miscutils/dc.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
   4  */
   5
   6 #include "libbb.h"
   7 #include <math.h>
   8
   9 /* Tiny RPN calculator, because "expr" didn't give me bitwise operations. */
  10
  11
  12 struct globals {
  13         unsigned pointer;
  14         unsigned base;
  15         double stack[1];
  16 };
  17 enum { STACK_SIZE = (COMMON_BUFSIZE - offsetof(struct globals, stack)) / sizeof(double) };
  18 #define G (*(struct globals*)&bb_common_bufsiz1)
  19 #define pointer   (G.pointer   )
  20 #define base      (G.base      )
  21 #define stack     (G.stack     )
  22 #define INIT_G() do { } while (0)
  23
  24
  25 static void push(double a)
  26 {
  27         if (pointer >= STACK_SIZE)
  28                 bb_error_msg_and_die("stack overflow");
  29         stack[pointer++] = a;
  30 }
  31
  32 static double pop(void)
  33 {
  34         if (pointer == 0)
  35                 bb_error_msg_and_die("stack underflow");
  36         return stack[--pointer];
  37 }
  38
  39 static void add(void)
  40 {
  41         push(pop() + pop());
  42 }
  43
  44 static void sub(void)
  45 {
  46         double subtrahend = pop();
  47
  48         push(pop() - subtrahend);
  49 }
  50
  51 static void mul(void)
  52 {
  53         push(pop() * pop());
  54 }
  55
  56 #if ENABLE_FEATURE_DC_LIBM
  57 static void power(void)
  58 {
  59         double topower = pop();
  60
  61         push(pow(pop(), topower));
  62 }
  63 #endif
  64
  65 static void divide(void)
  66 {
  67         double divisor = pop();
  68
  69         push(pop() / divisor);
  70 }
  71
  72 static void mod(void)
  73 {
  74         unsigned d = pop();
  75
  76         push((unsigned) pop() % d);
  77 }
  78
  79 static void and(void)
  80 {
  81         push((unsigned) pop() & (unsigned) pop());
  82 }
  83
  84 static void or(void)
  85 {
  86         push((unsigned) pop() | (unsigned) pop());
  87 }
  88
  89 static void eor(void)
  90 {
  91         push((unsigned) pop() ^ (unsigned) pop());
  92 }
  93
  94 static void not(void)
  95 {
  96         push(~(unsigned) pop());
  97 }
  98
  99 static void set_output_base(void)
 100 {
 101         static const char bases[] ALIGN1 = { 2, 8, 10, 16, 0 };
 102         unsigned b = (unsigned)pop();
 103
 104         base = *strchrnul(bases, b);
 105         if (base == 0) {
 106                 bb_error_msg("error, base %u is not supported", b);
 107                 base = 10;
 108         }
 109 }
 110
 111 static void print_base(double print)
 112 {
 113         unsigned x, i;
 114
 115         if (base == 10) {
 116                 printf("%g\n", print);
 117                 return;
 118         }
 119
 120         x = (unsigned)print;
 121         switch (base) {
 122         case 16:
 123                 printf("%x\n", x);
 124                 break;
 125         case 8:
 126                 printf("%o\n", x);
 127                 break;
 128         default: /* base 2 */
 129                 i = (unsigned)INT_MAX + 1;
 130                 do {
 131                         if (x & i) break;
 132                         i >>= 1;
 133                 } while (i > 1);
 134                 do {
 135                         bb_putchar('1' - !(x & i));
 136                         i >>= 1;
 137                 } while (i);
 138                 bb_putchar('\n');
 139         }
 140 }
 141
 142 static void print_stack_no_pop(void)
 143 {
 144         unsigned i = pointer;
 145         while (i)
 146                 print_base(stack[--i]);
 147 }
 148
 149 static void print_no_pop(void)
 150 {
 151         print_base(stack[pointer-1]);
 152 }
 153
 154 struct op {
 155         const char name[4];
 156         void (*function) (void);
 157 };
 158
 159 static const struct op operators[] = {
 160         {"+",   add},
 161         {"add", add},
 162         {"-",   sub},
 163         {"sub", sub},
 164         {"*",   mul},
 165         {"mul", mul},
 166         {"/",   divide},
 167         {"div", divide},
 168 #if ENABLE_FEATURE_DC_LIBM
 169         {"**",  power},
 170         {"exp", power},
 171         {"pow", power},
 172 #endif
 173         {"%",   mod},
 174         {"mod", mod},
 175         {"and", and},
 176         {"or",  or},
 177         {"not", not},
 178         {"eor", eor},
 179         {"xor", eor},
 180         {"p", print_no_pop},
 181         {"f", print_stack_no_pop},
 182         {"o", set_output_base},
 183         { /* zero filled */ }
 184 };
 185
 186 static void stack_machine(const char *argument)
 187 {
 188         char *endPointer;
 189         double d;
 190         const struct op *o = operators;
 191
 192         if (argument == 0)
 193                 return;
 194
 195         d = strtod(argument, &endPointer);
 196
 197         if (endPointer != argument) {
 198                 push(d);
 199                 return;
 200         }
 201
 202         while (o->name[0]) {
 203                 if (strcmp(o->name, argument) == 0) {
 204                         o->function();
 205                         return;
 206                 }
 207                 o++;
 208         }
 209         bb_error_msg_and_die("%s: syntax error", argument);
 210 }
 211
 212 /* return pointer to next token in buffer and set *buffer to one char
 213  * past the end of the above mentioned token
 214  */
 215 static char *get_token(char **buffer)
 216 {
 217         char *current = skip_whitespace(*buffer);
 218         if (*current != '\0') {
 219                 *buffer = skip_non_whitespace(current);
 220                 return current;
 221         }
 222         return NULL;
 223 }
 224
 225 int dc_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 226 int dc_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 227 {
 228         INIT_G();
 229
 230         argv++;
 231         if (!argv[0]) {
 232                 /* take stuff from stdin if no args are given */
 233                 char *line;
 234                 char *cursor;
 235                 char *token;
 236                 while ((line = xmalloc_fgetline(stdin)) != NULL) {
 237                         cursor = line;
 238                         while (1) {
 239                                 token = get_token(&cursor);
 240                                 if (!token) break;
 241                                 *cursor++ = '\0';
 242                                 stack_machine(token);
 243                         }
 244                         free(line);
 245                 }
 246         } else {
 247                 if (argv[0][0] == '-')
 248                         bb_show_usage();
 249                 do {
 250                         stack_machine(*argv);
 251                 } while (*++argv);
 252         }
 253         return EXIT_SUCCESS;
 254 }