeroByte(&l->t.v);
3414         if (i - l->i > BC_MAX_STRING)
3415                 return bc_error("string too long: must be [1, BC_STRING_MAX]");
3416
3417         l->i = i;
3418         l->line += nls;
3419         G.err_line = l->line;
3420
3421         return BC_STATUS_SUCCESS;
3422 }
3423
3424 static BcStatus dc_lex_token(BcLex *l)
3425 {
3426         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
3427         char c = l->buf[l->i++], c2;
3428         size_t i;
3429
3430         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(dc_lex_regs); ++i) {
3431                 if (l->t.last == dc_lex_regs[i])
3432                         return dc_lex_register(l);
3433         }
3434
3435         if (c >= '%' && c <= '~' &&
3436             (l->t.t = dc_lex_tokens[(c - '%')]) != BC_LEX_INVALID)
3437         {
3438                 return s;
3439         }
3440
3441         // This is the workhorse of the lexer.
3442         switch (c) {
3443
3444                 case '\0':
3445                 {
3446                         l->t.t = BC_LEX_EOF;
3447                         break;
3448                 }
3449
3450                 case '\n':
3451                 case '\t':
3452                 case '\v':
3453                 case '\f':
3454                 case '\r':
3455                 case ' ':
3456                 {
3457                         l->newline = (c == '\n');
3458                         bc_lex_whitespace(l);
3459                         break;
3460                 }
3461
3462                 case '!':
3463                 {
3464                         c2 = l->buf[l->i];
3465
3466                         if (c2 == '=')
3467                                 l->t.t = BC_LEX_OP_REL_NE;
3468                         else if (c2 == '<')
3469                                 l->t.t = BC_LEX_OP_REL_LE;
3470                         else if (c2 == '>')
3471                                 l->t.t = BC_LEX_OP_REL_GE;
3472                         else
3473                                 return bc_error_bad_character(c);
3474
3475                         ++l->i;
3476                         break;
3477                 }
3478
3479                 case '#':
3480                 {
3481                         bc_lex_lineComment(l);
3482                         break;
3483                 }
3484
3485                 case '.':
3486                 {
3487                         if (isdigit(l->buf[l->i]))
3488                                 s = bc_lex_number(l, c);
3489                         else
3490                                 s = bc_error_bad_character(c);
3491                         break;
3492                 }
3493
3494                 case '0':
3495                 case '1':
3496                 case '2':
3497                 case '3':
3498                 case '4':
3499                 case '5':
3500                 case '6':
3501                 case '7':
3502                 case '8':
3503                 case '9':
3504                 case 'A':
3505                 case 'B':
3506                 case 'C':
3507                 case 'D':
3508                 case 'E':
3509                 case 'F':
3510                 {
3511                         s = bc_lex_number(l, c);
3512                         break;
3513                 }
3514
3515                 case '[':
3516                 {
3517                         s = dc_lex_string(l);
3518                         break;
3519                 }
3520
3521                 default:
3522                 {
3523                         l->t.t = BC_LEX_INVALID;
3524                         s = bc_error_bad_character(c);
3525                         break;
3526                 }
3527         }
3528
3529         return s;
3530 }
3531 #endif // ENABLE_DC
3532
3533 static void bc_program_addFunc(char *name, size_t *idx);
3534
3535 static void bc_parse_addFunc(BcParse *p, char *name, size_t *idx)
3536 {
3537         bc_program_addFunc(name, idx);
3538         p->func = bc_vec_item(&G.prog.fns, p->fidx);
3539 }
3540
3541 #define bc_parse_push(p, i) bc_vec_pushByte(&(p)->func->code, (char) (i))
3542
3543 static void bc_parse_pushName(BcParse *p, char *name)
3544 {
3545         size_t i = 0, len = strlen(name);
3546
3547         for (; i < len; ++i) bc_parse_push(p, name[i]);
3548         bc_parse_push(p, BC_PARSE_STREND);
3549
3550         free(name);
3551 }
3552
3553 static void bc_parse_pushIndex(BcParse *p, size_t idx)
3554 {
3555         unsigned char amt, i, nums[sizeof(size_t)];
3556
3557         for (amt = 0; idx; ++amt) {
3558                 nums[amt] = (char) idx;
3559                 idx = (idx & ((unsigned long) ~(UCHAR_MAX))) >> sizeof(char) * CHAR_BIT;
3560         }
3561
3562         bc_parse_push(p, amt);
3563         for (i = 0; i < amt; ++i) bc_parse_push(p, nums[i]);
3564 }
3565
3566 static void bc_parse_number(BcParse *p, BcInst *prev, size_t *nexs)
3567 {
3568         char *num = xstrdup(p->l.t.v.v);
3569         size_t idx = G.prog.consts.len;
3570
3571         bc_vec_push(&G.prog.consts, &num);
3572
3573         bc_parse_push(p, BC_INST_NUM);
3574         bc_parse_pushIndex(p, idx);
3575
3576         ++(*nexs);
3577         (*prev) = BC_INST_NUM;
3578 }
3579
3580 static BcStatus bc_parse_text(BcParse *p, const char *text)
3581 {
3582         BcStatus s;
3583
3584         p->func = bc_vec_item(&G.prog.fns, p->fidx);
3585
3586         if (!text[0] && !BC_PARSE_CAN_EXEC(p)) {
3587                 p->l.t.t = BC_LEX_INVALID;
3588                 s = p->parse(p);
3589                 if (s) return s;
3590                 if (!BC_PARSE_CAN_EXEC(p))
3591                         return bc_error("file is not executable");
3592         }
3593
3594         return bc_lex_text(&p->l, text);
3595 }
3596
3597 // Called when parsing or execution detects a failure,
3598 // resets execution structures.
3599 static void bc_program_reset(void)
3600 {
3601         BcFunc *f;
3602         BcInstPtr *ip;
3603
3604         bc_vec_npop(&G.prog.stack, G.prog.stack.len - 1);
3605         bc_vec_pop_all(&G.prog.results);
3606
3607         f = bc_vec_item(&G.prog.fns, 0);
3608         ip = bc_vec_top(&G.prog.stack);
3609         ip->idx = f->code.len;
3610 }
3611
3612 #define bc_parse_updateFunc(p, f) \
3613         ((p)->func = bc_vec_item(&G.prog.fns, ((p)->fidx = (f))))
3614
3615 // Called when bc/dc_parse_parse() detects a failure,
3616 // resets parsing structures.
3617 static void bc_parse_reset(BcParse *p)
3618 {
3619         if (p->fidx != BC_PROG_MAIN) {
3620                 p->func->nparams = 0;
3621                 bc_vec_pop_all(&p->func->code);
3622                 bc_vec_pop_all(&p->func->autos);
3623                 bc_vec_pop_all(&p->func->labels);
3624
3625                 bc_parse_updateFunc(p, BC_PROG_MAIN);
3626         }
3627
3628         p->l.i = p->l.len;
3629         p->l.t.t = BC_LEX_EOF;
3630         p->auto_part = (p->nbraces = 0);
3631
3632         bc_vec_npop(&p->flags, p->flags.len - 1);
3633         bc_vec_pop_all(&p->exits);
3634         bc_vec_pop_all(&p->conds);
3635         bc_vec_pop_all(&p->ops);
3636
3637         bc_program_reset();
3638 }
3639
3640 static void bc_parse_free(BcParse *p)
3641 {
3642         bc_vec_free(&p->flags);
3643         bc_vec_free(&p->exits);
3644         bc_vec_free(&p->conds);
3645         bc_vec_free(&p->ops);
3646         bc_lex_free(&p->l);
3647 }
3648
3649 static void bc_parse_create(BcParse *p, size_t func,
3650                             BcParseParse parse, BcLexNext next)
3651 {
3652         memset(p, 0, sizeof(BcParse));
3653
3654         bc_lex_init(&p->l, next);
3655         bc_vec_init(&p->flags, sizeof(uint8_t), NULL);
3656         bc_vec_init(&p->exits, sizeof(BcInstPtr), NULL);
3657         bc_vec_init(&p->conds, sizeof(size_t), NULL);
3658         bc_vec_pushZeroByte(&p->flags);
3659         bc_vec_init(&p->ops, sizeof(BcLexType), NULL);
3660
3661         p->parse = parse;
3662         // p->auto_part = p->nbraces = 0; - already is
3663         bc_parse_updateFunc(p, func);
3664 }
3665
3666 #if ENABLE_BC
3667
3668 #define BC_PARSE_TOP_OP(p) (*((BcLexType *) bc_vec_top(&(p)->ops)))
3669 #define BC_PARSE_LEAF(p, rparen)                                \
3670         (((p) >= BC_INST_NUM && (p) <= BC_INST_SQRT) || (rparen) || \
3671          (p) == BC_INST_INC_POST || (p) == BC_INST_DEC_POST)
3672
3673 // We can calculate the conversion between tokens and exprs by subtracting the
3674 // position of the first operator in the lex enum and adding the position of the
3675 // first in the expr enum. Note: This only works for binary operators.
3676 #define BC_PARSE_TOKEN_INST(t) ((char) ((t) -BC_LEX_NEG + BC_INST_NEG))
3677
3678 static BcStatus bc_parse_else(BcParse *p);
3679 static BcStatus bc_parse_stmt(BcParse *p);
3680 static BcStatus bc_parse_expr(BcParse *p, uint8_t flags, BcParseNext next);
3681 static BcStatus bc_parse_expr_empty_ok(BcParse *p, uint8_t flags, BcParseNext next);
3682
3683 static BcStatus bc_parse_operator(BcParse *p, BcLexType type, size_t start,
3684                                   size_t *nexprs, bool next)
3685 {
3686         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
3687         BcLexType t;
3688         char l, r = bc_parse_op_PREC(type - BC_LEX_OP_INC);
3689         bool left = bc_parse_op_LEFT(type - BC_LEX_OP_INC);
3690
3691         while (p->ops.len > start) {
3692
3693                 t = BC_PARSE_TOP_OP(p);
3694                 if (t == BC_LEX_LPAREN) break;
3695
3696                 l = bc_parse_op_PREC(t - BC_LEX_OP_INC);
3697                 if (l >= r && (l != r || !left)) break;
3698
3699                 bc_parse_push(p, BC_PARSE_TOKEN_INST(t));
3700                 bc_vec_pop(&p->ops);
3701                 *nexprs -= t != BC_LEX_OP_BOOL_NOT && t != BC_LEX_NEG;
3702         }
3703
3704         bc_vec_push(&p->ops, &type);
3705         if (next) s = bc_lex_next(&p->l);
3706
3707         return s;
3708 }
3709
3710 static BcStatus bc_parse_rightParen(BcParse *p, size_t ops_bgn, size_t *nexs)
3711 {
3712         BcLexType top;
3713
3714         if (p->ops.len <= ops_bgn)
3715                 return bc_error_bad_expression();
3716         top = BC_PARSE_TOP_OP(p);
3717
3718         while (top != BC_LEX_LPAREN) {
3719
3720                 bc_parse_push(p, BC_PARSE_TOKEN_INST(top));
3721
3722                 bc_vec_pop(&p->ops);
3723                 *nexs -= top != BC_LEX_OP_BOOL_NOT && top != BC_LEX_NEG;
3724
3725                 if (p->ops.len <= ops_bgn)
3726                         return bc_error_bad_expression();
3727                 top = BC_PARSE_TOP_OP(p);
3728         }
3729
3730         bc_vec_pop(&p->ops);
3731
3732         return bc_lex_next(&p->l);
3733 }
3734
3735 static BcStatus bc_parse_params(BcParse *p, uint8_t flags)
3736 {
3737         BcStatus s;
3738         bool comma = false;
3739         size_t nparams;
3740
3741         s = bc_lex_next(&p->l);
3742         if (s) return s;
3743
3744         for (nparams = 0; p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN; ++nparams) {
3745
3746                 flags = (flags & ~(BC_PARSE_PRINT | BC_PARSE_REL)) | BC_PARSE_ARRAY;
3747                 s = bc_parse_expr(p, flags, bc_parse_next_param);
3748                 if (s) return s;
3749
3750                 comma = p->l.t.t == BC_LEX_COMMA;
3751                 if (comma) {
3752                         s = bc_lex_next(&p->l);
3753                         if (s) return s;
3754                 }
3755         }
3756
3757         if (comma) return bc_error_bad_token();
3758         bc_parse_push(p, BC_INST_CALL);
3759         bc_parse_pushIndex(p, nparams);
3760
3761         return BC_STATUS_SUCCESS;
3762 }
3763
3764 static BcStatus bc_parse_call(BcParse *p, char *name, uint8_t flags)
3765 {
3766         BcStatus s;
3767         BcId entry, *entry_ptr;
3768         size_t idx;
3769
3770         entry.name = name;
3771
3772         s = bc_parse_params(p, flags);
3773         if (s) goto err;
3774
3775         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) {
3776                 s = bc_error_bad_token();
3777                 goto err;
3778         }
3779
3780         idx = bc_map_index(&G.prog.fn_map, &entry);
3781
3782         if (idx == BC_VEC_INVALID_IDX) {
3783                 name = xstrdup(entry.name);
3784                 bc_parse_addFunc(p, name, &idx);
3785                 idx = bc_map_index(&G.prog.fn_map, &entry);
3786                 free(entry.name);
3787         }
3788         else
3789                 free(name);
3790
3791         entry_ptr = bc_vec_item(&G.prog.fn_map, idx);
3792         bc_parse_pushIndex(p, entry_ptr->idx);
3793
3794         return bc_lex_next(&p->l);
3795
3796 err:
3797         free(name);
3798         return s;
3799 }
3800
3801 static BcStatus bc_parse_name(BcParse *p, BcInst *type, uint8_t flags)
3802 {
3803         BcStatus s;
3804         char *name;
3805
3806         name = xstrdup(p->l.t.v.v);
3807         s = bc_lex_next(&p->l);
3808         if (s) goto err;
3809
3810         if (p->l.t.t == BC_LEX_LBRACKET) {
3811
3812                 s = bc_lex_next(&p->l);
3813                 if (s) goto err;
3814
3815                 if (p->l.t.t == BC_LEX_RBRACKET) {
3816
3817                         if (!(flags & BC_PARSE_ARRAY)) {
3818                                 s = bc_error_bad_expression();
3819                                 goto err;
3820                         }
3821
3822                         *type = BC_INST_ARRAY;
3823                 }
3824                 else {
3825
3826                         *type = BC_INST_ARRAY_ELEM;
3827
3828                         flags &= ~(BC_PARSE_PRINT | BC_PARSE_REL);
3829                         s = bc_parse_expr(p, flags, bc_parse_next_elem);
3830                         if (s) goto err;
3831                 }
3832
3833                 s = bc_lex_next(&p->l);
3834                 if (s) goto err;
3835                 bc_parse_push(p, *type);
3836                 bc_parse_pushName(p, name);
3837         }
3838         else if (p->l.t.t == BC_LEX_LPAREN) {
3839
3840                 if (flags & BC_PARSE_NOCALL) {
3841                         s = bc_error_bad_token();
3842                         goto err;
3843                 }
3844
3845                 *type = BC_INST_CALL;
3846                 s = bc_parse_call(p, name, flags);
3847         }
3848         else {
3849                 *type = BC_INST_VAR;
3850                 bc_parse_push(p, BC_INST_VAR);
3851                 bc_parse_pushName(p, name);
3852         }
3853
3854         return s;
3855
3856 err:
3857         free(name);
3858         return s;
3859 }
3860
3861 static BcStatus bc_parse_read(BcParse *p)
3862 {
3863         BcStatus s;
3864
3865         s = bc_lex_next(&p->l);
3866         if (s) return s;
3867         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN) return bc_error_bad_token();
3868
3869         s = bc_lex_next(&p->l);
3870         if (s) return s;
3871         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) return bc_error_bad_token();
3872
3873         bc_parse_push(p, BC_INST_READ);
3874
3875         return bc_lex_next(&p->l);
3876 }
3877
3878 static BcStatus bc_parse_builtin(BcParse *p, BcLexType type, uint8_t flags,
3879                                  BcInst *prev)
3880 {
3881         BcStatus s;
3882
3883         s = bc_lex_next(&p->l);
3884         if (s) return s;
3885         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN) return bc_error_bad_token();
3886
3887         flags = (flags & ~(BC_PARSE_PRINT | BC_PARSE_REL)) | BC_PARSE_ARRAY;
3888
3889         s = bc_lex_next(&p->l);
3890         if (s) return s;
3891
3892         s = bc_parse_expr(p, flags, bc_parse_next_rel);
3893         if (s) return s;
3894
3895         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) return bc_error_bad_token();
3896
3897         *prev = (type == BC_LEX_KEY_LENGTH) ? BC_INST_LENGTH : BC_INST_SQRT;
3898         bc_parse_push(p, *prev);
3899
3900         return bc_lex_next(&p->l);
3901 }
3902
3903 static BcStatus bc_parse_scale(BcParse *p, BcInst *type, uint8_t flags)
3904 {
3905         BcStatus s;
3906
3907         s = bc_lex_next(&p->l);
3908         if (s) return s;
3909
3910         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN) {
3911                 *type = BC_INST_SCALE;
3912                 bc_parse_push(p, BC_INST_SCALE);
3913                 return BC_STATUS_SUCCESS;
3914         }
3915
3916         *type = BC_INST_SCALE_FUNC;
3917         flags &= ~(BC_PARSE_PRINT | BC_PARSE_REL);
3918
3919         s = bc_lex_next(&p->l);
3920         if (s) return s;
3921
3922         s = bc_parse_expr(p, flags, bc_parse_next_rel);
3923         if (s) return s;
3924         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) return bc_error_bad_token();
3925         bc_parse_push(p, BC_INST_SCALE_FUNC);
3926
3927         return bc_lex_next(&p->l);
3928 }
3929
3930 static BcStatus bc_parse_incdec(BcParse *p, BcInst *prev, bool *paren_expr,
3931                                 size_t *nexprs, uint8_t flags)
3932 {
3933         BcStatus s;
3934         BcLexType type;
3935         char inst;
3936         BcInst etype = *prev;
3937
3938         if (etype == BC_INST_VAR || etype == BC_INST_ARRAY_ELEM ||
3939             etype == BC_INST_SCALE || etype == BC_INST_LAST ||
3940             etype == BC_INST_IBASE || etype == BC_INST_OBASE)
3941         {
3942                 *prev = inst = BC_INST_INC_POST + (p->l.t.t != BC_LEX_OP_INC);
3943                 bc_parse_push(p, inst);
3944                 s = bc_lex_next(&p->l);
3945         }
3946         else {
3947
3948                 *prev = inst = BC_INST_INC_PRE + (p->l.t.t != BC_LEX_OP_INC);
3949                 *paren_expr = true;
3950
3951                 s = bc_lex_next(&p->l);
3952                 if (s) return s;
3953                 type = p->l.t.t;
3954
3955                 // Because we parse the next part of the expression
3956                 // right here, we need to increment this.
