]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blob - src/Scripting/NasalSys.cxx
revert meaning of third, optional argument, and add an optional fourth
[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
27 #include <Airports/runways.hxx>
28 #include <Airports/simple.hxx>
29 #include <Main/globals.hxx>
30 #include <Main/fg_props.hxx>
31 #include <Scenery/scenery.hxx>
32
33 #include "NasalSys.hxx"
34
35 static FGNasalSys* nasalSys = 0;
36
37
38 // Read and return file contents in a single buffer.  Note use of
39 // stat() to get the file size.  This is a win32 function, believe it
40 // or not. :) Note the REALLY IMPORTANT use of the "b" flag to fopen.
41 // Text mode brain damage will kill us if we're trying to do bytewise
42 // I/O.
43 static char* readfile(const char* file, int* lenOut)
44 {
45     struct stat data;
46     if(stat(file, &data) != 0) return 0;
47     FILE* f = fopen(file, "rb");
48     if(!f) return 0;
49     char* buf = new char[data.st_size];
50     *lenOut = fread(buf, 1, data.st_size, f);
51     fclose(f);
52     if(*lenOut != data.st_size) {
53         // Shouldn't happen, but warn anyway since it represents a
54         // platform bug and not a typical runtime error (missing file,
55         // etc...)
56         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
57                "ERROR in Nasal initialization: " <<
58                "short count returned from fread() of " << file <<
59                ".  Check your C library!");
60         delete[] buf;
61         return 0;
62     }
63     return buf;
64 }
65
66 FGNasalSys::FGNasalSys()
67 {
68     nasalSys = this;
69     _context = 0;
70     _globals = naNil();
71     _gcHash = naNil();
72     _nextGCKey = 0; // Any value will do
73     _callCount = 0;
74     _purgeListeners = false;
75 }
76
77 // Does a naCall() in a new context.  Wrapped here to make lock
78 // tracking easier.  Extension functions are called with the lock, but
79 // we have to release it before making a new naCall().  So rather than
80 // drop the lock in every extension function that might call back into
81 // Nasal, we keep a stack depth counter here and only unlock/lock
82 // around the naCall if it isn't the first one.
83 naRef FGNasalSys::call(naRef code, naRef locals)
84 {
85     naContext ctx = naNewContext();
86     if(_callCount) naModUnlock();
87     _callCount++;
88     naRef result = naCall(ctx, code, 0, 0, naNil(), locals);
89     if(naGetError(ctx))
90         logError(ctx);
91     _callCount--;
92     if(_callCount) naModLock();
93     naFreeContext(ctx);
94     return result;
95 }
96
97 FGNasalSys::~FGNasalSys()
98 {
99     nasalSys = 0;
100     map<int, FGNasalListener *>::iterator it, end = _listener.end();
101     for(it = _listener.begin(); it != end; ++it)
102         delete it->second;
103
104     naFreeContext(_context);
105     _globals = naNil();
106 }
107
108 bool FGNasalSys::parseAndRun(const char* sourceCode)
109 {
110     naRef code = parse("FGNasalSys::parseAndRun()", sourceCode,
111                        strlen(sourceCode));
112     if(naIsNil(code))
113         return false;
114     call(code, naNil());
115     return true;
116 }
117
118 FGNasalScript* FGNasalSys::parseScript(const char* src, const char* name)
119 {
120     FGNasalScript* script = new FGNasalScript();
121     script->_gcKey = -1; // important, if we delete it on a parse
122     script->_nas = this; // error, don't clobber a real handle!
123
124     char buf[256];
125     if(!name) {
126         sprintf(buf, "FGNasalScript@%p", (void *)script);
127         name = buf;
128     }
129
130     script->_code = parse(name, src, strlen(src));
131     if(naIsNil(script->_code)) {
132         delete script;
133         return 0;
134     }
135
136     script->_gcKey = gcSave(script->_code);
137     return script;
138 }
139
140 // Utility.  Sets a named key in a hash by C string, rather than nasal
141 // string object.
142 void FGNasalSys::hashset(naRef hash, const char* key, naRef val)
143 {
144     naRef s = naNewString(_context);
145     naStr_fromdata(s, (char*)key, strlen(key));
146     naHash_set(hash, s, val);
147 }
148
149 // The get/setprop functions accept a *list* of strings and walk
150 // through the property tree with them to find the appropriate node.
151 // This allows a Nasal object to hold onto a property path and use it
152 // like a node object, e.g. setprop(ObjRoot, "size-parsecs", 2.02).  This
153 // is the utility function that walks the property tree.
154 // Future enhancement: support integer arguments to specify array
155 // elements.
