[BACK]Return to bcode.c CVS log [TXT][DIR] Up to [local] / src / usr.bin / dc

Annotation of src/usr.bin/dc/bcode.c, Revision 1.57

1.57    ! otto        1: /*     $OpenBSD: bcode.c,v 1.56 2017/11/29 19:13:31 otto Exp $ */
1.1       otto        2:
                      3: /*
                      4:  * Copyright (c) 2003, Otto Moerbeek <otto@drijf.net>
                      5:  *
                      6:  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
                      7:  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
                      8:  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
                      9:  *
                     10:  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
                     11:  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
                     12:  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
                     13:  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
                     14:  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
                     15:  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
                     16:  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
                     17:  */
                     18:
                     19: #include <err.h>
                     20: #include <limits.h>
1.20      otto       21: #include <signal.h>
1.1       otto       22: #include <stdio.h>
                     23: #include <stdlib.h>
                     24: #include <string.h>
                     25:
                     26: #include "extern.h"
                     27:
1.9       otto       28: /* #define     DEBUGGING */
1.1       otto       29:
                     30: #define MAX_ARRAY_INDEX                2048
1.27      otto       31: #define READSTACK_SIZE         8
1.1       otto       32:
1.11      otto       33: #define NO_ELSE                        -2      /* -1 is EOF */
1.18      otto       34: #define REG_ARRAY_SIZE_SMALL   (UCHAR_MAX + 1)
                     35: #define REG_ARRAY_SIZE_BIG     (UCHAR_MAX + 1 + USHRT_MAX + 1)
1.11      otto       36:
1.1       otto       37: struct bmachine {
                     38:        struct stack            stack;
                     39:        u_int                   scale;
                     40:        u_int                   obase;
                     41:        u_int                   ibase;
1.27      otto       42:        size_t                  readsp;
1.18      otto       43:        bool                    extended_regs;
                     44:        size_t                  reg_array_size;
                     45:        struct stack            *reg;
1.26      otto       46:        volatile sig_atomic_t   interrupted;
1.27      otto       47:        struct source           *readstack;
                     48:        size_t                  readstack_sz;
1.1       otto       49: };
                     50:
                     51: static struct bmachine bmachine;
1.20      otto       52: static void sighandler(int);
1.1       otto       53:
                     54: static __inline int    readch(void);
1.31      otto       55: static __inline void   unreadch(void);
1.1       otto       56: static __inline char   *readline(void);
                     57: static __inline void   src_free(void);
                     58:
                     59: static __inline u_int  max(u_int, u_int);
                     60: static u_long          get_ulong(struct number *);
                     61:
                     62: static __inline void   push_number(struct number *);
                     63: static __inline void   push_string(char *);
                     64: static __inline void   push(struct value *);
                     65: static __inline struct value *tos(void);
                     66: static __inline struct number  *pop_number(void);
                     67: static __inline char   *pop_string(void);
                     68: static __inline void   clear_stack(void);
                     69: static __inline void   print_tos(void);
1.50      otto       70: static void            print_err(void);
1.14      otto       71: static void            pop_print(void);
                     72: static void            pop_printn(void);
1.18      otto       73: static __inline void   print_stack(void);
1.1       otto       74: static __inline void   dup(void);
1.13      otto       75: static void            swap(void);
1.17      otto       76: static void            drop(void);
1.1       otto       77:
                     78: static void            get_scale(void);
                     79: static void            set_scale(void);
                     80: static void            get_obase(void);
                     81: static void            set_obase(void);
                     82: static void            get_ibase(void);
                     83: static void            set_ibase(void);
                     84: static void            stackdepth(void);
                     85: static void            push_scale(void);
                     86: static u_int           count_digits(const struct number *);
                     87: static void            num_digits(void);
1.14      otto       88: static void            to_ascii(void);
1.1       otto       89: static void            push_line(void);
1.14      otto       90: static void            comment(void);
1.1       otto       91: static void            badd(void);
                     92: static void            bsub(void);
                     93: static void            bmul(void);
                     94: static void            bdiv(void);
                     95: static void            bmod(void);
1.8       otto       96: static void            bdivmod(void);
1.1       otto       97: static void            bexp(void);
                     98: static void            bsqrt(void);
1.16      otto       99: static void            not(void);
                    100: static void            equal_numbers(void);
                    101: static void            less_numbers(void);
                    102: static void            lesseq_numbers(void);
1.1       otto      103: static void            equal(void);
                    104: static void            less(void);
                    105: static void            greater(void);
                    106: static void            not_compare(void);
1.16      otto      107: static bool            compare_numbers(enum bcode_compare, struct number *,
                    108:                            struct number *);
1.1       otto      109: static void            compare(enum bcode_compare);
1.18      otto      110: static int             readreg(void);
1.1       otto      111: static void            load(void);
                    112: static void            store(void);
                    113: static void            load_stack(void);
                    114: static void            store_stack(void);
                    115: static void            load_array(void);
                    116: static void            store_array(void);
                    117: static void            nop(void);
                    118: static void            quit(void);
                    119: static void            quitN(void);
1.9       otto      120: static void            skipN(void);
                    121: static void            skip_until_mark(void);
1.1       otto      122: static void            parse_number(void);
                    123: static void            unknown(void);
                    124: static void            eval_string(char *);
                    125: static void            eval_line(void);
                    126: static void            eval_tos(void);
                    127:
                    128:
                    129: typedef void           (*opcode_function)(void);
                    130:
                    131: struct jump_entry {
                    132:        u_char          ch;
                    133:        opcode_function f;
                    134: };
                    135:
1.52      tom       136: static opcode_function jump_table[UCHAR_MAX + 1];
1.1       otto      137:
                    138: static const struct jump_entry jump_table_data[] = {
1.14      otto      139:        { ' ',  nop             },
                    140:        { '!',  not_compare     },
                    141:        { '#',  comment         },
                    142:        { '%',  bmod            },
1.16      otto      143:        { '(',  less_numbers    },
1.14      otto      144:        { '*',  bmul            },
                    145:        { '+',  badd            },
                    146:        { '-',  bsub            },
                    147:        { '.',  parse_number    },
                    148:        { '/',  bdiv            },
1.1       otto      149:        { '0',  parse_number    },
                    150:        { '1',  parse_number    },
                    151:        { '2',  parse_number    },
                    152:        { '3',  parse_number    },
                    153:        { '4',  parse_number    },
                    154:        { '5',  parse_number    },
                    155:        { '6',  parse_number    },
                    156:        { '7',  parse_number    },
                    157:        { '8',  parse_number    },
                    158:        { '9',  parse_number    },
1.14      otto      159:        { ':',  store_array     },
                    160:        { ';',  load_array      },
                    161:        { '<',  less            },
                    162:        { '=',  equal           },
                    163:        { '>',  greater         },
                    164:        { '?',  eval_line       },
1.1       otto      165:        { 'A',  parse_number    },
                    166:        { 'B',  parse_number    },
                    167:        { 'C',  parse_number    },
                    168:        { 'D',  parse_number    },
                    169:        { 'E',  parse_number    },
                    170:        { 'F',  parse_number    },
1.16      otto      171:        { 'G',  equal_numbers   },
1.14      otto      172:        { 'I',  get_ibase       },
                    173:        { 'J',  skipN           },
                    174:        { 'K',  get_scale       },
1.1       otto      175:        { 'L',  load_stack      },
1.14      otto      176:        { 'M',  nop             },
1.16      otto      177:        { 'N',  not             },
1.14      otto      178:        { 'O',  get_obase       },
1.1       otto      179:        { 'P',  pop_print       },
1.14      otto      180:        { 'Q',  quitN           },
1.17      otto      181:        { 'R',  drop            },
1.14      otto      182:        { 'S',  store_stack     },
1.1       otto      183:        { 'X',  push_scale      },
1.14      otto      184:        { 'Z',  num_digits      },
1.1       otto      185:        { '[',  push_line       },
1.14      otto      186:        { '\f', nop             },
                    187:        { '\n', nop             },
                    188:        { '\r', nop             },
                    189:        { '\t', nop             },
                    190:        { '^',  bexp            },
                    191:        { '_',  parse_number    },
                    192:        { 'a',  to_ascii        },
1.1       otto      193:        { 'c',  clear_stack     },
1.14      otto      194:        { 'd',  dup             },
1.50      otto      195:        { 'e',  print_err       },
1.14      otto      196:        { 'f',  print_stack     },
1.1       otto      197:        { 'i',  set_ibase       },
1.14      otto      198:        { 'k',  set_scale       },
                    199:        { 'l',  load            },
                    200:        { 'n',  pop_printn      },
1.1       otto      201:        { 'o',  set_obase       },
1.16      otto      202:        { 'p',  print_tos       },
1.14      otto      203:        { 'q',  quit            },
1.16      otto      204:        { 'r',  swap            },
1.14      otto      205:        { 's',  store           },
                    206:        { 'v',  bsqrt           },
                    207:        { 'x',  eval_tos        },
1.1       otto      208:        { 'z',  stackdepth      },
1.16      otto      209:        { '{',  lesseq_numbers  },
1.14      otto      210:        { '~',  bdivmod         }
1.1       otto      211: };
                    212:
1.52      tom       213: #ifndef nitems
                    214: #define nitems(a)      (sizeof((a)) / sizeof((a)[0]))
                    215: #endif
1.1       otto      216:
1.23      deraadt   217: /* ARGSUSED */
1.20      otto      218: static void
                    219: sighandler(int ignored)
                    220: {
                    221:        bmachine.interrupted = true;
                    222: }
                    223:
1.1       otto      224: void
1.18      otto      225: init_bmachine(bool extended_registers)
1.1       otto      226: {
                    227:        int i;
                    228:
1.18      otto      229:        bmachine.extended_regs = extended_registers;
                    230:        bmachine.reg_array_size = bmachine.extended_regs ?
