cint/ginaccint.bin.cpp

   1 #include "G__ci.h"   /* G__atpause is defined in G__ci.h */
   2
   3 #if (!defined(G__CINTVERSION)) || (G__CINTVERSION < 501438)
   4 #error You need at least cint 5.14.38 to compile GiNaC-cint. Download it via http from root.cern.ch/root/Cint.html or via ftp from ftpthep.physik.uni-mainz.de/pub/cint
   5 #endif // (!defined(G__CINTVERSION)) || (G__CINTVERSION < 501438)
   6
   7 #include <iostream>
   8 #include <fstream>
   9 #include <string>
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include "ginac/ginac.h"
  13 #include "config.h"
  14 #include <list>
  15
  16 #ifndef NO_NAMESPACE_GINAC
  17 using namespace GiNaC;
  18 #endif // ndef NO_NAMESPACE_GINAC
  19
  20 extern "C" G__value G__exec_tempfile G__P((char *file));
  21 extern "C" void G__store_undo_position(void);
  22
  23 #define PROMPT1 "GiNaC> "
  24 #define PROMPT2 "     > "
  25
  26 #ifdef OBSCURE_CINT_HACK
  27
  28 #include <strstream>
  29
  30 template<class T>
  31 string ToString(const T & t)
  32 {
  33     char buf[256];
  34     ostrstream(buf,sizeof(buf)) << t << ends;
  35     return buf;
  36 }
  37
  38 basic * ex::last_created_or_assigned_bp=0;
  39 basic * ex::dummy_bp=0;
  40 long ex::last_created_or_assigned_exp=0;
  41
  42 #endif // def OBSCURE_CINT_HACK
  43
  44 G__value exec_tempfile(string const & command);
  45 char * process_permanentfile(string const & command);
  46 void process_tempfile(string const & command);
  47 void greeting(void);
  48 void helpmessage(void);
  49 string preprocess(char const * const line, bool & comment, bool & single_quote,
  50                   bool & double_quote, unsigned & open_braces);
  51 void cleanup(void);
  52 void sigterm_handler(int n);
  53 void initialize(void);
  54 void initialize_cint(void);
  55 void restart(void);
  56 bool is_command(string const & command, string & preprocessed,
  57                 string const & comparevalue, bool substr=false);
  58 bool readlines(istream * is, string & allcommands);
  59 bool readfile(string const & filename, string & allcommands);
  60 void savefile(string const & filename, string const & allcommands);
  61
  62 typedef list<char *> cplist;
  63 cplist filenames;
  64 bool redirect_output=false;
  65
  66 G__value exec_tempfile(string const & command)
  67 {
  68     G__value retval;
  69     char *tmpfilename = tempnam(NULL,"ginac");
  70     ofstream fout;
  71     fout.open(tmpfilename);
  72     fout << "{" << endl << command << endl << "}" << endl;
  73     fout.close();
  74     G__store_undo_position();
  75     retval = G__exec_tempfile(tmpfilename);
  76     G__security_recover(stdout);
  77     remove(tmpfilename);
  78     free(tmpfilename);
  79     return retval;
  80 }
  81
  82 char * process_permanentfile(string const & command)
  83 {
  84     char *tmpfilename = tempnam(NULL,"ginac");
  85     cout << "creating file " << tmpfilename << endl;
  86     ofstream fout;
  87     fout.open(tmpfilename);
  88     fout << command << endl;
  89     fout.close();
  90     G__store_undo_position();
  91     G__loadfile(tmpfilename);
  92     G__security_recover(stdout);
  93     return tmpfilename;
  94 }
  95
  96 void process_tempfile(string const & command)
  97 {
  98 #ifdef OBSCURE_CINT_HACK
  99     static G__value ref_symbol = exec_tempfile("symbol ginac_cint_internal_symbol; ginac_cint_internal_symbol;");
 100     static G__value ref_constant = exec_tempfile("constant ginac_cint_internal_constant; ginac_cint_internal_constant;");
 101     static G__value ref_function = exec_tempfile("sin(ginac_cint_internal_symbol);");
 102     static G__value ref_power = exec_tempfile("power(ex(ginac_cint_internal_symbol),ex(ginac_cint_internal_symbol));");
 103     static G__value ref_numeric = exec_tempfile("numeric ginac_cint_internal_numeric; ginac_cint_internal_numeric;");
 104     static G__value ref_ex = exec_tempfile("ex ginac_cint_internal_ex; ginac_cint_internal_ex;");
 105     static bool basic_type_warning_already_displayed=false;
 106 #endif // def OBSCURE_CINT_HACK
 107
 108     G__value retval = exec_tempfile(command);
 109
 110 #ifdef OBSCURE_CINT_HACK
 111
 112     #define TYPES_EQUAL(A,B) (((A).type==(B).type) && ((A).tagnum==(B).tagnum))
 113
 114     static unsigned out_count = 0;
 115     if (TYPES_EQUAL(retval,ref_ex)) {
 116         string varname = "Out"+ToString(++out_count);
 117         if (retval.obj.i!=ex::last_created_or_assigned_exp) {