156 static SGPropertyNode* findnode(naContext c, naRef* vec, int len)
157 {
158     SGPropertyNode* p = globals->get_props();
159     try {
160         for(int i=0; i<len; i++) {
161             naRef a = vec[i];
162             if(!naIsString(a)) return 0;
163             p = p->getNode(naStr_data(a));
164             if(p == 0) return 0;
165         }
166     } catch (const string& err) {
167         naRuntimeError(c, (char *)err.c_str());
168         return 0;
169     }
170     return p;
171 }
172
173 // getprop() extension function.  Concatenates its string arguments as
174 // property names and returns the value of the specified property.  Or
175 // nil if it doesn't exist.
176 static naRef f_getprop(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
177 {
178     const SGPropertyNode* p = findnode(c, args, argc);
179     if(!p) return naNil();
180
181     switch(p->getType()) {
182     case SGPropertyNode::BOOL:   case SGPropertyNode::INT:
183     case SGPropertyNode::LONG:   case SGPropertyNode::FLOAT:
184     case SGPropertyNode::DOUBLE:
185         return naNum(p->getDoubleValue());
186
187     case SGPropertyNode::STRING:
188     case SGPropertyNode::UNSPECIFIED:
189         {
190             naRef nastr = naNewString(c);
191             const char* val = p->getStringValue();
192             naStr_fromdata(nastr, (char*)val, strlen(val));
193             return nastr;
194         }
195     case SGPropertyNode::ALIAS: // <--- FIXME, recurse?
196     default:
197         return naNil();
198     }
199 }
200
201 // setprop() extension function.  Concatenates its string arguments as
202 // property names and sets the value of the specified property to the
203 // final argument.
204 static naRef f_setprop(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
205 {
206 #define BUFLEN 1024
207     char buf[BUFLEN + 1];
208     buf[BUFLEN] = 0;
209     char* p = buf;
210     int buflen = BUFLEN;
211     for(int i=0; i<argc-1; i++) {
212         naRef s = naStringValue(c, args[i]);
213         if(naIsNil(s)) return naNil();
214         strncpy(p, naStr_data(s), buflen);
215         p += naStr_len(s);
216         buflen = BUFLEN - (p - buf);
217         if(i < (argc-2) && buflen > 0) {
218             *p++ = '/';
219             buflen--;
220         }
221     }
222
223     SGPropertyNode* props = globals->get_props();
224     naRef val = args[argc-1];
225     try {
226         bool r;
227         if(naIsString(val)) r = props->setStringValue(buf, naStr_data(val));
228         else {
229             naRef n = naNumValue(val);
230             if(naIsNil(n))
231                 naRuntimeError(c, "setprop() value is not string or number");
232             r = props->setDoubleValue(buf, n.num);
233         }
234         if(!r) naRuntimeError(c, "setprop(): property is not writable");
235     } catch (const string& err) {
236         naRuntimeError(c, (char *)err.c_str());
237     }
238     return naNil();
239 #undef BUFLEN
240 }
241
242 // print() extension function.  Concatenates and prints its arguments
243 // to the FlightGear log.  Uses the highest log level (SG_ALERT), to
244 // make sure it appears.  Is there better way to do this?
245 static naRef f_print(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
246 {
247     string buf;
248     int n = argc;
249     for(int i=0; i<n; i++) {
250         naRef s = naStringValue(c, args[i]);
251         if(naIsNil(s)) continue;
252         buf += naStr_data(s);
253     }
254     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_ALERT, buf);
255     return naNum(buf.length());
256 }
257
258 // fgcommand() extension function.  Executes a named command via the
259 // FlightGear command manager.  Takes a single property node name as
260 // an argument.
261 static naRef f_fgcommand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
262 {
263     naRef cmd = argc > 0 ? args[0] : naNil();
264     naRef props = argc > 1 ? args[1] : naNil();
265     if(!naIsString(cmd) || (!naIsNil(props) && !naIsGhost(props)))
266         naRuntimeError(c, "bad arguments to fgcommand()");
267     SGPropertyNode_ptr tmp, *node;
268     if(!naIsNil(props))
269         node = (SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(props);
270     else {
271         tmp = new SGPropertyNode();
272         node = &tmp;
273     }
274     return naNum(globals->get_commands()->execute(naStr_data(cmd), *node));
275 }
276
277 // settimer(func, dt, simtime) extension function.  Falls through to
278 // FGNasalSys::setTimer().  See there for docs.
279 static naRef f_settimer(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
280 {
281     nasalSys->setTimer(c, argc, args);
282     return naNil();
283 }
284
285 // setlistener(func, property, bool) extension function.  Falls through to
286 // FGNasalSys::setListener().  See there for docs.
287 static naRef f_setlistener(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
288 {
289     return nasalSys->setListener(c, argc, args);
290 }
291
292 // removelistener(int) extension function. Falls through to
293 // FGNasalSys::removeListener(). See there for docs.