                    231:            REG_ARRAY_SIZE_BIG : REG_ARRAY_SIZE_SMALL;
                    232:
1.35      deraadt   233:        bmachine.reg = calloc(bmachine.reg_array_size,
1.18      otto      234:            sizeof(bmachine.reg[0]));
                    235:        if (bmachine.reg == NULL)
                    236:                err(1, NULL);
                    237:
1.52      tom       238:        for (i = 0; i < nitems(jump_table); i++)
1.1       otto      239:                jump_table[i] = unknown;
1.52      tom       240:
                    241:        for (i = 0; i < nitems(jump_table_data); i++) {
                    242:                if ((unsigned int)jump_table_data[i].ch >= nitems(jump_table))
                    243:                        errx(1, "opcode '%c' overflows jump table",
                    244:                            jump_table_data[i].ch);
                    245:                if (jump_table[jump_table_data[i].ch] != unknown)
                    246:                        errx(1, "opcode '%c' already assigned",
                    247:                            jump_table_data[i].ch);
1.1       otto      248:                jump_table[jump_table_data[i].ch] = jump_table_data[i].f;
1.52      tom       249:        }
1.1       otto      250:
                    251:        stack_init(&bmachine.stack);
                    252:
1.18      otto      253:        for (i = 0; i < bmachine.reg_array_size; i++)
1.1       otto      254:                stack_init(&bmachine.reg[i]);
                    255:
1.27      otto      256:        bmachine.readstack_sz = READSTACK_SIZE;
1.35      deraadt   257:        bmachine.readstack = calloc(sizeof(struct source),
1.27      otto      258:            bmachine.readstack_sz);
                    259:        if (bmachine.readstack == NULL)
                    260:                err(1, NULL);
1.1       otto      261:        bmachine.obase = bmachine.ibase = 10;
1.31      otto      262:        (void)signal(SIGINT, sighandler);
1.1       otto      263: }
                    264:
1.45      otto      265: u_int
                    266: bmachine_scale(void)
                    267: {
                    268:        return bmachine.scale;
                    269: }
                    270:
1.1       otto      271: /* Reset the things needed before processing a (new) file */
                    272: void
                    273: reset_bmachine(struct source *src)
                    274: {
                    275:        bmachine.readsp = 0;
                    276:        bmachine.readstack[0] = *src;
                    277: }
                    278:
                    279: static __inline int
                    280: readch(void)
                    281: {
                    282:        struct source *src = &bmachine.readstack[bmachine.readsp];
                    283:
                    284:        return src->vtable->readchar(src);
                    285: }
                    286:
1.31      otto      287: static __inline void
1.1       otto      288: unreadch(void)
                    289: {
                    290:        struct source *src = &bmachine.readstack[bmachine.readsp];
                    291:
1.31      otto      292:        src->vtable->unreadchar(src);
1.1       otto      293: }
                    294:
                    295: static __inline char *
                    296: readline(void)
                    297: {
                    298:        struct source *src = &bmachine.readstack[bmachine.readsp];
                    299:
                    300:        return src->vtable->readline(src);
                    301: }
                    302:
                    303: static __inline void
                    304: src_free(void)
                    305: {
                    306:        struct source *src = &bmachine.readstack[bmachine.readsp];
                    307:
                    308:        src->vtable->free(src);
                    309: }
                    310:
1.10      otto      311: #ifdef DEBUGGING
1.1       otto      312: void
1.28      deraadt   313: pn(const char *str, const struct number *n)
1.1       otto      314: {
                    315:        char *p = BN_bn2dec(n->number);
                    316:        if (p == NULL)
                    317:                err(1, "BN_bn2dec failed");
1.31      otto      318:        (void)fputs(str, stderr);
                    319:        (void)fprintf(stderr, " %s (%u)\n" , p, n->scale);
1.1       otto      320:        OPENSSL_free(p);
                    321: }
                    322:
                    323: void
1.28      deraadt   324: pbn(const char *str, const BIGNUM *n)
1.1       otto      325: {
                    326:        char *p = BN_bn2dec(n);
                    327:        if (p == NULL)
                    328:                err(1, "BN_bn2dec failed");
1.31      otto      329:        (void)fputs(str, stderr);
                    330:        (void)fprintf(stderr, " %s\n", p);
1.1       otto      331:        OPENSSL_free(p);
                    332: }
                    333:
                    334: #endif
                    335:
                    336: static __inline u_int
                    337: max(u_int a, u_int b)
                    338: {
                    339:        return a > b ? a : b;
                    340: }
                    341:
                    342: static unsigned long factors[] = {
                    343:        0, 10, 100, 1000, 10000, 100000, 1000000, 10000000,
                    344:        100000000, 1000000000
                    345: };
                    346:
                    347: void
                    348: scale_number(BIGNUM *n, int s)
                    349: {
                    350:        int abs_scale;
                    351:
                    352:        if (s == 0)
                    353:                return;
                    354:
                    355:        abs_scale = s > 0 ? s : -s;
                    356:
1.57    ! otto      357:        if (abs_scale < nitems(factors)) {
1.1       otto      358:                if (s > 0)
                    359:                        bn_check(BN_mul_word(n, factors[abs_scale]));
                    360:                else
1.31      otto      361:                        (void)BN_div_word(n, factors[abs_scale]);
1.1       otto      362:        } else {
                    363:                BIGNUM *a, *p;
                    364:                BN_CTX *ctx;
                    365:
                    366:                a = BN_new();
                    367:                bn_checkp(a);
                    368:                p = BN_new();
                    369:                bn_checkp(p);
                    370:                ctx = BN_CTX_new();
                    371:                bn_checkp(ctx);
                    372:
                    373:                bn_check(BN_set_word(a, 10));
                    374:                bn_check(BN_set_word(p, abs_scale));
                    375:                bn_check(BN_exp(a, a, p, ctx));
                    376:                if (s > 0)
                    377:                        bn_check(BN_mul(n, n, a, ctx));
                    378:                else
                    379:                        bn_check(BN_div(n, NULL, n, a, ctx));
                    380:                BN_CTX_free(ctx);
                    381:                BN_free(a);
                    382:                BN_free(p);
                    383:        }
                    384: }
                    385:
                    386: void
                    387: split_number(const struct number *n, BIGNUM *i, BIGNUM *f)
                    388: {
                    389:        u_long rem;
                    390:
                    391:        bn_checkp(BN_copy(i, n->number));
                    392:
1.57    ! otto      393:        if (n->scale == 0) {
        !           394:                if (f != NULL)
        !           395:                        bn_check(BN_set_word(f, 0));
        !           396:        } else if (n->scale < nitems(factors)) {
1.1       otto      397:                rem = BN_div_word(i, factors[n->scale]);
                    398:                if (f != NULL)
1.31      otto      399:                        bn_check(BN_set_word(f, rem));
1.1       otto      400:        } else {
                    401:                BIGNUM *a, *p;
                    402:                BN_CTX *ctx;
                    403:
                    404:                a = BN_new();
                    405:                bn_checkp(a);
                    406:                p = BN_new();
                    407:                bn_checkp(p);
                    408:                ctx = BN_CTX_new();
                    409:                bn_checkp(ctx);
                    410:
                    411:                bn_check(BN_set_word(a, 10));
                    412:                bn_check(BN_set_word(p, n->scale));
                    413:                bn_check(BN_exp(a, a, p, ctx));
                    414:                bn_check(BN_div(i, f, n->number, a, ctx));
                    415:                BN_CTX_free(ctx);
                    416:                BN_free(a);
                    417:                BN_free(p);
                    418:        }
                    419: }
                    420:
1.41      otto      421: void
1.1       otto      422: normalize(struct number *n, u_int s)
                    423: {
                    424:        scale_number(n->number, s - n->scale);
                    425:        n->scale = s;
                    426: }
                    427:
                    428: static u_long
                    429: get_ulong(struct number *n)
                    430: {
                    431:        normalize(n, 0);
                    432:        return BN_get_word(n->number);
                    433: }
                    434:
                    435: void
                    436: negate(struct number *n)
                    437: {
1.44      otto      438:        BN_set_negative(n->number, !BN_is_negative(n->number));
1.1       otto      439: }
                    440:
                    441: static __inline void
                    442: push_number(struct number *n)
                    443: {
                    444:        stack_pushnumber(&bmachine.stack, n);
                    445: }
                    446:
                    447: static __inline void
                    448: push_string(char *string)
                    449: {
                    450:        stack_pushstring(&bmachine.stack, string);
                    451: }
                    452:
                    453: static __inline void
                    454: push(struct value *v)
                    455: {
                    456:        stack_push(&bmachine.stack, v);
                    457: }
                    458:
                    459: static __inline struct value *
                    460: tos(void)
                    461: {
                    462:        return stack_tos(&bmachine.stack);
                    463: }
                    464:
                    465: static __inline struct value *
                    466: pop(void)
                    467: {
                    468:        return stack_pop(&bmachine.stack);
                    469: }
                    470:
                    471: static __inline struct number *
                    472: pop_number(void)