 118             // an ex was returned, but this is not the ex which was created last
 119             // => this is not a temporary ex, but one that resides safely in memory
 120
 121             // cout << "warning: using ex from retval (experimental)" << endl;
 122             ex::dummy_bp=((ex *)(void *)(retval.obj.i))->bp;
 123             exec_tempfile("ex "+varname+"(*ex::dummy_bp);");
 124         } else if (ex::last_created_or_assigned_bp_can_be_converted_to_ex()) {
 125             //string varfill;
 126             //for (int i=4-int(log10(out_count)); i>0; --i)
 127             //    varfill += ' ';
 128             exec_tempfile("ex "+varname+"(*ex::last_created_or_assigned_bp);");
 129         } else {
 130             cout << "warning: last_created_or_assigned_bp modified 0 or not evaluated or not dynallocated" << endl;
 131         }
 132         exec_tempfile(string()+"LLLAST=LLAST;\n"
 133                       +"LLAST=LAST;\n"
 134                       +"LAST="+varname+";\n"
 135                       +"if (ginac_cint_internal_redirect_output&&"
 136                       +"    ginac_cint_internal_fout.good()) {"
 137                       +"    ginac_cint_internal_fout << \""+varname+" = \" << "+varname+" << endl << endl;"
 138                       +"} else {"
 139                       +"    cout << \""+varname+" = \" << "+varname+" << endl << endl;"
 140                       +"}");
 141     } else if (TYPES_EQUAL(retval,ref_symbol)||
 142                TYPES_EQUAL(retval,ref_constant)||
 143                TYPES_EQUAL(retval,ref_function)||
 144                TYPES_EQUAL(retval,ref_power)||
 145                TYPES_EQUAL(retval,ref_numeric)) {
 146         if (!basic_type_warning_already_displayed) {
 147             cout << endl
 148                  <<"WARNING: The return value of the last expression you entered was a symbol," << endl
 149                  << "constant, function, power or numeric, which cannot be safely displayed." << endl
 150                  << "To force the output, cast it explicitly to type 'ex' or use 'cout'," << endl
 151                  << "for example (assume 'x' is a symbol):" << endl
 152                  << PROMPT1 "ex(x);" << endl
 153                  << "OutX = x" << endl << endl
 154                  << PROMPT1 "cout << x << endl;" << endl
 155                  << "x" << endl << endl
 156                  << "This warning will not be shown again." << endl;
 157             basic_type_warning_already_displayed=true;
 158         }
 159     }
 160 #endif // def OBSCURE_CINT_HACK
 161 }
 162
 163 void greeting(void)
 164 {
 165     cout << "Welcome to GiNaC-cint (" << PACKAGE << " V" << VERSION << ")" << endl;
 166     cout << "This software is provided \"as is\" without any warranty.  Copyright of Cint is" << endl
 167          << "owned by Agilent Technologies Japan and Masaharu Goto.  Registration is" << endl
 168          << "  __,  _______  requested, at this moment, for commercial use.  Send e-mail to" << endl
 169          << " (__) *       | <MXJ02154@niftyserve.or.jp>.  The registration is free." << endl
 170          << "  ._) i N a C | The GiNaC framework is Copyright by Johannes Gutenberg Univ.," << endl
 171          << "<-------------' Germany and licensed under the terms and conditions of the GPL." << endl
 172          << "Type .help for help." << endl
 173          << endl;
 174 }
 175
 176 void helpmessage(void)
 177 {
 178     cout << "GiNaC-cint recognizes some special commands which start with a dot:" << endl << endl
 179          << "  .cint                    switch to cint interactive mode (see cint" << endl
 180          << "                           documentation for further details)" << endl
 181          << "  .function                define the body of a function (necessary due to a" << endl
 182          << "                           cint limitation)" << endl
 183          << "  .help                    the text you are currently reading" << endl
 184          << "  .q, .quit, .exit, .bye   quit GiNaC-cint" << endl
 185          << "  .read filename           read a file from disk and execute it in GiNaC-cint" << endl
 186          << "                           (recursive call is possible)" << endl
 187          << "  .redirect [filename]     redirect 'OutXY = ...' output to a file" << endl
 188          << "                           (.redirect alone redirects output back to console)" << endl
