synfig-core/tags/synfig_0_61_04/synfig-core/src/modules/mod_libavcodec/libavcodec/eval.c

   1 /*
   2  * simple arithmetic expression evaluator
   3  *
   4  * Copyright (c) 2002 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  *
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file eval.c
  24  * simple arithmetic expression evaluator.
  25  *
  26  * see http://joe.hotchkiss.com/programming/eval/eval.html
  27  */
  28
  29 #include "avcodec.h"
  30 #include "mpegvideo.h"
  31
  32 #include <stdio.h>
  33 #include <stdlib.h>
  34 #include <string.h>
  35 #include <math.h>
  36
  37 #ifndef NAN
  38   #define NAN 0
  39 #endif
  40
  41 #ifndef M_PI
  42 #define M_PI 3.14159265358979323846
  43 #endif
  44
  45 #define STACK_SIZE 100
  46
  47 typedef struct Parser{
  48     double stack[STACK_SIZE];
  49     int stack_index;
  50     char *s;
  51     double *const_value;
  52     const char **const_name;          // NULL terminated
  53     double (**func1)(void *, double a); // NULL terminated
  54     const char **func1_name;          // NULL terminated
  55     double (**func2)(void *, double a, double b); // NULL terminated
  56     char **func2_name;          // NULL terminated
  57     void *opaque;
  58 } Parser;
  59
  60 static void evalExpression(Parser *p);
  61
  62 static void push(Parser *p, double d){
  63     if(p->stack_index+1>= STACK_SIZE){
  64         fprintf(stderr, "stack overflow in the parser\n");
  65         return;
  66     }
  67     p->stack[ p->stack_index++ ]= d;
  68 //printf("push %f\n", d); fflush(stdout);
  69 }
  70
  71 static double pop(Parser *p){
  72     if(p->stack_index<=0){
  73         fprintf(stderr, "stack underflow in the parser\n");
  74         return NAN;
  75     }
  76 //printf("pop\n"); fflush(stdout);
  77     return p->stack[ --p->stack_index ];
  78 }
  79
  80 static int strmatch(const char *s, const char *prefix){
  81     int i;
  82     for(i=0; prefix[i]; i++){
  83         if(prefix[i] != s[i]) return 0;
  84     }
  85     return 1;
  86 }
  87
  88 static void evalPrimary(Parser *p){
  89     double d, d2=NAN;
  90     char *next= p->s;
  91     int i;
  92
  93     /* number */
  94     d= strtod(p->s, &next);
  95     if(next != p->s){
  96         push(p, d);
  97         p->s= next;
  98         return;
  99     }
 100
 101     /* named constants */
 102     for(i=0; p->const_name[i]; i++){
 103         if(strmatch(p->s, p->const_name[i])){
 104             push(p, p->const_value[i]);
 105             p->s+= strlen(p->const_name[i]);
 106             return;
 107         }
 108     }
 109
 110     p->s= strchr(p->s, '(');
 111     if(p->s==NULL){
 112         fprintf(stderr, "Parser: missing ( in \"%s\"\n", next);
 113         return;
 114     }
 115     p->s++; // "("
 116     evalExpression(p);
 117     d= pop(p);
 118     p->s++; // ")" or ","
 119     if(p->s[-1]== ','){
 120         evalExpression(p);
 121         d2= pop(p);
 122         p->s++; // ")"
 123     }
 124
 125          if( strmatch(next, "sinh"  ) ) d= sinh(d);
 126     else if( strmatch(next, "cosh"  ) ) d= cosh(d);
 127     else if( strmatch(next, "tanh"  ) ) d= tanh(d);
 128     else if( strmatch(next, "sin"   ) ) d= sin(d);
 129     else if( strmatch(next, "cos"   ) ) d= cos(d);
 130     else if( strmatch(next, "tan"   ) ) d= tan(d);
 131     else if( strmatch(next, "exp"   ) ) d= exp(d);
 132     else if( strmatch(next, "log"   ) ) d= log(d);
 133     else if( strmatch(next, "squish") ) d= 1/(1+exp(4*d));
