git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - 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  * see http://joe.hotchkiss.com/programming/eval/eval.html
  24  */
  25
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "mpegvideo.h"
  28
  29 #include <stdio.h>
  30 #include <stdlib.h>
  31 #include <string.h>
  32 #include <math.h>
  33
  34 #ifndef NAN
  35   #define NAN 0
  36 #endif
  37
  38 #ifndef M_PI
  39 #define M_PI 3.14159265358979323846
  40 #endif
  41
  42 #define STACK_SIZE 100
  43
  44 typedef struct Parser{
  45     double stack[STACK_SIZE];
  46     int stack_index;
  47     char *s;
  48     double *const_value;
  49     const char **const_name;          // NULL terminated
  50     double (**func1)(void *, double a); // NULL terminated
  51     const char **func1_name;          // NULL terminated
  52     double (**func2)(void *, double a, double b); // NULL terminated
  53     char **func2_name;          // NULL terminated
  54     void *opaque;
  55 } Parser;
  56
  57 static void evalExpression(Parser *p);
  58
  59 static void push(Parser *p, double d){
  60     if(p->stack_index+1>= STACK_SIZE){
  61         fprintf(stderr, "stack overflow in the parser\n");
  62         return;
  63     }
  64     p->stack[ p->stack_index++ ]= d;
  65 //printf("push %f\n", d); fflush(stdout);
  66 }
  67
  68 static double pop(Parser *p){
  69     if(p->stack_index<=0){
  70         fprintf(stderr, "stack underflow in the parser\n");
  71         return NAN;
  72     }
  73 //printf("pop\n"); fflush(stdout);
  74     return p->stack[ --p->stack_index ];
  75 }
  76
  77 static int strmatch(const char *s, const char *prefix){
  78     int i;
  79     for(i=0; prefix[i]; i++){
  80         if(prefix[i] != s[i]) return 0;
  81     }
  82     return 1;
  83 }
  84
  85 static void evalPrimary(Parser *p){
  86     double d, d2=NAN;
  87     char *next= p->s;
  88     int i;
  89
  90     /* number */
  91     d= strtod(p->s, &next);
  92     if(next != p->s){
  93         push(p, d);
  94         p->s= next;
  95         return;
  96     }
  97
  98     /* named constants */
  99     for(i=0; p->const_name[i]; i++){
 100         if(strmatch(p->s, p->const_name[i])){
 101             push(p, p->const_value[i]);
 102             p->s+= strlen(p->const_name[i]);
 103             return;
 104         }
 105     }
 106
 107     p->s= strchr(p->s, '(');
 108     if(p->s==NULL){
 109         fprintf(stderr, "Parser: missing ( in \"%s\"\n", next);
 110         return;
 111     }
 112     p->s++; // "("
 113     evalExpression(p);
 114     d= pop(p);
 115     p->s++; // ")" or ","
 116     if(p->s[-1]== ','){
 117         evalExpression(p);
 118         d2= pop(p);
 119         p->s++; // ")"
 120     }
 121
 122          if( strmatch(next, "sinh"  ) ) d= sinh(d);
 123     else if( strmatch(next, "cosh"  ) ) d= cosh(d);
 124     else if( strmatch(next, "tanh"  ) ) d= tanh(d);
 125     else if( strmatch(next, "sin"   ) ) d= sin(d);
 126     else if( strmatch(next, "cos"   ) ) d= cos(d);
 127     else if( strmatch(next, "tan"   ) ) d= tan(d);
 128     else if( strmatch(next, "exp"   ) ) d= exp(d);
 129     else if( strmatch(next, "log"   ) ) d= log(d);
 130     else if( strmatch(next, "squish") ) d= 1/(1+exp(4*d));
 131     else if( strmatch(next, "gauss" ) ) d= exp(-d*d/2)/sqrt(2*M_PI);
 132     else if( strmatch(next, "abs"   ) ) d= fabs(d);