294 static naRef f_removelistener(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
295 {
296     return nasalSys->removeListener(c, argc, args);
297 }
298
299 // Returns a ghost handle to the argument to the currently executing
300 // command
301 static naRef f_cmdarg(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
302 {
303     return nasalSys->cmdArgGhost();
304 }
305
306 // Sets up a property interpolation.  The first argument is either a
307 // ghost (SGPropertyNode_ptr*) or a string (global property path) to
308 // interpolate.  The second argument is a vector of pairs of
309 // value/delta numbers.
310 static naRef f_interpolate(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
311 {
312     SGPropertyNode* node;
313     naRef prop = argc > 0 ? args[0] : naNil();
314     if(naIsString(prop)) node = fgGetNode(naStr_data(prop), true);
315     else if(naIsGhost(prop)) node = *(SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(prop);
316     else return naNil();
317
318     naRef curve = argc > 1 ? args[1] : naNil();
319     if(!naIsVector(curve)) return naNil();
320     int nPoints = naVec_size(curve) / 2;
321     double* values = new double[nPoints];
322     double* deltas = new double[nPoints];
323     for(int i=0; i<nPoints; i++) {
324         values[i] = naNumValue(naVec_get(curve, 2*i)).num;
325         deltas[i] = naNumValue(naVec_get(curve, 2*i+1)).num;
326     }
327
328     ((SGInterpolator*)globals->get_subsystem_mgr()
329         ->get_group(SGSubsystemMgr::INIT)->get_subsystem("interpolator"))
330         ->interpolate(node, nPoints, values, deltas);
331
332     return naNil();
333 }
334
335 // This is a better RNG than the one in the default Nasal distribution
336 // (which is based on the C library rand() implementation). It will
337 // override.
338 static naRef f_rand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
339 {
340     return naNum(sg_random());
341 }
342
343 static naRef f_srand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
344 {
345     sg_srandom_time();
346     return naNum(0);
347 }
348
349 // Return an array listing of all files in a directory
350 static naRef f_directory(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
351 {
352     if(argc != 1 || !naIsString(args[0]))
353         naRuntimeError(c, "bad arguments to directory()");
354     naRef ldir = args[0];
355     ulDir* dir = ulOpenDir(naStr_data(args[0]));
356     if(!dir) return naNil();
357     naRef result = naNewVector(c);
358     ulDirEnt* dent;
359     while((dent = ulReadDir(dir)))
360         naVec_append(result, naStr_fromdata(naNewString(c), dent->d_name,
361                                             strlen(dent->d_name)));
362     ulCloseDir(dir);
363     return result;
364 }
365
366 // Parse XML file.
367 //     parsexml(<path> [, <start-tag> [, <end-tag> [, <data> [, <pi>]]]]);
368 //
369 // <path>      ... absolute path to an XML file
370 // <start-tag> ... callback function with two args: tag name, attribute hash
371 // <end-tag>   ... callback function with one arg:  tag name
372 // <data>      ... callback function with one arg:  data
373 // <pi>        ... callback function with two args: target, data
374 //                 (pi = "processing instruction")
375 // All four callback functions are optional and default to nil.
376 // The function returns nil on error, and the file name otherwise.
377 static naRef f_parsexml(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
378 {
379     if(argc < 1 || !naIsString(args[0]))
380         naRuntimeError(c, "parsexml(): path argument missing or not a string");
381     if(argc > 5) argc = 5;
382     for(int i=1; i<argc; i++)
383         if(!(naIsNil(args[i]) || naIsFunc(args[i])))
384             naRuntimeError(c, "parsexml(): callback argument not a function");
385
386     const char* file = naStr_data(args[0]);
387     std::ifstream input(file);
388     NasalXMLVisitor visitor(c, argc, args);
389     try {
390         readXML(input, visitor);
391     } catch (const sg_exception& e) {
392         naRuntimeError(c, "parsexml(): file '%s' %s",
393                 file, e.getFormattedMessage().c_str());
394         return naNil();
395     }
396     return args[0];
397 }
398
399 // Return UNIX epoch time in seconds.
400 static naRef f_systime(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
401 {
402 #ifdef WIN32
403     FILETIME ft;
404     GetSystemTimeAsFileTime(&ft);
405     double t = (4294967296.0 * ft.dwHighDateTime + ft.dwLowDateTime);
406     // Converts from 100ns units in 1601 epoch to unix epoch in sec
407     return naNum((t * 1e-7) - 11644473600.0);
408 #else
409     time_t t;
410     struct timeval td;
411     do { t = time(0); gettimeofday(&td, 0); } while(t != time(0));
412     return naNum(t + 1e-6 * td.tv_usec);
413 #endif
414
415 }
416
417 // Convert a cartesian point to a geodetic lat/lon/altitude.
