]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blob - src/Scripting/NasalSys.cxx
Attempt to sort out the version number mess in preparation for the v1.9.0
[flightgear.git] / src / Scripting / NasalSys.cxx
1
2 #ifdef HAVE_CONFIG_H
3 #  include "config.h"
4 #endif
5
6 #ifdef HAVE_SYS_TIME_H
7 #  include <sys/time.h>  // gettimeofday
8 #endif
9
10 #include <string.h>
11 #include <stdio.h>
12 #include <sys/types.h>
13 #include <sys/stat.h>
14 #include <fstream>
15
16 #include <plib/ul.h>
17
18 #include <simgear/nasal/nasal.h>
19 #include <simgear/props/props.hxx>
20 #include <simgear/math/sg_random.h>
21 #include <simgear/misc/sg_path.hxx>
22 #include <simgear/misc/interpolator.hxx>
23 #include <simgear/scene/material/mat.hxx>
24 #include <simgear/structure/commands.hxx>
25 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
26 #include <simgear/structure/event_mgr.hxx>
27
28 #include <Airports/runways.hxx>
29 #include <Airports/simple.hxx>
30 #include <Main/globals.hxx>
31 #include <Main/fg_props.hxx>
32 #include <Main/util.hxx>
33 #include <Scenery/scenery.hxx>
34
35 #include "NasalSys.hxx"
36
37 static FGNasalSys* nasalSys = 0;
38
39
40 // Read and return file contents in a single buffer.  Note use of
41 // stat() to get the file size.  This is a win32 function, believe it
42 // or not. :) Note the REALLY IMPORTANT use of the "b" flag to fopen.
43 // Text mode brain damage will kill us if we're trying to do bytewise
44 // I/O.
45 static char* readfile(const char* file, int* lenOut)
46 {
47     struct stat data;
48     if(stat(file, &data) != 0) return 0;
49     FILE* f = fopen(file, "rb");
50     if(!f) return 0;
51     char* buf = new char[data.st_size];
52     *lenOut = fread(buf, 1, data.st_size, f);
53     fclose(f);
54     if(*lenOut != data.st_size) {
55         // Shouldn't happen, but warn anyway since it represents a
56         // platform bug and not a typical runtime error (missing file,
57         // etc...)
58         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
59                "ERROR in Nasal initialization: " <<
60                "short count returned from fread() of " << file <<
61                ".  Check your C library!");
62         delete[] buf;
63         return 0;
64     }
65     return buf;
66 }
67
68 FGNasalSys::FGNasalSys()
69 {
70     nasalSys = this;
71     _context = 0;
72     _globals = naNil();
73     _gcHash = naNil();
74     _nextGCKey = 0; // Any value will do
75     _callCount = 0;
76 }
77
78 // Does a naCall() in a new context.  Wrapped here to make lock
79 // tracking easier.  Extension functions are called with the lock, but
80 // we have to release it before making a new naCall().  So rather than
81 // drop the lock in every extension function that might call back into
82 // Nasal, we keep a stack depth counter here and only unlock/lock
83 // around the naCall if it isn't the first one.
84 naRef FGNasalSys::call(naRef code, int argc, naRef* args, naRef locals)
85 {
86     naContext ctx = naNewContext();
87     if(_callCount) naModUnlock();
88     _callCount++;
89     naRef result = naCall(ctx, code, argc, args, naNil(), locals);
90     if(naGetError(ctx))
91         logError(ctx);
92     _callCount--;
93     if(_callCount) naModLock();
94     naFreeContext(ctx);
95     return result;
96 }
97
98 FGNasalSys::~FGNasalSys()
99 {
100     nasalSys = 0;
101     map<int, FGNasalListener *>::iterator it, end = _listener.end();
102     for(it = _listener.begin(); it != end; ++it)
103         delete it->second;
104
105     naFreeContext(_context);
106     _globals = naNil();
107 }
108
109 bool FGNasalSys::parseAndRun(const char* sourceCode)
110 {
111     naRef code = parse("FGNasalSys::parseAndRun()", sourceCode,
112                        strlen(sourceCode));
113     if(naIsNil(code))
114         return false;
115     call(code, 0, 0, naNil());
116     return true;
117 }
118
119 FGNasalScript* FGNasalSys::parseScript(const char* src, const char* name)
120 {
121     FGNasalScript* script = new FGNasalScript();
122     script->_gcKey = -1; // important, if we delete it on a parse
123     script->_nas = this; // error, don't clobber a real handle!
124
125     char buf[256];
126     if(!name) {
127         sprintf(buf, "FGNasalScript@%p", (void *)script);
128         name = buf;
129     }
130
131     script->_code = parse(name, src, strlen(src));
132     if(naIsNil(script->_code)) {
133         delete script;
134         return 0;
135     }
136
137     script->_gcKey = gcSave(script->_code);
138     return script;
139 }
140
141 // Utility.  Sets a named key in a hash by C string, rather than nasal
142 // string object.
143 void FGNasalSys::hashset(naRef hash, const char* key, naRef val)
144 {
145     naRef s = naNewString(_context);
146     naStr_fromdata(s, (char*)key, strlen(key));
147     naHash_set(hash, s, val);
148 }
149
150 // The get/setprop functions accept a *list* of strings and walk
151 // through the property tree with them to find the appropriate node.
152 // This allows a Nasal object to hold onto a property path and use it
153 // like a node object, e.g. setprop(ObjRoot, "size-parsecs", 2.02).  This
154 // is the utility function that walks the property tree.
155 // Future enhancement: support integer arguments to specify array
156 // elements.
