miscutils/dc.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this source tree.
   4  */
   5
   6 /* config/applet/usage bits are in bc.c */
   7
   8 //#include "libbb.h"
   9 //#include "common_bufsiz.h"
  10 #include <math.h>
  11
  12 #if 0
  13 typedef unsigned data_t;
  14 #define DATA_FMT ""
  15 #elif 0
  16 typedef unsigned long data_t;
  17 #define DATA_FMT "l"
  18 #else
  19 typedef unsigned long long data_t;
  20 #define DATA_FMT "ll"
  21 #endif
  22
  23 struct globals {
  24         unsigned pointer;
  25         unsigned base;
  26         double stack[1];
  27 } FIX_ALIASING;
  28 enum { STACK_SIZE = (COMMON_BUFSIZE - offsetof(struct globals, stack)) / sizeof(double) };
  29 #define G (*(struct globals*)bb_common_bufsiz1)
  30 #define pointer   (G.pointer   )
  31 #define base      (G.base      )
  32 #define stack     (G.stack     )
  33 #define INIT_G() do { \
  34         setup_common_bufsiz(); \
  35         base = 10; \
  36 } while (0)
  37
  38 static unsigned check_under(void)
  39 {
  40         unsigned p = pointer;
  41         if (p == 0)
  42                 bb_simple_error_msg_and_die("stack underflow");
  43         return p - 1;
  44 }
  45
  46 static void push(double a)
  47 {
  48         if (pointer >= STACK_SIZE)
  49                 bb_simple_error_msg_and_die("stack overflow");
  50         stack[pointer++] = a;
  51 }
  52
  53 static double pop(void)
  54 {
  55         unsigned p = check_under();
  56         pointer = p;
  57         return stack[p];
  58 }
  59
  60 static void add(void)
  61 {
  62         push(pop() + pop());
  63 }
  64
  65 static void sub(void)
  66 {
  67         double subtrahend = pop();
  68
  69         push(pop() - subtrahend);
  70 }
  71
  72 static void mul(void)
  73 {
  74         push(pop() * pop());
  75 }
  76
  77 #if ENABLE_FEATURE_DC_LIBM
  78 static void power(void)
  79 {
  80         double topower = pop();
  81
  82         push(pow(pop(), topower));
  83 }
  84 #endif
  85
  86 static void divide(void)
  87 {
  88         double divisor = pop();
  89
  90         push(pop() / divisor);
  91 }
  92
  93 static void mod(void)
  94 {
  95         data_t d = pop();
  96
  97         /* compat with dc (GNU bc 1.07.1) 1.4.1:
  98          * $ dc -e '4 0 % p'
  99          * dc: remainder by zero
 100          * 0
 101          */
 102         if (d == 0) {
 103                 bb_error_msg("remainder by zero");
 104                 pop();
 105                 push(0);
 106                 return;
 107         }
 108         /* ^^^^ without this, we simply get SIGFPE and die */
 109
 110         push((data_t) pop() % d);
 111 }
 112
 113 static void and(void)
 114 {
 115         push((data_t) pop() & (data_t) pop());
 116 }
 117
 118 static void or(void)
 119 {
 120         push((data_t) pop() | (data_t) pop());
 121 }
 122
 123 static void eor(void)
 124 {
 125         push((data_t) pop() ^ (data_t) pop());
 126 }
 127
 128 static void not(void)
 129 {
 130         push(~(data_t) pop());
 131 }
 132
 133 static void set_output_base(void)
 134 {
 135         static const char bases[] ALIGN1 = { 2, 8, 10, 16, 0 };
 136         unsigned b = (unsigned)pop();
 137
 138         base = *strchrnul(bases, b);
 139         if (base == 0) {
 140                 bb_error_msg("error, base %u is not supported", b);
 141                 base = 10;
 142         }
 143 }
 144
 145 static void print_base(double print)
 146 {
 147         data_t x, i;
 148
 149         x = (data_t) print;
 150         if (base == 10) {
 151                 if (x == print) /* exactly representable as unsigned integer */
 152                         printf("%"DATA_FMT"u\n", x);
 153                 else
 154                         printf("%g\n", print);
 155                 return;
 156         }
 157
 158         switch (base) {
 159         case 16:
 160                 printf("%"DATA_FMT"x\n", x);
 161                 break;
 162         case 8:
 163                 printf("%"DATA_FMT"o\n", x);
 164                 break;
 165         default: /* base 2 */
 166                 i = MAXINT(data_t) - (MAXINT(data_t) >> 1);
 167                 /* i is 100000...00000 */