3957                 *nexprs = *nexprs + 1;
3958
3959                 switch (type) {
3960
3961                         case BC_LEX_NAME:
3962                         {
3963                                 s = bc_parse_name(p, prev, flags | BC_PARSE_NOCALL);
3964                                 break;
3965                         }
3966
3967                         case BC_LEX_KEY_IBASE:
3968                         case BC_LEX_KEY_LAST:
3969                         case BC_LEX_KEY_OBASE:
3970                         {
3971                                 bc_parse_push(p, type - BC_LEX_KEY_IBASE + BC_INST_IBASE);
3972                                 s = bc_lex_next(&p->l);
3973                                 break;
3974                         }
3975
3976                         case BC_LEX_KEY_SCALE:
3977                         {
3978                                 s = bc_lex_next(&p->l);
3979                                 if (s) return s;
3980                                 if (p->l.t.t == BC_LEX_LPAREN)
3981                                         s = bc_error_bad_token();
3982                                 else
3983                                         bc_parse_push(p, BC_INST_SCALE);
3984                                 break;
3985                         }
3986
3987                         default:
3988                         {
3989                                 s = bc_error_bad_token();
3990                                 break;
3991                         }
3992                 }
3993
3994                 if (!s) bc_parse_push(p, inst);
3995         }
3996
3997         return s;
3998 }
3999
4000 static BcStatus bc_parse_minus(BcParse *p, BcInst *prev, size_t ops_bgn,
4001                                bool rparen, size_t *nexprs)
4002 {
4003         BcStatus s;
4004         BcLexType type;
4005         BcInst etype = *prev;
4006
4007         s = bc_lex_next(&p->l);
4008         if (s) return s;
4009
4010         type = rparen || etype == BC_INST_INC_POST || etype == BC_INST_DEC_POST ||
4011                        (etype >= BC_INST_NUM && etype <= BC_INST_SQRT) ?
4012                    BC_LEX_OP_MINUS :
4013                    BC_LEX_NEG;
4014         *prev = BC_PARSE_TOKEN_INST(type);
4015
4016         // We can just push onto the op stack because this is the largest
4017         // precedence operator that gets pushed. Inc/dec does not.
4018         if (type != BC_LEX_OP_MINUS)
4019                 bc_vec_push(&p->ops, &type);
4020         else
4021                 s = bc_parse_operator(p, type, ops_bgn, nexprs, false);
4022
4023         return s;
4024 }
4025
4026 static BcStatus bc_parse_string(BcParse *p, char inst)
4027 {
4028         char *str = xstrdup(p->l.t.v.v);
4029
4030         bc_parse_push(p, BC_INST_STR);
4031         bc_parse_pushIndex(p, G.prog.strs.len);
4032         bc_vec_push(&G.prog.strs, &str);
4033         bc_parse_push(p, inst);
4034
4035         return bc_lex_next(&p->l);
4036 }
4037
4038 static BcStatus bc_parse_print(BcParse *p)
4039 {
4040         BcStatus s;
4041         BcLexType type;
4042         bool comma = false;
4043
4044         s = bc_lex_next(&p->l);
4045         if (s) return s;
4046
4047         type = p->l.t.t;
4048
4049         if (type == BC_LEX_SCOLON || type == BC_LEX_NLINE)
4050                 return bc_error("bad print statement");
4051
4052         while (!s && type != BC_LEX_SCOLON && type != BC_LEX_NLINE) {
4053
4054                 if (type == BC_LEX_STR)
4055                         s = bc_parse_string(p, BC_INST_PRINT_POP);
4056                 else {
4057                         s = bc_parse_expr(p, 0, bc_parse_next_print);
4058                         if (s) return s;
4059                         bc_parse_push(p, BC_INST_PRINT_POP);
4060                 }
4061
4062                 if (s) return s;
4063
4064                 comma = p->l.t.t == BC_LEX_COMMA;
4065                 if (comma) s = bc_lex_next(&p->l);
4066                 type = p->l.t.t;
4067         }
4068
4069         if (s) return s;
4070         if (comma) return bc_error_bad_token();
4071
4072         return bc_lex_next(&p->l);
4073 }
4074
4075 static BcStatus bc_parse_return(BcParse *p)
4076 {
4077         BcStatus s;
4078         BcLexType t;
4079         bool paren;
4080
4081         if (!BC_PARSE_FUNC(p)) return bc_error_bad_token();
4082
4083         s = bc_lex_next(&p->l);
4084         if (s) return s;
4085
4086         t = p->l.t.t;
4087         paren = t == BC_LEX_LPAREN;
4088
4089         if (t == BC_LEX_NLINE || t == BC_LEX_SCOLON)
4090                 bc_parse_push(p, BC_INST_RET0);
4091         else {
4092
4093                 s = bc_parse_expr_empty_ok(p, 0, bc_parse_next_expr);
4094                 if (s == BC_STATUS_PARSE_EMPTY_EXP) {
4095                         bc_parse_push(p, BC_INST_RET0);
4096                         s = bc_lex_next(&p->l);
4097                 }
4098                 if (s) return s;
4099
4100                 if (!paren || p->l.t.last != BC_LEX_RPAREN) {
4101                         s = bc_POSIX_requires("parentheses around return expressions");
4102                         if (s) return s;
4103                 }
4104
4105                 bc_parse_push(p, BC_INST_RET);
4106         }
4107
4108         return s;
4109 }
4110
4111 static BcStatus bc_parse_endBody(BcParse *p, bool brace)
4112 {
4113         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
4114
4115         if (p->flags.len <= 1 || (brace && p->nbraces == 0))
4116                 return bc_error_bad_token();
4117
4118         if (brace) {
4119
4120                 if (p->l.t.t == BC_LEX_RBRACE) {
4121                         if (!p->nbraces) return bc_error_bad_token();
4122                         --p->nbraces;
4123                         s = bc_lex_next(&p->l);
4124                         if (s) return s;
4125                 }
4126                 else
4127                         return bc_error_bad_token();
4128         }
4129
4130         if (BC_PARSE_IF(p)) {
4131
4132                 uint8_t *flag_ptr;
4133
4134                 while (p->l.t.t == BC_LEX_NLINE) {
4135                         s = bc_lex_next(&p->l);
4136                         if (s) return s;
4137                 }
4138
4139                 bc_vec_pop(&p->flags);
4140
4141                 flag_ptr = BC_PARSE_TOP_FLAG_PTR(p);
4142                 *flag_ptr = (*flag_ptr | BC_PARSE_FLAG_IF_END);
4143
4144                 if (p->l.t.t == BC_LEX_KEY_ELSE) s = bc_parse_else(p);
4145         }
4146         else if (BC_PARSE_ELSE(p)) {
4147
4148                 BcInstPtr *ip;
4149                 size_t *label;
4150
4151                 bc_vec_pop(&p->flags);
4152
4153                 ip = bc_vec_top(&p->exits);
4154                 label = bc_vec_item(&p->func->labels, ip->idx);
4155                 *label = p->func->code.len;
4156
4157                 bc_vec_pop(&p->exits);
4158         }
4159         else if (BC_PARSE_FUNC_INNER(p)) {
4160                 bc_parse_push(p, BC_INST_RET0);
4161                 bc_parse_updateFunc(p, BC_PROG_MAIN);
4162                 bc_vec_pop(&p->flags);
4163         }
4164         else {
4165
4166                 BcInstPtr *ip = bc_vec_top(&p->exits);
4167                 size_t *label = bc_vec_top(&p->conds);
4168
4169                 bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP);
4170                 bc_parse_pushIndex(p, *label);
4171
4172                 label = bc_vec_item(&p->func->labels, ip->idx);
4173                 *label = p->func->code.len;
4174
4175                 bc_vec_pop(&p->flags);
4176                 bc_vec_pop(&p->exits);
4177                 bc_vec_pop(&p->conds);
4178         }
4179
4180         return s;
4181 }
4182
4183 static void bc_parse_startBody(BcParse *p, uint8_t flags)
4184 {
4185         uint8_t *flag_ptr = BC_PARSE_TOP_FLAG_PTR(p);
4186         flags |= (*flag_ptr & (BC_PARSE_FLAG_FUNC | BC_PARSE_FLAG_LOOP));
4187         flags |= BC_PARSE_FLAG_BODY;
4188         bc_vec_push(&p->flags, &flags);
4189 }
4190
4191 static void bc_parse_noElse(BcParse *p)
4192 {
4193         BcInstPtr *ip;
4194         size_t *label;
4195         uint8_t *flag_ptr = BC_PARSE_TOP_FLAG_PTR(p);
4196
4197         *flag_ptr = (*flag_ptr & ~(BC_PARSE_FLAG_IF_END));
4198
4199         ip = bc_vec_top(&p->exits);
4200         label = bc_vec_item(&p->func->labels, ip->idx);
4201         *label = p->func->code.len;
4202
4203         bc_vec_pop(&p->exits);
4204 }
4205
4206 static BcStatus bc_parse_if(BcParse *p)
4207 {
4208         BcStatus s;
4209         BcInstPtr ip;
4210
4211         s = bc_lex_next(&p->l);
4212         if (s) return s;
4213         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN) return bc_error_bad_token();
4214
4215         s = bc_lex_next(&p->l);
4216         if (s) return s;
4217         s = bc_parse_expr(p, BC_PARSE_REL, bc_parse_next_rel);
4218         if (s) return s;
4219         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) return bc_error_bad_token();
4220
4221         s = bc_lex_next(&p->l);
4222         if (s) return s;
4223         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP_ZERO);
4224
4225         ip.idx = p->func->labels.len;
4226         ip.func = ip.len = 0;
4227
4228         bc_parse_pushIndex(p, ip.idx);
4229         bc_vec_push(&p->exits, &ip);
4230         bc_vec_push(&p->func->labels, &ip.idx);
4231         bc_parse_startBody(p, BC_PARSE_FLAG_IF);
4232
4233         return BC_STATUS_SUCCESS;
4234 }
4235
4236 static BcStatus bc_parse_else(BcParse *p)
4237 {
4238         BcInstPtr ip;
4239
4240         if (!BC_PARSE_IF_END(p)) return bc_error_bad_token();
4241
4242         ip.idx = p->func->labels.len;
4243         ip.func = ip.len = 0;
4244
4245         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP);
4246         bc_parse_pushIndex(p, ip.idx);
4247
4248         bc_parse_noElse(p);
4249
4250         bc_vec_push(&p->exits, &ip);
4251         bc_vec_push(&p->func->labels, &ip.idx);
4252         bc_parse_startBody(p, BC_PARSE_FLAG_ELSE);
4253
4254         return bc_lex_next(&p->l);
4255 }
4256
4257 static BcStatus bc_parse_while(BcParse *p)
4258 {
4259         BcStatus s;
4260         BcInstPtr ip;
4261
4262         s = bc_lex_next(&p->l);
4263         if (s) return s;
4264         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN) return bc_error_bad_token();
4265         s = bc_lex_next(&p->l);
4266         if (s) return s;
4267
4268         ip.idx = p->func->labels.len;
4269
4270         bc_vec_push(&p->func->labels, &p->func->code.len);
4271         bc_vec_push(&p->conds, &ip.idx);
4272
4273         ip.idx = p->func->labels.len;
4274         ip.func = 1;
4275         ip.len = 0;
4276
4277         bc_vec_push(&p->exits, &ip);
4278         bc_vec_push(&p->func->labels, &ip.idx);
4279
4280         s = bc_parse_expr(p, BC_PARSE_REL, bc_parse_next_rel);
4281         if (s) return s;
4282         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) return bc_error_bad_token();
4283         s = bc_lex_next(&p->l);
4284         if (s) return s;
4285
4286         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP_ZERO);
4287         bc_parse_pushIndex(p, ip.idx);
4288         bc_parse_startBody(p, BC_PARSE_FLAG_LOOP | BC_PARSE_FLAG_LOOP_INNER);
4289
4290         return BC_STATUS_SUCCESS;
4291 }
4292
4293 static BcStatus bc_parse_for(BcParse *p)
4294 {
4295         BcStatus s;
4296         BcInstPtr ip;
4297         size_t cond_idx, exit_idx, body_idx, update_idx;
4298
4299         s = bc_lex_next(&p->l);
4300         if (s) return s;
4301         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN) return bc_error_bad_token();
4302         s = bc_lex_next(&p->l);
4303         if (s) return s;
4304
4305         if (p->l.t.t != BC_LEX_SCOLON)
4306                 s = bc_parse_expr(p, 0, bc_parse_next_for);
4307         else
4308                 s = bc_POSIX_does_not_allow_empty_X_expression_in_for("init");
4309
4310         if (s) return s;
4311         if (p->l.t.t != BC_LEX_SCOLON) return bc_error_bad_token();
4312         s = bc_lex_next(&p->l);
4313         if (s) return s;
4314
4315         cond_idx = p->func->labels.len;
4316         update_idx = cond_idx + 1;
4317         body_idx = update_idx + 1;
4318         exit_idx = body_idx + 1;
4319
4320         bc_vec_push(&p->func->labels, &p->func->code.len);
4321
4322         if (p->l.t.t != BC_LEX_SCOLON)
4323                 s = bc_parse_expr(p, BC_PARSE_REL, bc_parse_next_for);
4324         else
4325                 s = bc_POSIX_does_not_allow_empty_X_expression_in_for("condition");
4326
4327         if (s) return s;
4328         if (p->l.t.t != BC_LEX_SCOLON) return bc_error_bad_token();
4329
4330         s = bc_lex_next(&p->l);
4331         if (s) return s;
4332
4333         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP_ZERO);
4334         bc_parse_pushIndex(p, exit_idx);
4335         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP);
4336         bc_parse_pushIndex(p, body_idx);
4337
4338         ip.idx = p->func->labels.len;
4339
4340         bc_vec_push(&p->conds, &update_idx);
4341         bc_vec_push(&p->func->labels, &p->func->code.len);
4342
4343         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN)
4344                 s = bc_parse_expr(p, 0, bc_parse_next_rel);
4345         else
4346                 s = bc_POSIX_does_not_allow_empty_X_expression_in_for("update");
4347
4348         if (s) return s;
4349
4350         if (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) return bc_error_bad_token();
4351         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP);
4352         bc_parse_pushIndex(p, cond_idx);
4353         bc_vec_push(&p->func->labels, &p->func->code.len);
4354
4355         ip.idx = exit_idx;
4356         ip.func = 1;
4357         ip.len = 0;
4358
4359         bc_vec_push(&p->exits, &ip);
4360         bc_vec_push(&p->func->labels, &ip.idx);
4361         bc_lex_next(&p->l);
4362         bc_parse_startBody(p, BC_PARSE_FLAG_LOOP | BC_PARSE_FLAG_LOOP_INNER);
4363
4364         return BC_STATUS_SUCCESS;
4365 }
4366
4367 static BcStatus bc_parse_loopExit(BcParse *p, BcLexType type)
4368 {
4369         BcStatus s;
4370         size_t i;
4371         BcInstPtr *ip;
4372
4373         if (!BC_PARSE_LOOP(p)) return bc_error_bad_token();
4374
4375         if (type == BC_LEX_KEY_BREAK) {
4376
4377                 if (p->exits.len == 0) return bc_error_bad_token();
4378
4379                 i = p->exits.len - 1;
4380                 ip = bc_vec_item(&p->exits, i);
4381
4382                 while (!ip->func && i < p->exits.len) ip = bc_vec_item(&p->exits, i--);
4383                 if (i >= p->exits.len && !ip->func) return bc_error_bad_token();
4384
4385                 i = ip->idx;
4386         }
4387         else
4388                 i = *((size_t *) bc_vec_top(&p->conds));
4389
4390         bc_parse_push(p, BC_INST_JUMP);
4391         bc_parse_pushIndex(p, i);
4392