 189          << "  .restart                 restart GiNaC-cint (does not re-read command line" << endl
 190          << "                           files)" << endl
 191          << "  .save filename           save the commands you have entered so far in a file" << endl
 192          << "  .silent                  suppress 'OutXY = ...' output (variables are still" << endl
 193          << "                           accessible)" << endl
 194          << "  .> [filename]            same as .redirect [filename]" << endl << endl
 195          << "Instead of '.cmd' you can also write '//GiNaC-cint.cmd' to be compatible with" << endl
 196          << "programs that will be compiled later." << endl
 197          << "Additionally you can exit GiNaC-cint with quit; exit; or bye;" << endl
 198          << endl;
 199 }
 200
 201 string preprocess(char const * const line, bool & comment, bool & single_quote,
 202                   bool & double_quote, unsigned & open_braces)
 203 {
 204     // "preprocess" the line entered to be able to decide if the command shall be
 205     // executed directly or more input is needed or this is a special command
 206
 207     // ALL whitespace will be removed
 208     // all comments (/* */ and //) will be removed
 209     // open and close braces ( { and } ) outside strings will be counted
 210
 211     /*
 212     cout << "line=" << line << endl;
 213     cout << "comment=" << comment << ", single_quote=" << single_quote
 214          << ",double_quote=" << double_quote << ", open_braces=" << open_braces
 215          << endl;
 216     */
 217
 218     string preprocessed;
 219     int pos=0;
 220     bool end=false;
 221     bool escape=false;
 222     bool slash=false;
 223     bool asterisk=false;
 224     while ((line[pos]!='\0')&&!end) {
 225         if (escape) {
 226             // last character was a \, ignore this one
 227             escape=false;
 228         } else if (slash) {
 229             // last character was a /, test if * or /
 230             slash=false;
 231             if (line[pos]=='/') {
 232                 end=true;
 233             } else if (line[pos]=='*') {
 234                 comment=true;
 235             } else {
 236                 preprocessed += '/';
 237                 preprocessed += line[pos];
 238             }
 239         } else if (asterisk) {
 240             // last character was a *, test if /
 241             asterisk=false;
 242             if (line[pos]=='/') {
 243                 comment=false;
 244             } else if (line[pos]=='*') {
 245                 preprocessed += '*';
 246                 asterisk=true;
 247             }
 248         } else {
 249             switch (line[pos]) {
 250             case ' ':
 251             case '\t':
 252             case '\n':
 253             case '\r':
 254                 // whitespace: ignore
 255                 break;
 256             case '\\':
 257                 // escape character, ignore next
 258                 escape=true;
 259                 break;
 260             case '"':
 261                 if ((!single_quote)&&(!comment)) {
 262                     double_quote = !double_quote;
 263                 }
 264                 break;
 265                 case '\'':
 266                     if ((!double_quote)&&(!comment)) {
 267                         single_quote = !single_quote;
 268                     }
 269                     break;
 270             case '{':
 271                 if ((!single_quote)&&(!double_quote)&&(!comment)) {
 272                     open_braces++;
 273                 }
 274                 break;
 275             case '}':
 276                 if ((!single_quote)&&(!double_quote)&&(!comment)&&(open_braces>0)) {
 277                     open_braces--;
 278                 }
 279                 break;
 280             case '/':
 281                 slash=true;
 282                 break;
 283             case '*':
 284                 asterisk=true;
 285                 break;
 286             default:
 287                 preprocessed += line[pos];
 288             }
 289         }
 290         pos++;
 291     }
 292
 293     /*
 294     cout << "preprocessed=" << preprocessed << endl;
 295     cout << "comment=" << comment << ", single_quote=" << single_quote
 296          << ",double_quote=" << double_quote << ", open_braces=" << open_braces
 297          << endl;
