1 | #include "rpneval.h"
|
---|
2 | #include <stdlib.h>
|
---|
3 | #include "strutilxx.h"
|
---|
4 | #include "srandgen.h"
|
---|
5 | #include <iostream>
|
---|
6 | #include <math.h>
|
---|
7 |
|
---|
8 | namespace SOPHYA {
|
---|
9 |
|
---|
10 | /*!
|
---|
11 | \class SOPHYA::RPNExpressionEvaluator
|
---|
12 | \ingroup SysTools
|
---|
13 | Arithmetic expression (double precision float) evaluator
|
---|
14 | in Reverse Polish Notation (RPN). This is an HP calculator
|
---|
15 | like syntax. Space are used for separating the string
|
---|
16 | expression into tokens.
|
---|
17 | */
|
---|
18 |
|
---|
19 | RPNExpressionEvaluator::RPNExpressionEvaluator(string const & sex)
|
---|
20 | {
|
---|
21 | vector<string> exe;
|
---|
22 | FillVStringFrString(sex, exe, ' ');
|
---|
23 | int rc = EvalRPNExpr(exe, 0);
|
---|
24 | if (rc < exe.size()) {
|
---|
25 | string msg = "RPNExpressionEvaluator() - syntax error near ";
|
---|
26 | msg += exe[rc];
|
---|
27 | char buff[32];
|
---|
28 | sprintf(buff," (word %d)",rc);
|
---|
29 | msg += buff;
|
---|
30 | throw RPNExprException(msg);
|
---|
31 | }
|
---|
32 | }
|
---|
33 |
|
---|
34 | RPNExpressionEvaluator::RPNExpressionEvaluator(vector<string> & exe, int off)
|
---|
35 | {
|
---|
36 | int rc = EvalRPNExpr(exe, off);
|
---|
37 | if (rc < exe.size()) {
|
---|
38 | string msg = "RPNExpressionEvaluator() - syntax error near ";
|
---|
39 | msg += exe[rc];
|
---|
40 | char buff[32];
|
---|
41 | sprintf(buff," (word %d)",rc);
|
---|
42 | msg += buff;
|
---|
43 | throw RPNExprException(msg);
|
---|
44 | }
|
---|
45 | }
|
---|
46 |
|
---|
47 | RPNExpressionEvaluator::~RPNExpressionEvaluator()
|
---|
48 | {
|
---|
49 | }
|
---|
50 |
|
---|
51 | /* Operations sur le stack RPN */
|
---|
52 | /* --Methode-- */
|
---|
53 | double RPNExpressionEvaluator::Evaluate() const
|
---|
54 | {
|
---|
55 | double x;
|
---|
56 | if ( CheckStack( x) )
|
---|
57 | throw RPNExprException("RPNExpressionEvaluator::Evaluate() EmptyStack");
|
---|
58 | else return x;
|
---|
59 | }
|
---|
60 |
|
---|
61 | /* --Methode-- */
|
---|
62 | int RPNExpressionEvaluator::EvalRPNExpr(vector<string> & args, int off)
|
---|
63 | {
|
---|
64 |
|
---|
65 | if (args.size() <= off) return 1;
|
---|
66 | double x,y;
|
---|
67 | x = y = 0.;
|
---|
68 |
|
---|
69 | for(int k=off; k<args.size(); k++) {
|
---|
70 | // Les 4 operations de base + - * /
|
---|
71 | if (args[k] == "+") {
|
---|
72 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
73 | rpnstack_.top() = y+x;
|
---|
74 | }
|
---|
75 | else if (args[k] == "-") {
|
---|
76 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
77 | rpnstack_.top() = y-x;
|
---|
78 | }
|
---|
79 | else if (args[k] == "*") {
|
---|
80 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
81 | rpnstack_.top() = y*x;
|
---|
82 | }
|
---|
83 | else if (args[k] == "/") {
|
---|
84 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
85 | rpnstack_.top() = y/x;
|
---|
86 | }
|
---|
87 | else if (args[k] == "%") {
|
---|
88 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
89 | rpnstack_.top() = (int)y % (int)x;
|
---|
90 | }
|
---|
91 | // Les constantes : e , pi
|
---|
92 | else if (args[k] == "e") {
|
---|
93 | rpnstack_.push(M_E);
|
---|
94 | }
|
---|
95 | else if (args[k] == "pi") {
|
---|
96 | rpnstack_.push(M_PI);
|
---|
97 | }
|
---|
98 | // Les fonctions usuelles a 1 argument f(x)
|
---|
99 | else if (args[k] == "cos") {
|