4393         s = bc_lex_next(&p->l);
4394         if (s) return s;
4395
4396         if (p->l.t.t != BC_LEX_SCOLON && p->l.t.t != BC_LEX_NLINE)
4397                 return bc_error_bad_token();
4398
4399         return bc_lex_next(&p->l);
4400 }
4401
4402 static BcStatus bc_parse_func(BcParse *p)
4403 {
4404         BcStatus s;
4405         bool var, comma = false;
4406         uint8_t flags;
4407         char *name;
4408
4409         s = bc_lex_next(&p->l);
4410         if (s) return s;
4411         if (p->l.t.t != BC_LEX_NAME)
4412                 return bc_error("bad function definition");
4413
4414         name = xstrdup(p->l.t.v.v);
4415         bc_parse_addFunc(p, name, &p->fidx);
4416
4417         s = bc_lex_next(&p->l);
4418         if (s) return s;
4419         if (p->l.t.t != BC_LEX_LPAREN)
4420                 return bc_error("bad function definition");
4421         s = bc_lex_next(&p->l);
4422         if (s) return s;
4423
4424         while (p->l.t.t != BC_LEX_RPAREN) {
4425
4426                 if (p->l.t.t != BC_LEX_NAME)
4427                         return bc_error("bad function definition");
4428
4429                 ++p->func->nparams;
4430
4431                 name = xstrdup(p->l.t.v.v);
4432                 s = bc_lex_next(&p->l);
4433                 if (s) goto err;
4434
4435                 var = p->l.t.t != BC_LEX_LBRACKET;
4436
4437                 if (!var) {
4438
4439                         s = bc_lex_next(&p->l);
4440                         if (s) goto err;
4441
4442                         if (p->l.t.t != BC_LEX_RBRACKET) {
4443                                 s = bc_error("bad function definition");
4444                                 goto err;
4445                         }
4446
4447                         s = bc_lex_next(&p->l);
4448                         if (s) goto err;
4449                 }
4450
4451                 comma = p->l.t.t == BC_LEX_COMMA;
4452                 if (comma) {
4453                         s = bc_lex_next(&p->l);
4454                         if (s) goto err;
4455                 }
4456
4457                 s = bc_func_insert(p->func, name, var);
4458                 if (s) goto err;
4459         }
4460
4461         if (comma) return bc_error("bad function definition");
4462
4463         flags = BC_PARSE_FLAG_FUNC | BC_PARSE_FLAG_FUNC_INNER | BC_PARSE_FLAG_BODY;
4464         bc_parse_startBody(p, flags);
4465
4466         s = bc_lex_next(&p->l);
4467         if (s) return s;
4468
4469         if (p->l.t.t != BC_LEX_LBRACE)
4470                 s = bc_POSIX_requires("the left brace be on the same line as the function header");
4471
4472         return s;
4473
4474 err:
4475         free(name);
4476         return s;
4477 }
4478
4479 static BcStatus bc_parse_auto(BcParse *p)
4480 {
4481         BcStatus s;
4482         bool comma, var, one;
4483         char *name;
4484
4485         if (!p->auto_part) return bc_error_bad_token();
4486         s = bc_lex_next(&p->l);
4487         if (s) return s;
4488
4489         p->auto_part = comma = false;
4490         one = p->l.t.t == BC_LEX_NAME;
4491
4492         while (p->l.t.t == BC_LEX_NAME) {
4493
4494                 name = xstrdup(p->l.t.v.v);
4495                 s = bc_lex_next(&p->l);
4496                 if (s) goto err;
4497
4498                 var = p->l.t.t != BC_LEX_LBRACKET;
4499                 if (!var) {
4500
4501                         s = bc_lex_next(&p->l);
4502                         if (s) goto err;
4503
4504                         if (p->l.t.t != BC_LEX_RBRACKET) {
4505                                 s = bc_error("bad function definition");
4506                                 goto err;
4507                         }
4508
4509                         s = bc_lex_next(&p->l);
4510                         if (s) goto err;
4511                 }
4512
4513                 comma = p->l.t.t == BC_LEX_COMMA;
4514                 if (comma) {
4515                         s = bc_lex_next(&p->l);
4516                         if (s) goto err;
4517                 }
4518
4519                 s = bc_func_insert(p->func, name, var);
4520                 if (s) goto err;
4521         }
4522
4523         if (comma) return bc_error("bad function definition");
4524         if (!one) return bc_error("no auto variable found");
4525
4526         if (p->l.t.t != BC_LEX_NLINE && p->l.t.t != BC_LEX_SCOLON)
4527                 return bc_error_bad_token();
4528
4529         return bc_lex_next(&p->l);
4530
4531 err:
4532         free(name);
4533         return s;
4534 }
4535
4536 static BcStatus bc_parse_body(BcParse *p, bool brace)
4537 {
4538         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
4539         uint8_t *flag_ptr = bc_vec_top(&p->flags);
4540
4541         *flag_ptr &= ~(BC_PARSE_FLAG_BODY);
4542
4543         if (*flag_ptr & BC_PARSE_FLAG_FUNC_INNER) {
4544
4545                 if (!brace) return bc_error_bad_token();
4546                 p->auto_part = p->l.t.t != BC_LEX_KEY_AUTO;
4547
4548                 if (!p->auto_part) {
4549                         s = bc_parse_auto(p);
4550                         if (s) return s;
4551                 }
4552
4553                 if (p->l.t.t == BC_LEX_NLINE) s = bc_lex_next(&p->l);
4554         }
4555         else {
4556                 s = bc_parse_stmt(p);
4557                 if (!s && !brace) s = bc_parse_endBody(p, false);
4558         }
4559
4560         return s;
4561 }
4562
4563 static BcStatus bc_parse_stmt(BcParse *p)
4564 {
4565         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
4566
4567         switch (p->l.t.t) {
4568
4569                 case BC_LEX_NLINE:
4570                 {
4571                         return bc_lex_next(&p->l);
4572                 }
4573
4574                 case BC_LEX_KEY_ELSE:
4575                 {
4576                         p->auto_part = false;
4577                         break;
4578                 }
4579
4580                 case BC_LEX_LBRACE:
4581                 {
4582                         if (!BC_PARSE_BODY(p)) return bc_error_bad_token();
4583
4584                         ++p->nbraces;
4585                         s = bc_lex_next(&p->l);
4586                         if (s) return s;
4587
4588                         return bc_parse_body(p, true);
4589                 }
4590
4591                 case BC_LEX_KEY_AUTO:
4592                 {
4593                         return bc_parse_auto(p);
4594                 }
4595
4596                 default:
4597                 {
4598                         p->auto_part = false;
4599
4600                         if (BC_PARSE_IF_END(p)) {
4601                                 bc_parse_noElse(p);
4602                                 return BC_STATUS_SUCCESS;
4603                         }
4604                         else if (BC_PARSE_BODY(p))
4605                                 return bc_parse_body(p, false);
4606
4607                         break;
4608                 }
4609         }
4610
4611         switch (p->l.t.t) {
4612
4613                 case BC_LEX_OP_INC:
4614                 case BC_LEX_OP_DEC:
4615                 case BC_LEX_OP_MINUS:
4616                 case BC_LEX_OP_BOOL_NOT:
4617                 case BC_LEX_LPAREN:
4618                 case BC_LEX_NAME:
4619                 case BC_LEX_NUMBER:
4620                 case BC_LEX_KEY_IBASE:
4621                 case BC_LEX_KEY_LAST:
4622                 case BC_LEX_KEY_LENGTH:
4623                 case BC_LEX_KEY_OBASE:
4624                 case BC_LEX_KEY_READ:
4625                 case BC_LEX_KEY_SCALE:
4626                 case BC_LEX_KEY_SQRT:
4627                 {
4628                         s = bc_parse_expr(p, BC_PARSE_PRINT, bc_parse_next_expr);
4629                         break;
4630                 }
4631
4632                 case BC_LEX_KEY_ELSE:
4633                 {
4634                         s = bc_parse_else(p);
4635                         break;
4636                 }
4637
4638                 case BC_LEX_SCOLON:
4639                 {
4640                         while (!s && p->l.t.t == BC_LEX_SCOLON) s = bc_lex_next(&p->l);
4641                         break;
4642                 }
4643
4644                 case BC_LEX_RBRACE:
4645                 {
4646                         s = bc_parse_endBody(p, true);
4647                         break;
4648                 }
4649
4650                 case BC_LEX_STR:
4651                 {
4652                         s = bc_parse_string(p, BC_INST_PRINT_STR);
4653                         break;
4654                 }
4655
4656                 case BC_LEX_KEY_BREAK:
4657                 case BC_LEX_KEY_CONTINUE:
4658                 {
4659                         s = bc_parse_loopExit(p, p->l.t.t);
4660                         break;
4661                 }
4662
4663                 case BC_LEX_KEY_FOR:
4664                 {
4665                         s = bc_parse_for(p);
4666                         break;
4667                 }
4668
4669                 case BC_LEX_KEY_HALT:
4670                 {
4671                         bc_parse_push(p, BC_INST_HALT);
4672                         s = bc_lex_next(&p->l);
4673                         break;
4674                 }
4675
4676                 case BC_LEX_KEY_IF:
4677                 {
4678                         s = bc_parse_if(p);
4679                         break;
4680                 }
4681
4682                 case BC_LEX_KEY_LIMITS:
4683                 {
4684                         // "limits" is a compile-time command,
4685                         // the output is produced at _parse time_.
4686                         s = bc_lex_next(&p->l);
4687                         if (s) return s;
4688                         printf("BC_BASE_MAX     = %u\n", BC_MAX_OBASE);
4689                         printf("BC_DIM_MAX      = %u\n", BC_MAX_DIM);
4690                         printf("BC_SCALE_MAX    = %u\n", BC_MAX_SCALE);
4691                         printf("BC_STRING_MAX   = %u\n", BC_MAX_STRING);
4692                         printf("BC_NAME_MAX     = %u\n", BC_MAX_NAME);
4693                         printf("BC_NUM_MAX      = %u\n", BC_MAX_NUM);
4694                         printf("MAX Exponent    = %lu\n", BC_MAX_EXP);
4695                         printf("Number of vars  = %lu\n", BC_MAX_VARS);
4696                         break;
4697                 }
4698
4699                 case BC_LEX_KEY_PRINT:
4700                 {
4701                         s = bc_parse_print(p);
4702                         break;
4703                 }
4704
4705                 case BC_LEX_KEY_QUIT:
4706                 {
4707                         // "quit" is a compile-time command. For example,
4708                         // "if (0 == 1) quit" terminates when parsing the statement,
4709                         // not when it is executed
4710                         quit_or_return_for_exit();
4711                 }
4712
4713                 case BC_LEX_KEY_RETURN:
4714                 {
4715                         s = bc_parse_return(p);
4716                         break;
4717                 }
4718
4719                 case BC_LEX_KEY_WHILE:
4720                 {
4721                         s = bc_parse_while(p);
4722                         break;
4723                 }
4724
4725                 default:
4726                 {
4727                         s = bc_error_bad_token();
4728                         break;
4729                 }
4730         }
4731
4732         return s;
4733 }
4734
4735 static BcStatus bc_parse_parse(BcParse *p)
4736 {
4737         BcStatus s;
4738
4739         if (p->l.t.t == BC_LEX_EOF)
4740                 s = p->flags.len > 0 ? bc_error("block end could not be found") : bc_error("end of file");
4741         else if (p->l.t.t == BC_LEX_KEY_DEFINE) {
4742                 if (!BC_PARSE_CAN_EXEC(p)) return bc_error_bad_token();
4743                 s = bc_parse_func(p);
4744         }
4745         else
4746                 s = bc_parse_stmt(p);
4747
4748         if (s || G_interrupt) {
4749                 bc_parse_reset(p);
4750                 s = BC_STATUS_FAILURE;
4751         }
4752
4753         return s;
4754 }
4755
4756 static BcStatus bc_parse_expr_empty_ok(BcParse *p, uint8_t flags, BcParseNext next)
4757 {
4758         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
4759         BcInst prev = BC_INST_PRINT;
4760         BcLexType top, t = p->l.t.t;
4761         size_t nexprs = 0, ops_bgn = p->ops.len;
4762         uint32_t i, nparens, nrelops;
4763         bool paren_first, paren_expr, rprn, done, get_token, assign, bin_last;
4764
4765         paren_first = p->l.t.t == BC_LEX_LPAREN;
4766         nparens = nrelops = 0;
4767         paren_expr = rprn = done = get_token = assign = false;
4768         bin_last = true;
4769
4770         for (; !G_interrupt && !s && !done && bc_parse_exprs(t); t = p->l.t.t) {
4771                 switch (t) {
4772
4773                         case BC_LEX_OP_INC:
4774                         case BC_LEX_OP_DEC:
4775                         {
4776                                 s = bc_parse_incdec(p, &prev, &paren_expr, &nexprs, flags);
4777                                 rprn = get_token = bin_last = false;
4778                                 break;
4779                         }
4780
4781                         case BC_LEX_OP_MINUS:
4782                         {
4783                                 s = bc_parse_minus(p, &prev, ops_bgn, rprn, &nexprs);
4784                                 rprn = get_token = false;
4785                                 bin_last = prev == BC_INST_MINUS;
4786                                 break;
4787                         }
4788
4789                         case BC_LEX_OP_ASSIGN_POWER:
4790                         case BC_LEX_OP_ASSIGN_MULTIPLY:
4791                         case BC_LEX_OP_ASSIGN_DIVIDE:
4792                         case BC_LEX_OP_ASSIGN_MODULUS:
4793                         case BC_LEX_OP_ASSIGN_PLUS:
4794                         case BC_LEX_OP_ASSIGN_MINUS:
4795                         case BC_LEX_OP_ASSIGN:
4796                         {
4797                                 if (prev != BC_INST_VAR && prev != BC_INST_ARRAY_ELEM &&
4798                                     prev != BC_INST_SCALE && prev != BC_INST_IBASE &&
4799                                     prev != BC_INST_OBASE && prev != BC_INST_LAST)
4800                                 {
4801                                         s = bc_error("bad assignment:"
4802                                                 " left side must be scale,"
4803                                                 " ibase, obase, last, var,"
4804                                                 " or array element"
4805                                         );
4806                                         break;
4807                                 }
4808                         }
4809                         // Fallthrough.