418 static naRef f_carttogeod(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
419 {
420     double lat, lon, alt, xyz[3];
421     if(argc != 3) naRuntimeError(c, "carttogeod() expects 3 arguments");
422     for(int i=0; i<3; i++)
423         xyz[i] = naNumValue(args[i]).num;
424     sgCartToGeod(xyz, &lat, &lon, &alt);
425     lat *= SG_RADIANS_TO_DEGREES;
426     lon *= SG_RADIANS_TO_DEGREES;
427     naRef vec = naNewVector(c);
428     naVec_append(vec, naNum(lat));
429     naVec_append(vec, naNum(lon));
430     naVec_append(vec, naNum(alt));
431     return vec;
432 }
433
434 // Convert a geodetic lat/lon/altitude to a cartesian point.
435 static naRef f_geodtocart(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
436 {
437     if(argc != 3) naRuntimeError(c, "geodtocart() expects 3 arguments");
438     double lat = naNumValue(args[0]).num * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
439     double lon = naNumValue(args[1]).num * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
440     double alt = naNumValue(args[2]).num;
441     double xyz[3];
442     sgGeodToCart(lat, lon, alt, xyz);
443     naRef vec = naNewVector(c);
444     naVec_append(vec, naNum(xyz[0]));
445     naVec_append(vec, naNum(xyz[1]));
446     naVec_append(vec, naNum(xyz[2]));
447     return vec;
448 }
449
450 // For given geodetic point return array with elevation, and a material data
451 // hash, or nil if there's no information available (tile not loaded). If
452 // information about the material isn't available, then nil is returned instead
453 // of the hash.
454 static naRef f_geodinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
455 {
456 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(matdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
457     if(argc != 2) naRuntimeError(c, "geodinfo() expects 2 arguments: lat, lon");
458     double lat = naNumValue(args[0]).num;
459     double lon = naNumValue(args[1]).num;
460     double elev;
461     const SGMaterial *mat;
462     if(!globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, 10000.0, elev, &mat))
463         return naNil();
464     naRef vec = naNewVector(c);
465     naVec_append(vec, naNum(elev));
466     naRef matdata = naNil();
467     if(mat) {
468         matdata = naNewHash(c);
469         naRef names = naNewVector(c);
470         const vector<string> n = mat->get_names();
471         for(unsigned int i=0; i<n.size(); i++)
472             naVec_append(names, naStr_fromdata(naNewString(c),
473                     const_cast<char*>(n[i].c_str()), n[i].size()));
474         HASHSET("names", 5, names);
475         HASHSET("solid", 5, naNum(mat->get_solid()));
476         HASHSET("friction_factor", 15, naNum(mat->get_friction_factor()));
477         HASHSET("rolling_friction", 16, naNum(mat->get_rolling_friction()));
478         HASHSET("load_resistance", 15, naNum(mat->get_load_resistance()));
479         HASHSET("bumpiness", 9, naNum(mat->get_bumpiness()));
480         HASHSET("light_coverage", 14, naNum(mat->get_light_coverage()));
481     }
482     naVec_append(vec, matdata);
483     return vec;
484 #undef HASHSET
485 }
486
487
488 class airport_filter : public FGAirportSearchFilter {
489     virtual bool pass(FGAirport *a) { return a->isAirport(); }
490 } airport;
491 class seaport_filter : public FGAirportSearchFilter {
492     virtual bool pass(FGAirport *a) { return a->isSeaport(); }
493 } seaport;
494 class heliport_filter : public FGAirportSearchFilter {
495     virtual bool pass(FGAirport *a) { return a->isHeliport(); }
496 } heliport;
497
498 // Returns data hash for particular or nearest airport of a <type>, or nil
499 // on error. Only one side of each runway is contained.