 298     */
 299
 300     return preprocessed;
 301 }
 302
 303 void cleanup(void)
 304 {
 305     for (cplist::iterator it=filenames.begin(); it!=filenames.end(); ++it) {
 306         cout << "removing file " << *it << endl;
 307         remove(*it);
 308         free(*it);
 309     }
 310 }
 311
 312 void sigterm_handler(int n)
 313 {
 314     exit(1);
 315 }
 316
 317 void initialize(void)
 318 {
 319     if (isatty(0))
 320         greeting();
 321
 322     atexit(cleanup);
 323     signal(SIGTERM,sigterm_handler);
 324     initialize_cint();
 325 }
 326
 327 void initialize_cint(void)
 328 {
 329     G__init_cint("cint");    /* initialize cint */
 330
 331     // no longer needed as of cint 5.14.31
 332     // exec_tempfile("#include <string>\n");
 333
 334 #ifndef NO_NAMESPACE_GINAC
 335     exec_tempfile("using namespace GiNaC;");
 336 #endif // ndef NO_NAMESPACE_GINAC
 337
 338     exec_tempfile("ex LAST,LLAST,LLLAST;\n");
 339     exec_tempfile("bool ginac_cint_internal_redirect_output=false;\n");
 340     exec_tempfile("ofstream ginac_cint_internal_fout;\n");
 341 }
 342
 343 void restart(void)
 344 {
 345     cout << "Restarting GiNaC-cint." << endl;
 346     G__scratch_all();
 347     initialize_cint();
 348 }
 349
 350 void redirect(string const & filename)
 351 {
 352     if (filename=="") {
 353         cout << "Redirecting output back to console..." << endl;
 354         exec_tempfile( string()
 355                       +"ginac_cint_internal_redirect_output=false;\n"
 356                       +"ginac_cint_internal_fout.close();");
 357     } else {
 358         cout << "Redirecting output to " << filename << "..." << endl;
 359         exec_tempfile( string()
 360                       +"ginac_cint_internal_redirect_output=true;\n"
 361                       +"ginac_cint_internal_fout.open(\""+filename+"\");\n");
 362     }
 363 }
 364
 365 bool is_command(string const & command, string & preprocessed,
 366                 string const & comparevalue, bool substr)
 367 {
 368     bool single_quote=false;
 369     bool double_quote=false;
 370     bool comment=false;
 371     unsigned open_braces=0;
 372     if ((preprocessed=="."+comparevalue)||
 373         substr&&(preprocessed.substr(0,comparevalue.length()+1)==
 374                  "."+comparevalue)) {
 375         return true;
 376     }
 377     if ((command=="//GiNaC-cint."+comparevalue+"\n")||
 378         substr&&(command.substr(0,comparevalue.length()+13)==
 379                  "//GiNaC-cint."+comparevalue)) {
 380         preprocessed = preprocess(command.substr(12).c_str(),comment,
 381                                   single_quote,double_quote,open_braces);
 382         return true;
 383     }
 384     return false;
 385 }
 386
 387 bool readlines(istream * is, string & allcommands)
 388 {
 389     char const * line;
 390     char prompt[G__ONELINE];
 391     string linebuffer;
 392
 393     bool quit = false;
 394     bool eof = false;
 395     bool next_command_is_function=false;
 396     bool single_quote=false;
 397     bool double_quote=false;
 398     bool comment=false;
 399     unsigned open_braces=0;
 400
 401     while ((!quit)&&(!eof)) {
 402         strcpy(prompt,PROMPT1);
 403         bool end_of_command = false;
 404         string command;
 405         string preprocessed;
 406         while (!end_of_command) {
 407             if (is==NULL) {
 408                 line = G__input(prompt);
 409             } else {
 410                 getline(*is,linebuffer);
 411                 line=linebuffer.c_str();
 412             }
 413             command += line;
 414             command += "\n";
 415             preprocessed += preprocess(line,comment,single_quote,double_quote,open_braces);
 416             if ((open_braces==0)&&(!single_quote)&&(!double_quote)&&(!comment)) {
 417                 unsigned l=preprocessed.length();
 418                 if ((l==0)||
 419                     (preprocessed[0]=='#')||
 420                     (preprocessed[0]=='.')||
 421                     (preprocessed[l-1]==';')||
 422                     (preprocessed[l-1]=='}')) {
 423                     end_of_command=true;
 424                 }
 425             }
 426             strcpy(prompt,PROMPT2);
 427         }
 428         if ((preprocessed=="quit;")||
 429             (preprocessed=="exit;")||
 430             (preprocessed=="bye;")||
 431             (is_command(command,preprocessed,"quit"))||