4810                         case BC_LEX_OP_POWER:
4811                         case BC_LEX_OP_MULTIPLY:
4812                         case BC_LEX_OP_DIVIDE:
4813                         case BC_LEX_OP_MODULUS:
4814                         case BC_LEX_OP_PLUS:
4815                         case BC_LEX_OP_REL_EQ:
4816                         case BC_LEX_OP_REL_LE:
4817                         case BC_LEX_OP_REL_GE:
4818                         case BC_LEX_OP_REL_NE:
4819                         case BC_LEX_OP_REL_LT:
4820                         case BC_LEX_OP_REL_GT:
4821                         case BC_LEX_OP_BOOL_NOT:
4822                         case BC_LEX_OP_BOOL_OR:
4823                         case BC_LEX_OP_BOOL_AND:
4824                         {
4825                                 if (((t == BC_LEX_OP_BOOL_NOT) != bin_last)
4826                                  || (t != BC_LEX_OP_BOOL_NOT && prev == BC_INST_BOOL_NOT)
4827                                 ) {
4828                                         return bc_error_bad_expression();
4829                                 }
4830
4831                                 nrelops += t >= BC_LEX_OP_REL_EQ && t <= BC_LEX_OP_REL_GT;
4832                                 prev = BC_PARSE_TOKEN_INST(t);
4833                                 s = bc_parse_operator(p, t, ops_bgn, &nexprs, true);
4834                                 rprn = get_token = false;
4835                                 bin_last = t != BC_LEX_OP_BOOL_NOT;
4836
4837                                 break;
4838                         }
4839
4840                         case BC_LEX_LPAREN:
4841                         {
4842                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4843                                         return bc_error_bad_expression();
4844                                 ++nparens;
4845                                 paren_expr = rprn = bin_last = false;
4846                                 get_token = true;
4847                                 bc_vec_push(&p->ops, &t);
4848
4849                                 break;
4850                         }
4851
4852                         case BC_LEX_RPAREN:
4853                         {
4854                                 if (bin_last || prev == BC_INST_BOOL_NOT)
4855                                         return bc_error_bad_expression();
4856
4857                                 if (nparens == 0) {
4858                                         s = BC_STATUS_SUCCESS;
4859                                         done = true;
4860                                         get_token = false;
4861                                         break;
4862                                 }
4863                                 else if (!paren_expr)
4864                                         return BC_STATUS_PARSE_EMPTY_EXP;
4865
4866                                 --nparens;
4867                                 paren_expr = rprn = true;
4868                                 get_token = bin_last = false;
4869
4870                                 s = bc_parse_rightParen(p, ops_bgn, &nexprs);
4871
4872                                 break;
4873                         }
4874
4875                         case BC_LEX_NAME:
4876                         {
4877                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4878                                         return bc_error_bad_expression();
4879                                 paren_expr = true;
4880                                 rprn = get_token = bin_last = false;
4881                                 s = bc_parse_name(p, &prev, flags & ~BC_PARSE_NOCALL);
4882                                 ++nexprs;
4883
4884                                 break;
4885                         }
4886
4887                         case BC_LEX_NUMBER:
4888                         {
4889                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4890                                         return bc_error_bad_expression();
4891                                 bc_parse_number(p, &prev, &nexprs);
4892                                 paren_expr = get_token = true;
4893                                 rprn = bin_last = false;
4894
4895                                 break;
4896                         }
4897
4898                         case BC_LEX_KEY_IBASE:
4899                         case BC_LEX_KEY_LAST:
4900                         case BC_LEX_KEY_OBASE:
4901                         {
4902                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4903                                         return bc_error_bad_expression();
4904                                 prev = (char) (t - BC_LEX_KEY_IBASE + BC_INST_IBASE);
4905                                 bc_parse_push(p, (char) prev);
4906
4907                                 paren_expr = get_token = true;
4908                                 rprn = bin_last = false;
4909                                 ++nexprs;
4910
4911                                 break;
4912                         }
4913
4914                         case BC_LEX_KEY_LENGTH:
4915                         case BC_LEX_KEY_SQRT:
4916                         {
4917                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4918                                         return bc_error_bad_expression();
4919                                 s = bc_parse_builtin(p, t, flags, &prev);
4920                                 paren_expr = true;
4921                                 rprn = get_token = bin_last = false;
4922                                 ++nexprs;
4923
4924                                 break;
4925                         }
4926
4927                         case BC_LEX_KEY_READ:
4928                         {
4929                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4930                                         return bc_error_bad_expression();
4931                                 else if (flags & BC_PARSE_NOREAD)
4932                                         s = bc_error_nested_read_call();
4933                                 else
4934                                         s = bc_parse_read(p);
4935
4936                                 paren_expr = true;
4937                                 rprn = get_token = bin_last = false;
4938                                 ++nexprs;
4939                                 prev = BC_INST_READ;
4940
4941                                 break;
4942                         }
4943
4944                         case BC_LEX_KEY_SCALE:
4945                         {
4946                                 if (BC_PARSE_LEAF(prev, rprn))
4947                                         return bc_error_bad_expression();
4948                                 s = bc_parse_scale(p, &prev, flags);
4949                                 paren_expr = true;
4950                                 rprn = get_token = bin_last = false;
4951                                 ++nexprs;
4952                                 prev = BC_INST_SCALE;
4953
4954                                 break;
4955                         }
4956
4957                         default:
4958                         {
4959                                 s = bc_error_bad_token();
4960                                 break;
4961                         }
4962                 }
4963
4964                 if (!s && get_token) s = bc_lex_next(&p->l);
4965         }
4966
4967         if (s) return s;
4968         if (G_interrupt) return BC_STATUS_FAILURE; // ^C: stop parsing
4969
4970         while (p->ops.len > ops_bgn) {
4971
4972                 top = BC_PARSE_TOP_OP(p);
4973                 assign = top >= BC_LEX_OP_ASSIGN_POWER && top <= BC_LEX_OP_ASSIGN;
4974
4975                 if (top == BC_LEX_LPAREN || top == BC_LEX_RPAREN)
4976                         return bc_error_bad_expression();
4977
4978                 bc_parse_push(p, BC_PARSE_TOKEN_INST(top));
4979
4980                 nexprs -= top != BC_LEX_OP_BOOL_NOT && top != BC_LEX_NEG;
4981                 bc_vec_pop(&p->ops);
4982         }
4983
4984         if (prev == BC_INST_BOOL_NOT || nexprs != 1)
4985                 return bc_error_bad_expression();
4986
4987         for (i = 0; i < next.len; ++i)
4988                 if (t == next.tokens[i])
4989                         goto ok;
4990         return bc_error_bad_expression();
4991  ok:
4992
4993         if (!(flags & BC_PARSE_REL) && nrelops) {
4994                 s = bc_POSIX_does_not_allow("comparison operators outside if or loops");
4995                 if (s) return s;
4996         }
4997         else if ((flags & BC_PARSE_REL) && nrelops > 1) {
4998                 s = bc_POSIX_requires("exactly one comparison operator per condition");
4999                 if (s) return s;
5000         }
5001
5002         if (flags & BC_PARSE_PRINT) {
5003                 if (paren_first || !assign) bc_parse_push(p, BC_INST_PRINT);
5004                 bc_parse_push(p, BC_INST_POP);
5005         }
5006
5007         return s;
5008 }
5009
5010 static BcStatus bc_parse_expr(BcParse *p, uint8_t flags, BcParseNext next)
5011 {
5012         BcStatus s;
5013
5014         s = bc_parse_expr_empty_ok(p, flags, next);
5015         if (s == BC_STATUS_PARSE_EMPTY_EXP)
5016                 return bc_error("empty expression");
5017         return s;
5018 }
5019
5020 static void bc_parse_init(BcParse *p, size_t func)
5021 {
5022         bc_parse_create(p, func, bc_parse_parse, bc_lex_token);
5023 }
5024
5025 static BcStatus bc_parse_expression(BcParse *p, uint8_t flags)
5026 {
5027         return bc_parse_expr(p, flags, bc_parse_next_read);
5028 }
5029
5030 #endif // ENABLE_BC
5031
5032 #if ENABLE_DC
5033
5034 #define DC_PARSE_BUF_LEN ((int) (sizeof(uint32_t) * CHAR_BIT))
5035
5036 static BcStatus dc_parse_register(BcParse *p)
5037 {
5038         BcStatus s;
5039         char *name;
5040
5041         s = bc_lex_next(&p->l);
5042         if (s) return s;
5043         if (p->l.t.t != BC_LEX_NAME) return bc_error_bad_token();
5044
5045         name = xstrdup(p->l.t.v.v);
5046         bc_parse_pushName(p, name);
5047
5048         return s;
5049 }
5050
5051 static BcStatus dc_parse_string(BcParse *p)
5052 {
5053         char *str, *name, b[DC_PARSE_BUF_LEN + 1];
5054         size_t idx, len = G.prog.strs.len;
5055
5056         sprintf(b, "%0*zu", DC_PARSE_BUF_LEN, len);
5057         name = xstrdup(b);
5058
5059         str = xstrdup(p->l.t.v.v);
5060         bc_parse_push(p, BC_INST_STR);
5061         bc_parse_pushIndex(p, len);
5062         bc_vec_push(&G.prog.strs, &str);
5063         bc_parse_addFunc(p, name, &idx);
5064
5065         return bc_lex_next(&p->l);
5066 }
5067
5068 static BcStatus dc_parse_mem(BcParse *p, uint8_t inst, bool name, bool store)
5069 {
5070         BcStatus s;
5071
5072         bc_parse_push(p, inst);
5073         if (name) {
5074                 s = dc_parse_register(p);
5075                 if (s) return s;
5076         }
5077
5078         if (store) {
5079                 bc_parse_push(p, BC_INST_SWAP);
5080                 bc_parse_push(p, BC_INST_ASSIGN);
5081                 bc_parse_push(p, BC_INST_POP);
5082         }
5083
5084         return bc_lex_next(&p->l);
5085 }
5086
5087 static BcStatus dc_parse_cond(BcParse *p, uint8_t inst)
5088 {
5089         BcStatus s;
5090
5091         bc_parse_push(p, inst);
5092         bc_parse_push(p, BC_INST_EXEC_COND);
5093
5094         s = dc_parse_register(p);
5095         if (s) return s;
5096
5097         s = bc_lex_next(&p->l);
5098         if (s) return s;
5099
5100         if (p->l.t.t == BC_LEX_ELSE) {
5101                 s = dc_parse_register(p);
5102                 if (s) return s;
5103                 s = bc_lex_next(&p->l);
5104         }
5105         else
5106                 bc_parse_push(p, BC_PARSE_STREND);
5107
5108         return s;
5109 }
5110
5111 static BcStatus dc_parse_token(BcParse *p, BcLexType t, uint8_t flags)
5112 {
5113         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
5114         BcInst prev;
5115         uint8_t inst;
5116         bool assign, get_token = false;
5117
5118         switch (t) {
5119
5120                 case BC_LEX_OP_REL_EQ:
5121                 case BC_LEX_OP_REL_LE:
5122                 case BC_LEX_OP_REL_GE:
5123                 case BC_LEX_OP_REL_NE:
5124                 case BC_LEX_OP_REL_LT:
5125                 case BC_LEX_OP_REL_GT:
5126                 {
5127                         s = dc_parse_cond(p, t - BC_LEX_OP_REL_EQ + BC_INST_REL_EQ);
5128                         break;
5129                 }
5130
5131                 case BC_LEX_SCOLON:
5132                 case BC_LEX_COLON:
5133                 {
5134                         s = dc_parse_mem(p, BC_INST_ARRAY_ELEM, true, t == BC_LEX_COLON);
5135                         break;
5136                 }
5137
5138                 case BC_LEX_STR:
5139                 {
5140                         s = dc_parse_string(p);
5141                         break;
5142                 }
5143
5144                 case BC_LEX_NEG:
5145                 case BC_LEX_NUMBER:
5146                 {
5147                         if (t == BC_LEX_NEG) {
5148                                 s = bc_lex_next(&p->l);
5149                                 if (s) return s;
5150                                 if (p->l.t.t != BC_LEX_NUMBER)
5151                                         return bc_error_bad_token();
5152                         }
5153
5154                         bc_parse_number(p, &prev, &p->nbraces);
5155
5156                         if (t == BC_LEX_NEG) bc_parse_push(p, BC_INST_NEG);
5157                         get_token = true;
5158
5159                         break;
5160                 }
5161
5162                 case BC_LEX_KEY_READ:
5163                 {
5164                         if (flags & BC_PARSE_NOREAD)
5165                                 s = bc_error_nested_read_call();
5166                         else
5167                                 bc_parse_push(p, BC_INST_READ);
5168                         get_token = true;
5169                         break;
5170                 }
5171
5172                 case BC_LEX_OP_ASSIGN:
5173                 case BC_LEX_STORE_PUSH:
5174                 {
5175                         assign = t == BC_LEX_OP_ASSIGN;
5176                         inst = assign ? BC_INST_VAR : BC_INST_PUSH_TO_VAR;
5177                         s = dc_parse_mem(p, inst, true, assign);
5178                         break;
5179                 }
5180
5181                 case BC_LEX_LOAD:
5182                 case BC_LEX_LOAD_POP:
5183                 {
5184                         inst = t == BC_LEX_LOAD_POP ? BC_INST_PUSH_VAR : BC_INST_LOAD;
5185                         s = dc_parse_mem(p, inst, true, false);
5186                         break;
5187                 }
5188
5189                 case BC_LEX_STORE_IBASE:
5190                 case BC_LEX_STORE_SCALE:
5191                 case BC_LEX_STORE_OBASE:
5192                 {
5193                         inst = t - BC_LEX_STORE_IBASE + BC_INST_IBASE;
5194                         s = dc_parse_mem(p, inst, false, true);
5195                         break;
5196                 }
5197
5198                 default:
5199                 {
5200                         s = bc_error_bad_token();
5201                         get_token = true;
5202                         break;
5203                 }
5204         }
5205
5206         if (!s && get_token) s = bc_lex_next(&p->l);
5207
5208         return s;
5209 }
5210
5211 static BcStatus dc_parse_expr(BcParse *p, uint8_t flags)
5212 {
5213         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
5214         BcInst inst;
5215         BcLexType t;
5216
5217         if (flags & BC_PARSE_NOCALL) p->nbraces = G.prog.results.len;
5218
5219         for (t = p->l.t.t; !s && t != BC_LEX_EOF; t = p->l.t.t) {
5220
5221                 inst = dc_parse_insts[t];
5222
5223                 if (inst != BC_INST_INVALID) {
5224                         bc_parse_push(p, inst);
5225                         s = bc_lex_next(&p->l);
5226                 }
5227                 else
5228                         s = dc_parse_token(p, t, flags);
5229         }
5230
5231         if (!s && p->l.t.t == BC_LEX_EOF && (flags & BC_PARSE_NOCALL))
5232                 bc_parse_push(p, BC_INST_POP_EXEC);
5233
5234         return s;
5235 }
5236
5237 static BcStatus dc_parse_parse(BcParse *p)
5238 {
5239         BcStatus s;
5240
5241         if (p->l.t.t == BC_LEX_EOF)
5242                 s = bc_error("end of file");
5243         else
5244                 s = dc_parse_expr(p, 0);
5245
5246         if (s || G_interrupt) {
5247                 bc_parse_reset(p);
5248                 s = BC_STATUS_FAILURE;
5249         }
5250
5251         return s;
5252 }
5253
5254 static void dc_parse_init(BcParse *p, size_t func)
5255 {
5256         bc_parse_create(p, func, dc_parse_parse, dc_lex_token);
5257 }
5258
5259 #endif // ENABLE_DC
5260
5261 static void common_parse_init(BcParse *p, size_t func)
5262 {
5263         if (IS_BC) {
5264                 IF_BC(bc_parse_init(p, func);)
5265         } else {
5266                 IF_DC(dc_parse_init(p, func);)
5267         }
5268 }
5269
5270 static BcStatus common_parse_expr(BcParse *p, uint8_t flags)
5271 {
5272         if (IS_BC) {
5273                 IF_BC(return bc_parse_expression(p, flags);)
5274         } else {
5275                 IF_DC(return dc_parse_expr(p, flags);)
5276         }
5277 }
5278
5279 static BcVec* bc_program_search(char *id, bool var)
5280 {
5281         BcId e, *ptr;
5282         BcVec *v, *map;
5283         size_t i;
5284         BcResultData data;
5285         int new;
5286
5287         v = var ? &G.prog.vars : &G.prog.arrs;
5288         map = var ? &G.prog.var_map : &G.prog.arr_map;
5289
5290         e.name = id;
5291         e.idx = v->len;
5292         new = bc_map_insert(map, &e, &i); // 1 if insertion was successful
5293
5294         if (new) {
5295                 bc_array_init(&data.v, var);
5296                 bc_vec_push(v, &data.v);
5297         }
5298
5299         ptr = bc_vec_item(map, i);
5300         if (new) ptr->name = xstrdup(e.name);
5301         return bc_vec_item(v, ptr->idx);
5302 }
5303
5304 static BcStatus bc_program_num(BcResult *r, BcNum **num, bool hex)
5305 {
5306         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
5307
5308         switch (r->t) {
5309
5310                 case BC_RESULT_STR:
5311                 case BC_RESULT_TEMP:
5312                 case BC_RESULT_IBASE:
5313                 case BC_RESULT_SCALE:
5314                 case BC_RESULT_OBASE:
5315                 {
5316                         *num = &r->d.n;
5317                         break;
5318                 }
5319
5320                 case BC_RESULT_CONSTANT:
5321                 {
5322                         char **str = bc_vec_item(&G.prog.consts, r->d.id.idx);
5323                         size_t base_t, len = strlen(*str);
5324                         BcNum *base;
5325
5326                         bc_num_init(&r->d.n, len);
5327
5328                         hex = hex && len == 1;
5329                         base = hex ? &G.prog.hexb : &G.prog.ib;
5330                         base_t = hex ? BC_NUM_MAX_IBASE : G.prog.ib_t;
5331                         s = bc_num_parse(&r->d.n, *str, base, base_t);
5332
5333                         if (s) {
5334                                 bc_num_free(&r->d.n);
5335                                 return s;
5336                         }
5337
5338                         *num = &r->d.n;
5339                         r->t = BC_RESULT_TEMP;
5340
5341                         break;
5342                 }
5343
5344                 case BC_RESULT_VAR:
5345                 case BC_RESULT_ARRAY:
5346                 case BC_RESULT_ARRAY_ELEM:
5347                 {
5348                         BcVec *v;
5349
5350                         v = bc_program_search(r->d.id.name, r->t == BC_RESULT_VAR);
5351
5352                         if (r->t == BC_RESULT_ARRAY_ELEM) {
5353                                 v = bc_vec_top(v);
5354                                 if (v->len <= r->d.id.idx) bc_array_expand(v, r->d.id.idx + 1);
5355                                 *num = bc_vec_item(v, r->d.id.idx);
5356                         }
5357                         else
5358                                 *num = bc_vec_top(v);
5359
5360                         break;
5361                 }
5362
5363                 case BC_RESULT_LAST:
5364                 {
5365                         *num = &G.prog.last;
5366                         break;
5367                 }
5368
5369                 case BC_RESULT_ONE:
5370                 {
5371                         *num = &G.prog.one;
5372                         break;
5373                 }
5374         }
5375
5376         return s;
5377 }
5378
5379 static BcStatus bc_program_binOpPrep(BcResult **l, BcNum **ln,
5380                                      BcResult **r, BcNum **rn, bool assign)
5381 {
5382         BcStatus s;
5383         bool hex;
5384         BcResultType lt, rt;
5385
5386         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 2))
5387                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
5388
5389         *r = bc_vec_item_rev(&G.prog.results, 0);
5390         *l = bc_vec_item_rev(&G.prog.results, 1);
5391
5392         lt = (*l)->t;
5393         rt = (*r)->t;
5394         hex = assign && (lt == BC_RESULT_IBASE || lt == BC_RESULT_OBASE);
5395
5396         s = bc_program_num(*l, ln, false);
5397         if (s) return s;
5398         s = bc_program_num(*r, rn, hex);
5399         if (s) return s;
5400
5401         // We run this again under these conditions in case any vector has been
5402         // reallocated out from under the BcNums or arrays we had.
