ginac/constant.cpp

   1 /** @file constant.cpp
   2  *
   3  *  Implementation of GiNaC's constant types and some special constants. */
   4
   5 /*
   6  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2000 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
   7  *
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  *  (at your option) any later version.
  12  *
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  *  GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  20  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  21  */
  22
  23 #include <string>
  24 #include <stdexcept>
  25
  26 #include "constant.h"
  27 #include "numeric.h"
  28 #include "ex.h"
  29 #include "archive.h"
  30 #include "debugmsg.h"
  31
  32 #ifndef NO_NAMESPACE_GINAC
  33 namespace GiNaC {
  34 #endif // ndef NO_NAMESPACE_GINAC
  35
  36 GINAC_IMPLEMENT_REGISTERED_CLASS(constant, basic)
  37
  38 //////////
  39 // default constructor, destructor, copy constructor assignment operator and helpers
  40 //////////
  41
  42 // public
  43
  44 constant::constant() :
  45     basic(TINFO_constant), name(""), ef(0),
  46     number(0), serial(next_serial++)
  47 {
  48     debugmsg("constant default constructor",LOGLEVEL_CONSTRUCT);
  49 }
  50
  51 constant::~constant()
  52 {
  53     debugmsg("constant destructor",LOGLEVEL_DESTRUCT);
  54     destroy(0);
  55 }
  56
  57 constant::constant(const constant & other)
  58 {
  59     debugmsg("constant copy constructor",LOGLEVEL_CONSTRUCT);
  60     copy(other);
  61 }
  62
  63 // protected
  64
  65 void constant::copy(const constant & other)
  66 {
  67     basic::copy(other);
  68     name=other.name;
  69     serial=other.serial;
  70     ef=other.ef;
  71     if (other.number != 0) {
  72         number = new numeric(*other.number);
  73     } else {
  74         number = 0;
  75     }
  76     // fct_assigned=other.fct_assigned;
  77 }
  78
  79 void constant::destroy(bool call_parent)
  80 {
  81     delete number;
  82     if (call_parent)
  83         basic::destroy(call_parent);
  84 }
  85
  86 //////////
  87 // other constructors
  88 //////////
  89
  90 // public
  91
  92 constant::constant(const string & initname, evalffunctype efun) :
  93     basic(TINFO_constant), name(initname), ef(efun),
  94     // number(0), fct_assigned(true), serial(next_serial++)
  95     number(0), serial(next_serial++)
  96 {
  97     debugmsg("constant constructor from string, function",LOGLEVEL_CONSTRUCT);
  98 }
  99
 100 constant::constant(const string & initname, const numeric & initnumber) :
 101     basic(TINFO_constant), name(initname), ef(0),
 102     number(new numeric(initnumber)), /* fct_assigned(false),*/ serial(next_serial++)
 103 {
 104     debugmsg("constant constructor from string, numeric",LOGLEVEL_CONSTRUCT);
 105 }
 106
 107 //////////
 108 // archiving
 109 //////////
 110
 111 /** Construct object from archive_node. */
 112 constant::constant(const archive_node &n, const lst &sym_lst) : inherited(n, sym_lst)
 113 {
 114     debugmsg("constant constructor from archive_node", LOGLEVEL_CONSTRUCT);
 115 }
 116
 117 /** Unarchive the object. */
 118 ex constant::unarchive(const archive_node &n, const lst &sym_lst)
 119 {
 120     // Find constant by name (!! this is bad: 'twould be better if there
 121     // was a list of all global constants that we could search)
 122     string s;
 123     if (n.find_string("name", s)) {
 124         if (s == Pi.name)
 125             return Pi;
 126         else if (s == Catalan.name)
 127             return Catalan;
 128         else if (s == EulerGamma.name)
 129             return EulerGamma;
 130         else