 134     else if( strmatch(next, "gauss" ) ) d= exp(-d*d/2)/sqrt(2*M_PI);
 135     else if( strmatch(next, "abs"   ) ) d= fabs(d);
 136     else if( strmatch(next, "max"   ) ) d= d > d2 ? d : d2;
 137     else if( strmatch(next, "min"   ) ) d= d < d2 ? d : d2;
 138     else if( strmatch(next, "gt"    ) ) d= d > d2 ? 1.0 : 0.0;
 139     else if( strmatch(next, "lt"    ) ) d= d > d2 ? 0.0 : 1.0;
 140     else if( strmatch(next, "eq"    ) ) d= d == d2 ? 1.0 : 0.0;
 141 //    else if( strmatch(next, "l1"    ) ) d= 1 + d2*(d - 1);
 142 //    else if( strmatch(next, "sq01"  ) ) d= (d >= 0.0 && d <=1.0) ? 1.0 : 0.0;
 143     else{
 144         int error=1;
 145         for(i=0; p->func1_name && p->func1_name[i]; i++){
 146             if(strmatch(next, p->func1_name[i])){
 147                 d= p->func1[i](p->opaque, d);
 148                 error=0;
 149                 break;
 150             }
 151         }
 152
 153         for(i=0; p->func2_name && p->func2_name[i]; i++){
 154             if(strmatch(next, p->func2_name[i])){
 155                 d= p->func2[i](p->opaque, d, d2);
 156                 error=0;
 157                 break;
 158             }
 159         }
 160
 161         if(error){
 162             fprintf(stderr, "Parser: unknown function in \"%s\"\n", next);
 163             return;
 164         }
 165     }
 166
 167     if(p->s[-1]!= ')'){
 168         fprintf(stderr, "Parser: missing ) in \"%s\"\n", next);
 169         return;
 170     }
 171     push(p, d);
 172 }
 173
 174 static void evalPow(Parser *p){
 175     int neg= 0;
 176     if(p->s[0]=='+') p->s++;
 177
 178     if(p->s[0]=='-'){
 179         neg= 1;
 180         p->s++;
 181     }
 182
 183     if(p->s[0]=='('){
 184         p->s++;;
 185         evalExpression(p);
 186
 187         if(p->s[0]!=')')
 188             fprintf(stderr, "Parser: missing )\n");
 189         p->s++;
 190     }else{
 191         evalPrimary(p);
 192     }
 193
 194     if(neg) push(p, -pop(p));
 195 }
 196
 197 static void evalFactor(Parser *p){
 198     evalPow(p);
 199     while(p->s[0]=='^'){
 200         double d;
 201
 202         p->s++;
 203         evalPow(p);
 204         d= pop(p);
 205         push(p, pow(pop(p), d));
 206     }
 207 }
 208
 209 static void evalTerm(Parser *p){
 210     evalFactor(p);
 211     while(p->s[0]=='*' || p->s[0]=='/'){
 212         int inv= p->s[0]=='/';
 213         double d;
 214
 215         p->s++;
 216         evalFactor(p);
 217         d= pop(p);
 218         if(inv) d= 1.0/d;
 219         push(p, d * pop(p));
 220     }
 221 }
 222
 223 static void evalExpression(Parser *p){
 224     evalTerm(p);
 225     while(p->s[0]=='+' || p->s[0]=='-'){
 226         int sign= p->s[0]=='-';
 227         double d;
 228
 229         p->s++;
 230         evalTerm(p);
 231         d= pop(p);
 232         if(sign) d= -d;
 233         push(p, d + pop(p));
 234     }
 235 }
 236
 237 double ff_eval(char *s, double *const_value, const char **const_name,
 238                double (**func1)(void *, double), const char **func1_name,
 239                double (**func2)(void *, double, double), char **func2_name,
 240                void *opaque){
 241     Parser p;
 242
 243     p.stack_index=0;
 244     p.s= s;
 245     p.const_value= const_value;
 246     p.const_name = const_name;
 247     p.func1      = func1;
 248     p.func1_name = func1_name;
 249     p.func2      = func2;
 250     p.func2_name = func2_name;
 251     p.opaque     = opaque;
 252
 253     evalExpression(&p);
 254     return pop(&p);
 255 }