 432             (is_command(command,preprocessed,"exit"))||
 433             (is_command(command,preprocessed,"bye"))||
 434             (is_command(command,preprocessed,"q"))) {
 435             quit = true;
 436         } else if (is_command(command,preprocessed,"function")) {
 437             cout << "next expression can be a function definition" << endl;
 438             next_command_is_function=true;
 439         } else if (is_command(command,preprocessed,"cint")) {
 440             cout << endl << "switching to cint interactive mode" << endl;
 441             cout << "'h' for help, 'q' to quit, '{ statements }' or 'p [expression]' to evaluate" << endl;
 442             G__pause();
 443             cout << "back from cint" << endl;
 444         } else if (is_command(command,preprocessed,"help")) {
 445             helpmessage();
 446         } else if (is_command(command,preprocessed,"read",true)) {
 447             quit=readfile(preprocessed.substr(5),allcommands);
 448         } else if (is_command(command,preprocessed,"save",true)) {
 449             command = "/* "+command+" */"; // we do not want the .save command itself in saved files
 450             savefile(preprocessed.substr(5),allcommands);
 451         } else if (is_command(command,preprocessed,"restart")) {
 452             restart();
 453         } else if (is_command(command,preprocessed,"redirect",true)) {
 454             redirect(preprocessed.substr(9));
 455         } else if (is_command(command,preprocessed,">",true)) {
 456             redirect(preprocessed.substr(2));
 457         } else if (is_command(command,preprocessed,"silent")) {
 458             redirect("/dev/null");
 459         /* test for more special commands
 460         } else if (preprocessed==".xyz") {
 461             cout << "special command (TBD): " << command << endl;
 462         */
 463         } else if (command.substr(0,2)=="#!") {
 464             // ignore lines which indicate that this file is executed as a script
 465         } else {
 466             // cout << "now processing: " << command << endl;
 467             if (next_command_is_function) {
 468                 next_command_is_function = false;
 469                 filenames.push_back(process_permanentfile(command));
 470             } else {
 471                 process_tempfile(command);
 472             }
 473         }
 474         if (is!=NULL) {
 475             // test for end of file if reading from a stream
 476             eof=is->eof();
 477         } else {
 478             // save commands only when reading from keyboard
 479             allcommands += command;
 480         }
 481
 482     }
 483     return quit;
 484 }
 485
 486 bool readfile(string const & filename, string & allcommands)
 487 {
 488     cout << "Reading commands from file " << filename << "." << endl;
 489     bool quit=false;
 490     ifstream fin;
 491     fin.open(filename.c_str());
 492     if (fin.good()) {
 493         quit=readlines(&fin,allcommands);
 494     } else {
 495         cout << "Cannot open " << filename << " for reading." << endl;
 496     }
 497     fin.close();
 498     return quit;
 499 }
 500
 501 void savefile(string const & filename, string const & allcommands)
 502 {
 503     cout << "Saving commands to file " << filename << "." << endl;
 504     ofstream fout;
 505     fout.open(filename.c_str());
 506     if (fout.good()) {
 507         fout << allcommands;
 508         if (!fout.good()) {
 509             cout << "Cannot save commands to " << filename << "." << endl;
 510         }
 511     } else {
 512         cout << "Cannot open " << filename << " for writing." << endl;
 513     }
 514     fout.close();
 515 }
 516
 517 int main(int argc, char ** argv)
 518 {
 519     string allcommands;
 520     initialize();
 521
 522     bool quit=false;
 523     bool argsexist=argc>1;
 524
 525     if (argsexist) {
 526         allcommands="/* Files given as command line arguments:\n";
 527     }
 528
 529     argc--; argv++;
 530     while (argc && !quit) {
 531         allcommands += *argv;
 532         allcommands += "\n";
 533         quit=readfile(*argv,allcommands);
 534         argc--; argv++;
 535     }
 536
 537     if (argsexist) {
 538         allcommands += "*/\n";
 539     }
 540
 541     if (!quit) {
 542         readlines(NULL,allcommands);
 543     }
 544
 545     return 0;
 546 }
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