5403         if (lt == rt && (lt == BC_RESULT_VAR || lt == BC_RESULT_ARRAY_ELEM)) {
5404                 s = bc_program_num(*l, ln, false);
5405                 if (s) return s;
5406         }
5407
5408         if (!BC_PROG_NUM((*l), (*ln)) && (!assign || (*l)->t != BC_RESULT_VAR))
5409                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
5410         if (!assign && !BC_PROG_NUM((*r), (*ln)))
5411                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
5412
5413         return s;
5414 }
5415
5416 static void bc_program_binOpRetire(BcResult *r)
5417 {
5418         r->t = BC_RESULT_TEMP;
5419         bc_vec_pop(&G.prog.results);
5420         bc_vec_pop(&G.prog.results);
5421         bc_vec_push(&G.prog.results, r);
5422 }
5423
5424 static BcStatus bc_program_prep(BcResult **r, BcNum **n)
5425 {
5426         BcStatus s;
5427
5428         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
5429                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
5430         *r = bc_vec_top(&G.prog.results);
5431
5432         s = bc_program_num(*r, n, false);
5433         if (s) return s;
5434
5435         if (!BC_PROG_NUM((*r), (*n)))
5436                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
5437
5438         return s;
5439 }
5440
5441 static void bc_program_retire(BcResult *r, BcResultType t)
5442 {
5443         r->t = t;
5444         bc_vec_pop(&G.prog.results);
5445         bc_vec_push(&G.prog.results, r);
5446 }
5447
5448 static BcStatus bc_program_op(char inst)
5449 {
5450         BcStatus s;
5451         BcResult *opd1, *opd2, res;
5452         BcNum *n1, *n2 = NULL;
5453
5454         s = bc_program_binOpPrep(&opd1, &n1, &opd2, &n2, false);
5455         if (s) return s;
5456         bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
5457
5458         s = bc_program_ops[inst - BC_INST_POWER](n1, n2, &res.d.n, G.prog.scale);
5459         if (s) goto err;
5460         bc_program_binOpRetire(&res);
5461
5462         return s;
5463
5464 err:
5465         bc_num_free(&res.d.n);
5466         return s;
5467 }
5468
5469 static BcStatus bc_program_read(void)
5470 {
5471         const char *sv_file;
5472         BcStatus s;
5473         BcParse parse;
5474         BcVec buf;
5475         BcInstPtr ip;
5476         size_t i;
5477         BcFunc *f = bc_vec_item(&G.prog.fns, BC_PROG_READ);
5478
5479         for (i = 0; i < G.prog.stack.len; ++i) {
5480                 BcInstPtr *ip_ptr = bc_vec_item(&G.prog.stack, i);
5481                 if (ip_ptr->func == BC_PROG_READ)
5482                         return bc_error_nested_read_call();
5483         }
5484
5485         bc_vec_pop_all(&f->code);
5486         bc_char_vec_init(&buf);
5487
5488         sv_file = G.prog.file;
5489         G.prog.file = NULL;
5490
5491         s = bc_read_line(&buf, "read> ");
5492         if (s) goto io_err;
5493
5494         common_parse_init(&parse, BC_PROG_READ);
5495         bc_lex_file(&parse.l);
5496
5497         s = bc_parse_text(&parse, buf.v);
5498         if (s) goto exec_err;
5499         s = common_parse_expr(&parse, BC_PARSE_NOREAD);
5500         if (s) goto exec_err;
5501
5502         if (parse.l.t.t != BC_LEX_NLINE && parse.l.t.t != BC_LEX_EOF) {
5503                 s = bc_error("bad read() expression");
5504                 goto exec_err;
5505         }
5506
5507         ip.func = BC_PROG_READ;
5508         ip.idx = 0;
5509         ip.len = G.prog.results.len;
5510
5511         // Update this pointer, just in case.
5512         f = bc_vec_item(&G.prog.fns, BC_PROG_READ);
5513
5514         bc_vec_pushByte(&f->code, BC_INST_POP_EXEC);
5515         bc_vec_push(&G.prog.stack, &ip);
5516
5517 exec_err:
5518         G.prog.file = sv_file;
5519         bc_parse_free(&parse);
5520 io_err:
5521         bc_vec_free(&buf);
5522         return s;
5523 }
5524
5525 static size_t bc_program_index(char *code, size_t *bgn)
5526 {
5527         char amt = code[(*bgn)++], i = 0;
5528         size_t res = 0;
5529
5530         for (; i < amt; ++i, ++(*bgn))
5531                 res |= (((size_t)((int) code[*bgn]) & UCHAR_MAX) << (i * CHAR_BIT));
5532
5533         return res;
5534 }
5535
5536 static char *bc_program_name(char *code, size_t *bgn)
5537 {
5538         size_t i;
5539         char c, *s, *str = code + *bgn, *ptr = strchr(str, BC_PARSE_STREND);
5540
5541         s = xmalloc(ptr - str + 1);
5542         c = code[(*bgn)++];
5543
5544         for (i = 0; c != 0 && c != BC_PARSE_STREND; c = code[(*bgn)++], ++i)
5545                 s[i] = c;
5546
5547         s[i] = '\0';
5548
5549         return s;
5550 }
5551
5552 static void bc_program_printString(const char *str, size_t *nchars)
5553 {
5554         size_t i, len = strlen(str);
5555
5556 #if ENABLE_DC
5557         if (len == 0) {
5558                 bb_putchar('\0');
5559                 return;
5560         }
5561 #endif
5562
5563         for (i = 0; i < len; ++i, ++(*nchars)) {
5564
5565                 int c = str[i];
5566
5567                 if (c != '\\' || i == len - 1)
5568                         bb_putchar(c);
5569                 else {
5570
5571                         c = str[++i];
5572
5573                         switch (c) {
5574
5575                                 case 'a':
5576                                 {
5577                                         bb_putchar('\a');
5578                                         break;
5579                                 }
5580
5581                                 case 'b':
5582                                 {
5583                                         bb_putchar('\b');
5584                                         break;
5585                                 }
5586
5587                                 case '\\':
5588                                 case 'e':
5589                                 {
5590                                         bb_putchar('\\');
5591                                         break;
5592                                 }
5593
5594                                 case 'f':
5595                                 {
5596                                         bb_putchar('\f');
5597                                         break;
5598                                 }
5599
5600                                 case 'n':
5601                                 {
5602                                         bb_putchar('\n');
5603                                         *nchars = SIZE_MAX;
5604                                         break;
5605                                 }
5606
5607                                 case 'r':
5608                                 {
5609                                         bb_putchar('\r');
5610                                         break;
5611                                 }
5612
5613                                 case 'q':
5614                                 {
5615                                         bb_putchar('"');
5616                                         break;
5617                                 }
5618
5619                                 case 't':
5620                                 {
5621                                         bb_putchar('\t');
5622                                         break;
5623                                 }
5624
5625                                 default:
5626                                 {
5627                                         // Just print the backslash and following character.
5628                                         bb_putchar('\\');
5629                                         ++(*nchars);
5630                                         bb_putchar(c);
5631                                         break;
5632                                 }
5633                         }
5634                 }
5635         }
5636 }
5637
5638 static BcStatus bc_program_print(char inst, size_t idx)
5639 {
5640         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
5641         BcResult *r;
5642         size_t len, i;
5643         char *str;
5644         BcNum *num = NULL;
5645         bool pop = inst != BC_INST_PRINT;
5646
5647         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, idx + 1))
5648                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
5649
5650         r = bc_vec_item_rev(&G.prog.results, idx);
5651         s = bc_program_num(r, &num, false);
5652         if (s) return s;
5653
5654         if (BC_PROG_NUM(r, num)) {
5655                 s = bc_num_print(num, &G.prog.ob, G.prog.ob_t, !pop, &G.prog.nchars, G.prog.len);
5656                 if (!s) bc_num_copy(&G.prog.last, num);
5657         }
5658         else {
5659
5660                 idx = (r->t == BC_RESULT_STR) ? r->d.id.idx : num->rdx;
5661                 str = *((char **) bc_vec_item(&G.prog.strs, idx));
5662
5663                 if (inst == BC_INST_PRINT_STR) {
5664                         for (i = 0, len = strlen(str); i < len; ++i) {
5665                                 char c = str[i];
5666                                 bb_putchar(c);
5667                                 if (c == '\n') G.prog.nchars = SIZE_MAX;
5668                                 ++G.prog.nchars;
5669                         }
5670                 }
5671                 else {
5672                         bc_program_printString(str, &G.prog.nchars);
5673                         if (inst == BC_INST_PRINT) bb_putchar('\n');
5674                 }
5675         }
5676
5677         if (!s && pop) bc_vec_pop(&G.prog.results);
5678
5679         return s;
5680 }
5681
5682 static BcStatus bc_program_negate(void)
5683 {
5684         BcStatus s;
5685         BcResult res, *ptr;
5686         BcNum *num = NULL;
5687
5688         s = bc_program_prep(&ptr, &num);
5689         if (s) return s;
5690
5691         bc_num_init(&res.d.n, num->len);
5692         bc_num_copy(&res.d.n, num);
5693         if (res.d.n.len) res.d.n.neg = !res.d.n.neg;
5694
5695         bc_program_retire(&res, BC_RESULT_TEMP);
5696
5697         return s;
5698 }
5699
5700 static BcStatus bc_program_logical(char inst)
5701 {
5702         BcStatus s;
5703         BcResult *opd1, *opd2, res;
5704         BcNum *n1, *n2;
5705         bool cond = 0;
5706         ssize_t cmp;
5707
5708         s = bc_program_binOpPrep(&opd1, &n1, &opd2, &n2, false);
5709         if (s) return s;
5710         bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
5711
5712         if (inst == BC_INST_BOOL_AND)
5713                 cond = bc_num_cmp(n1, &G.prog.zero) && bc_num_cmp(n2, &G.prog.zero);
5714         else if (inst == BC_INST_BOOL_OR)
5715                 cond = bc_num_cmp(n1, &G.prog.zero) || bc_num_cmp(n2, &G.prog.zero);
5716         else {
5717
5718                 cmp = bc_num_cmp(n1, n2);
5719
5720                 switch (inst) {
5721
5722                         case BC_INST_REL_EQ:
5723                         {
5724                                 cond = cmp == 0;
5725                                 break;
5726                         }
5727
5728                         case BC_INST_REL_LE:
5729                         {
5730                                 cond = cmp <= 0;
5731                                 break;
5732                         }
5733
5734                         case BC_INST_REL_GE:
5735                         {
5736                                 cond = cmp >= 0;
5737                                 break;
5738                         }
5739
5740                         case BC_INST_REL_NE:
5741                         {
5742                                 cond = cmp != 0;
5743                                 break;
5744                         }
5745
5746                         case BC_INST_REL_LT:
5747                         {
5748                                 cond = cmp < 0;
5749                                 break;
5750                         }
5751
5752                         case BC_INST_REL_GT:
5753                         {
5754                                 cond = cmp > 0;
5755                                 break;
5756                         }
5757                 }
5758         }
5759
5760         (cond ? bc_num_one : bc_num_zero)(&res.d.n);
5761
5762         bc_program_binOpRetire(&res);
5763
5764         return s;
5765 }
5766
5767 #if ENABLE_DC
5768 static BcStatus bc_program_assignStr(BcResult *r, BcVec *v,
5769                                      bool push)
5770 {
5771         BcNum n2;
5772         BcResult res;
5773
5774         memset(&n2, 0, sizeof(BcNum));
5775         n2.rdx = res.d.id.idx = r->d.id.idx;
5776         res.t = BC_RESULT_STR;
5777
5778         if (!push) {
5779                 if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 2))
5780                         return bc_error_stack_has_too_few_elements();
5781                 bc_vec_pop(v);
5782                 bc_vec_pop(&G.prog.results);
5783         }
5784
5785         bc_vec_pop(&G.prog.results);
5786
5787         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
5788         bc_vec_push(v, &n2);
5789
5790         return BC_STATUS_SUCCESS;
5791 }
5792 #endif // ENABLE_DC
5793
5794 static BcStatus bc_program_copyToVar(char *name, bool var)
5795 {
5796         BcStatus s;
5797         BcResult *ptr, r;
5798         BcVec *v;
5799         BcNum *n;
5800
5801         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
5802                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
5803
5804         ptr = bc_vec_top(&G.prog.results);
5805         if ((ptr->t == BC_RESULT_ARRAY) != !var)
5806                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
5807         v = bc_program_search(name, var);
5808
5809 #if ENABLE_DC
5810         if (ptr->t == BC_RESULT_STR && !var)
5811                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
5812         if (ptr->t == BC_RESULT_STR) return bc_program_assignStr(ptr, v, true);
5813 #endif
5814
5815         s = bc_program_num(ptr, &n, false);
5816         if (s) return s;
5817
5818         // Do this once more to make sure that pointers were not invalidated.
5819         v = bc_program_search(name, var);
5820
5821         if (var) {
5822                 bc_num_init(&r.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
5823                 bc_num_copy(&r.d.n, n);
5824         }
5825         else {
5826                 bc_array_init(&r.d.v, true);
5827                 bc_array_copy(&r.d.v, (BcVec *) n);
5828         }
5829
5830         bc_vec_push(v, &r.d);
5831         bc_vec_pop(&G.prog.results);
5832
5833         return s;
5834 }
5835
5836 static BcStatus bc_program_assign(char inst)
5837 {
5838         BcStatus s;
5839         BcResult *left, *right, res;
5840         BcNum *l = NULL, *r = NULL;
5841         unsigned long val, max;
5842         bool assign = inst == BC_INST_ASSIGN, ib, sc;
5843
5844         s = bc_program_binOpPrep(&left, &l, &right, &r, assign);
5845         if (s) return s;
5846
5847         ib = left->t == BC_RESULT_IBASE;
5848         sc = left->t == BC_RESULT_SCALE;
5849
5850 #if ENABLE_DC
5851
5852         if (right->t == BC_RESULT_STR) {
5853
5854                 BcVec *v;
5855
5856                 if (left->t != BC_RESULT_VAR)
5857                         return bc_error_variable_is_wrong_type();
5858                 v = bc_program_search(left->d.id.name, true);
5859
5860                 return bc_program_assignStr(right, v, false);
5861         }
5862 #endif
5863
5864         if (left->t == BC_RESULT_CONSTANT || left->t == BC_RESULT_TEMP)
5865                 return bc_error("bad assignment:"
5866                                 " left side must be scale,"
5867                                 " ibase, obase, last, var,"
5868                                 " or array element"
5869                 );
5870
5871 #if ENABLE_BC
5872         if (inst == BC_INST_ASSIGN_DIVIDE && !bc_num_cmp(r, &G.prog.zero))
5873                 return bc_error("divide by zero");
5874
5875         if (assign)
5876                 bc_num_copy(l, r);
5877         else
5878                 s = bc_program_ops[inst - BC_INST_ASSIGN_POWER](l, r, l, G.prog.scale);
5879
5880         if (s) return s;
5881 #else
5882         bc_num_copy(l, r);
5883 #endif
5884
5885         if (ib || sc || left->t == BC_RESULT_OBASE) {
5886                 static const char *const msg[] = {
5887                         "bad ibase; must be [2, 16]",           //BC_RESULT_IBASE
5888                         "bad scale; must be [0, BC_SCALE_MAX]", //BC_RESULT_SCALE
5889                         NULL, //can't happen                    //BC_RESULT_LAST
5890                         NULL, //can't happen                    //BC_RESULT_CONSTANT
5891                         NULL, //can't happen                    //BC_RESULT_ONE
5892                         "bad obase; must be [2, BC_BASE_MAX]",  //BC_RESULT_OBASE
5893                 };
5894                 size_t *ptr;
5895
5896                 s = bc_num_ulong(l, &val);
5897                 if (s)
5898                         return s;
5899                 s = left->t - BC_RESULT_IBASE;
5900                 if (sc) {
5901                         max = BC_MAX_SCALE;
5902                         ptr = &G.prog.scale;
5903                 }
5904                 else {
5905                         if (val < BC_NUM_MIN_BASE)
5906                                 return bc_error(msg[s]);
5907                         max = ib ? BC_NUM_MAX_IBASE : BC_MAX_OBASE;
5908                         ptr = ib ? &G.prog.ib_t : &G.prog.ob_t;
5909                 }
5910
5911                 if (val > max)
5912                         return bc_error(msg[s]);
5913                 if (!sc)
5914                         bc_num_copy(ib ? &G.prog.ib : &G.prog.ob, l);
5915
5916                 *ptr = (size_t) val;
5917                 s = BC_STATUS_SUCCESS;
5918         }
5919
5920         bc_num_init(&res.d.n, l->len);
5921         bc_num_copy(&res.d.n, l);
5922         bc_program_binOpRetire(&res);
5923
5924         return s;
5925 }
5926
5927 #if !ENABLE_DC
5928 #define bc_program_pushVar(code, bgn, pop, copy) \
5929         bc_program_pushVar(code, bgn)
5930 // for bc, 'pop' and 'copy' are always false
5931 #endif
5932 static BcStatus bc_program_pushVar(char *code, size_t *bgn,
5933                                    bool pop, bool copy)
5934 {
5935         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
5936         BcResult r;
5937         char *name = bc_program_name(code, bgn);
5938
5939         r.t = BC_RESULT_VAR;
5940         r.d.id.name = name;
5941
5942 #if ENABLE_DC
5943         {
5944                 BcVec *v = bc_program_search(name, true);
5945                 BcNum *num = bc_vec_top(v);
5946
5947                 if (pop || copy) {
5948
5949                         if (!BC_PROG_STACK(v, 2 - copy)) {
5950                                 free(name);
5951                                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
5952                         }
5953
5954                         free(name);
5955                         name = NULL;
5956
5957                         if (!BC_PROG_STR(num)) {
5958
5959                                 r.t = BC_RESULT_TEMP;
5960
5961                                 bc_num_init(&r.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
5962                                 bc_num_copy(&r.d.n, num);
5963                         }
5964                         else {
5965                                 r.t = BC_RESULT_STR;
5966                                 r.d.id.idx = num->rdx;
5967                         }
5968
5969                         if (!copy) bc_vec_pop(v);
5970                 }
5971         }
5972 #endif // ENABLE_DC
5973
5974         bc_vec_push(&G.prog.results, &r);
5975
5976         return s;
5977 }
5978
5979 static BcStatus bc_program_pushArray(char *code, size_t *bgn,
5980                                      char inst)
5981 {
5982         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
5983         BcResult r;
5984         BcNum *num;
5985
5986         r.d.id.name = bc_program_name(code, bgn);
5987
5988         if (inst == BC_INST_ARRAY) {
5989                 r.t = BC_RESULT_ARRAY;
5990                 bc_vec_push(&G.prog.results, &r);
5991         }
5992         else {
5993
5994                 BcResult *operand;
5995                 unsigned long temp;
5996
5997                 s = bc_program_prep(&operand, &num);
5998                 if (s) goto err;
5999                 s = bc_num_ulong(num, &temp);
6000                 if (s) goto err;
6001
6002                 if (temp > BC_MAX_DIM) {
6003                         s = bc_error("array too long; must be [1, BC_DIM_MAX]");
6004                         goto err;
6005                 }
6006
6007                 r.d.id.idx = (size_t) temp;
6008                 bc_program_retire(&r, BC_RESULT_ARRAY_ELEM);
6009         }
6010
6011 err:
6012         if (s) free(r.d.id.name);
6013         return s;
6014 }
6015
6016 #if ENABLE_BC
6017 static BcStatus bc_program_incdec(char inst)
6018 {
6019         BcStatus s;
6020         BcResult *ptr, res, copy;
6021         BcNum *num = NULL;
6022         char inst2 = inst;
6023
6024         s = bc_program_prep(&ptr, &num);
6025         if (s) return s;
6026
6027         if (inst == BC_INST_INC_POST || inst == BC_INST_DEC_POST) {
6028                 copy.t = BC_RESULT_TEMP;
6029                 bc_num_init(&copy.d.n, num->len);
6030                 bc_num_copy(&copy.d.n, num);
6031         }
6032
6033         res.t = BC_RESULT_ONE;
6034         inst = inst == BC_INST_INC_PRE || inst == BC_INST_INC_POST ?