                    473: {
                    474:        return stack_popnumber(&bmachine.stack);
                    475: }
                    476:
                    477: static __inline char *
                    478: pop_string(void)
                    479: {
                    480:        return stack_popstring(&bmachine.stack);
                    481: }
                    482:
                    483: static __inline void
                    484: clear_stack(void)
                    485: {
                    486:        stack_clear(&bmachine.stack);
                    487: }
                    488:
                    489: static __inline void
                    490: print_stack(void)
                    491: {
                    492:        stack_print(stdout, &bmachine.stack, "", bmachine.obase);
                    493: }
                    494:
                    495: static __inline void
                    496: print_tos(void)
                    497: {
                    498:        struct value *value = tos();
                    499:        if (value != NULL) {
                    500:                print_value(stdout, value, "", bmachine.obase);
1.31      otto      501:                (void)putchar('\n');
1.50      otto      502:        }
                    503:        else
                    504:                warnx("stack empty");
                    505: }
                    506:
                    507: static void
                    508: print_err(void)
                    509: {
                    510:        struct value *value = tos();
                    511:        if (value != NULL) {
                    512:                print_value(stderr, value, "", bmachine.obase);
                    513:                (void)putc('\n', stderr);
1.1       otto      514:        }
                    515:        else
                    516:                warnx("stack empty");
                    517: }
                    518:
1.14      otto      519: static void
1.1       otto      520: pop_print(void)
                    521: {
                    522:        struct value *value = pop();
1.14      otto      523:
1.1       otto      524:        if (value != NULL) {
                    525:                switch (value->type) {
                    526:                case BCODE_NONE:
                    527:                        break;
                    528:                case BCODE_NUMBER:
                    529:                        normalize(value->u.num, 0);
                    530:                        print_ascii(stdout, value->u.num);
1.31      otto      531:                        (void)fflush(stdout);
1.1       otto      532:                        break;
                    533:                case BCODE_STRING:
1.31      otto      534:                        (void)fputs(value->u.string, stdout);
                    535:                        (void)fflush(stdout);
1.1       otto      536:                        break;
                    537:                }
                    538:                stack_free_value(value);
                    539:        }
                    540: }
                    541:
1.14      otto      542: static void
                    543: pop_printn(void)
                    544: {
                    545:        struct value *value = pop();
                    546:
                    547:        if (value != NULL) {
                    548:                print_value(stdout, value, "", bmachine.obase);
1.31      otto      549:                (void)fflush(stdout);
1.14      otto      550:                stack_free_value(value);
                    551:        }
                    552: }
                    553:
1.1       otto      554: static __inline void
                    555: dup(void)
                    556: {
                    557:        stack_dup(&bmachine.stack);
1.13      otto      558: }
                    559:
                    560: static void
                    561: swap(void)
                    562: {
                    563:        stack_swap(&bmachine.stack);
1.17      otto      564: }
                    565:
                    566: static void
                    567: drop(void)
                    568: {
                    569:        struct value *v = pop();
                    570:        if (v != NULL)
                    571:                stack_free_value(v);
1.1       otto      572: }
                    573:
                    574: static void
                    575: get_scale(void)
                    576: {
                    577:        struct number   *n;
                    578:
                    579:        n = new_number();
                    580:        bn_check(BN_set_word(n->number, bmachine.scale));
                    581:        push_number(n);
                    582: }
                    583:
                    584: static void
                    585: set_scale(void)
                    586: {
                    587:        struct number   *n;
                    588:        u_long          scale;
                    589:
                    590:        n = pop_number();
                    591:        if (n != NULL) {
1.44      otto      592:                if (BN_is_negative(n->number))
1.1       otto      593:                        warnx("scale must be a nonnegative number");
                    594:                else {
                    595:                        scale = get_ulong(n);
1.34      otto      596:                        if (scale != BN_MASK2 && scale <= UINT_MAX)
                    597:                                bmachine.scale = (u_int)scale;
1.1       otto      598:                        else
                    599:                                warnx("scale too large");
                    600:                        }
                    601:                free_number(n);
                    602:        }
                    603: }
                    604:
                    605: static void
                    606: get_obase(void)
                    607: {
                    608:        struct number   *n;
                    609:
                    610:        n = new_number();
                    611:        bn_check(BN_set_word(n->number, bmachine.obase));
                    612:        push_number(n);
                    613: }
                    614:
                    615: static void
                    616: set_obase(void)
                    617: {
                    618:        struct number   *n;
                    619:        u_long          base;
                    620:
                    621:        n = pop_number();
                    622:        if (n != NULL) {
                    623:                base = get_ulong(n);
1.34      otto      624:                if (base != BN_MASK2 && base > 1 && base <= UINT_MAX)
                    625:                        bmachine.obase = (u_int)base;
1.1       otto      626:                else
                    627:                        warnx("output base must be a number greater than 1");
                    628:                free_number(n);
                    629:        }
                    630: }
                    631:
                    632: static void
                    633: get_ibase(void)
                    634: {
                    635:        struct number *n;
                    636:
                    637:        n = new_number();
                    638:        bn_check(BN_set_word(n->number, bmachine.ibase));
                    639:        push_number(n);
                    640: }
                    641:
                    642: static void
                    643: set_ibase(void)
                    644: {
                    645:        struct number   *n;
                    646:        u_long          base;
                    647:
                    648:        n = pop_number();
                    649:        if (n != NULL) {
                    650:                base = get_ulong(n);
                    651:                if (base != BN_MASK2 && 2 <= base && base <= 16)
1.34      otto      652:                        bmachine.ibase = (u_int)base;
1.1       otto      653:                else
                    654:                        warnx("input base must be a number between 2 and 16 "
                    655:                            "(inclusive)");
                    656:                free_number(n);
                    657:        }
                    658: }
                    659:
                    660: static void
                    661: stackdepth(void)
                    662: {
1.33      otto      663:        size_t i;
1.1       otto      664:        struct number *n;
                    665:
                    666:        i = stack_size(&bmachine.stack);
                    667:        n = new_number();
                    668:        bn_check(BN_set_word(n->number, i));
                    669:        push_number(n);
                    670: }
                    671:
                    672: static void
                    673: push_scale(void)
                    674: {
                    675:        struct value    *value;
                    676:        u_int           scale = 0;
                    677:        struct number   *n;
                    678:
                    679:
                    680:        value = pop();
                    681:        if (value != NULL) {
                    682:                switch (value->type) {
                    683:                case BCODE_NONE:
                    684:                        return;
                    685:                case BCODE_NUMBER:
                    686:                        scale = value->u.num->scale;
                    687:                        break;
                    688:                case BCODE_STRING:
                    689:                        break;
                    690:                }
                    691:                stack_free_value(value);
                    692:                n = new_number();
                    693:                bn_check(BN_set_word(n->number, scale));
                    694:                push_number(n);
                    695:        }
                    696: }
                    697:
                    698: static u_int
                    699: count_digits(const struct number *n)
                    700: {
1.57    ! otto      701:        BIGNUM          *int_part, *a, *p;
        !           702:        BN_CTX          *ctx;
        !           703:        uint            d;
        !           704:        const uint64_t  c = 1292913986; /* floor(2^32 * log_10(2)) */
        !           705:        int             bits;
1.1       otto      706:
                    707:        if (BN_is_zero(n->number))
1.42      otto      708:                return n->scale ? n->scale : 1;
1.1       otto      709:
1.57    ! otto      710:        int_part = BN_new();
        !           711:        bn_checkp(int_part);
        !           712:
        !           713:        split_number(n, int_part, NULL);
        !           714:        bits = BN_num_bits(int_part);
        !           715:
        !           716:        if (bits == 0)
        !           717:                d = 0;
        !           718:        else {
        !           719:                /*
        !           720:                 * Estimate number of decimal digits based on number of bits.