157 static SGPropertyNode* findnode(naContext c, naRef* vec, int len)
158 {
159     SGPropertyNode* p = globals->get_props();
160     try {
161         for(int i=0; i<len; i++) {
162             naRef a = vec[i];
163             if(!naIsString(a)) return 0;
164             p = p->getNode(naStr_data(a));
165             if(p == 0) return 0;
166         }
167     } catch (const string& err) {
168         naRuntimeError(c, (char *)err.c_str());
169         return 0;
170     }
171     return p;
172 }
173
174 // getprop() extension function.  Concatenates its string arguments as
175 // property names and returns the value of the specified property.  Or
176 // nil if it doesn't exist.
177 static naRef f_getprop(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
178 {
179     const SGPropertyNode* p = findnode(c, args, argc);
180     if(!p) return naNil();
181
182     switch(p->getType()) {
183     case SGPropertyNode::BOOL:   case SGPropertyNode::INT:
184     case SGPropertyNode::LONG:   case SGPropertyNode::FLOAT:
185     case SGPropertyNode::DOUBLE:
186         return naNum(p->getDoubleValue());
187
188     case SGPropertyNode::STRING:
189     case SGPropertyNode::UNSPECIFIED:
190         {
191             naRef nastr = naNewString(c);
192             const char* val = p->getStringValue();
193             naStr_fromdata(nastr, (char*)val, strlen(val));
194             return nastr;
195         }
196     case SGPropertyNode::ALIAS: // <--- FIXME, recurse?
197     default:
198         return naNil();
199     }
200 }
201
202 // setprop() extension function.  Concatenates its string arguments as
203 // property names and sets the value of the specified property to the
204 // final argument.
205 static naRef f_setprop(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
206 {
207 #define BUFLEN 1024
208     char buf[BUFLEN + 1];
209     buf[BUFLEN] = 0;
210     char* p = buf;
211     int buflen = BUFLEN;
212     for(int i=0; i<argc-1; i++) {
213         naRef s = naStringValue(c, args[i]);
214         if(naIsNil(s)) return naNil();
215         strncpy(p, naStr_data(s), buflen);
216         p += naStr_len(s);
217         buflen = BUFLEN - (p - buf);
218         if(i < (argc-2) && buflen > 0) {
219             *p++ = '/';
220             buflen--;
221         }
222     }
223
224     SGPropertyNode* props = globals->get_props();
225     naRef val = args[argc-1];
226     try {
227         bool r;
228         if(naIsString(val)) r = props->setStringValue(buf, naStr_data(val));
229         else {
230             naRef n = naNumValue(val);
231             if(naIsNil(n))
232                 naRuntimeError(c, "setprop() value is not string or number");
233             r = props->setDoubleValue(buf, n.num);
234         }
235         if(!r) naRuntimeError(c, "setprop(): property is not writable");
236     } catch (const string& err) {
237         naRuntimeError(c, (char *)err.c_str());
238     }
239     return naNil();
240 #undef BUFLEN
241 }
242
243 // print() extension function.  Concatenates and prints its arguments
244 // to the FlightGear log.  Uses the highest log level (SG_ALERT), to
245 // make sure it appears.  Is there better way to do this?
246 static naRef f_print(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
247 {
248     string buf;
249     int n = argc;
250     for(int i=0; i<n; i++) {
251         naRef s = naStringValue(c, args[i]);
252         if(naIsNil(s)) continue;
253         buf += naStr_data(s);
254     }
255     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_ALERT, buf);
256     return naNum(buf.length());
257 }
258
259 // fgcommand() extension function.  Executes a named command via the
260 // FlightGear command manager.  Takes a single property node name as
261 // an argument.
262 static naRef f_fgcommand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
263 {
264     naRef cmd = argc > 0 ? args[0] : naNil();
265     naRef props = argc > 1 ? args[1] : naNil();
266     if(!naIsString(cmd) || (!naIsNil(props) && !naIsGhost(props)))
267         naRuntimeError(c, "bad arguments to fgcommand()");
268     SGPropertyNode_ptr tmp, *node;
269     if(!naIsNil(props))
270         node = (SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(props);
271     else {
272         tmp = new SGPropertyNode();
273         node = &tmp;
274     }
275     return naNum(globals->get_commands()->execute(naStr_data(cmd), *node));
276 }
277
278 // settimer(func, dt, simtime) extension function.  Falls through to
279 // FGNasalSys::setTimer().  See there for docs.
280 static naRef f_settimer(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
281 {
282     nasalSys->setTimer(c, argc, args);
283     return naNil();
284 }
285
286 // setlistener(func, property, bool) extension function.  Falls through to
287 // FGNasalSys::setListener().  See there for docs.
288 static naRef f_setlistener(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
289 {
290     return nasalSys->setListener(c, argc, args);
291 }
292
293 // removelistener(int) extension function. Falls through to
294 // FGNasalSys::removeListener(). See there for docs.
295 static naRef f_removelistener(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
296 {
297     return nasalSys->removeListener(c, argc, args);
298 }
299
300 // Returns a ghost handle to the argument to the currently executing
301 // command
302 static naRef f_cmdarg(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
303 {
304     return nasalSys->cmdArgGhost();
305 }
306
307 // Sets up a property interpolation.  The first argument is either a
308 // ghost (SGPropertyNode_ptr*) or a string (global property path) to
309 // interpolate.  The second argument is a vector of pairs of
310 // value/delta numbers.