---|
100 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
101 | rpnstack_.top() = cos(x);
|
---|
102 | }
|
---|
103 | else if (args[k] == "sin") {
|
---|
104 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
105 | rpnstack_.top() = sin(x);
|
---|
106 | }
|
---|
107 | else if (args[k] == "tan") {
|
---|
108 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
109 | rpnstack_.top() = tan(x);
|
---|
110 | }
|
---|
111 | else if (args[k] == "acos") {
|
---|
112 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
113 | rpnstack_.top() = acos(x);
|
---|
114 | }
|
---|
115 | else if (args[k] == "asin") {
|
---|
116 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
117 | rpnstack_.top() = asin(x);
|
---|
118 | }
|
---|
119 | else if (args[k] == "atan") {
|
---|
120 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
121 | rpnstack_.top() = atan(x);
|
---|
122 | }
|
---|
123 | else if (args[k] == "chs") {
|
---|
124 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
125 | rpnstack_.top() = -x;
|
---|
126 | }
|
---|
127 | else if (args[k] == "sqrt") {
|
---|
128 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
129 | rpnstack_.top() = sqrt(x);
|
---|
130 | }
|
---|
131 | else if (args[k] == "sq") { // x^2
|
---|
132 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
133 | rpnstack_.top() = x*x;
|
---|
134 | }
|
---|
135 | else if (args[k] == "log") {
|
---|
136 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
137 | rpnstack_.top() = log(x);
|
---|
138 | }
|
---|
139 | else if (args[k] == "log10") {
|
---|
140 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
141 | rpnstack_.top() = log10(x);
|
---|
142 | }
|
---|
143 | else if (args[k] == "exp") {
|
---|
144 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
145 | rpnstack_.top() = exp(x);
|
---|
146 | }
|
---|
147 | else if (args[k] == "fabs") {
|
---|
148 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
149 | rpnstack_.top() = fabs(x);
|
---|
150 | }
|
---|
151 | else if (args[k] == "floor") {
|
---|
152 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
153 | rpnstack_.top() = floor(x);
|
---|
154 | }
|
---|
155 | else if (args[k] == "ceil") {
|
---|
156 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
157 | rpnstack_.top() = ceil(x);
|
---|
158 | }
|
---|
159 | // trunc et nint vire - ca ne compile pas sous linux - Reza 01/2003
|
---|
160 | else if (args[k] == "deg2rad") {
|
---|
161 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
162 | rpnstack_.top() = x*M_PI/180.;
|
---|
163 | }
|
---|
164 | else if (args[k] == "rad2deg") {
|
---|
165 | if ( CheckStack( x) ) return k;
|
---|
166 | rpnstack_.top() = x*180./M_PI;
|
---|
167 | }
|
---|
168 | // Les fonctions usuelles a 2 argument f(x,y)
|
---|
169 | else if (args[k] == "pow") {
|
---|
170 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
171 | rpnstack_.top() = pow(y,x);
|
---|
172 | }
|
---|
173 | else if (args[k] == "atan2") {
|
---|
174 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
175 | rpnstack_.top() = atan2(x,y);
|
---|
176 | }
|
---|
177 | // generateur aleatoire
|
---|
178 | else if (args[k] == "rand") {
|
---|
179 | double rnd = drand01();
|
---|
180 | rpnstack_.push(rnd);
|
---|
181 | }
|
---|
182 | else if (args[k] == "norand") {
|
---|
183 | double rnd = GauRnd(0., 1.);
|
---|
184 | rpnstack_.push(rnd);
|
---|
185 | }
|
---|
186 | // Fonction a N arguments - Somme, produit, etc ...