 133     else if( strmatch(next, "max"   ) ) d= d > d2 ? d : d2;
 134     else if( strmatch(next, "min"   ) ) d= d < d2 ? d : d2;
 135     else if( strmatch(next, "gt"    ) ) d= d > d2 ? 1.0 : 0.0;
 136     else if( strmatch(next, "lt"    ) ) d= d > d2 ? 0.0 : 1.0;
 137     else if( strmatch(next, "eq"    ) ) d= d == d2 ? 1.0 : 0.0;
 138 //    else if( strmatch(next, "l1"    ) ) d= 1 + d2*(d - 1);
 139 //    else if( strmatch(next, "sq01"  ) ) d= (d >= 0.0 && d <=1.0) ? 1.0 : 0.0;
 140     else{
 141         int error=1;
 142         for(i=0; p->func1_name && p->func1_name[i]; i++){
 143             if(strmatch(next, p->func1_name[i])){
 144                 d= p->func1[i](p->opaque, d);
 145                 error=0;
 146                 break;
 147             }
 148         }
 149
 150         for(i=0; p->func2_name && p->func2_name[i]; i++){
 151             if(strmatch(next, p->func2_name[i])){
 152                 d= p->func2[i](p->opaque, d, d2);
 153                 error=0;
 154                 break;
 155             }
 156         }
 157
 158         if(error){
 159             fprintf(stderr, "Parser: unknown function in \"%s\"\n", next);
 160             return;
 161         }
 162     }
 163
 164     if(p->s[-1]!= ')'){
 165         fprintf(stderr, "Parser: missing ) in \"%s\"\n", next);
 166         return;
 167     }
 168     push(p, d);
 169 }
 170
 171 static void evalPow(Parser *p){
 172     int neg= 0;
 173     if(p->s[0]=='+') p->s++;
 174
 175     if(p->s[0]=='-'){
 176         neg= 1;
 177         p->s++;
 178     }
 179
 180     if(p->s[0]=='('){
 181         p->s++;;
 182         evalExpression(p);
 183
 184         if(p->s[0]!=')')
 185             fprintf(stderr, "Parser: missing )\n");
 186         p->s++;
 187     }else{
 188         evalPrimary(p);
 189     }
 190
 191     if(neg) push(p, -pop(p));
 192 }
 193
 194 static void evalFactor(Parser *p){
 195     evalPow(p);
 196     while(p->s[0]=='^'){
 197         double d;
 198
 199         p->s++;
 200         evalPow(p);
 201         d= pop(p);
 202         push(p, pow(pop(p), d));
 203     }
 204 }
 205
 206 static void evalTerm(Parser *p){
 207     evalFactor(p);
 208     while(p->s[0]=='*' || p->s[0]=='/'){
 209         int inv= p->s[0]=='/';
 210         double d;
 211
 212         p->s++;
 213         evalFactor(p);
 214         d= pop(p);
 215         if(inv) d= 1.0/d;
 216         push(p, d * pop(p));
 217     }
 218 }
 219
 220 static void evalExpression(Parser *p){
 221     evalTerm(p);
 222     while(p->s[0]=='+' || p->s[0]=='-'){
 223         int sign= p->s[0]=='-';
 224         double d;
 225
 226         p->s++;
 227         evalTerm(p);
 228         d= pop(p);
 229         if(sign) d= -d;
 230         push(p, d + pop(p));
 231     }
 232 }
 233
 234 double ff_eval(char *s, double *const_value, const char **const_name,
 235                double (**func1)(void *, double), const char **func1_name,
 236                double (**func2)(void *, double, double), char **func2_name,
 237                void *opaque){
 238     Parser p;
 239
 240     p.stack_index=0;
 241     p.s= s;
 242     p.const_value= const_value;
 243     p.const_name = const_name;
 244     p.func1      = func1;
 245     p.func1_name = func1_name;
 246     p.func2      = func2;
 247     p.func2_name = func2_name;
 248     p.opaque     = opaque;
 249
 250     evalExpression(&p);
 251     return pop(&p);
 252 }