311 static naRef f_interpolate(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
312 {
313     SGPropertyNode* node;
314     naRef prop = argc > 0 ? args[0] : naNil();
315     if(naIsString(prop)) node = fgGetNode(naStr_data(prop), true);
316     else if(naIsGhost(prop)) node = *(SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(prop);
317     else return naNil();
318
319     naRef curve = argc > 1 ? args[1] : naNil();
320     if(!naIsVector(curve)) return naNil();
321     int nPoints = naVec_size(curve) / 2;
322     double* values = new double[nPoints];
323     double* deltas = new double[nPoints];
324     for(int i=0; i<nPoints; i++) {
325         values[i] = naNumValue(naVec_get(curve, 2*i)).num;
326         deltas[i] = naNumValue(naVec_get(curve, 2*i+1)).num;
327     }
328
329     ((SGInterpolator*)globals->get_subsystem_mgr()
330         ->get_group(SGSubsystemMgr::INIT)->get_subsystem("interpolator"))
331         ->interpolate(node, nPoints, values, deltas);
332
333     delete[] values;
334     delete[] deltas;
335     return naNil();
336 }
337
338 // This is a better RNG than the one in the default Nasal distribution
339 // (which is based on the C library rand() implementation). It will
340 // override.
341 static naRef f_rand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
342 {
343     return naNum(sg_random());
344 }
345
346 static naRef f_srand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
347 {
348     sg_srandom_time();
349     return naNum(0);
350 }
351
352 static naRef f_abort(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
353 {
354     abort();
355     return naNil();
356 }
357
358 // Return an array listing of all files in a directory
359 static naRef f_directory(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
360 {
361     if(argc != 1 || !naIsString(args[0]))
362         naRuntimeError(c, "bad arguments to directory()");
363     naRef ldir = args[0];
364     ulDir* dir = ulOpenDir(naStr_data(args[0]));
365     if(!dir) return naNil();
366     naRef result = naNewVector(c);
367     ulDirEnt* dent;
368     while((dent = ulReadDir(dir)))
369         naVec_append(result, naStr_fromdata(naNewString(c), dent->d_name,
370                                             strlen(dent->d_name)));
371     ulCloseDir(dir);
372     return result;
373 }
374
375 // Parse XML file.
376 //     parsexml(<path> [, <start-tag> [, <end-tag> [, <data> [, <pi>]]]]);
377 //
378 // <path>      ... absolute path to an XML file
379 // <start-tag> ... callback function with two args: tag name, attribute hash
380 // <end-tag>   ... callback function with one arg:  tag name
381 // <data>      ... callback function with one arg:  data
382 // <pi>        ... callback function with two args: target, data
383 //                 (pi = "processing instruction")
384 // All four callback functions are optional and default to nil.
385 // The function returns nil on error, or the validated file name otherwise.
386 static naRef f_parsexml(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
387 {
388     if(argc < 1 || !naIsString(args[0]))
389         naRuntimeError(c, "parsexml(): path argument missing or not a string");
390     if(argc > 5) argc = 5;
391     for(int i=1; i<argc; i++)
392         if(!(naIsNil(args[i]) || naIsFunc(args[i])))
393             naRuntimeError(c, "parsexml(): callback argument not a function");
394
395     const char* file = fgValidatePath(naStr_data(args[0]), false);
396     if(!file) {
397         naRuntimeError(c, "parsexml(): reading '%s' denied "
398                 "(unauthorized access)", naStr_data(args[0]));
399         return naNil();
400     }
401     std::ifstream input(file);
402     NasalXMLVisitor visitor(c, argc, args);
403     try {
404         readXML(input, visitor);
405     } catch (const sg_exception& e) {
406         naRuntimeError(c, "parsexml(): file '%s' %s",
407                 file, e.getFormattedMessage().c_str());
408         return naNil();
409     }
410     return naStr_fromdata(naNewString(c), const_cast<char*>(file), strlen(file));
411 }
412
413 // Return UNIX epoch time in seconds.
414 static naRef f_systime(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
415 {
416 #ifdef WIN32
417     FILETIME ft;
418     GetSystemTimeAsFileTime(&ft);
419     double t = (4294967296.0 * ft.dwHighDateTime + ft.dwLowDateTime);
420     // Converts from 100ns units in 1601 epoch to unix epoch in sec
421     return naNum((t * 1e-7) - 11644473600.0);
422 #else
423     time_t t;
424     struct timeval td;
425     do { t = time(0); gettimeofday(&td, 0); } while(t != time(0));
426     return naNum(t + 1e-6 * td.tv_usec);
427 #endif
428 }
429
430 // Convert a cartesian point to a geodetic lat/lon/altitude.
431 static naRef f_carttogeod(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
432 {
433     double lat, lon, alt, xyz[3];
434     if(argc != 3) naRuntimeError(c, "carttogeod() expects 3 arguments");
435     for(int i=0; i<3; i++)
436         xyz[i] = naNumValue(args[i]).num;
437     sgCartToGeod(xyz, &lat, &lon, &alt);
438     lat *= SG_RADIANS_TO_DEGREES;
439     lon *= SG_RADIANS_TO_DEGREES;
440     naRef vec = naNewVector(c);
441     naVec_append(vec, naNum(lat));
442     naVec_append(vec, naNum(lon));
443     naVec_append(vec, naNum(alt));
444     return vec;
445 }
446
447 // Convert a geodetic lat/lon/altitude to a cartesian point.