        !           721:                 * Divide 2^32 factor out by shifting
        !           722:                 */
        !           723:                d = (c * bits) >> 32;
        !           724:
        !           725:                /* If close to a possible rounding error fix if needed */
        !           726:                if (d != (c * (bits - 1)) >> 32) {
        !           727:                        ctx = BN_CTX_new();
        !           728:                        bn_checkp(ctx);
        !           729:                        a = BN_new();
        !           730:                        bn_checkp(a);
        !           731:                        p = BN_new();
        !           732:                        bn_checkp(p);
        !           733:
        !           734:                        bn_check(BN_set_word(a, 10));
        !           735:                        bn_check(BN_set_word(p, d));
        !           736:                        bn_check(BN_exp(a, a, p, ctx));
        !           737:
        !           738:                        if (BN_ucmp(int_part, a) >= 0)
        !           739:                                d++;
        !           740:
        !           741:                        BN_CTX_free(ctx);
        !           742:                        BN_free(a);
        !           743:                        BN_free(p);
        !           744:                } else
        !           745:                        d++;
        !           746:        }
        !           747:
        !           748:        BN_free(int_part);
        !           749:
        !           750:        return d + n->scale;
1.1       otto      751: }
                    752:
                    753: static void
                    754: num_digits(void)
                    755: {
                    756:        struct value    *value;
1.34      otto      757:        size_t          digits;
1.14      otto      758:        struct number   *n = NULL;
1.1       otto      759:
                    760:        value = pop();
                    761:        if (value != NULL) {
                    762:                switch (value->type) {
                    763:                case BCODE_NONE:
1.14      otto      764:                        return;
1.1       otto      765:                case BCODE_NUMBER:
                    766:                        digits = count_digits(value->u.num);
                    767:                        n = new_number();
                    768:                        bn_check(BN_set_word(n->number, digits));
                    769:                        break;
                    770:                case BCODE_STRING:
                    771:                        digits = strlen(value->u.string);
                    772:                        n = new_number();
                    773:                        bn_check(BN_set_word(n->number, digits));
                    774:                        break;
                    775:                }
1.14      otto      776:                stack_free_value(value);
                    777:                push_number(n);
                    778:        }
                    779: }
                    780:
                    781: static void
                    782: to_ascii(void)
                    783: {
                    784:        char            str[2];
                    785:        struct value    *value;
                    786:        struct number   *n;
                    787:
                    788:        value = pop();
                    789:        if (value != NULL) {
                    790:                str[1] = '\0';
                    791:                switch (value->type) {
                    792:                case BCODE_NONE:
                    793:                        return;
                    794:                case BCODE_NUMBER:
                    795:                        n = value->u.num;
                    796:                        normalize(n, 0);
                    797:                        if (BN_num_bits(n->number) > 8)
                    798:                                bn_check(BN_mask_bits(n->number, 8));
1.33      otto      799:                        str[0] = (char)BN_get_word(n->number);
1.14      otto      800:                        break;
                    801:                case BCODE_STRING:
                    802:                        str[0] = value->u.string[0];
                    803:                        break;
                    804:                }
                    805:                stack_free_value(value);
                    806:                push_string(bstrdup(str));
1.1       otto      807:        }
                    808: }
                    809:
1.18      otto      810: static int
                    811: readreg(void)
                    812: {
1.32      otto      813:        int idx, ch1, ch2;
1.18      otto      814:
1.32      otto      815:        idx = readch();
                    816:        if (idx == 0xff && bmachine.extended_regs) {
1.18      otto      817:                ch1 = readch();
                    818:                ch2 = readch();
                    819:                if (ch1 == EOF || ch2 == EOF) {
                    820:                        warnx("unexpected eof");
1.32      otto      821:                        idx = -1;
1.18      otto      822:                } else
1.32      otto      823:                        idx = (ch1 << 8) + ch2 + UCHAR_MAX + 1;
1.18      otto      824:        }
1.32      otto      825:        if (idx < 0 || idx >= bmachine.reg_array_size) {
                    826:                warnx("internal error: reg num = %d", idx);
                    827:                idx = -1;
1.18      otto      828:        }
1.32      otto      829:        return idx;
1.18      otto      830: }
                    831:
1.1       otto      832: static void
                    833: load(void)
                    834: {
1.32      otto      835:        int             idx;
1.1       otto      836:        struct value    *v, copy;
1.5       otto      837:        struct number   *n;
1.1       otto      838:
1.32      otto      839:        idx = readreg();
                    840:        if (idx >= 0) {
                    841:                v = stack_tos(&bmachine.reg[idx]);
1.5       otto      842:                if (v == NULL) {
                    843:                        n = new_number();
1.51      otto      844:                        bn_check(BN_set_word(n->number, 0));
1.5       otto      845:                        push_number(n);
                    846:                } else
1.1       otto      847:                        push(stack_dup_value(v, &copy));
1.18      otto      848:        }
1.1       otto      849: }
                    850:
                    851: static void
                    852: store(void)
                    853: {
1.32      otto      854:        int             idx;
1.1       otto      855:        struct value    *val;
                    856:
1.32      otto      857:        idx = readreg();
                    858:        if (idx >= 0) {
1.1       otto      859:                val = pop();
                    860:                if (val == NULL) {
                    861:                        return;
                    862:                }
1.32      otto      863:                stack_set_tos(&bmachine.reg[idx], val);
1.18      otto      864:        }
1.1       otto      865: }
                    866:
                    867: static void
                    868: load_stack(void)
                    869: {
1.32      otto      870:        int             idx;
1.1       otto      871:        struct stack    *stack;
1.37      otto      872:        struct value    *value;
1.1       otto      873:
1.32      otto      874:        idx = readreg();
                    875:        if (idx >= 0) {
                    876:                stack = &bmachine.reg[idx];
1.1       otto      877:                value = NULL;
                    878:                if (stack_size(stack) > 0) {
                    879:                        value = stack_pop(stack);
                    880:                }
                    881:                if (value != NULL)
1.37      otto      882:                        push(value);
1.1       otto      883:                else
                    884:                        warnx("stack register '%c' (0%o) is empty",
1.32      otto      885:                            idx, idx);
1.18      otto      886:        }
1.1       otto      887: }
                    888:
                    889: static void
                    890: store_stack(void)
                    891: {
1.32      otto      892:        int             idx;
1.1       otto      893:        struct value    *value;
                    894:
1.32      otto      895:        idx = readreg();
                    896:        if (idx >= 0) {
1.1       otto      897:                value = pop();
                    898:                if (value == NULL)
                    899:                        return;
1.32      otto      900:                stack_push(&bmachine.reg[idx], value);
1.18      otto      901:        }
1.1       otto      902: }
                    903:
                    904: static void
                    905: load_array(void)
                    906: {
                    907:        int                     reg;
                    908:        struct number           *inumber, *n;
1.32      otto      909:        u_long                  idx;
1.1       otto      910:        struct stack            *stack;
                    911:        struct value            *v, copy;
                    912:
1.18      otto      913:        reg = readreg();
                    914:        if (reg >= 0) {
1.1       otto      915:                inumber = pop_number();
                    916:                if (inumber == NULL)
                    917:                        return;
1.32      otto      918:                idx = get_ulong(inumber);
1.44      otto      919:                if (BN_is_negative(inumber->number))
1.32      otto      920:                        warnx("negative idx");
                    921:                else if (idx == BN_MASK2 || idx > MAX_ARRAY_INDEX)
                    922:                        warnx("idx too big");
1.1       otto      923:                else {
                    924:                        stack = &bmachine.reg[reg];