|
---|
187 | else if ((args[k] == "sum") || (args[k] == "mean") || (args[k] == "sigmean") ||
|
---|
188 | (args[k] == "sigma") || (args[k] == "sigma2") ) {
|
---|
189 | double sx, sx2;
|
---|
190 | int nn = SumStack( sx, sx2);
|
---|
191 | if (args[k] == "sum") rpnstack_.push(sx);
|
---|
192 | else {
|
---|
193 | if (nn == 0) return 1;
|
---|
194 | double fnn = nn;
|
---|
195 | if ((args[k] == "sigma") || (args[k] == "sigmean"))
|
---|
196 | rpnstack_.push(sqrt(sx2/fnn-(x*x/(fnn*fnn))));
|
---|
197 | else if ((args[k] == "mean") || (args[k] == "sigmean")) rpnstack_.push(sx/fnn);
|
---|
198 | else rpnstack_.push(sx2/fnn-(x*x/(fnn*fnn)));
|
---|
199 | }
|
---|
200 | }
|
---|
201 | else if (args[k] == "product") {
|
---|
202 | double px;
|
---|
203 | int nn = ProductStack( px);
|
---|
204 | if (nn == 0) return k;
|
---|
205 | rpnstack_.push(px);
|
---|
206 | }
|
---|
207 | // Fonctions de manipulation de stack
|
---|
208 | else if (args[k] == "print") {
|
---|
209 | PrintStack();
|
---|
210 | }
|
---|
211 | else if (args[k] == "x<>y") {
|
---|
212 | if ( CheckStack( x, y) ) return k;
|
---|
213 | rpnstack_.top() = x; rpnstack_.push(y);
|
---|
214 | }
|
---|
215 | else if (args[k] == "pop") {
|
---|
216 | rpnstack_.pop();
|
---|
217 | }
|
---|
218 | else if (args[k] == "push") {
|
---|
219 | if (rpnstack_.empty()) rpnstack_.push(0.);
|
---|
220 | else rpnstack_.push(rpnstack_.top());
|
---|
221 | }
|
---|
222 | // On met un nombre sur le stack
|
---|
223 | else {
|
---|
224 | char * esptr;
|
---|
225 | x = strtod(args[k].c_str(), &esptr);
|
---|
226 | // if (ctof(args[k].c_str(),&x) < 0) {
|
---|
227 | if (esptr == args[k].c_str()) return k;
|
---|
228 | rpnstack_.push(x);
|
---|
229 | }
|
---|
230 |
|
---|
231 | }
|
---|
232 | return(args.size()+1);
|
---|
233 | }
|
---|
234 |
|
---|
235 | inline void RPNExpressionEvaluator::PrintStack()
|
---|
236 | {
|
---|
237 | if (rpnstack_.empty())
|
---|
238 | cout << "RPNExpressionEvaluator::PrintStack() Empty stack " << endl;
|
---|
239 | else {
|
---|
240 | stack<double> s;
|
---|
241 | s = rpnstack_;
|
---|
242 | int k = 0;
|
---|
243 | cout << "RPNExpressionEvaluator::PrintStack() Size()= " << s.size() << endl;
|
---|
244 | while( !s.empty() ) {
|
---|
245 | cout << " " << k << ": " << s.top() << " ";
|
---|
246 | if (k == 0) cout << " (x) " << endl;
|
---|
247 | else if (k == 1) cout << " (y) " << endl;
|
---|
248 | else if (k == 2) cout << " (z) " << endl;
|
---|
249 | else cout << endl;
|
---|
250 | s.pop(); k++;
|
---|
251 | }
|
---|
252 | }
|
---|
253 |
|
---|
254 | }
|
---|
255 |
|
---|
256 | int RPNExpressionEvaluator::SumStack(double& sx, double& sx2)
|
---|
257 | {
|
---|
258 | sx = sx2 = 0.;
|
---|
259 | int nn = 0;
|
---|
260 | double x = 0.;
|
---|
261 | while( !rpnstack_.empty() ) {
|
---|
262 | x = rpnstack_.top(); rpnstack_.pop();
|
---|
263 | sx += x; sx2 += x*x;
|
---|
264 | nn++;
|
---|
265 | }
|
---|
266 | return(nn);
|
---|
267 | }
|
---|
268 |
|
---|
269 | int RPNExpressionEvaluator::ProductStack(double& px)
|
---|
270 | {
|
---|
271 | px = 1.;
|
---|
272 | int nn = 0;
|
---|
273 | double x = 0.;
|
---|
274 | while( !rpnstack_.empty() ) {
|
---|
275 | x = rpnstack_.top(); rpnstack_.pop();
|
---|
276 | px *= x; nn++;
|
---|
277 | }
|
---|
278 | return(nn);
|
---|
279 | }
|
---|
280 |
|
---|
281 |
|
---|
282 | } // End of namespace SOPHYA
|
---|