448 static naRef f_geodtocart(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
449 {
450     if(argc != 3) naRuntimeError(c, "geodtocart() expects 3 arguments");
451     double lat = naNumValue(args[0]).num * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
452     double lon = naNumValue(args[1]).num * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
453     double alt = naNumValue(args[2]).num;
454     double xyz[3];
455     sgGeodToCart(lat, lon, alt, xyz);
456     naRef vec = naNewVector(c);
457     naVec_append(vec, naNum(xyz[0]));
458     naVec_append(vec, naNum(xyz[1]));
459     naVec_append(vec, naNum(xyz[2]));
460     return vec;
461 }
462
463 // For given geodetic point return array with elevation, and a material data
464 // hash, or nil if there's no information available (tile not loaded). If
465 // information about the material isn't available, then nil is returned instead
466 // of the hash.
467 static naRef f_geodinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
468 {
469 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(matdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
470     if(argc != 2) naRuntimeError(c, "geodinfo() expects 2 arguments: lat, lon");
471     double lat = naNumValue(args[0]).num;
472     double lon = naNumValue(args[1]).num;
473     double elev;
474     const SGMaterial *mat;
475     if(!globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, 10000.0, elev, &mat))
476         return naNil();
477     naRef vec = naNewVector(c);
478     naVec_append(vec, naNum(elev));
479     naRef matdata = naNil();
480     if(mat) {
481         matdata = naNewHash(c);
482         naRef names = naNewVector(c);
483         const vector<string> n = mat->get_names();
484         for(unsigned int i=0; i<n.size(); i++)
485             naVec_append(names, naStr_fromdata(naNewString(c),
486                     const_cast<char*>(n[i].c_str()), n[i].size()));
487         HASHSET("names", 5, names);
488         HASHSET("solid", 5, naNum(mat->get_solid()));
489         HASHSET("friction_factor", 15, naNum(mat->get_friction_factor()));
490         HASHSET("rolling_friction", 16, naNum(mat->get_rolling_friction()));
491         HASHSET("load_resistance", 15, naNum(mat->get_load_resistance()));
492         HASHSET("bumpiness", 9, naNum(mat->get_bumpiness()));
493         HASHSET("light_coverage", 14, naNum(mat->get_light_coverage()));
494     }
495     naVec_append(vec, matdata);
496     return vec;
497 #undef HASHSET
498 }
499
500
501 class airport_filter : public FGAirportSearchFilter {
502     virtual bool pass(FGAirport *a) { return a->isAirport(); }
503 } airport;
504 class seaport_filter : public FGAirportSearchFilter {
505     virtual bool pass(FGAirport *a) { return a->isSeaport(); }
506 } seaport;
507 class heliport_filter : public FGAirportSearchFilter {
508     virtual bool pass(FGAirport *a) { return a->isHeliport(); }
509 } heliport;
510
511 // Returns data hash for particular or nearest airport of a <type>, or nil
512 // on error. Only one side of each runway is contained.
513 //
514 // airportinfo(<id>);                   e.g. "KSFO"
515 // airportinfo(<type>);                 type := ("airport"|"seaport"|"heliport")
516 // airportinfo()                        same as  airportinfo("airport")
517 // airportinfo(<lat>, <lon> [, <type>]);
518 static naRef f_airportinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
519 {
520     static SGConstPropertyNode_ptr latn = fgGetNode("/position/latitude-deg", true);
521     static SGConstPropertyNode_ptr lonn = fgGetNode("/position/longitude-deg", true);
522     double lat, lon;
523
524     FGAirportList *aptlst = globals->get_airports();
525     FGAirport *apt;
526     if(argc >= 2 && naIsNum(args[0]) && naIsNum(args[1])) {
527         lat = args[0].num;
528         lon = args[1].num;
529         args += 2;
530         argc -= 2;
531     } else {
532         lat = latn->getDoubleValue();
533         lon = lonn->getDoubleValue();
534     }
535
536     double maxRange = 360.0; // expose this? or pick a smaller value?
537
538     if(argc == 0) {
539         apt = aptlst->search(lon, lat, maxRange, airport);
540     } else if(argc == 1 && naIsString(args[0])) {
541         const char *s = naStr_data(args[0]);
542         if(!strcmp(s, "airport")) apt = aptlst->search(lon, lat, maxRange, airport);
543         else if(!strcmp(s, "seaport")) apt = aptlst->search(lon, lat, maxRange, seaport);
544         else if(!strcmp(s, "heliport")) apt = aptlst->search(lon, lat, maxRange, heliport);
545         else apt = aptlst->search(s);
546     } else {
547         naRuntimeError(c, "airportinfo() with invalid function arguments");
548         return naNil();
549     }
550     if(!apt) return naNil();
551
552     string id = apt->getId();
553     string name = apt->getName();
554
555     // set runway hash
556     naRef rwys = naNewHash(c);
557     for (unsigned int r=0; r<apt->numRunways(); ++r) {
558         FGRunway* rwy(apt->getRunwayByIndex(r));
559
560         naRef rwyid = naStr_fromdata(naNewString(c),
561                       const_cast<char *>(rwy->ident().c_str()),
562                       rwy->ident().length());
563
564         naRef rwydata = naNewHash(c);
565 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(rwydata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
566         HASHSET("id", 2, rwyid);
567         HASHSET("lat", 3, naNum(rwy->latitude()));
568         HASHSET("lon", 3, naNum(rwy->longitude()));
569         HASHSET("heading", 7, naNum(rwy->headingDeg()));
570         HASHSET("length", 6, naNum(rwy->lengthM()));
571         HASHSET("width", 5, naNum(rwy->widthM()));
572         HASHSET("threshold", 9, naNum(rwy->_displ_thresh * SG_FEET_TO_METER));
573         HASHSET("stopway", 7, naNum(rwy->_stopway * SG_FEET_TO_METER));
574 #undef HASHSET
575         naHash_set(rwys, rwyid, rwydata);
576     }
577
578     // set airport hash
579     naRef aptdata = naNewHash(c);
580 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(aptdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
581     HASHSET("id", 2, naStr_fromdata(naNewString(c),
582             const_cast<char *>(id.c_str()), id.length()));
583     HASHSET("name", 4, naStr_fromdata(naNewString(c),
584             const_cast<char *>(name.c_str()), name.length()));
585     HASHSET("lat", 3, naNum(apt->getLatitude()));
586     HASHSET("lon", 3, naNum(apt->getLongitude()));
587     HASHSET("elevation", 9, naNum(apt->getElevation() * SG_FEET_TO_METER));
588     HASHSET("has_metar", 9, naNum(apt->getMetar()));
589     HASHSET("runways", 7, rwys);
590 #undef HASHSET
591     return aptdata;
592 }
593
594
595 // Table of extension functions.  Terminate with zeros.