500 //
501 // airportinfo(<id>);                   e.g. "KSFO"
502 // airportinfo(<type>);                 type := ("airport"|"seaport"|"heliport")
503 // airportinfo()                        same as  airportinfo("airport")
504 // airportinfo(<lat>, <lon> [, <type>]);
505 static naRef f_airportinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
506 {
507     static SGConstPropertyNode_ptr latn = fgGetNode("/position/latitude-deg", true);
508     static SGConstPropertyNode_ptr lonn = fgGetNode("/position/longitude-deg", true);
509     double lat, lon;
510
511     FGAirportList *aptlst = globals->get_airports();
512     FGAirport *apt;
513     if(argc >= 2 && naIsNum(args[0]) && naIsNum(args[1])) {
514         lat = args[0].num;
515         lon = args[1].num;
516         args += 2;
517         argc -= 2;
518     } else {
519         lat = latn->getDoubleValue();
520         lon = lonn->getDoubleValue();
521     }
522     if(argc == 0) {
523         apt = aptlst->search(lon, lat, airport);
524     } else if(argc == 1 && naIsString(args[0])) {
525         const char *s = naStr_data(args[0]);
526         if(!strcmp(s, "airport")) apt = aptlst->search(lon, lat, airport);
527         else if(!strcmp(s, "seaport")) apt = aptlst->search(lon, lat, seaport);
528         else if(!strcmp(s, "heliport")) apt = aptlst->search(lon, lat, heliport);
529         else apt = aptlst->search(s);
530     } else {
531         naRuntimeError(c, "airportinfo() with invalid function arguments");
532         return naNil();
533     }
534     if(!apt) {
535         naRuntimeError(c, "airportinfo(): no airport found");
536         return naNil();
537     }
538
539     string id = apt->getId();
540     string name = apt->getName();
541
542     // set runway hash
543     FGRunwayList *rwylst = globals->get_runways();
544     FGRunway rwy;
545     naRef rwys = naNewHash(c);
546     if(rwylst->search(id, &rwy)) {
547         do {
548             if(rwy._id != id) break;
549             if(rwy._type[0] != 'r') continue;
550
551             naRef rwydata = naNewHash(c);
552 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(rwydata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
553             HASHSET("lat", 3, naNum(rwy._lat));
554             HASHSET("lon", 3, naNum(rwy._lon));
555             HASHSET("heading", 7, naNum(rwy._heading));
556             HASHSET("length", 6, naNum(rwy._length * SG_FEET_TO_METER));
557             HASHSET("width", 5, naNum(rwy._width * SG_FEET_TO_METER));
558             HASHSET("threshold1", 10, naNum(rwy._displ_thresh1 * SG_FEET_TO_METER));
559             HASHSET("threshold2", 10, naNum(rwy._displ_thresh2 * SG_FEET_TO_METER));
560             HASHSET("stopway1", 8, naNum(rwy._stopway1 * SG_FEET_TO_METER));
561             HASHSET("stopway2", 8, naNum(rwy._stopway2 * SG_FEET_TO_METER));
562 #undef HASHSET
563
564             naRef no = naStr_fromdata(naNewString(c),
565                     const_cast<char *>(rwy._rwy_no.c_str()),
566                     rwy._rwy_no.length());
567             naHash_set(rwys, no, rwydata);
568         } while(rwylst->next(&rwy));
569     }
570
571     // set airport hash
572     naRef aptdata = naNewHash(c);
573 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(aptdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
574     HASHSET("id", 2, naStr_fromdata(naNewString(c),
575             const_cast<char *>(id.c_str()), id.length()));
576     HASHSET("name", 4, naStr_fromdata(naNewString(c),
577             const_cast<char *>(name.c_str()), name.length()));
578     HASHSET("lat", 3, naNum(apt->getLatitude()));
579     HASHSET("lon", 3, naNum(apt->getLongitude()));
580     HASHSET("elevation", 9, naNum(apt->getElevation() * SG_FEET_TO_METER));
581     HASHSET("has_metar", 9, naNum(apt->getMetar()));
582     HASHSET("runways", 7, rwys);
583 #undef HASHSET
584     return aptdata;
585 }
586
587
588 // Table of extension functions.  Terminate with zeros.
589 static struct { char* name; naCFunction func; } funcs[] = {
590     { "getprop",   f_getprop },
591     { "setprop",   f_setprop },
592     { "print",     f_print },
593     { "_fgcommand", f_fgcommand },
594     { "settimer",  f_settimer },
595     { "_setlistener", f_setlistener },
596     { "removelistener", f_removelistener },
597     { "_cmdarg",  f_cmdarg },
598     { "_interpolate",  f_interpolate },
599     { "rand",  f_rand },
600     { "srand",  f_srand },
601     { "directory", f_directory },
602     { "parsexml", f_parsexml },
603     { "systime", f_systime },
604     { "carttogeod", f_carttogeod },
605     { "geodtocart", f_geodtocart },
606     { "geodinfo", f_geodinfo },
607     { "airportinfo", f_airportinfo },
608     { 0, 0 }
609 };
610
611 naRef FGNasalSys::cmdArgGhost()
612 {
613     return propNodeGhost(_cmdArg);
614 }
615
616 void FGNasalSys::init()
617 {
618     int i;
619
620     _context = naNewContext();
621
622     // Start with globals.  Add it to itself as a recursive
623     // sub-reference under the name "globals".  This gives client-code
624     // write access to the namespace if someone wants to do something
625     // fancy.
626     _globals = naInit_std(_context);
627     naSave(_context, _globals);
628     hashset(_globals, "globals", _globals);
629
630     hashset(_globals, "math", naInit_math(_context));
631     hashset(_globals, "bits", naInit_bits(_context));
632     hashset(_globals, "io", naInit_io(_context));
633     hashset(_globals, "thread", naInit_thread(_context));
634     hashset(_globals, "utf8", naInit_utf8(_context));
635
636     // Add our custom extension functions:
637     for(i=0; funcs[i].name; i++)
638         hashset(_globals, funcs[i].name,
639                 naNewFunc(_context, naNewCCode(_context, funcs[i].func)));
640
641     // And our SGPropertyNode wrapper
642     hashset(_globals, "props", genPropsModule());
643
644     // Make a "__gcsave" hash to hold the naRef objects which get
645     // passed to handles outside the interpreter (to protect them from
646     // begin garbage-collected).