1.32      otto      925:                        v = frame_retrieve(stack, idx);
1.39      otto      926:                        if (v == NULL || v->type == BCODE_NONE) {
1.1       otto      927:                                n = new_number();
1.51      otto      928:                                bn_check(BN_set_word(n->number, 0));
1.1       otto      929:                                push_number(n);
                    930:                        }
                    931:                        else
                    932:                                push(stack_dup_value(v, &copy));
                    933:                }
                    934:                free_number(inumber);
1.18      otto      935:        }
1.1       otto      936: }
                    937:
                    938: static void
                    939: store_array(void)
                    940: {
                    941:        int                     reg;
                    942:        struct number           *inumber;
1.32      otto      943:        u_long                  idx;
1.1       otto      944:        struct value            *value;
                    945:        struct stack            *stack;
                    946:
1.18      otto      947:        reg = readreg();
                    948:        if (reg >= 0) {
1.1       otto      949:                inumber = pop_number();
1.6       otto      950:                if (inumber == NULL)
                    951:                        return;
1.1       otto      952:                value = pop();
1.6       otto      953:                if (value == NULL) {
                    954:                        free_number(inumber);
1.1       otto      955:                        return;
                    956:                }
1.32      otto      957:                idx = get_ulong(inumber);
1.44      otto      958:                if (BN_is_negative(inumber->number)) {
1.32      otto      959:                        warnx("negative idx");
1.1       otto      960:                        stack_free_value(value);
1.32      otto      961:                } else if (idx == BN_MASK2 || idx > MAX_ARRAY_INDEX) {
                    962:                        warnx("idx too big");
1.1       otto      963:                        stack_free_value(value);
                    964:                } else {
                    965:                        stack = &bmachine.reg[reg];
1.32      otto      966:                        frame_assign(stack, idx, value);
1.1       otto      967:                }
                    968:                free_number(inumber);
1.18      otto      969:        }
1.1       otto      970: }
                    971:
                    972: static void
                    973: push_line(void)
                    974: {
                    975:        push_string(read_string(&bmachine.readstack[bmachine.readsp]));
1.14      otto      976: }
                    977:
                    978: static void
                    979: comment(void)
                    980: {
                    981:        free(readline());
1.1       otto      982: }
                    983:
                    984: static void
                    985: badd(void)
                    986: {
                    987:        struct number   *a, *b;
                    988:        struct number   *r;
                    989:
                    990:        a = pop_number();
1.49      otto      991:        if (a == NULL)
1.1       otto      992:                return;
                    993:        b = pop_number();
                    994:        if (b == NULL) {
                    995:                push_number(a);
                    996:                return;
                    997:        }
                    998:
                    999:        r = new_number();
                   1000:        r->scale = max(a->scale, b->scale);
                   1001:        if (r->scale > a->scale)
                   1002:                normalize(a, r->scale);
                   1003:        else if (r->scale > b->scale)
                   1004:                normalize(b, r->scale);
                   1005:        bn_check(BN_add(r->number, a->number, b->number));
                   1006:        push_number(r);
                   1007:        free_number(a);
                   1008:        free_number(b);
                   1009: }
                   1010:
                   1011: static void
                   1012: bsub(void)
                   1013: {
                   1014:        struct number   *a, *b;
                   1015:        struct number   *r;
                   1016:
                   1017:        a = pop_number();
1.49      otto     1018:        if (a == NULL)
1.1       otto     1019:                return;
                   1020:        b = pop_number();
                   1021:        if (b == NULL) {
                   1022:                push_number(a);
                   1023:                return;
                   1024:        }
                   1025:
                   1026:        r = new_number();
                   1027:
                   1028:        r->scale = max(a->scale, b->scale);
                   1029:        if (r->scale > a->scale)
                   1030:                normalize(a, r->scale);
                   1031:        else if (r->scale > b->scale)
                   1032:                normalize(b, r->scale);
                   1033:        bn_check(BN_sub(r->number, b->number, a->number));
                   1034:        push_number(r);
                   1035:        free_number(a);
                   1036:        free_number(b);
                   1037: }
                   1038:
                   1039: void
1.45      otto     1040: bmul_number(struct number *r, struct number *a, struct number *b, u_int scale)
1.1       otto     1041: {
                   1042:        BN_CTX          *ctx;
                   1043:
                   1044:        /* Create copies of the scales, since r might be equal to a or b */
                   1045:        u_int ascale = a->scale;
                   1046:        u_int bscale = b->scale;
                   1047:        u_int rscale = ascale + bscale;
                   1048:
                   1049:        ctx = BN_CTX_new();
                   1050:        bn_checkp(ctx);
                   1051:        bn_check(BN_mul(r->number, a->number, b->number, ctx));
                   1052:        BN_CTX_free(ctx);
                   1053:
1.45      otto     1054:        r->scale = rscale;
                   1055:        if (rscale > bmachine.scale && rscale > ascale && rscale > bscale)
                   1056:                normalize(r, max(scale, max(ascale, bscale)));
1.1       otto     1057: }
                   1058:
                   1059: static void
                   1060: bmul(void)
                   1061: {
                   1062:        struct number   *a, *b;
                   1063:        struct number   *r;
                   1064:
                   1065:        a = pop_number();
1.49      otto     1066:        if (a == NULL)
1.1       otto     1067:                return;
                   1068:        b = pop_number();
                   1069:        if (b == NULL) {
                   1070:                push_number(a);
                   1071:                return;
                   1072:        }
                   1073:
                   1074:        r = new_number();
1.45      otto     1075:        bmul_number(r, a, b, bmachine.scale);
1.1       otto     1076:
                   1077:        push_number(r);
                   1078:        free_number(a);
                   1079:        free_number(b);
                   1080: }
                   1081:
                   1082: static void
                   1083: bdiv(void)
                   1084: {
                   1085:        struct number   *a, *b;
                   1086:        struct number   *r;
                   1087:        u_int           scale;
                   1088:        BN_CTX          *ctx;
                   1089:
                   1090:        a = pop_number();
1.49      otto     1091:        if (a == NULL)
1.1       otto     1092:                return;
                   1093:        b = pop_number();
                   1094:        if (b == NULL) {
                   1095:                push_number(a);
                   1096:                return;
                   1097:        }
                   1098:
                   1099:        r = new_number();
                   1100:        r->scale = bmachine.scale;
                   1101:        scale = max(a->scale, b->scale);
                   1102:
                   1103:        if (BN_is_zero(a->number))
                   1104:                warnx("divide by zero");
                   1105:        else {
                   1106:                normalize(a, scale);
                   1107:                normalize(b, scale + r->scale);
                   1108:
                   1109:                ctx = BN_CTX_new();
                   1110:                bn_checkp(ctx);
                   1111:                bn_check(BN_div(r->number, NULL, b->number, a->number, ctx));
                   1112:                BN_CTX_free(ctx);
                   1113:        }
                   1114:        push_number(r);
                   1115:        free_number(a);
                   1116:        free_number(b);
                   1117: }
                   1118:
                   1119: static void
                   1120: bmod(void)
                   1121: {
                   1122:        struct number   *a, *b;
                   1123:        struct number   *r;
                   1124:        u_int           scale;
                   1125:        BN_CTX          *ctx;
                   1126:
                   1127:        a = pop_number();
1.49      otto     1128:        if (a == NULL)
1.1       otto     1129:                return;
                   1130:        b = pop_number();
                   1131:        if (b == NULL) {
                   1132:                push_number(a);
                   1133:                return;
                   1134:        }
                   1135:
                   1136:        r = new_number();
                   1137:        scale = max(a->scale, b->scale);
                   1138:        r->scale = max(b->scale, a->scale + bmachine.scale);