596 static struct { const char* name; naCFunction func; } funcs[] = {
597     { "getprop",   f_getprop },
598     { "setprop",   f_setprop },
599     { "print",     f_print },
600     { "_fgcommand", f_fgcommand },
601     { "settimer",  f_settimer },
602     { "_setlistener", f_setlistener },
603     { "removelistener", f_removelistener },
604     { "_cmdarg",  f_cmdarg },
605     { "_interpolate",  f_interpolate },
606     { "rand",  f_rand },
607     { "srand",  f_srand },
608     { "abort", f_abort },
609     { "directory", f_directory },
610     { "parsexml", f_parsexml },
611     { "systime", f_systime },
612     { "carttogeod", f_carttogeod },
613     { "geodtocart", f_geodtocart },
614     { "geodinfo", f_geodinfo },
615     { "airportinfo", f_airportinfo },
616     { 0, 0 }
617 };
618
619 naRef FGNasalSys::cmdArgGhost()
620 {
621     return propNodeGhost(_cmdArg);
622 }
623
624 void FGNasalSys::init()
625 {
626     int i;
627
628     _context = naNewContext();
629
630     // Start with globals.  Add it to itself as a recursive
631     // sub-reference under the name "globals".  This gives client-code
632     // write access to the namespace if someone wants to do something
633     // fancy.
634     _globals = naInit_std(_context);
635     naSave(_context, _globals);
636     hashset(_globals, "globals", _globals);
637
638     hashset(_globals, "math", naInit_math(_context));
639     hashset(_globals, "bits", naInit_bits(_context));
640     hashset(_globals, "io", naInit_io(_context));
641     hashset(_globals, "thread", naInit_thread(_context));
642     hashset(_globals, "utf8", naInit_utf8(_context));
643
644     // Add our custom extension functions:
645     for(i=0; funcs[i].name; i++)
646         hashset(_globals, funcs[i].name,
647                 naNewFunc(_context, naNewCCode(_context, funcs[i].func)));
648
649     // And our SGPropertyNode wrapper
650     hashset(_globals, "props", genPropsModule());
651
652     // Make a "__gcsave" hash to hold the naRef objects which get
653     // passed to handles outside the interpreter (to protect them from
654     // begin garbage-collected).
655     _gcHash = naNewHash(_context);
656     hashset(_globals, "__gcsave", _gcHash);
657
658     // Now load the various source files in the Nasal directory
659     SGPath p(globals->get_fg_root());
660     p.append("Nasal");
661     ulDirEnt* dent;
662     ulDir* dir = ulOpenDir(p.c_str());
663     while(dir && (dent = ulReadDir(dir)) != 0) {
664         SGPath fullpath(p);
665         fullpath.append(dent->d_name);
666         SGPath file(dent->d_name);
667         if(file.extension() != "nas") continue;
668         loadModule(fullpath, file.base().c_str());
669     }
670     ulCloseDir(dir);
671
672     // set signal and remove node to avoid restoring at reinit
673     const char *s = "nasal-dir-initialized";
674     SGPropertyNode *signal = fgGetNode("/sim/signals", true);
675     signal->setBoolValue(s, true);
676     signal->removeChildren(s);
677
678     // Pull scripts out of the property tree, too
679     loadPropertyScripts();
680 }
681
682 void FGNasalSys::update(double)
683 {
684     if(!_dead_listener.empty()) {
685         vector<FGNasalListener *>::iterator it, end = _dead_listener.end();
686         for(it = _dead_listener.begin(); it != end; ++it) delete *it;
687         _dead_listener.clear();
688     }
689
690     // The global context is a legacy thing.  We use dynamically
691     // created contexts for naCall() now, so that we can call them
692     // recursively.  But there are still spots that want to use it for
693     // naNew*() calls, which end up leaking memory because the context
694     // only clears out its temporary vector when it's *used*.  So just
695     // junk it and fetch a new/reinitialized one every frame.  This is
696     // clumsy: the right solution would use the dynamic context in all
697     // cases and eliminate _context entirely.  But that's more work,
698     // and this works fine (yes, they say "New" and "Free", but
699     // they're very fast, just trust me). -Andy
700     naFreeContext(_context);
701     _context = naNewContext();
702 }
703
704 // Loads the scripts found under /nasal in the global tree
705 void FGNasalSys::loadPropertyScripts()
706 {
707     SGPropertyNode* nasal = globals->get_props()->getNode("nasal");
708     if(!nasal) return;
709
710     for(int i=0; i<nasal->nChildren(); i++) {
711         SGPropertyNode* n = nasal->getChild(i);
712
713         const char* module = n->getName();
714         if(n->hasChild("module"))
715             module = n->getStringValue("module");
716
717         // allow multiple files to be specified within in a single
718         // Nasal module tag
719         int j = 0;
720         SGPropertyNode *fn;
721         bool file_specified = false;
722         while((fn = n->getChild("file", j)) != NULL) {
723             file_specified = true;
724             const char* file = fn->getStringValue();
725             SGPath p(globals->get_fg_root());
726             p.append(file);
727             loadModule(p, module);
728             j++;
729         }
730
731         // Old code which only allowed a single file to be specified per module
732         /*
733         const char* file = n->getStringValue("file");
734         if(!n->hasChild("file")) file = 0; // Hrm...