647     _gcHash = naNewHash(_context);
648     hashset(_globals, "__gcsave", _gcHash);
649
650     // Now load the various source files in the Nasal directory
651     SGPath p(globals->get_fg_root());
652     p.append("Nasal");
653     ulDirEnt* dent;
654     ulDir* dir = ulOpenDir(p.c_str());
655     while(dir && (dent = ulReadDir(dir)) != 0) {
656         SGPath fullpath(p);
657         fullpath.append(dent->d_name);
658         SGPath file(dent->d_name);
659         if(file.extension() != "nas") continue;
660         loadModule(fullpath, file.base().c_str());
661     }
662     ulCloseDir(dir);
663
664     // set signal and remove node to avoid restoring at reinit
665     const char *s = "nasal-dir-initialized";
666     SGPropertyNode *signal = fgGetNode("/sim/signals", true);
667     signal->setBoolValue(s, true);
668     signal->removeChildren(s);
669
670     // Pull scripts out of the property tree, too
671     loadPropertyScripts();
672 }
673
674 void FGNasalSys::update(double)
675 {
676     if(_purgeListeners) {
677         _purgeListeners = false;
678         map<int, FGNasalListener *>::iterator it;
679         for(it = _listener.begin(); it != _listener.end();) {
680             FGNasalListener *nl = it->second;
681             if(nl->_dead) {
682                 _listener.erase(it++);
683                 delete nl;
684             } else {
685                 ++it;
686             }
687         }
688     }
689 }
690
691 // Loads the scripts found under /nasal in the global tree
692 void FGNasalSys::loadPropertyScripts()
693 {
694     SGPropertyNode* nasal = globals->get_props()->getNode("nasal");
695     if(!nasal) return;
696
697     for(int i=0; i<nasal->nChildren(); i++) {
698         SGPropertyNode* n = nasal->getChild(i);
699
700         const char* module = n->getName();
701         if(n->hasChild("module"))
702             module = n->getStringValue("module");
703
704         // allow multiple files to be specified within in a single
705         // Nasal module tag
706         int j = 0;
707         SGPropertyNode *fn;
708         bool file_specified = false;
709         while ( (fn = n->getChild("file", j)) != NULL ) {
710             file_specified = true;
711             const char* file = fn->getStringValue();
712             SGPath p(globals->get_fg_root());
713             p.append(file);
714             loadModule(p, module);
715             j++;
716         }
717
718         // Old code which only allowed a single file to be specified per module
719         /*
720         const char* file = n->getStringValue("file");
721         if(!n->hasChild("file")) file = 0; // Hrm...
722         if(file) {
723             SGPath p(globals->get_fg_root());
724             p.append(file);
725             loadModule(p, module);
726         }
727         */
728
729         const char* src = n->getStringValue("script");
730         if(!n->hasChild("script")) src = 0; // Hrm...
731         if(src)
732             createModule(module, n->getPath(), src, strlen(src));
733
734         if(!file_specified && !src)
735             SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT, "Nasal error: " <<
736                    "no <file> or <script> defined in " <<
737                    "/nasal/" << module);
738     }
739 }
740
741 // Logs a runtime error, with stack trace, to the FlightGear log stream
742 void FGNasalSys::logError(naContext context)
743 {
744     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
745            "Nasal runtime error: " << naGetError(context));
746     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
747            "  at " << naStr_data(naGetSourceFile(context, 0)) <<
748            ", line " << naGetLine(context, 0));
749     for(int i=1; i<naStackDepth(context); i++)
750         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
751                "  called from: " << naStr_data(naGetSourceFile(context, i)) <<
752                ", line " << naGetLine(context, i));
753 }
754
755 // Reads a script file, executes it, and places the resulting
756 // namespace into the global namespace under the specified module
757 // name.
758 void FGNasalSys::loadModule(SGPath file, const char* module)
759 {
760     int len = 0;
761     char* buf = readfile(file.c_str(), &len);
762     if(!buf) {
763         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
764                "Nasal error: could not read script file " << file.c_str()
765                << " into module " << module);
766         return;
767     }
768
769     createModule(module, file.c_str(), buf, len);
770     delete[] buf;
771 }
772
773 // Parse and run.  Save the local variables namespace, as it will
774 // become a sub-object of globals.  The optional "arg" argument can be
775 // used to pass an associated property node to the module, which can then
776 // be accessed via cmdarg().  (This is, for example, used by XML dialogs.)