 168                 do {
 169                         if (x & i)
 170                                 break;
 171                         i >>= 1;
 172                 } while (i > 1);
 173                 do {
 174                         bb_putchar('1' - !(x & i));
 175                         i >>= 1;
 176                 } while (i);
 177                 bb_putchar('\n');
 178         }
 179 }
 180
 181 static void print_stack_no_pop(void)
 182 {
 183         unsigned i = pointer;
 184         while (i)
 185                 print_base(stack[--i]);
 186 }
 187
 188 static void print_no_pop(void)
 189 {
 190         print_base(stack[check_under()]);
 191 }
 192
 193 struct op {
 194         const char name[4];
 195         void (*function) (void);
 196 };
 197
 198 static const struct op operators[] = {
 199 #if ENABLE_FEATURE_DC_LIBM
 200         {"^",   power},
 201 //      {"exp", power},
 202 //      {"pow", power},
 203 #endif
 204         {"%",   mod},
 205 //      {"mod", mod},
 206         // logic ops are not standard, remove?
 207         {"and", and},
 208         {"or",  or},
 209         {"not", not},
 210         {"xor", eor},
 211         {"+",   add},
 212 //      {"add", add},
 213         {"-",   sub},
 214 //      {"sub", sub},
 215         {"*",   mul},
 216 //      {"mul", mul},
 217         {"/",   divide},
 218 //      {"div", divide},
 219         {"p", print_no_pop},
 220         {"f", print_stack_no_pop},
 221         {"o", set_output_base},
 222 };
 223
 224 /* Feed the stack machine */
 225 static void stack_machine(const char *argument)
 226 {
 227         char *end;
 228         double number;
 229         const struct op *o;
 230
 231  next:
 232         number = strtod(argument, &end);
 233         if (end != argument) {
 234                 argument = end;
 235                 push(number);
 236                 goto next;
 237         }
 238
 239         /* We might have matched a digit, eventually advance the argument */
 240         argument = skip_whitespace(argument);
 241
 242         if (*argument == '\0')
 243                 return;
 244
 245         o = operators;
 246         do {
 247                 char *after_name = is_prefixed_with(argument, o->name);
 248                 if (after_name) {
 249                         argument = after_name;
 250                         o->function();
 251                         goto next;
 252                 }
 253                 o++;
 254         } while (o != operators + ARRAY_SIZE(operators));
 255
 256         bb_error_msg_and_die("syntax error at '%s'", argument);
 257 }
 258
 259 static void process_file(FILE *fp)
 260 {
 261         char *line;
 262         while ((line = xmalloc_fgetline(fp)) != NULL) {
 263                 stack_machine(line);
 264                 free(line);
 265         }
 266 }
 267
 268 int dc_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 269 int dc_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 270 {
 271         bool script = 0;
 272
 273         INIT_G();
 274
 275         /* Run -e'SCRIPT' and -fFILE in order of appearance, then handle FILEs */
 276         for (;;) {
 277                 int n = getopt(argc, argv, "e:f:");
 278                 if (n <= 0)
 279                         break;
 280                 switch (n) {
 281                 case 'e':
 282                         script = 1;
 283                         stack_machine(optarg);
 284                         break;
 285                 case 'f':
 286                         script = 1;
 287                         process_file(xfopen_for_read(optarg));
 288                         break;
 289                 default:
 290                         bb_show_usage();
 291                 }
 292         }
 293         argv += optind;
 294
 295         if (*argv) {
 296                 do
 297                         process_file(xfopen_for_read(*argv++));
 298                 while (*argv);
 299         } else if (!script) {
 300                 /* Take stuff from stdin if no args are given */
 301                 process_file(stdin);
 302         }
 303
 304         return EXIT_SUCCESS;
 305 }