735         if(file) {
736             SGPath p(globals->get_fg_root());
737             p.append(file);
738             loadModule(p, module);
739         }
740         */
741
742         const char* src = n->getStringValue("script");
743         if(!n->hasChild("script")) src = 0; // Hrm...
744         if(src)
745             createModule(module, n->getPath(), src, strlen(src));
746
747         if(!file_specified && !src)
748             SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT, "Nasal error: " <<
749                    "no <file> or <script> defined in " <<
750                    "/nasal/" << module);
751     }
752 }
753
754 // Logs a runtime error, with stack trace, to the FlightGear log stream
755 void FGNasalSys::logError(naContext context)
756 {
757     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
758            "Nasal runtime error: " << naGetError(context));
759     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
760            "  at " << naStr_data(naGetSourceFile(context, 0)) <<
761            ", line " << naGetLine(context, 0));
762     for(int i=1; i<naStackDepth(context); i++)
763         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
764                "  called from: " << naStr_data(naGetSourceFile(context, i)) <<
765                ", line " << naGetLine(context, i));
766 }
767
768 // Reads a script file, executes it, and places the resulting
769 // namespace into the global namespace under the specified module
770 // name.
771 void FGNasalSys::loadModule(SGPath file, const char* module)
772 {
773     int len = 0;
774     char* buf = readfile(file.c_str(), &len);
775     if(!buf) {
776         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
777                "Nasal error: could not read script file " << file.c_str()
778                << " into module " << module);
779         return;
780     }
781
782     createModule(module, file.c_str(), buf, len);
783     delete[] buf;
784 }
785
786 // Parse and run.  Save the local variables namespace, as it will
787 // become a sub-object of globals.  The optional "arg" argument can be
788 // used to pass an associated property node to the module, which can then
789 // be accessed via cmdarg().  (This is, for example, used by XML dialogs.)
790 void FGNasalSys::createModule(const char* moduleName, const char* fileName,
791                               const char* src, int len,
792                               const SGPropertyNode* cmdarg,
793                               int argc, naRef* args)
794 {
795     naRef code = parse(fileName, src, len);
796     if(naIsNil(code))
797         return;
798
799     // See if we already have a module hash to use.  This allows the
800     // user to, for example, add functions to the built-in math
801     // module.  Make a new one if necessary.
802     naRef locals;
803     naRef modname = naNewString(_context);
804     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
805     if(!naHash_get(_globals, modname, &locals))
806         locals = naNewHash(_context);
807
808     _cmdArg = (SGPropertyNode*)cmdarg;
809
810     call(code, argc, args, locals);
811     hashset(_globals, moduleName, locals);
812 }
813
814 void FGNasalSys::deleteModule(const char* moduleName)
815 {
816     naRef modname = naNewString(_context);
817     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
818     naHash_delete(_globals, modname);
819 }
820
821 naRef FGNasalSys::parse(const char* filename, const char* buf, int len)
822 {
823     int errLine = -1;
824     naRef srcfile = naNewString(_context);
825     naStr_fromdata(srcfile, (char*)filename, strlen(filename));
826     naRef code = naParseCode(_context, srcfile, 1, (char*)buf, len, &errLine);
827     if(naIsNil(code)) {
828         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
829                "Nasal parse error: " << naGetError(_context) <<
830                " in "<< filename <<", line " << errLine);
831         return naNil();
832     }
833
834     // Bind to the global namespace before returning
835     return naBindFunction(_context, code, _globals);
836 }
837
838 bool FGNasalSys::handleCommand(const SGPropertyNode* arg)
839 {
840     const char* nasal = arg->getStringValue("script");
841     const char* moduleName = arg->getStringValue("module");
842     naRef code = parse(arg->getPath(true), nasal, strlen(nasal));
843     if(naIsNil(code)) return false;
844
845     // Commands can be run "in" a module.  Make sure that module
846     // exists, and set it up as the local variables hash for the
847     // command.
848     naRef locals = naNil();
849     if(moduleName[0]) {
850         naRef modname = naNewString(_context);
851         naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
852         if(!naHash_get(_globals, modname, &locals)) {
853             locals = naNewHash(_context);
854             naHash_set(_globals, modname, locals);
855         }
856     }
857
858     // Cache this command's argument for inspection via cmdarg().  For
859     // performance reasons, we won't bother with it if the invoked
860     // code doesn't need it.
861     _cmdArg = (SGPropertyNode*)arg;
862
863     call(code, 0, 0, locals);
864     return true;
865 }
866
867 // settimer(func, dt, simtime) extension function.  The first argument
868 // is a Nasal function to call, the second is a delta time (from now),
869 // in seconds.  The third, if present, is a boolean value indicating
870 // that "real world" time (rather than simulator time) is to be used.