6035                    BC_INST_ASSIGN_PLUS :
6036                    BC_INST_ASSIGN_MINUS;
6037
6038         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
6039         bc_program_assign(inst);
6040
6041         if (inst2 == BC_INST_INC_POST || inst2 == BC_INST_DEC_POST) {
6042                 bc_vec_pop(&G.prog.results);
6043                 bc_vec_push(&G.prog.results, &copy);
6044         }
6045
6046         return s;
6047 }
6048
6049 static BcStatus bc_program_call(char *code, size_t *idx)
6050 {
6051         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
6052         BcInstPtr ip;
6053         size_t i, nparams = bc_program_index(code, idx);
6054         BcFunc *func;
6055         BcId *a;
6056         BcResultData param;
6057         BcResult *arg;
6058
6059         ip.idx = 0;
6060         ip.func = bc_program_index(code, idx);
6061         func = bc_vec_item(&G.prog.fns, ip.func);
6062
6063         if (func->code.len == 0) {
6064                 return bc_error("undefined function");
6065         }
6066         if (nparams != func->nparams) {
6067                 return bc_error_fmt("function has %u parameters, but called with %u", func->nparams, nparams);
6068         }
6069         ip.len = G.prog.results.len - nparams;
6070
6071         for (i = 0; i < nparams; ++i) {
6072
6073                 a = bc_vec_item(&func->autos, nparams - 1 - i);
6074                 arg = bc_vec_top(&G.prog.results);
6075
6076                 if ((!a->idx) != (arg->t == BC_RESULT_ARRAY) || arg->t == BC_RESULT_STR)
6077                         return bc_error_variable_is_wrong_type();
6078
6079                 s = bc_program_copyToVar(a->name, a->idx);
6080                 if (s) return s;
6081         }
6082
6083         for (; i < func->autos.len; ++i) {
6084                 BcVec *v;
6085
6086                 a = bc_vec_item(&func->autos, i);
6087                 v = bc_program_search(a->name, a->idx);
6088
6089                 if (a->idx) {
6090                         bc_num_init(&param.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6091                         bc_vec_push(v, &param.n);
6092                 }
6093                 else {
6094                         bc_array_init(&param.v, true);
6095                         bc_vec_push(v, &param.v);
6096                 }
6097         }
6098
6099         bc_vec_push(&G.prog.stack, &ip);
6100
6101         return BC_STATUS_SUCCESS;
6102 }
6103
6104 static BcStatus bc_program_return(char inst)
6105 {
6106         BcStatus s;
6107         BcResult res;
6108         BcFunc *f;
6109         size_t i;
6110         BcInstPtr *ip = bc_vec_top(&G.prog.stack);
6111
6112         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, ip->len + inst == BC_INST_RET))
6113                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6114
6115         f = bc_vec_item(&G.prog.fns, ip->func);
6116         res.t = BC_RESULT_TEMP;
6117
6118         if (inst == BC_INST_RET) {
6119
6120                 BcNum *num;
6121                 BcResult *operand = bc_vec_top(&G.prog.results);
6122
6123                 s = bc_program_num(operand, &num, false);
6124                 if (s) return s;
6125                 bc_num_init(&res.d.n, num->len);
6126                 bc_num_copy(&res.d.n, num);
6127         }
6128         else {
6129                 bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6130                 bc_num_zero(&res.d.n);
6131         }
6132
6133         // We need to pop arguments as well, so this takes that into account.
6134         for (i = 0; i < f->autos.len; ++i) {
6135
6136                 BcVec *v;
6137                 BcId *a = bc_vec_item(&f->autos, i);
6138
6139                 v = bc_program_search(a->name, a->idx);
6140                 bc_vec_pop(v);
6141         }
6142
6143         bc_vec_npop(&G.prog.results, G.prog.results.len - ip->len);
6144         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
6145         bc_vec_pop(&G.prog.stack);
6146
6147         return BC_STATUS_SUCCESS;
6148 }
6149 #endif // ENABLE_BC
6150
6151 static unsigned long bc_program_scale(BcNum *n)
6152 {
6153         return (unsigned long) n->rdx;
6154 }
6155
6156 static unsigned long bc_program_len(BcNum *n)
6157 {
6158         unsigned long len = n->len;
6159         size_t i;
6160
6161         if (n->rdx != n->len) return len;
6162         for (i = n->len - 1; i < n->len && n->num[i] == 0; --len, --i);
6163
6164         return len;
6165 }
6166
6167 static BcStatus bc_program_builtin(char inst)
6168 {
6169         BcStatus s;
6170         BcResult *opnd;
6171         BcNum *num = NULL;
6172         BcResult res;
6173         bool len = inst == BC_INST_LENGTH;
6174
6175         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
6176                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6177         opnd = bc_vec_top(&G.prog.results);
6178
6179         s = bc_program_num(opnd, &num, false);
6180         if (s) return s;
6181
6182 #if ENABLE_DC
6183         if (!BC_PROG_NUM(opnd, num) && !len)
6184                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
6185 #endif
6186
6187         bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6188
6189         if (inst == BC_INST_SQRT) s = bc_num_sqrt(num, &res.d.n, G.prog.scale);
6190 #if ENABLE_BC
6191         else if (len != 0 && opnd->t == BC_RESULT_ARRAY) {
6192                 bc_num_ulong2num(&res.d.n, (unsigned long) ((BcVec *) num)->len);
6193         }
6194 #endif
6195 #if ENABLE_DC
6196         else if (len != 0 && !BC_PROG_NUM(opnd, num)) {
6197
6198                 char **str;
6199                 size_t idx = opnd->t == BC_RESULT_STR ? opnd->d.id.idx : num->rdx;
6200
6201                 str = bc_vec_item(&G.prog.strs, idx);
6202                 bc_num_ulong2num(&res.d.n, strlen(*str));
6203         }
6204 #endif
6205         else {
6206                 BcProgramBuiltIn f = len ? bc_program_len : bc_program_scale;
6207                 bc_num_ulong2num(&res.d.n, f(num));
6208         }
6209
6210         bc_program_retire(&res, BC_RESULT_TEMP);
6211
6212         return s;
6213 }
6214
6215 #if ENABLE_DC
6216 static BcStatus bc_program_divmod(void)
6217 {
6218         BcStatus s;
6219         BcResult *opd1, *opd2, res, res2;
6220         BcNum *n1, *n2 = NULL;
6221
6222         s = bc_program_binOpPrep(&opd1, &n1, &opd2, &n2, false);
6223         if (s) return s;
6224
6225         bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6226         bc_num_init(&res2.d.n, n2->len);
6227
6228         s = bc_num_divmod(n1, n2, &res2.d.n, &res.d.n, G.prog.scale);
6229         if (s) goto err;
6230
6231         bc_program_binOpRetire(&res2);
6232         res.t = BC_RESULT_TEMP;
6233         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
6234
6235         return s;
6236
6237 err:
6238         bc_num_free(&res2.d.n);
6239         bc_num_free(&res.d.n);
6240         return s;
6241 }
6242
6243 static BcStatus bc_program_modexp(void)
6244 {
6245         BcStatus s;
6246         BcResult *r1, *r2, *r3, res;
6247         BcNum *n1, *n2, *n3;
6248
6249         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 3))
6250                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6251         s = bc_program_binOpPrep(&r2, &n2, &r3, &n3, false);
6252         if (s) return s;
6253
6254         r1 = bc_vec_item_rev(&G.prog.results, 2);
6255         s = bc_program_num(r1, &n1, false);
6256         if (s) return s;
6257         if (!BC_PROG_NUM(r1, n1))
6258                 return bc_error_variable_is_wrong_type();
6259
6260         // Make sure that the values have their pointers updated, if necessary.
6261         if (r1->t == BC_RESULT_VAR || r1->t == BC_RESULT_ARRAY_ELEM) {
6262
6263                 if (r1->t == r2->t) {
6264                         s = bc_program_num(r2, &n2, false);
6265                         if (s) return s;
6266                 }
6267
6268                 if (r1->t == r3->t) {
6269                         s = bc_program_num(r3, &n3, false);
6270                         if (s) return s;
6271                 }
6272         }
6273
6274         bc_num_init(&res.d.n, n3->len);
6275         s = bc_num_modexp(n1, n2, n3, &res.d.n);
6276         if (s) goto err;
6277
6278         bc_vec_pop(&G.prog.results);
6279         bc_program_binOpRetire(&res);
6280
6281         return s;
6282
6283 err:
6284         bc_num_free(&res.d.n);
6285         return s;
6286 }
6287
6288 static void bc_program_stackLen(void)
6289 {
6290         BcResult res;
6291         size_t len = G.prog.results.len;
6292
6293         res.t = BC_RESULT_TEMP;
6294
6295         bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6296         bc_num_ulong2num(&res.d.n, len);
6297         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
6298 }
6299
6300 static BcStatus bc_program_asciify(void)
6301 {
6302         BcStatus s;
6303         BcResult *r, res;
6304         BcNum *num = NULL, n;
6305         char *str, *str2, c;
6306         size_t len = G.prog.strs.len, idx;
6307         unsigned long val;
6308
6309         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
6310                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6311         r = bc_vec_top(&G.prog.results);
6312
6313         s = bc_program_num(r, &num, false);
6314         if (s) return s;
6315
6316         if (BC_PROG_NUM(r, num)) {
6317
6318                 bc_num_init(&n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6319                 bc_num_copy(&n, num);
6320                 bc_num_truncate(&n, n.rdx);
6321
6322                 s = bc_num_mod(&n, &G.prog.strmb, &n, 0);
6323                 if (s) goto num_err;
6324                 s = bc_num_ulong(&n, &val);
6325                 if (s) goto num_err;
6326
6327                 c = (char) val;
6328
6329                 bc_num_free(&n);
6330         }
6331         else {
6332                 idx = (r->t == BC_RESULT_STR) ? r->d.id.idx : num->rdx;
6333                 str2 = *((char **) bc_vec_item(&G.prog.strs, idx));
6334                 c = str2[0];
6335         }
6336
6337         str = xmalloc(2);
6338         str[0] = c;
6339         str[1] = '\0';
6340
6341         str2 = xstrdup(str);
6342         bc_program_addFunc(str2, &idx);
6343
6344         if (idx != len + BC_PROG_REQ_FUNCS) {
6345
6346                 for (idx = 0; idx < G.prog.strs.len; ++idx) {
6347                         if (!strcmp(*((char **) bc_vec_item(&G.prog.strs, idx)), str)) {
6348                                 len = idx;
6349                                 break;
6350                         }
6351                 }
6352
6353                 free(str);
6354         }
6355         else
6356                 bc_vec_push(&G.prog.strs, &str);
6357
6358         res.t = BC_RESULT_STR;
6359         res.d.id.idx = len;
6360         bc_vec_pop(&G.prog.results);
6361         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
6362
6363         return BC_STATUS_SUCCESS;
6364
6365 num_err:
6366         bc_num_free(&n);
6367         return s;
6368 }
6369
6370 static BcStatus bc_program_printStream(void)
6371 {
6372         BcStatus s;
6373         BcResult *r;
6374         BcNum *n = NULL;
6375         size_t idx;
6376         char *str;
6377
6378         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
6379                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6380         r = bc_vec_top(&G.prog.results);
6381
6382         s = bc_program_num(r, &n, false);
6383         if (s) return s;
6384
6385         if (BC_PROG_NUM(r, n))
6386                 s = bc_num_stream(n, &G.prog.strmb, &G.prog.nchars, G.prog.len);
6387         else {
6388                 idx = (r->t == BC_RESULT_STR) ? r->d.id.idx : n->rdx;
6389                 str = *((char **) bc_vec_item(&G.prog.strs, idx));
6390                 printf("%s", str);
6391         }
6392
6393         return s;
6394 }
6395
6396 static BcStatus bc_program_nquit(void)
6397 {
6398         BcStatus s;
6399         BcResult *opnd;
6400         BcNum *num = NULL;
6401         unsigned long val;
6402
6403         s = bc_program_prep(&opnd, &num);
6404         if (s) return s;
6405         s = bc_num_ulong(num, &val);
6406         if (s) return s;
6407
6408         bc_vec_pop(&G.prog.results);
6409
6410         if (G.prog.stack.len < val)
6411                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6412         if (G.prog.stack.len == val) {
6413                 if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP)
6414                         return BC_STATUS_FAILURE;
6415                 quit();
6416         }
6417
6418         bc_vec_npop(&G.prog.stack, val);
6419
6420         return s;
6421 }
6422
6423 static BcStatus bc_program_execStr(char *code, size_t *bgn,
6424                                    bool cond)
6425 {
6426         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
6427         BcResult *r;
6428         char **str;
6429         BcFunc *f;
6430         BcParse prs;
6431         BcInstPtr ip;
6432         size_t fidx, sidx;
6433         BcNum *n;
6434         bool exec;
6435
6436         if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
6437                 return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6438
6439         r = bc_vec_top(&G.prog.results);
6440
6441         if (cond) {
6442
6443                 char *name, *then_name = bc_program_name(code, bgn), *else_name = NULL;
6444
6445                 if (code[*bgn] == BC_PARSE_STREND)
6446                         (*bgn) += 1;
6447                 else
6448                         else_name = bc_program_name(code, bgn);
6449
6450                 exec = r->d.n.len != 0;
6451
6452                 if (exec)
6453                         name = then_name;
6454                 else if (else_name != NULL) {
6455                         exec = true;
6456                         name = else_name;
6457                 }
6458
6459                 if (exec) {
6460                         BcVec *v;
6461                         v = bc_program_search(name, true);
6462                         n = bc_vec_top(v);
6463                 }
6464
6465                 free(then_name);
6466                 free(else_name);
6467
6468                 if (!exec) goto exit;
6469                 if (!BC_PROG_STR(n)) {
6470                         s = bc_error_variable_is_wrong_type();
6471                         goto exit;
6472                 }
6473
6474                 sidx = n->rdx;
6475         }
6476         else {
6477
6478                 if (r->t == BC_RESULT_STR)
6479                         sidx = r->d.id.idx;
6480                 else if (r->t == BC_RESULT_VAR) {
6481                         s = bc_program_num(r, &n, false);
6482                         if (s || !BC_PROG_STR(n)) goto exit;
6483                         sidx = n->rdx;
6484                 }
6485                 else
6486                         goto exit;
6487         }
6488
6489         fidx = sidx + BC_PROG_REQ_FUNCS;
6490
6491         str = bc_vec_item(&G.prog.strs, sidx);
6492         f = bc_vec_item(&G.prog.fns, fidx);
6493
6494         if (f->code.len == 0) {
6495                 common_parse_init(&prs, fidx);
6496                 s = bc_parse_text(&prs, *str);
6497                 if (s) goto err;
6498                 s = common_parse_expr(&prs, BC_PARSE_NOCALL);
6499                 if (s) goto err;
6500
6501                 if (prs.l.t.t != BC_LEX_EOF) {
6502                         s = bc_error_bad_expression();
6503                         goto err;
6504                 }
6505
6506                 bc_parse_free(&prs);
6507         }
6508
6509         ip.idx = 0;
6510         ip.len = G.prog.results.len;
6511         ip.func = fidx;
6512
6513         bc_vec_pop(&G.prog.results);
6514         bc_vec_push(&G.prog.stack, &ip);
6515
6516         return BC_STATUS_SUCCESS;
6517
6518 err:
6519         bc_parse_free(&prs);
6520         f = bc_vec_item(&G.prog.fns, fidx);
6521         bc_vec_pop_all(&f->code);
6522 exit:
6523         bc_vec_pop(&G.prog.results);
6524         return s;
6525 }
6526 #endif // ENABLE_DC
6527
6528 static void bc_program_pushGlobal(char inst)
6529 {
6530         BcResult res;
6531         unsigned long val;
6532
6533         res.t = inst - BC_INST_IBASE + BC_RESULT_IBASE;
6534         if (inst == BC_INST_IBASE)
6535                 val = (unsigned long) G.prog.ib_t;
6536         else if (inst == BC_INST_SCALE)
6537                 val = (unsigned long) G.prog.scale;
6538         else
6539                 val = (unsigned long) G.prog.ob_t;
6540
6541         bc_num_init(&res.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6542         bc_num_ulong2num(&res.d.n, val);
6543         bc_vec_push(&G.prog.results, &res);
6544 }
6545
6546 static void bc_program_addFunc(char *name, size_t *idx)
6547 {
6548         BcId entry, *entry_ptr;
6549         BcFunc f;
6550         int inserted;
6551
6552         entry.name = name;
6553         entry.idx = G.prog.fns.len;
6554
6555         inserted = bc_map_insert(&G.prog.fn_map, &entry, idx);
6556         if (!inserted) free(name);
6557
6558         entry_ptr = bc_vec_item(&G.prog.fn_map, *idx);
6559         *idx = entry_ptr->idx;
6560
6561         if (!inserted) {
6562
6563                 BcFunc *func = bc_vec_item(&G.prog.fns, entry_ptr->idx);
6564
6565                 // We need to reset these, so the function can be repopulated.