777 void FGNasalSys::createModule(const char* moduleName, const char* fileName,
778                               const char* src, int len, const SGPropertyNode* arg)
779 {
780     naRef code = parse(fileName, src, len);
781     if(naIsNil(code))
782         return;
783
784     // See if we already have a module hash to use.  This allows the
785     // user to, for example, add functions to the built-in math
786     // module.  Make a new one if necessary.
787     naRef locals;
788     naRef modname = naNewString(_context);
789     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
790     if(!naHash_get(_globals, modname, &locals))
791         locals = naNewHash(_context);
792
793     _cmdArg = (SGPropertyNode*)arg;
794
795     call(code, locals);
796     hashset(_globals, moduleName, locals);
797 }
798
799 void FGNasalSys::deleteModule(const char* moduleName)
800 {
801     naRef modname = naNewString(_context);
802     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
803     naHash_delete(_globals, modname);
804 }
805
806 naRef FGNasalSys::parse(const char* filename, const char* buf, int len)
807 {
808     int errLine = -1;
809     naRef srcfile = naNewString(_context);
810     naStr_fromdata(srcfile, (char*)filename, strlen(filename));
811     naRef code = naParseCode(_context, srcfile, 1, (char*)buf, len, &errLine);
812     if(naIsNil(code)) {
813         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
814                "Nasal parse error: " << naGetError(_context) <<
815                " in "<< filename <<", line " << errLine);
816         return naNil();
817     }
818
819     // Bind to the global namespace before returning
820     return naBindFunction(_context, code, _globals);
821 }
822
823 bool FGNasalSys::handleCommand(const SGPropertyNode* arg)
824 {
825     const char* nasal = arg->getStringValue("script");
826     const char* moduleName = arg->getStringValue("module");
827     naRef code = parse(arg->getPath(true), nasal, strlen(nasal));
828     if(naIsNil(code)) return false;
829
830     // Commands can be run "in" a module.  Make sure that module
831     // exists, and set it up as the local variables hash for the
832     // command.
833     naRef locals = naNil();
834     if(moduleName[0]) {
835         naRef modname = naNewString(_context);
836         naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
837         if(!naHash_get(_globals, modname, &locals)) {
838             locals = naNewHash(_context);
839             naHash_set(_globals, modname, locals);
840         }
841     }
842
843     // Cache this command's argument for inspection via cmdarg().  For
844     // performance reasons, we won't bother with it if the invoked
845     // code doesn't need it.
846     _cmdArg = (SGPropertyNode*)arg;
847
848     call(code, locals);
849     return true;
850 }
851
852 // settimer(func, dt, simtime) extension function.  The first argument
853 // is a Nasal function to call, the second is a delta time (from now),
854 // in seconds.  The third, if present, is a boolean value indicating
855 // that "real world" time (rather than simulator time) is to be used.
856 //
857 // Implementation note: the FGTimer objects don't live inside the
858 // garbage collector, so the Nasal handler functions have to be
859 // "saved" somehow lest they be inadvertently cleaned.  In this case,
860 // they are inserted into a globals.__gcsave hash and removed on
861 // expiration.
862 void FGNasalSys::setTimer(naContext c, int argc, naRef* args)
863 {
864     // Extract the handler, delta, and simtime arguments:
865     naRef handler = argc > 0 ? args[0] : naNil();
866     if(!(naIsCode(handler) || naIsCCode(handler) || naIsFunc(handler))) {
867         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid function argument");
868         return;
869     }
870
871     naRef delta = argc > 1 ? args[1] : naNil();
872     if(naIsNil(delta)) {
873         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid time argument");
874         return;
875     }
876
877     bool simtime = (argc > 2 && naTrue(args[2])) ? false : true;
878
879     // Generate and register a C++ timer handler
880     NasalTimer* t = new NasalTimer;
881     t->handler = handler;
882     t->gcKey = gcSave(handler);
883     t->nasal = this;
884
885     globals->get_event_mgr()->addEvent("NasalTimer",
886                                        t, &NasalTimer::timerExpired,
887                                        delta.num, simtime);
888 }
889
890 void FGNasalSys::handleTimer(NasalTimer* t)
891 {
892     call(t->handler, naNil());
893     gcRelease(t->gcKey);
894 }
895
896 int FGNasalSys::gcSave(naRef r)
897 {
898     int key = _nextGCKey++;
899     naHash_set(_gcHash, naNum(key), r);
900     return key;
901 }
902
903 void FGNasalSys::gcRelease(int key)
904 {
905     naHash_delete(_gcHash, naNum(key));
906 }
907
908 void FGNasalSys::NasalTimer::timerExpired()
909 {
910     nasal->handleTimer(this);
911     delete this;
912 }
913
914 int FGNasalSys::_listenerId = 0;
915
916 // setlistener(<property>, <func> [, <initial=0> [, <persistent=1>]])
917 // Attaches a callback function to a property (specified as a global
918 // property path string or a SGPropertyNode_ptr* ghost). If the third,
919 // optional argument (default=0) is set to 1, then the function is also
920 // called initially. If the fourth, optional argument is set to 0, then the
921 // function is only called when the property node value actually changes.