871 //
872 // Implementation note: the FGTimer objects don't live inside the
873 // garbage collector, so the Nasal handler functions have to be
874 // "saved" somehow lest they be inadvertently cleaned.  In this case,
875 // they are inserted into a globals.__gcsave hash and removed on
876 // expiration.
877 void FGNasalSys::setTimer(naContext c, int argc, naRef* args)
878 {
879     // Extract the handler, delta, and simtime arguments:
880     naRef handler = argc > 0 ? args[0] : naNil();
881     if(!(naIsCode(handler) || naIsCCode(handler) || naIsFunc(handler))) {
882         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid function argument");
883         return;
884     }
885
886     naRef delta = argc > 1 ? args[1] : naNil();
887     if(naIsNil(delta)) {
888         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid time argument");
889         return;
890     }
891
892     bool simtime = (argc > 2 && naTrue(args[2])) ? false : true;
893
894     // Generate and register a C++ timer handler
895     NasalTimer* t = new NasalTimer;
896     t->handler = handler;
897     t->gcKey = gcSave(handler);
898     t->nasal = this;
899
900     globals->get_event_mgr()->addEvent("NasalTimer",
901                                        t, &NasalTimer::timerExpired,
902                                        delta.num, simtime);
903 }
904
905 void FGNasalSys::handleTimer(NasalTimer* t)
906 {
907     call(t->handler, 0, 0, naNil());
908     gcRelease(t->gcKey);
909 }
910
911 int FGNasalSys::gcSave(naRef r)
912 {
913     int key = _nextGCKey++;
914     naHash_set(_gcHash, naNum(key), r);
915     return key;
916 }
917
918 void FGNasalSys::gcRelease(int key)
919 {
920     naHash_delete(_gcHash, naNum(key));
921 }
922
923 void FGNasalSys::NasalTimer::timerExpired()
924 {
925     nasal->handleTimer(this);
926     delete this;
927 }
928
929 int FGNasalSys::_listenerId = 0;
930
931 // setlistener(<property>, <func> [, <initial=0> [, <persistent=1>]])
932 // Attaches a callback function to a property (specified as a global
933 // property path string or a SGPropertyNode_ptr* ghost). If the third,
934 // optional argument (default=0) is set to 1, then the function is also
935 // called initially. If the fourth, optional argument is set to 0, then the
936 // function is only called when the property node value actually changes.
937 // Otherwise it's called independent of the value whenever the node is
938 // written to (default). The setlistener() function returns a unique
939 // id number, which is to be used as argument to the removelistener()
940 // function.
941 naRef FGNasalSys::setListener(naContext c, int argc, naRef* args)
942 {
943     SGPropertyNode_ptr node;
944     naRef prop = argc > 0 ? args[0] : naNil();
945     if(naIsString(prop)) node = fgGetNode(naStr_data(prop), true);
946     else if(naIsGhost(prop)) node = *(SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(prop);
947     else {
948         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid property argument");
949         return naNil();
950     }
951
952     if(node->isTied())
953         SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "Attaching listener to tied property " <<
954                 node->getPath());
955
956     naRef code = argc > 1 ? args[1] : naNil();
957     if(!(naIsCode(code) || naIsCCode(code) || naIsFunc(code))) {
958         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid function argument");
959         return naNil();
960     }
961
962     int type = argc > 3 && naIsNum(args[3]) ? (int)args[3].num : 1;
963     FGNasalListener *nl = new FGNasalListener(node, code, this,
964             gcSave(code), _listenerId, type);
965
966     bool initial = argc > 2 && naTrue(args[2]);
967     node->addChangeListener(nl, initial);
968
969     _listener[_listenerId] = nl;
970     return naNum(_listenerId++);
971 }
972
973 // removelistener(int) extension function. The argument is the id of
974 // a listener as returned by the setlistener() function.
975 naRef FGNasalSys::removeListener(naContext c, int argc, naRef* args)
976 {
977     naRef id = argc > 0 ? args[0] : naNil();
978     map<int, FGNasalListener *>::iterator it = _listener.find(int(id.num));
979
980     if(!naIsNum(id) || it == _listener.end() || it->second->_dead) {
981         naRuntimeError(c, "removelistener() with invalid listener id");
982         return naNil();
983     }
984
985     it->second->_dead = true;
986     _dead_listener.push_back(it->second);
987     _listener.erase(it);
988     return naNum(_listener.size());
989 }
990
991
992
993 // FGNasalListener class.
994
995 FGNasalListener::FGNasalListener(SGPropertyNode *node, naRef code,
996                                  FGNasalSys* nasal, int key, int id, int type) :
997     _node(node),
998     _code(code),
999     _gcKey(key),
1000     _id(id),
1001     _nas(nasal),
1002     _type(type),
1003     _active(0),
1004     _dead(false),
1005     _first_call(true),
1006     _last_int(0L),
1007     _last_float(0.0)
1008 {
1009 }
1010
1011 FGNasalListener::~FGNasalListener()
1012 {
1013     _node->removeChangeListener(this);
1014     _nas->gcRelease(_gcKey);
1015 }
1016
1017 void FGNasalListener::call(SGPropertyNode* which, naRef mode)
1018 {
1019     if(_active || _dead) return;
1020     SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "trigger listener #" << _id);
1021     _active++;
1022     naRef arg[4];
1023     arg[0] = _nas->propNodeGhost(which);
1024     arg[1] = _nas->propNodeGhost(_node);
1025     arg[2] = mode;                  // value changed, child added/removed
1026     arg[3] = naNum(_node != which); // child event?