6566                 func->nparams = 0;
6567                 bc_vec_pop_all(&func->autos);
6568                 bc_vec_pop_all(&func->code);
6569                 bc_vec_pop_all(&func->labels);
6570         }
6571         else {
6572                 bc_func_init(&f);
6573                 bc_vec_push(&G.prog.fns, &f);
6574         }
6575 }
6576
6577 static BcStatus bc_program_exec(void)
6578 {
6579         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
6580         size_t idx;
6581         BcResult r, *ptr;
6582         BcNum *num;
6583         BcInstPtr *ip = bc_vec_top(&G.prog.stack);
6584         BcFunc *func = bc_vec_item(&G.prog.fns, ip->func);
6585         char *code = func->code.v;
6586         bool cond = false;
6587
6588         while (!s && ip->idx < func->code.len) {
6589
6590                 char inst = code[(ip->idx)++];
6591
6592                 switch (inst) {
6593
6594 #if ENABLE_BC
6595                         case BC_INST_JUMP_ZERO:
6596                         {
6597                                 s = bc_program_prep(&ptr, &num);
6598                                 if (s) return s;
6599                                 cond = !bc_num_cmp(num, &G.prog.zero);
6600                                 bc_vec_pop(&G.prog.results);
6601                         }
6602                         // Fallthrough.
6603                         case BC_INST_JUMP:
6604                         {
6605                                 size_t *addr;
6606                                 idx = bc_program_index(code, &ip->idx);
6607                                 addr = bc_vec_item(&func->labels, idx);
6608                                 if (inst == BC_INST_JUMP || cond) ip->idx = *addr;
6609                                 break;
6610                         }
6611
6612                         case BC_INST_CALL:
6613                         {
6614                                 s = bc_program_call(code, &ip->idx);
6615                                 break;
6616                         }
6617
6618                         case BC_INST_INC_PRE:
6619                         case BC_INST_DEC_PRE:
6620                         case BC_INST_INC_POST:
6621                         case BC_INST_DEC_POST:
6622                         {
6623                                 s = bc_program_incdec(inst);
6624                                 break;
6625                         }
6626
6627                         case BC_INST_HALT:
6628                         {
6629                                 quit_or_return_for_exit();
6630                                 break;
6631                         }
6632
6633                         case BC_INST_RET:
6634                         case BC_INST_RET0:
6635                         {
6636                                 s = bc_program_return(inst);
6637                                 break;
6638                         }
6639
6640                         case BC_INST_BOOL_OR:
6641                         case BC_INST_BOOL_AND:
6642 #endif // ENABLE_BC
6643                         case BC_INST_REL_EQ:
6644                         case BC_INST_REL_LE:
6645                         case BC_INST_REL_GE:
6646                         case BC_INST_REL_NE:
6647                         case BC_INST_REL_LT:
6648                         case BC_INST_REL_GT:
6649                         {
6650                                 s = bc_program_logical(inst);
6651                                 break;
6652                         }
6653
6654                         case BC_INST_READ:
6655                         {
6656                                 s = bc_program_read();
6657                                 break;
6658                         }
6659
6660                         case BC_INST_VAR:
6661                         {
6662                                 s = bc_program_pushVar(code, &ip->idx, false, false);
6663                                 break;
6664                         }
6665
6666                         case BC_INST_ARRAY_ELEM:
6667                         case BC_INST_ARRAY:
6668                         {
6669                                 s = bc_program_pushArray(code, &ip->idx, inst);
6670                                 break;
6671                         }
6672
6673                         case BC_INST_LAST:
6674                         {
6675                                 r.t = BC_RESULT_LAST;
6676                                 bc_vec_push(&G.prog.results, &r);
6677                                 break;
6678                         }
6679
6680                         case BC_INST_IBASE:
6681                         case BC_INST_SCALE:
6682                         case BC_INST_OBASE:
6683                         {
6684                                 bc_program_pushGlobal(inst);
6685                                 break;
6686                         }
6687
6688                         case BC_INST_SCALE_FUNC:
6689                         case BC_INST_LENGTH:
6690                         case BC_INST_SQRT:
6691                         {
6692                                 s = bc_program_builtin(inst);
6693                                 break;
6694                         }
6695
6696                         case BC_INST_NUM:
6697                         {
6698                                 r.t = BC_RESULT_CONSTANT;
6699                                 r.d.id.idx = bc_program_index(code, &ip->idx);
6700                                 bc_vec_push(&G.prog.results, &r);
6701                                 break;
6702                         }
6703
6704                         case BC_INST_POP:
6705                         {
6706                                 if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
6707                                         s = bc_error_stack_has_too_few_elements();
6708                                 else
6709                                         bc_vec_pop(&G.prog.results);
6710                                 break;
6711                         }
6712
6713                         case BC_INST_POP_EXEC:
6714                         {
6715                                 bc_vec_pop(&G.prog.stack);
6716                                 break;
6717                         }
6718
6719                         case BC_INST_PRINT:
6720                         case BC_INST_PRINT_POP:
6721                         case BC_INST_PRINT_STR:
6722                         {
6723                                 s = bc_program_print(inst, 0);
6724                                 break;
6725                         }
6726
6727                         case BC_INST_STR:
6728                         {
6729                                 r.t = BC_RESULT_STR;
6730                                 r.d.id.idx = bc_program_index(code, &ip->idx);
6731                                 bc_vec_push(&G.prog.results, &r);
6732                                 break;
6733                         }
6734
6735                         case BC_INST_POWER:
6736                         case BC_INST_MULTIPLY:
6737                         case BC_INST_DIVIDE:
6738                         case BC_INST_MODULUS:
6739                         case BC_INST_PLUS:
6740                         case BC_INST_MINUS:
6741                         {
6742                                 s = bc_program_op(inst);
6743                                 break;
6744                         }
6745
6746                         case BC_INST_BOOL_NOT:
6747                         {
6748                                 s = bc_program_prep(&ptr, &num);
6749                                 if (s) return s;
6750
6751                                 bc_num_init(&r.d.n, BC_NUM_DEF_SIZE);
6752                                 (!bc_num_cmp(num, &G.prog.zero) ? bc_num_one : bc_num_zero)(&r.d.n);
6753                                 bc_program_retire(&r, BC_RESULT_TEMP);
6754
6755                                 break;
6756                         }
6757
6758                         case BC_INST_NEG:
6759                         {
6760                                 s = bc_program_negate();
6761                                 break;
6762                         }
6763
6764 #if ENABLE_BC
6765                         case BC_INST_ASSIGN_POWER:
6766                         case BC_INST_ASSIGN_MULTIPLY:
6767                         case BC_INST_ASSIGN_DIVIDE:
6768                         case BC_INST_ASSIGN_MODULUS:
6769                         case BC_INST_ASSIGN_PLUS:
6770                         case BC_INST_ASSIGN_MINUS:
6771 #endif
6772                         case BC_INST_ASSIGN:
6773                         {
6774                                 s = bc_program_assign(inst);
6775                                 break;
6776                         }
6777 #if ENABLE_DC
6778                         case BC_INST_MODEXP:
6779                         {
6780                                 s = bc_program_modexp();
6781                                 break;
6782                         }
6783
6784                         case BC_INST_DIVMOD:
6785                         {
6786                                 s = bc_program_divmod();
6787                                 break;
6788                         }
6789
6790                         case BC_INST_EXECUTE:
6791                         case BC_INST_EXEC_COND:
6792                         {
6793                                 cond = inst == BC_INST_EXEC_COND;
6794                                 s = bc_program_execStr(code, &ip->idx, cond);
6795                                 break;
6796                         }
6797
6798                         case BC_INST_PRINT_STACK:
6799                         {
6800                                 for (idx = 0; !s && idx < G.prog.results.len; ++idx)
6801                                         s = bc_program_print(BC_INST_PRINT, idx);
6802                                 break;
6803                         }
6804
6805                         case BC_INST_CLEAR_STACK:
6806                         {
6807                                 bc_vec_pop_all(&G.prog.results);
6808                                 break;
6809                         }
6810
6811                         case BC_INST_STACK_LEN:
6812                         {
6813                                 bc_program_stackLen();
6814                                 break;
6815                         }
6816
6817                         case BC_INST_DUPLICATE:
6818                         {
6819                                 if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 1))
6820                                         return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6821                                 ptr = bc_vec_top(&G.prog.results);
6822                                 bc_result_copy(&r, ptr);
6823                                 bc_vec_push(&G.prog.results, &r);
6824                                 break;
6825                         }
6826
6827                         case BC_INST_SWAP:
6828                         {
6829                                 BcResult *ptr2;
6830
6831                                 if (!BC_PROG_STACK(&G.prog.results, 2))
6832                                         return bc_error_stack_has_too_few_elements();
6833
6834                                 ptr = bc_vec_item_rev(&G.prog.results, 0);
6835                                 ptr2 = bc_vec_item_rev(&G.prog.results, 1);
6836                                 memcpy(&r, ptr, sizeof(BcResult));
6837                                 memcpy(ptr, ptr2, sizeof(BcResult));
6838                                 memcpy(ptr2, &r, sizeof(BcResult));
6839
6840                                 break;
6841                         }
6842
6843                         case BC_INST_ASCIIFY:
6844                         {
6845                                 s = bc_program_asciify();
6846                                 break;
6847                         }
6848
6849                         case BC_INST_PRINT_STREAM:
6850                         {
6851                                 s = bc_program_printStream();
6852                                 break;
6853                         }
6854
6855                         case BC_INST_LOAD:
6856                         case BC_INST_PUSH_VAR:
6857                         {
6858                                 bool copy = inst == BC_INST_LOAD;
6859                                 s = bc_program_pushVar(code, &ip->idx, true, copy);
6860                                 break;
6861                         }
6862
6863                         case BC_INST_PUSH_TO_VAR:
6864                         {
6865                                 char *name = bc_program_name(code, &ip->idx);
6866                                 s = bc_program_copyToVar(name, true);
6867                                 free(name);
6868                                 break;
6869                         }
6870
6871                         case BC_INST_QUIT:
6872                         {
6873                                 if (G.prog.stack.len <= 2)
6874                                         quit_or_return_for_exit();
6875                                 bc_vec_npop(&G.prog.stack, 2);
6876                                 break;
6877                         }
6878
6879                         case BC_INST_NQUIT:
6880                         {
6881                                 s = bc_program_nquit();
6882                                 break;
6883                         }
6884 #endif // ENABLE_DC
6885                 }
6886
6887                 if (s || G_interrupt) {
6888                         bc_program_reset();
6889                         break;
6890                 }
6891
6892                 // If the stack has changed, pointers may be invalid.
6893                 ip = bc_vec_top(&G.prog.stack);
6894                 func = bc_vec_item(&G.prog.fns, ip->func);
6895                 code = func->code.v;
6896         }
6897
6898         return s;
6899 }
6900
6901 static void bc_vm_info(void)
6902 {
6903         printf("%s "BB_VER"\n"
6904                 "Copyright (c) 2018 Gavin D. Howard and contributors\n"
6905                 "Report bugs at: https://github.com/gavinhoward/bc\n"
6906                 "This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY\n"
6907         , applet_name);
6908 }
6909
6910 static void bc_args(char **argv)
6911 {
6912         unsigned opts;
6913         int i;
6914
6915         GETOPT_RESET();
6916 #if ENABLE_FEATURE_BC_LONG_OPTIONS
6917         opts = option_mask32 |= getopt32long(argv, "xwvsqli",
6918                 "extended-register\0" No_argument "x"
6919                 "warn\0"              No_argument "w"
6920                 "version\0"           No_argument "v"
6921                 "standard\0"          No_argument "s"
6922                 "quiet\0"             No_argument "q"
6923                 "mathlib\0"           No_argument "l"
6924                 "interactive\0"       No_argument "i"
6925         );
6926 #else
6927         opts = option_mask32 |= getopt32(argv, "xwvsqli");
6928 #endif
6929         if (getenv("POSIXLY_CORRECT"))
6930                 option_mask32 |= BC_FLAG_S;
6931
6932 ///should be in bc_vm_run() instead??
6933         if (opts & BC_FLAG_V) {
6934                 bc_vm_info();
6935                 exit(0);
6936         }
6937
6938         for (i = optind; argv[i]; ++i)
6939                 bc_vec_push(&G.files, argv + i);
6940 }
6941
6942 #if ENABLE_BC
6943 static void bc_vm_envArgs(void)
6944 {
6945         BcVec v;
6946         char *buf;
6947         char *env_args = getenv("BC_ENV_ARGS");
6948
6949         if (!env_args) return;
6950
6951         G.env_args = xstrdup(env_args);
6952         buf = G.env_args;
6953
6954         bc_vec_init(&v, sizeof(char *), NULL);
6955
6956         while (*(buf = skip_whitespace(buf)) != '\0') {
6957                 bc_vec_push(&v, &buf);
6958                 buf = skip_non_whitespace(buf);
6959                 if (!*buf)
6960                         break;
6961                 *buf++ = '\0';
6962         }
6963
6964         // NULL terminate, and pass argv[] so that first arg is argv[1]
6965         if (sizeof(int) == sizeof(char*)) {
6966                 bc_vec_push(&v, &const_int_0);
6967         } else {
6968                 static char *const nullptr = NULL;
6969                 bc_vec_push(&v, &nullptr);
6970         }
6971         bc_args(((char **)v.v) - 1);
6972
6973         bc_vec_free(&v);
6974 }
6975 #endif // ENABLE_BC
6976
6977 static unsigned bc_vm_envLen(const char *var)
6978 {
6979         char *lenv;
6980         unsigned len;
6981
6982         lenv = getenv(var);
6983         len = BC_NUM_PRINT_WIDTH;
6984         if (!lenv) return len;
6985
6986         len = bb_strtou(lenv, NULL, 10) - 1;
6987         if (errno || len < 2 || len >= INT_MAX)
6988                 len = BC_NUM_PRINT_WIDTH;
6989
6990         return len;
6991 }
6992
6993 static BcStatus bc_vm_process(const char *text)
6994 {
6995         BcStatus s = bc_parse_text(&G.prs, text);
6996
6997         if (s) return s;
6998
6999         while (G.prs.l.t.t != BC_LEX_EOF) {
7000                 s = G.prs.parse(&G.prs);
7001                 if (s) return s;
7002         }
7003
7004         if (BC_PARSE_CAN_EXEC(&G.prs)) {
7005                 s = bc_program_exec();
7006                 fflush_and_check();
7007                 if (s)
7008                         bc_program_reset();
7009         }
7010
7011         return s;
7012 }
7013
7014 static BcStatus bc_vm_file(const char *file)
7015 {
7016         const char *sv_file;
7017         char *data;
7018         BcStatus s;
7019         BcFunc *main_func;
7020         BcInstPtr *ip;
7021
7022         data = bc_read_file(file);
7023         if (!data) return bc_error_fmt("file '%s' is not text", file);
7024
7025         sv_file = G.prog.file;
7026         G.prog.file = file;
7027         bc_lex_file(&G.prs.l);
7028         s = bc_vm_process(data);
7029         if (s) goto err;
7030
7031         main_func = bc_vec_item(&G.prog.fns, BC_PROG_MAIN);
7032         ip = bc_vec_item(&G.prog.stack, 0);
7033
7034         if (main_func->code.len < ip->idx)
7035                 s = bc_error_fmt("file '%s' is not executable", file);
7036
7037 err:
7038         G.prog.file = sv_file;
7039         free(data);
7040         return s;
7041 }
7042
7043 static BcStatus bc_vm_stdin(void)
7044 {
7045         BcStatus s;
7046         BcVec buf, buffer;
7047         size_t len, i, str = 0;
7048         bool comment = false;
7049
7050         G.prog.file = NULL;
7051         bc_lex_file(&G.prs.l);
7052
7053         bc_char_vec_init(&buffer);
7054         bc_char_vec_init(&buf);
7055         bc_vec_pushZeroByte(&buffer);
7056
7057         // This loop is complex because the vm tries not to send any lines that end
7058         // with a backslash to the parser. The reason for that is because the parser
7059         // treats a backslash+newline combo as whitespace, per the bc spec. In that
7060         // case, and for strings and comments, the parser will expect more stuff.