 131             throw (std::runtime_error("unknown constant '" + s + "' in archive"));
 132     } else
 133         throw (std::runtime_error("unnamed constant in archive"));
 134 }
 135
 136 /** Archive the object. */
 137 void constant::archive(archive_node &n) const
 138 {
 139     inherited::archive(n);
 140     n.add_string("name", name);
 141 }
 142
 143 //////////
 144 // functions overriding virtual functions from bases classes
 145 //////////
 146
 147 // public
 148
 149 basic * constant::duplicate() const
 150 {
 151     debugmsg("constant duplicate",LOGLEVEL_DUPLICATE);
 152     return new constant(*this);
 153 }
 154
 155 void constant::print(ostream & os, unsigned upper_precedence) const
 156 {
 157     debugmsg("constant print",LOGLEVEL_PRINT);
 158     os << name;
 159 }
 160
 161 void constant::printraw(ostream & os) const
 162 {
 163     debugmsg("constant printraw",LOGLEVEL_PRINT);
 164     os << "constant(" << name << ")";
 165 }
 166
 167 void constant::printtree(ostream & os, unsigned indent) const
 168 {
 169     debugmsg("constant printtree",LOGLEVEL_PRINT);
 170     os << string(indent,' ') << name
 171        << ", type=" << typeid(*this).name()
 172        << ", hash=" << hashvalue << " (0x" << hex << hashvalue << dec << ")"
 173        << ", flags=" << flags << endl;
 174 }
 175
 176 void constant::printcsrc(ostream & os, unsigned type, unsigned upper_precedence) const
 177 {
 178     debugmsg("constant print csrc",LOGLEVEL_PRINT);
 179     os << name;
 180 }
 181
 182 ex constant::evalf(int level) const
 183 {
 184     if (ef!=0) {
 185         return ef();
 186     } else if (number != 0) {
 187         return *number;
 188     }
 189     return *this;
 190 }
 191
 192 // protected
 193
 194 /** Implementation of ex::diff() for a constant. It always returns 0.
 195  *
 196  *  @see ex::diff */
 197 ex constant::derivative(const symbol & s) const
 198 {
 199     return _ex0();
 200 }
 201
 202 int constant::compare_same_type(const basic & other) const
 203 {
 204     GINAC_ASSERT(is_exactly_of_type(other, constant));
 205     // const constant & o=static_cast<constant &>(const_cast<basic &>(other));
 206     // return name.compare(o.name);
 207     const constant *o = static_cast<const constant *>(&other);
 208     if (serial==o->serial) return 0;
 209     return serial < o->serial ? -1 : 1;
 210 }
 211
 212 bool constant::is_equal_same_type(const basic & other) const
 213 {
 214     GINAC_ASSERT(is_exactly_of_type(other, constant));
 215     const constant *o = static_cast<const constant *>(&other);
 216     return serial==o->serial;
 217 }
 218
 219 //////////
 220 // new virtual functions which can be overridden by derived classes
 221 //////////
 222
 223 // none
 224
 225 //////////
 226 // non-virtual functions in this class
 227 //////////
 228
 229 // none
 230
 231 //////////
 232 // static member variables
 233 //////////
 234
 235 unsigned constant::next_serial=0;
 236
 237 //////////
 238 // global constants
 239 //////////
 240
 241 const constant some_constant;
 242 const type_info & typeid_constant=typeid(some_constant);
 243
 244 /**  Pi. (3.14159...)  Diverts straight into CLN for evalf(). */
 245 const constant Pi("Pi", PiEvalf);
 246 /** Catalan's constant. (0.91597...)  Diverts straight into CLN for evalf(). */
 247 const constant EulerGamma("EulerGamma", EulerGammaEvalf);
 248 /** Euler's constant. (0.57721...)  Sometimes called Euler-Mascheroni constant.
 249  *  Diverts straight into CLN for evalf(). */
 250 const constant Catalan("Catalan", CatalanEvalf);
 251
 252 #ifndef NO_NAMESPACE_GINAC
 253 } // namespace GiNaC
 254 #endif // ndef NO_NAMESPACE_GINAC