                   1139:
                   1140:        if (BN_is_zero(a->number))
                   1141:                warnx("remainder by zero");
                   1142:        else {
                   1143:                normalize(a, scale);
                   1144:                normalize(b, scale + bmachine.scale);
                   1145:
                   1146:                ctx = BN_CTX_new();
                   1147:                bn_checkp(ctx);
                   1148:                bn_check(BN_mod(r->number, b->number, a->number, ctx));
                   1149:                BN_CTX_free(ctx);
                   1150:        }
                   1151:        push_number(r);
1.8       otto     1152:        free_number(a);
                   1153:        free_number(b);
                   1154: }
                   1155:
                   1156: static void
                   1157: bdivmod(void)
                   1158: {
                   1159:        struct number   *a, *b;
                   1160:        struct number   *rdiv, *rmod;
                   1161:        u_int           scale;
                   1162:        BN_CTX          *ctx;
                   1163:
                   1164:        a = pop_number();
1.49      otto     1165:        if (a == NULL)
1.8       otto     1166:                return;
                   1167:        b = pop_number();
                   1168:        if (b == NULL) {
                   1169:                push_number(a);
                   1170:                return;
                   1171:        }
                   1172:
                   1173:        rdiv = new_number();
                   1174:        rmod = new_number();
                   1175:        rdiv->scale = bmachine.scale;
                   1176:        rmod->scale = max(b->scale, a->scale + bmachine.scale);
                   1177:        scale = max(a->scale, b->scale);
                   1178:
                   1179:        if (BN_is_zero(a->number))
                   1180:                warnx("divide by zero");
                   1181:        else {
                   1182:                normalize(a, scale);
                   1183:                normalize(b, scale + bmachine.scale);
                   1184:
                   1185:                ctx = BN_CTX_new();
                   1186:                bn_checkp(ctx);
                   1187:                bn_check(BN_div(rdiv->number, rmod->number,
                   1188:                    b->number, a->number, ctx));
                   1189:                BN_CTX_free(ctx);
                   1190:        }
                   1191:        push_number(rdiv);
                   1192:        push_number(rmod);
1.1       otto     1193:        free_number(a);
                   1194:        free_number(b);
                   1195: }
                   1196:
                   1197: static void
                   1198: bexp(void)
                   1199: {
                   1200:        struct number   *a, *p;
                   1201:        struct number   *r;
                   1202:        bool            neg;
1.45      otto     1203:        u_int           rscale;
1.1       otto     1204:
                   1205:        p = pop_number();
1.49      otto     1206:        if (p == NULL)
1.1       otto     1207:                return;
                   1208:        a = pop_number();
                   1209:        if (a == NULL) {
                   1210:                push_number(p);
                   1211:                return;
                   1212:        }
                   1213:
1.43      otto     1214:        if (p->scale != 0) {
                   1215:                BIGNUM *i, *f;
                   1216:                i = BN_new();
                   1217:                bn_checkp(i);
                   1218:                f = BN_new();
                   1219:                bn_checkp(f);
                   1220:                split_number(p, i, f);
                   1221:                if (!BN_is_zero(f))
                   1222:                        warnx("Runtime warning: non-zero fractional part in exponent");
                   1223:                BN_free(i);
                   1224:                BN_free(f);
                   1225:        }
                   1226:
1.1       otto     1227:        normalize(p, 0);
                   1228:
                   1229:        neg = false;
1.43      otto     1230:        if (BN_is_negative(p->number)) {
1.1       otto     1231:                neg = true;
                   1232:                negate(p);
1.45      otto     1233:                rscale = bmachine.scale;
1.1       otto     1234:        } else {
1.53      otto     1235:                /* Posix bc says min(a.scale * b, max(a.scale, scale)) */
1.1       otto     1236:                u_long  b;
                   1237:                u_int   m;
                   1238:
                   1239:                b = BN_get_word(p->number);
                   1240:                m = max(a->scale, bmachine.scale);
1.45      otto     1241:                rscale = a->scale * (u_int)b;
                   1242:                if (rscale > m || (a->scale > 0 && (b == BN_MASK2 ||
1.34      otto     1243:                    b > UINT_MAX)))
1.45      otto     1244:                        rscale = m;
1.1       otto     1245:        }
1.2       deraadt  1246:
1.1       otto     1247:        if (BN_is_zero(p->number)) {
                   1248:                r = new_number();
                   1249:                bn_check(BN_one(r->number));
1.45      otto     1250:                normalize(r, rscale);
1.1       otto     1251:        } else {
1.45      otto     1252:                u_int ascale, mscale;
                   1253:
                   1254:                ascale = a->scale;
1.1       otto     1255:                while (!BN_is_bit_set(p->number, 0)) {
1.45      otto     1256:                        ascale *= 2;
                   1257:                        bmul_number(a, a, a, ascale);
1.1       otto     1258:                        bn_check(BN_rshift1(p->number, p->number));
                   1259:                }
                   1260:
                   1261:                r = dup_number(a);
                   1262:                bn_check(BN_rshift1(p->number, p->number));
                   1263:
1.45      otto     1264:                mscale = ascale;
1.1       otto     1265:                while (!BN_is_zero(p->number)) {
1.45      otto     1266:                        ascale *= 2;
                   1267:                        bmul_number(a, a, a, ascale);
                   1268:                        if (BN_is_bit_set(p->number, 0)) {
                   1269:                                mscale += ascale;
                   1270:                                bmul_number(r, r, a, mscale);
                   1271:                        }
1.1       otto     1272:                        bn_check(BN_rshift1(p->number, p->number));
                   1273:                }
                   1274:
                   1275:                if (neg) {
                   1276:                        BN_CTX  *ctx;
                   1277:                        BIGNUM  *one;
                   1278:
                   1279:                        one = BN_new();
                   1280:                        bn_checkp(one);
1.31      otto     1281:                        bn_check(BN_one(one));
1.1       otto     1282:                        ctx = BN_CTX_new();
                   1283:                        bn_checkp(ctx);
1.45      otto     1284:                        scale_number(one, r->scale + rscale);
1.43      otto     1285:
                   1286:                        if (BN_is_zero(r->number))
                   1287:                                warnx("divide by zero");
                   1288:                        else
                   1289:                                bn_check(BN_div(r->number, NULL, one,
                   1290:                                    r->number, ctx));
1.1       otto     1291:                        BN_free(one);
                   1292:                        BN_CTX_free(ctx);
1.45      otto     1293:                        r->scale = rscale;
1.29      otto     1294:                } else
1.45      otto     1295:                        normalize(r, rscale);
1.1       otto     1296:        }
                   1297:        push_number(r);
                   1298:        free_number(a);
                   1299:        free_number(p);
                   1300: }
                   1301:
                   1302: static void
                   1303: bsqrt(void)
                   1304: {
                   1305:        struct number   *n;
                   1306:        struct number   *r;
1.56      otto     1307:        BIGNUM          *x, *y, *t;
1.25      otto     1308:        u_int           scale, onecount;
1.1       otto     1309:        BN_CTX          *ctx;
                   1310:
1.25      otto     1311:        onecount = 0;
1.1       otto     1312:        n = pop_number();
1.49      otto     1313:        if (n == NULL)
1.1       otto     1314:                return;
                   1315:        if (BN_is_zero(n->number)) {
                   1316:                r = new_number();
                   1317:                push_number(r);
1.44      otto     1318:        } else if (BN_is_negative(n->number))
1.1       otto     1319:                warnx("square root of negative number");
                   1320:        else {
                   1321:                scale = max(bmachine.scale, n->scale);
                   1322:                normalize(n, 2*scale);
                   1323:                x = BN_dup(n->number);
                   1324:                bn_checkp(x);
                   1325:                bn_check(BN_rshift(x, x, BN_num_bits(x)/2));
                   1326:                y = BN_new();
                   1327:                bn_checkp(y);
                   1328:                ctx = BN_CTX_new();
                   1329:                bn_checkp(ctx);
1.56      otto     1330:                do {
                   1331:                        bn_check(BN_div(y, NULL, n->number, x, ctx));
                   1332:                        bn_check(BN_add(y, x, y));
                   1333:                        bn_check(BN_rshift1(y, y));
                   1334:                        bn_check(BN_sub(x, y, x));