1027     _nas->call(_code, 4, arg, naNil());
1028     _active--;
1029 }
1030
1031 void FGNasalListener::valueChanged(SGPropertyNode* node)
1032 {
1033     if(_type < 2 && node != _node) return;   // skip child events
1034     if(_type > 0 || changed(_node) || _first_call)
1035         call(node, naNum(0));
1036
1037     _first_call = false;
1038 }
1039
1040 void FGNasalListener::childAdded(SGPropertyNode*, SGPropertyNode* child)
1041 {
1042     if(_type == 2) call(child, naNum(1));
1043 }
1044
1045 void FGNasalListener::childRemoved(SGPropertyNode*, SGPropertyNode* child)
1046 {
1047     if(_type == 2) call(child, naNum(-1));
1048 }
1049
1050 bool FGNasalListener::changed(SGPropertyNode* node)
1051 {
1052     SGPropertyNode::Type type = node->getType();
1053     if(type == SGPropertyNode::NONE) return false;
1054     if(type == SGPropertyNode::UNSPECIFIED) return true;
1055
1056     bool result;
1057     switch(type) {
1058     case SGPropertyNode::BOOL:
1059     case SGPropertyNode::INT:
1060     case SGPropertyNode::LONG:
1061         {
1062             long l = node->getLongValue();
1063             result = l != _last_int;
1064             _last_int = l;
1065             return result;
1066         }
1067     case SGPropertyNode::FLOAT:
1068     case SGPropertyNode::DOUBLE:
1069         {
1070             double d = node->getDoubleValue();
1071             result = d != _last_float;
1072             _last_float = d;
1073             return result;
1074         }
1075     default:
1076         {
1077             string s = node->getStringValue();
1078             result = s != _last_string;
1079             _last_string = s;
1080             return result;
1081         }
1082     }
1083 }
1084
1085
1086
1087 // FGNasalModelData class.  If sgLoad3DModel() is called with a pointer to
1088 // such a class, then it lets modelLoaded() run the <load> script, and the
1089 // destructor the <unload> script. The latter happens when the model branch
1090 // is removed from the scene graph.
1091
1092 void FGNasalModelData::modelLoaded(const string& path, SGPropertyNode *prop,
1093                                    osg::Node *)
1094 {
1095     if(!prop)
1096         return;
1097     SGPropertyNode *nasal = prop->getNode("nasal");
1098     if(!nasal)
1099         return;
1100
1101     SGPropertyNode *load = nasal->getNode("load");
1102     _unload = nasal->getNode("unload");
1103     if(!load && !_unload)
1104         return;
1105
1106     _module = path;
1107     if(_props)
1108         _module += ':' + _props->getPath();
1109     const char *s = load ? load->getStringValue() : "";
1110
1111     naRef arg[2];
1112     arg[0] = nasalSys->propNodeGhost(_root);
1113     arg[1] = nasalSys->propNodeGhost(prop);
1114     nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s),
1115                            _root, 2, arg);
1116     _props = 0;
1117 }
1118
1119 FGNasalModelData::~FGNasalModelData()
1120 {
1121     if(_module.empty())
1122         return;
1123
1124     if(!nasalSys) {
1125         SG_LOG(SG_NASAL, SG_WARN, "Trying to run an <unload> script "
1126                 "without Nasal subsystem present.");
1127         return;
1128     }
1129
1130     if(_unload) {
1131         const char *s = _unload->getStringValue();
1132         nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s), _root);
1133     }
1134     nasalSys->deleteModule(_module.c_str());
1135 }
1136
1137
1138
1139 // NasalXMLVisitor class: handles EasyXML visitor callback for parsexml()
1140 //
1141 NasalXMLVisitor::NasalXMLVisitor(naContext c, int argc, naRef* args) :
1142     _c(naSubContext(c)),
1143     _start_element(argc > 1 ? args[1] : naNil()),
1144     _end_element(argc > 2 ? args[2] : naNil()),
1145     _data(argc > 3 ? args[3] : naNil()),
1146     _pi(argc > 4 ? args[4] : naNil())
1147 {
1148 }
1149
1150 void NasalXMLVisitor::startElement(const char* tag, const XMLAttributes& a)
1151 {
1152     if(naIsNil(_start_element)) return;
1153     naRef attr = naNewHash(_c);
1154     for(int i=0; i<a.size(); i++) {
1155         naRef name = make_string(a.getName(i));
1156         naRef value = make_string(a.getValue(i));
1157         naHash_set(attr, name, value);
1158     }
1159     call(_start_element, 2, make_string(tag), attr);
1160 }
1161
1162 void NasalXMLVisitor::endElement(const char* tag)
1163 {
1164     if(!naIsNil(_end_element)) call(_end_element, 1, make_string(tag));
1165 }
1166
1167 void NasalXMLVisitor::data(const char* str, int len)
1168 {
1169     if(!naIsNil(_data)) call(_data, 1, make_string(str, len));
1170 }
1171
1172 void NasalXMLVisitor::pi(const char* target, const char* data)
1173 {
1174     if(!naIsNil(_pi)) call(_pi, 2, make_string(target), make_string(data));
1175 }
1176
1177 void NasalXMLVisitor::call(naRef func, int num, naRef a, naRef b)
1178 {
1179     naRef args[2];
1180     args[0] = a;
1181     args[1] = b;
1182     naCall(_c, func, num, args, naNil(), naNil());
1183     if(naGetError(_c))
1184         naRethrowError(_c);
1185 }
1186
1187 naRef NasalXMLVisitor::make_string(const char* s, int n)
1188 {
1189     return naStr_fromdata(naNewString(_c), const_cast<char *>(s),
1190                           n < 0 ? strlen(s) : n);
1191 }
1192
1193