7061         s = BC_STATUS_SUCCESS;
7062         while (!G.eof && (s = bc_read_line(&buf, ">>> ")) == BC_STATUS_SUCCESS) {
7063
7064                 char *string = buf.v;
7065
7066                 len = buf.len - 1;
7067
7068                 if (len == 1) {
7069                         if (str && buf.v[0] == G.send)
7070                                 str -= 1;
7071                         else if (buf.v[0] == G.sbgn)
7072                                 str += 1;
7073                 }
7074                 else if (len > 1 || comment) {
7075
7076                         for (i = 0; i < len; ++i) {
7077
7078                                 bool notend = len > i + 1;
7079                                 char c = string[i];
7080
7081                                 if (i - 1 > len || string[i - 1] != '\\') {
7082                                         if (G.sbgn == G.send)
7083                                                 str ^= c == G.sbgn;
7084                                         else if (c == G.send)
7085                                                 str -= 1;
7086                                         else if (c == G.sbgn)
7087                                                 str += 1;
7088                                 }
7089
7090                                 if (c == '/' && notend && !comment && string[i + 1] == '*') {
7091                                         comment = true;
7092                                         break;
7093                                 }
7094                                 else if (c == '*' && notend && comment && string[i + 1] == '/')
7095                                         comment = false;
7096                         }
7097
7098                         if (str || comment || string[len - 2] == '\\') {
7099                                 bc_vec_concat(&buffer, buf.v);
7100                                 continue;
7101                         }
7102                 }
7103
7104                 bc_vec_concat(&buffer, buf.v);
7105                 s = bc_vm_process(buffer.v);
7106                 if (s) {
7107                         if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP && !G_ttyin) {
7108                                 // Debug config, non-interactive mode:
7109                                 // return all the way back to main.
7110                                 // Non-debug builds do not come here, they exit.
7111                                 break;
7112                         }
7113                         fflush_and_check();
7114                         fputs("ready for more input\n", stderr);
7115                 }
7116
7117                 bc_vec_pop_all(&buffer);
7118         }
7119
7120         if (str) {
7121                 s = bc_error("string end could not be found");
7122         }
7123         else if (comment) {
7124                 s = bc_error("comment end could not be found");
7125         }
7126
7127         bc_vec_free(&buf);
7128         bc_vec_free(&buffer);
7129         return s;
7130 }
7131
7132 #if ENABLE_BC
7133 static const char bc_lib[] = {
7134         "scale=20"
7135 "\n"    "define e(x){"
7136 "\n"            "auto b,s,n,r,d,i,p,f,v"
7137 "\n"            "b=ibase"
7138 "\n"            "ibase=A"
7139 "\n"            "if(x<0){"
7140 "\n"                    "n=1"
7141 "\n"                    "x=-x"
7142 "\n"            "}"
7143 "\n"            "s=scale"
7144 "\n"            "r=6+s+0.44*x"
7145 "\n"            "scale=scale(x)+1"
7146 "\n"            "while(x>1){"
7147 "\n"                    "d+=1"
7148 "\n"                    "x/=2"
7149 "\n"                    "scale+=1"
7150 "\n"            "}"
7151 "\n"            "scale=r"
7152 "\n"            "r=x+1"
7153 "\n"            "p=x"
7154 "\n"            "f=v=1"
7155 "\n"            "for(i=2;v!=0;++i){"
7156 "\n"                    "p*=x"
7157 "\n"                    "f*=i"
7158 "\n"                    "v=p/f"
7159 "\n"                    "r+=v"
7160 "\n"            "}"
7161 "\n"            "while((d--)!=0)r*=r"
7162 "\n"            "scale=s"
7163 "\n"            "ibase=b"
7164 "\n"            "if(n!=0)return(1/r)"
7165 "\n"            "return(r/1)"
7166 "\n"    "}"
7167 "\n"    "define l(x){"
7168 "\n"            "auto b,s,r,p,a,q,i,v"
7169 "\n"            "b=ibase"
7170 "\n"            "ibase=A"
7171 "\n"            "if(x<=0){"
7172 "\n"                    "r=(1-10^scale)/1"
7173 "\n"                    "ibase=b"
7174 "\n"                    "return(r)"
7175 "\n"            "}"
7176 "\n"            "s=scale"
7177 "\n"            "scale+=6"
7178 "\n"            "p=2"
7179 "\n"            "while(x>=2){"
7180 "\n"                    "p*=2"
7181 "\n"                    "x=sqrt(x)"
7182 "\n"            "}"
7183 "\n"            "while(x<=0.5){"
7184 "\n"                    "p*=2"
7185 "\n"                    "x=sqrt(x)"
7186 "\n"            "}"
7187 "\n"            "r=a=(x-1)/(x+1)"
7188 "\n"            "q=a*a"
7189 "\n"                    "v=1"
7190 "\n"            "for(i=3;v!=0;i+=2){"
7191 "\n"                    "a*=q"
7192 "\n"                    "v=a/i"
7193 "\n"                    "r+=v"
7194 "\n"            "}"
7195 "\n"            "r*=p"
7196 "\n"            "scale=s"
7197 "\n"            "ibase=b"
7198 "\n"            "return(r/1)"
7199 "\n"    "}"
7200 "\n"    "define s(x){"
7201 "\n"            "auto b,s,r,n,a,q,i"
7202 "\n"            "b=ibase"
7203 "\n"            "ibase=A"
7204 "\n"            "s=scale"
7205 "\n"            "scale=1.1*s+2"
7206 "\n"            "a=a(1)"
7207 "\n"            "if(x<0){"
7208 "\n"                    "n=1"
7209 "\n"                    "x=-x"
7210 "\n"            "}"
7211 "\n"            "scale=0"
7212 "\n"            "q=(x/a+2)/4"
7213 "\n"            "x=x-4*q*a"
7214 "\n"            "if(q%2!=0)x=-x"
7215 "\n"            "scale=s+2"
7216 "\n"            "r=a=x"
7217 "\n"            "q=-x*x"
7218 "\n"            "for(i=3;a!=0;i+=2){"
7219 "\n"                    "a*=q/(i*(i-1))"
7220 "\n"                    "r+=a"
7221 "\n"            "}"
7222 "\n"            "scale=s"
7223 "\n"            "ibase=b"
7224 "\n"            "if(n!=0)return(-r/1)"
7225 "\n"            "return(r/1)"
7226 "\n"    "}"
7227 "\n"    "define c(x){"
7228 "\n"            "auto b,s"
7229 "\n"            "b=ibase"
7230 "\n"            "ibase=A"
7231 "\n"            "s=scale"
7232 "\n"            "scale*=1.2"
7233 "\n"            "x=s(2*a(1)+x)"
7234 "\n"            "scale=s"
7235 "\n"            "ibase=b"
7236 "\n"            "return(x/1)"
7237 "\n"    "}"
7238 "\n"    "define a(x){"
7239 "\n"            "auto b,s,r,n,a,m,t,f,i,u"
7240 "\n"            "b=ibase"
7241 "\n"            "ibase=A"
7242 "\n"            "n=1"
7243 "\n"            "if(x<0){"
7244 "\n"                    "n=-1"
7245 "\n"                    "x=-x"
7246 "\n"            "}"
7247 "\n"            "if(x==1){"
7248 "\n"                    "if(scale<65){"
7249 "\n"                            "return(.7853981633974483096156608458198757210492923498437764552437361480/n)"
7250 "\n"                    "}"
7251 "\n"            "}"
7252 "\n"            "if(x==.2){"
7253 "\n"                    "if(scale<65){"
7254 "\n"                            "return(.1973955598498807583700497651947902934475851037878521015176889402/n)"
7255 "\n"                    "}"
7256 "\n"            "}"
7257 "\n"            "s=scale"
7258 "\n"            "if(x>.2){"
7259 "\n"                    "scale+=5"
7260 "\n"                    "a=a(.2)"
7261 "\n"            "}"
7262 "\n"            "scale=s+3"
7263 "\n"            "while(x>.2){"
7264 "\n"                    "m+=1"
7265 "\n"                    "x=(x-.2)/(1+.2*x)"
7266 "\n"            "}"
7267 "\n"            "r=u=x"
7268 "\n"            "f=-x*x"
7269 "\n"            "t=1"
7270 "\n"            "for(i=3;t!=0;i+=2){"
7271 "\n"                    "u*=f"
7272 "\n"                    "t=u/i"
7273 "\n"                    "r+=t"
7274 "\n"            "}"
7275 "\n"            "scale=s"
7276 "\n"            "ibase=b"
7277 "\n"            "return((m*a+r)/n)"
7278 "\n"    "}"
7279 "\n"    "define j(n,x){"
7280 "\n"            "auto b,s,o,a,i,v,f"
7281 "\n"            "b=ibase"
7282 "\n"            "ibase=A"
7283 "\n"            "s=scale"
7284 "\n"            "scale=0"
7285 "\n"            "n/=1"
7286 "\n"            "if(n<0){"
7287 "\n"                    "n=-n"
7288 "\n"                    "if(n%2==1)o=1"
7289 "\n"            "}"
7290 "\n"            "a=1"
7291 "\n"            "for(i=2;i<=n;++i)a*=i"
7292 "\n"            "scale=1.5*s"
7293 "\n"            "a=(x^n)/2^n/a"
7294 "\n"            "r=v=1"
7295 "\n"            "f=-x*x/4"
7296 "\n"            "scale=scale+length(a)-scale(a)"
7297 "\n"            "for(i=1;v!=0;++i){"
7298 "\n"                    "v=v*f/i/(n+i)"
7299 "\n"                    "r+=v"
7300 "\n"            "}"
7301 "\n"            "scale=s"
7302 "\n"            "ibase=b"
7303 "\n"            "if(o!=0)a=-a"
7304 "\n"            "return(a*r/1)"
7305 "\n"    "}"
7306 };
7307 #endif // ENABLE_BC
7308
7309 static BcStatus bc_vm_exec(void)
7310 {
7311         BcStatus s = BC_STATUS_SUCCESS;
7312         size_t i;
7313
7314 #if ENABLE_BC
7315         if (option_mask32 & BC_FLAG_L) {
7316
7317                 // We know that internal library is not buggy,
7318                 // thus error checking is normally disabled.
7319 # define DEBUG_LIB 0
7320                 bc_lex_file(&G.prs.l);
7321                 s = bc_parse_text(&G.prs, bc_lib);
7322                 if (DEBUG_LIB && s) return s;
7323
7324                 while (G.prs.l.t.t != BC_LEX_EOF) {
7325                         s = G.prs.parse(&G.prs);
7326                         if (DEBUG_LIB && s) return s;
7327                 }
7328                 s = bc_program_exec();
7329                 if (DEBUG_LIB && s) return s;
7330         }
7331 #endif
7332
7333         for (i = 0; !s && i < G.files.len; ++i)
7334                 s = bc_vm_file(*((char **) bc_vec_item(&G.files, i)));
7335         if (s) {
7336                 if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP && !G_ttyin) {
7337                         // Debug config, non-interactive mode:
7338                         // return all the way back to main.
7339                         // Non-debug builds do not come here, they exit.
7340                         return s;
7341                 }
7342                 fflush_and_check();
7343                 fputs("ready for more input\n", stderr);
7344         }
7345
7346         if (IS_BC || !G.files.len)
7347                 s = bc_vm_stdin();
7348         if (!s && !BC_PARSE_CAN_EXEC(&G.prs))
7349                 s = bc_vm_process("");
7350
7351         return s;
7352 }
7353
7354 #if ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP
7355 static void bc_program_free(void)
7356 {
7357         bc_num_free(&G.prog.ib);
7358         bc_num_free(&G.prog.ob);
7359         bc_num_free(&G.prog.hexb);
7360 # if ENABLE_DC
7361         bc_num_free(&G.prog.strmb);
7362 # endif
7363         bc_vec_free(&G.prog.fns);
7364         bc_vec_free(&G.prog.fn_map);
7365         bc_vec_free(&G.prog.vars);
7366         bc_vec_free(&G.prog.var_map);
7367         bc_vec_free(&G.prog.arrs);
7368         bc_vec_free(&G.prog.arr_map);
7369         bc_vec_free(&G.prog.strs);
7370         bc_vec_free(&G.prog.consts);
7371         bc_vec_free(&G.prog.results);
7372         bc_vec_free(&G.prog.stack);
7373         bc_num_free(&G.prog.last);
7374         bc_num_free(&G.prog.zero);
7375         bc_num_free(&G.prog.one);
7376 }
7377
7378 static void bc_vm_free(void)
7379 {
7380         bc_vec_free(&G.files);
7381         bc_program_free();
7382         bc_parse_free(&G.prs);
7383         free(G.env_args);
7384 }
7385 #endif
7386
7387 static void bc_program_init(void)
7388 {
7389         size_t idx;
7390         BcInstPtr ip;
7391
7392         /* memset(&G.prog, 0, sizeof(G.prog)); - already is */
7393         memset(&ip, 0, sizeof(BcInstPtr));
7394
7395         /* G.prog.nchars = G.prog.scale = 0; - already is */
7396
7397         bc_num_init(&G.prog.ib, BC_NUM_DEF_SIZE);
7398         bc_num_ten(&G.prog.ib);
7399         G.prog.ib_t = 10;
7400
7401         bc_num_init(&G.prog.ob, BC_NUM_DEF_SIZE);
7402         bc_num_ten(&G.prog.ob);
7403         G.prog.ob_t = 10;
7404
7405         bc_num_init(&G.prog.hexb, BC_NUM_DEF_SIZE);
7406         bc_num_ten(&G.prog.hexb);
7407         G.prog.hexb.num[0] = 6;
7408
7409 #if ENABLE_DC
7410         bc_num_init(&G.prog.strmb, BC_NUM_DEF_SIZE);
7411         bc_num_ulong2num(&G.prog.strmb, UCHAR_MAX + 1);
7412 #endif
7413
7414         bc_num_init(&G.prog.last, BC_NUM_DEF_SIZE);
7415         bc_num_zero(&G.prog.last);
7416
7417         bc_num_init(&G.prog.zero, BC_NUM_DEF_SIZE);
7418         bc_num_zero(&G.prog.zero);
7419
7420         bc_num_init(&G.prog.one, BC_NUM_DEF_SIZE);
7421         bc_num_one(&G.prog.one);
7422
7423         bc_vec_init(&G.prog.fns, sizeof(BcFunc), bc_func_free);
7424         bc_vec_init(&G.prog.fn_map, sizeof(BcId), bc_id_free);
7425
7426         bc_program_addFunc(xstrdup("(main)"), &idx);
7427         bc_program_addFunc(xstrdup("(read)"), &idx);
7428
7429         bc_vec_init(&G.prog.vars, sizeof(BcVec), bc_vec_free);
7430         bc_vec_init(&G.prog.var_map, sizeof(BcId), bc_id_free);
7431
7432         bc_vec_init(&G.prog.arrs, sizeof(BcVec), bc_vec_free);
7433         bc_vec_init(&G.prog.arr_map, sizeof(BcId), bc_id_free);
7434
7435         bc_vec_init(&G.prog.strs, sizeof(char *), bc_string_free);
7436         bc_vec_init(&G.prog.consts, sizeof(char *), bc_string_free);
7437         bc_vec_init(&G.prog.results, sizeof(BcResult), bc_result_free);
7438         bc_vec_init(&G.prog.stack, sizeof(BcInstPtr), NULL);
7439         bc_vec_push(&G.prog.stack, &ip);
7440 }
7441
7442 static void bc_vm_init(void)
7443 {
7444         bc_vec_init(&G.files, sizeof(char *), NULL);
7445         if (IS_BC)
7446                 IF_BC(bc_vm_envArgs();)
7447         bc_program_init();
7448         if (IS_BC) {
7449                 IF_BC(bc_parse_init(&G.prs, BC_PROG_MAIN);)
7450         } else {
7451                 IF_DC(dc_parse_init(&G.prs, BC_PROG_MAIN);)
7452         }
7453 }
7454
7455 static BcStatus bc_vm_run(char **argv, const char *env_len)
7456 {
7457         BcStatus st;
7458
7459 #if ENABLE_FEATURE_EDITING
7460         G.line_input_state = new_line_input_t(DO_HISTORY);
7461 #endif
7462         G.prog.len = bc_vm_envLen(env_len);
7463
7464         bc_vm_init();
7465         bc_args(argv);
7466
7467         if (isatty(0)) {
7468 #if ENABLE_FEATURE_BC_SIGNALS
7469                 G_ttyin = 1;
7470                 // With SA_RESTART, most system calls will restart
7471                 // (IOW: they won't fail with EINTR).
7472                 // In particular, this means ^C won't cause
7473                 // stdout to get into "error state" if SIGINT hits
7474                 // within write() syscall.
7475                 // The downside is that ^C while line input is taken
7476                 // will only be handled after [Enter] since read()
7477                 // from stdin is not interrupted by ^C either,
7478                 // it restarts, thus fgetc() does not return on ^C.
7479                 signal_SA_RESTART_empty_mask(SIGINT, record_signo);
7480
7481                 // Without SA_RESTART, this exhibits a bug:
7482                 // "while (1) print 1" and try ^C-ing it.
7483                 // Intermittently, instead of returning to input line,
7484                 // you'll get "output error: Interrupted system call"
7485                 // and exit.
7486                 //signal_no_SA_RESTART_empty_mask(SIGINT, record_signo);
7487 #endif
7488                 if (!(option_mask32 & BC_FLAG_Q))
7489                         bc_vm_info();
7490         }
7491
7492         st = bc_vm_exec();
7493
7494 #if ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP
7495         bc_vm_free();
7496 # if ENABLE_FEATURE_EDITING
7497         free_line_input_t(G.line_input_state);
7498 # endif
7499         FREE_G();
7500 #endif
7501         return st;
7502 }
7503
7504 #if ENABLE_BC
7505 int bc_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
7506 int bc_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
7507 {
7508         INIT_G();
7509         G.sbgn = G.send = '"';
7510
7511         return bc_vm_run(argv, "BC_LINE_LENGTH");
7512 }
7513 #endif
7514
7515 #if ENABLE_DC
7516 int dc_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
7517 int dc_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
7518 {
7519         INIT_G();
7520         G.sbgn = '[';
7521         G.send = ']';
7522
7523         return bc_vm_run(argv, "DC_LINE_LENGTH");
7524 }
7525 #endif
7526
7527 #endif // not DC_SMALL