                   1335:                        t = x;
                   1336:                        x = y;
                   1337:                        y = t;
                   1338:                } while (!BN_is_zero(y) && (onecount += BN_is_one(y)) < 2);
                   1339:                bn_check(BN_sub(y, x, y));
1.1       otto     1340:                r = bmalloc(sizeof(*r));
                   1341:                r->scale = scale;
                   1342:                r->number = y;
                   1343:                BN_free(x);
                   1344:                BN_CTX_free(ctx);
                   1345:                push_number(r);
                   1346:        }
                   1347:
                   1348:        free_number(n);
                   1349: }
                   1350:
                   1351: static void
1.16      otto     1352: not(void)
                   1353: {
                   1354:        struct number   *a;
                   1355:
                   1356:        a = pop_number();
1.49      otto     1357:        if (a == NULL)
1.16      otto     1358:                return;
                   1359:        a->scale = 0;
                   1360:        bn_check(BN_set_word(a->number, BN_get_word(a->number) ? 0 : 1));
                   1361:        push_number(a);
                   1362: }
                   1363:
                   1364: static void
1.1       otto     1365: equal(void)
                   1366: {
                   1367:        compare(BCODE_EQUAL);
                   1368: }
                   1369:
                   1370: static void
1.16      otto     1371: equal_numbers(void)
                   1372: {
                   1373:        struct number *a, *b, *r;
                   1374:
                   1375:        a = pop_number();
1.49      otto     1376:        if (a == NULL)
1.16      otto     1377:                return;
                   1378:        b = pop_number();
                   1379:        if (b == NULL) {
                   1380:                push_number(a);
                   1381:                return;
                   1382:        }
                   1383:        r = new_number();
                   1384:        bn_check(BN_set_word(r->number,
                   1385:            compare_numbers(BCODE_EQUAL, a, b) ? 1 : 0));
                   1386:        push_number(r);
                   1387: }
                   1388:
                   1389: static void
                   1390: less_numbers(void)
                   1391: {
                   1392:        struct number *a, *b, *r;
                   1393:
                   1394:        a = pop_number();
1.49      otto     1395:        if (a == NULL)
1.16      otto     1396:                return;
                   1397:        b = pop_number();
                   1398:        if (b == NULL) {
                   1399:                push_number(a);
                   1400:                return;
                   1401:        }
                   1402:        r = new_number();
                   1403:        bn_check(BN_set_word(r->number,
                   1404:            compare_numbers(BCODE_LESS, a, b) ? 1 : 0));
                   1405:        push_number(r);
                   1406: }
                   1407:
                   1408: static void
                   1409: lesseq_numbers(void)
                   1410: {
                   1411:        struct number *a, *b, *r;
                   1412:
                   1413:        a = pop_number();
1.49      otto     1414:        if (a == NULL)
1.16      otto     1415:                return;
                   1416:        b = pop_number();
                   1417:        if (b == NULL) {
                   1418:                push_number(a);
                   1419:                return;
                   1420:        }
                   1421:        r = new_number();
                   1422:        bn_check(BN_set_word(r->number,
                   1423:            compare_numbers(BCODE_NOT_GREATER, a, b) ? 1 : 0));
                   1424:        push_number(r);
                   1425: }
                   1426:
                   1427: static void
1.1       otto     1428: less(void)
                   1429: {
                   1430:        compare(BCODE_LESS);
                   1431: }
                   1432:
                   1433: static void
                   1434: not_compare(void)
                   1435: {
                   1436:        switch (readch()) {
                   1437:        case '<':
1.53      otto     1438:                compare(BCODE_NOT_LESS);
1.1       otto     1439:                break;
                   1440:        case '>':
1.53      otto     1441:                compare(BCODE_NOT_GREATER);
1.1       otto     1442:                break;
                   1443:        case '=':
1.53      otto     1444:                compare(BCODE_NOT_EQUAL);
1.1       otto     1445:                break;
1.2       deraadt  1446:        default:
1.1       otto     1447:                unreadch();
1.55      otto     1448:                warnx("! command is deprecated");
1.1       otto     1449:                break;
                   1450:        }
                   1451: }
                   1452:
                   1453: static void
                   1454: greater(void)
                   1455: {
                   1456:        compare(BCODE_GREATER);
                   1457: }
                   1458:
1.16      otto     1459: static bool
                   1460: compare_numbers(enum bcode_compare type, struct number *a, struct number *b)
                   1461: {
                   1462:        u_int   scale;
                   1463:        int     cmp;
                   1464:
                   1465:        scale = max(a->scale, b->scale);
                   1466:
                   1467:        if (scale > a->scale)
                   1468:                normalize(a, scale);
1.30      otto     1469:        else if (scale > b->scale)
1.16      otto     1470:                normalize(b, scale);
                   1471:
                   1472:        cmp = BN_cmp(a->number, b->number);
                   1473:
                   1474:        free_number(a);
                   1475:        free_number(b);
                   1476:
                   1477:        switch (type) {
                   1478:        case BCODE_EQUAL:
                   1479:                return cmp == 0;
                   1480:        case BCODE_NOT_EQUAL:
                   1481:                return cmp != 0;
                   1482:        case BCODE_LESS:
                   1483:                return cmp < 0;
                   1484:        case BCODE_NOT_LESS:
                   1485:                return cmp >= 0;
                   1486:        case BCODE_GREATER:
                   1487:                return cmp > 0;
                   1488:        case BCODE_NOT_GREATER:
                   1489:                return cmp <= 0;
                   1490:        }
                   1491:        return false;
                   1492: }
                   1493:
1.1       otto     1494: static void
                   1495: compare(enum bcode_compare type)
                   1496: {
1.32      otto     1497:        int             idx, elseidx;
1.1       otto     1498:        struct number   *a, *b;
                   1499:        bool            ok;
                   1500:        struct value    *v;
                   1501:
1.32      otto     1502:        elseidx = NO_ELSE;
                   1503:        idx = readreg();
1.11      otto     1504:        if (readch() == 'e')
1.32      otto     1505:                elseidx = readreg();
1.11      otto     1506:        else
                   1507:                unreadch();
1.1       otto     1508:
                   1509:        a = pop_number();
1.11      otto     1510:        if (a == NULL)
1.1       otto     1511:                return;
                   1512:        b = pop_number();
                   1513:        if (b == NULL) {
                   1514:                push_number(a);
                   1515:                return;
                   1516:        }
                   1517:
1.16      otto     1518:        ok = compare_numbers(type, a, b);
1.1       otto     1519:
1.32      otto     1520:        if (!ok && elseidx != NO_ELSE)
                   1521:                idx = elseidx;
1.11      otto     1522:
1.32      otto     1523:        if (idx >= 0 && (ok || (!ok && elseidx != NO_ELSE))) {
                   1524:                v = stack_tos(&bmachine.reg[idx]);
1.1       otto     1525:                if (v == NULL)
1.32      otto     1526:                        warnx("register '%c' (0%o) is empty", idx, idx);
1.1       otto     1527:                else {
                   1528:                        switch(v->type) {
                   1529:                        case BCODE_NONE:
1.32      otto     1530:                                warnx("register '%c' (0%o) is empty", idx, idx);
1.1       otto     1531:                                break;
                   1532:                        case BCODE_NUMBER:
                   1533:                                warn("eval called with non-string argument");
                   1534:                                break;
                   1535:                        case BCODE_STRING:
                   1536:                                eval_string(bstrdup(v->u.string));
                   1537:                                break;
                   1538:                        }
                   1539:                }
                   1540:        }
                   1541: }
                   1542:
                   1543:
                   1544: static void
                   1545: nop(void)
                   1546: {
                   1547: }
                   1548:
1.2       deraadt  1549: static void
1.1       otto     1550: quit(void)
                   1551: {
1.2       deraadt  1552:        if (bmachine.readsp < 2)
1.1       otto     1553:                exit(0);
                   1554:        src_free();
                   1555:        bmachine.readsp--;
                   1556:        src_free();
                   1557:        bmachine.readsp--;
                   1558: }
                   1559:
                   1560: static void
                   1561: quitN(void)
                   1562: {
                   1563:        struct number   *n;
                   1564:        u_long          i;
                   1565:
                   1566:        n = pop_number();
                   1567:        if (n == NULL)
                   1568:                return;
                   1569:        i = get_ulong(n);
1.37      otto     1570:        free_number(n);
1.1       otto     1571:        if (i == BN_MASK2 || i == 0)
                   1572:                warnx("Q command requires a number >= 1");
                   1573:        else if (bmachine.readsp < i)
                   1574:                warnx("Q command argument exceeded string execution depth");
                   1575:        else {
                   1576:                while (i-- > 0) {
                   1577:                        src_free();
                   1578:                        bmachine.readsp--;
                   1579:                }
                   1580:        }
                   1581: }
                   1582:
                   1583: static void
1.9       otto     1584: skipN(void)
                   1585: {
                   1586:        struct number   *n;
                   1587:        u_long          i;
                   1588:
                   1589:        n = pop_number();
                   1590:        if (n == NULL)
                   1591:                return;
                   1592:        i = get_ulong(n);
                   1593:        if (i == BN_MASK2)
                   1594:                warnx("J command requires a number >= 0");
                   1595:        else if (i > 0 && bmachine.readsp < i)
                   1596:                warnx("J command argument exceeded string execution depth");
                   1597:        else {
                   1598:                while (i-- > 0) {
                   1599:                        src_free();
                   1600:                        bmachine.readsp--;
                   1601:                }
                   1602:                skip_until_mark();
                   1603:        }
                   1604: }
                   1605:
                   1606: static void
                   1607: skip_until_mark(void)
                   1608: {
                   1609:        for (;;) {
1.54      otto     1610:                switch (readch()) {
1.9       otto     1611:                case 'M':
                   1612:                        return;
                   1613:                case EOF:
                   1614:                        errx(1, "mark not found");
                   1615:                        return;
                   1616:                case 'l':
                   1617:                case 'L':
                   1618:                case 's':
                   1619:                case 'S':
                   1620:                case ':':
                   1621:                case ';':
                   1622:                case '<':
                   1623:                case '>':
                   1624:                case '=':
1.31      otto     1625:                        (void)readreg();
1.12      otto     1626:                        if (readch() == 'e')
1.31      otto     1627:                                (void)readreg();
1.12      otto     1628:                        else
                   1629:                                unreadch();
1.9       otto     1630:                        break;
                   1631:                case '[':
                   1632:                        free(read_string(&bmachine.readstack[bmachine.readsp]));
                   1633:                        break;
                   1634:                case '!':
1.54      otto     1635:                        switch (readch()) {
1.9       otto     1636:                                case '<':
                   1637:                                case '>':
                   1638:                                case '=':
1.31      otto     1639:                                        (void)readreg();
1.12      otto     1640:                                        if (readch() == 'e')
1.31      otto     1641:                                                (void)readreg();
1.12      otto     1642:                                        else
                   1643:                                                unreadch();
1.9       otto     1644:                                        break;
                   1645:                                default:
                   1646:                                        free(readline());
                   1647:                                        break;
                   1648:                        }
                   1649:                        break;
                   1650:                default:
                   1651:                        break;
                   1652:                }
                   1653:        }
                   1654: }
                   1655:
                   1656: static void
1.1       otto     1657: parse_number(void)
                   1658: {
                   1659:        unreadch();
                   1660:        push_number(readnumber(&bmachine.readstack[bmachine.readsp],
                   1661:            bmachine.ibase));
                   1662: }
                   1663:
                   1664: static void
                   1665: unknown(void)
                   1666: {
                   1667:        int ch = bmachine.readstack[bmachine.readsp].lastchar;
                   1668:        warnx("%c (0%o) is unimplemented", ch, ch);
                   1669: }
                   1670:
                   1671: static void
                   1672: eval_string(char *p)
                   1673: {
                   1674:        int ch;
                   1675:
                   1676:        if (bmachine.readsp > 0) {
                   1677:                /* Check for tail call. Do not recurse in that case. */
                   1678:                ch = readch();
                   1679:                if (ch == EOF) {
                   1680:                        src_free();
                   1681:                        src_setstring(&bmachine.readstack[bmachine.readsp], p);
                   1682:                        return;
                   1683:                } else
                   1684:                        unreadch();
                   1685:        }
1.27      otto     1686:        if (bmachine.readsp == bmachine.readstack_sz - 1) {
                   1687:                size_t newsz = bmachine.readstack_sz * 2;
                   1688:                struct source *stack;
1.46      doug     1689:                stack = reallocarray(bmachine.readstack, newsz,
1.27      otto     1690:                    sizeof(struct source));
                   1691:                if (stack == NULL)
                   1692:                        err(1, "recursion too deep");
                   1693:                bmachine.readstack_sz = newsz;
                   1694:                bmachine.readstack = stack;
                   1695:        }
1.1       otto     1696:        src_setstring(&bmachine.readstack[++bmachine.readsp], p);
                   1697: }
                   1698:
                   1699: static void
                   1700: eval_line(void)
                   1701: {
                   1702:        /* Always read from stdin */
                   1703:        struct source   in;
                   1704:        char            *p;
                   1705:
1.38      otto     1706:        clearerr(stdin);
1.1       otto     1707:        src_setstream(&in, stdin);
                   1708:        p = (*in.vtable->readline)(&in);
                   1709:        eval_string(p);
                   1710: }
                   1711:
                   1712: static void
                   1713: eval_tos(void)
                   1714: {
                   1715:        char *p;
                   1716:
                   1717:        p = pop_string();
1.49      otto     1718:        if (p != NULL)
                   1719:                eval_string(p);
1.1       otto     1720: }
                   1721:
                   1722: void
                   1723: eval(void)
                   1724: {
                   1725:        int     ch;
                   1726:
                   1727:        for (;;) {
                   1728:                ch = readch();
                   1729:                if (ch == EOF) {
                   1730:                        if (bmachine.readsp == 0)
1.24      otto     1731:                                return;
1.1       otto     1732:                        src_free();
                   1733:                        bmachine.readsp--;
                   1734:                        continue;
1.20      otto     1735:                }
                   1736:                if (bmachine.interrupted) {
                   1737:                        if (bmachine.readsp > 0) {
                   1738:                                src_free();
                   1739:                                bmachine.readsp--;
                   1740:                                continue;
1.22      otto     1741:                        } else
1.20      otto     1742:                                bmachine.interrupted = false;
1.1       otto     1743:                }
1.9       otto     1744: #ifdef DEBUGGING
1.31      otto     1745:                (void)fprintf(stderr, "# %c\n", ch);
1.9       otto     1746:                stack_print(stderr, &bmachine.stack, "* ",
                   1747:                    bmachine.obase);
1.36      otto     1748:                (void)fprintf(stderr, "%zd =>\n", bmachine.readsp);
1.9       otto     1749: #endif
1.1       otto     1750:
1.52      tom      1751:                if (0 <= ch && ch < nitems(jump_table))
1.1       otto     1752:                        (*jump_table[ch])();
                   1753:                else
1.52      tom      1754:                        unknown();
1.1       otto     1755:
1.9       otto     1756: #ifdef DEBUGGING
                   1757:                stack_print(stderr, &bmachine.stack, "* ",
                   1758:                    bmachine.obase);
1.36      otto     1759:                (void)fprintf(stderr, "%zd ==\n", bmachine.readsp);
1.9       otto     1760: #endif
1.1       otto     1761:        }
                   1762: }