922 // Otherwise it's called independent of the value whenever the node is
923 // written to (default). The setlistener() function returns a unique
924 // id number, which is to be used as argument to the removelistener()
925 // function.
926 naRef FGNasalSys::setListener(naContext c, int argc, naRef* args)
927 {
928     SGPropertyNode_ptr node;
929     naRef prop = argc > 0 ? args[0] : naNil();
930     if(naIsString(prop)) node = fgGetNode(naStr_data(prop), true);
931     else if(naIsGhost(prop)) node = *(SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(prop);
932     else {
933         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid property argument");
934         return naNil();
935     }
936
937     if(node->isTied())
938         SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "Attaching listener to tied property " <<
939                 node->getPath());
940
941     naRef handler = argc > 1 ? args[1] : naNil();
942     if(!(naIsCode(handler) || naIsCCode(handler) || naIsFunc(handler))) {
943         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid function argument");
944         return naNil();
945     }
946
947     bool persistent = argc > 3 ? naTrue(args[3]) : true;
948     FGNasalListener *nl = new FGNasalListener(node, handler, this,
949             gcSave(handler), _listenerId, persistent);
950
951     bool initial = argc > 2 && naTrue(args[2]);
952     node->addChangeListener(nl, initial);
953
954     _listener[_listenerId] = nl;
955     return naNum(_listenerId++);
956 }
957
958 // removelistener(int) extension function. The argument is the id of
959 // a listener as returned by the setlistener() function.
960 naRef FGNasalSys::removeListener(naContext c, int argc, naRef* args)
961 {
962     naRef id = argc > 0 ? args[0] : naNil();
963     map<int, FGNasalListener *>::iterator it = _listener.find(int(id.num));
964
965     if(!naIsNum(id) || it == _listener.end() || it->second->_dead) {
966         naRuntimeError(c, "removelistener() with invalid listener id");
967         return naNil();
968     }
969
970     FGNasalListener *nl = it->second;
971     if(nl->_active) {
972         nl->_dead = true;
973         _purgeListeners = true;
974         return naNum(-1);
975     }
976
977     _listener.erase(it);
978     delete nl;
979     return naNum(_listener.size());
980 }
981
982
983
984 // FGNasalListener class.
985
986 FGNasalListener::FGNasalListener(SGPropertyNode_ptr node, naRef handler,
987                                  FGNasalSys* nasal, int key, int id,
988                                  bool persistent) :
989     _node(node),
990     _handler(handler),
991     _gcKey(key),
992     _id(id),
993     _nas(nasal),
994     _active(0),
995     _dead(false),
996     _first_call(true),
997     _persistent(persistent),
998     _last_int(0L),
999     _last_float(0.0)
1000 {
1001 }
1002
1003 FGNasalListener::~FGNasalListener()
1004 {
1005     _node->removeChangeListener(this);
1006     _nas->gcRelease(_gcKey);
1007 }
1008
1009 void FGNasalListener::valueChanged(SGPropertyNode* node)
1010 {
1011     // drop recursive listener calls
1012     if(_active || _dead)
1013         return;
1014     if(_persistent || changed(node) || _first_call) {
1015         SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "trigger listener #" << _id);
1016         _active++;
1017         _nas->_cmdArg = node;
1018         _nas->call(_handler, naNil());
1019         _active--;
1020     }
1021     _first_call = false;
1022 }
1023
1024 bool FGNasalListener::changed(SGPropertyNode* node)
1025 {
1026     SGPropertyNode::Type type = node->getType();
1027     if(type == SGPropertyNode::NONE) return false;
1028     if(type == SGPropertyNode::UNSPECIFIED) return true;
1029
1030     bool result;
1031     switch(type) {
1032     case SGPropertyNode::BOOL:
1033     case SGPropertyNode::INT:
1034     case SGPropertyNode::LONG:
1035         {
1036             long l = node->getLongValue();
1037             result = l != _last_int;
1038             _last_int = l;
1039             return result;
1040         }
1041     case SGPropertyNode::FLOAT:
1042     case SGPropertyNode::DOUBLE:
1043         {
1044             double d = node->getDoubleValue();
1045             result = d != _last_float;
1046             _last_float = d;
1047             return result;
1048         }
1049     default:
1050         {
1051             string s = node->getStringValue();
1052             result = s != _last_string;
1053             _last_string = s;
1054             return result;
1055         }
1056     }
1057 }
1058
1059
1060
1061 // FGNasalModelData class.  If sgLoad3DModel() is called with a pointer to
1062 // such a class, then it lets modelLoaded() run the <load> script, and the
1063 // destructor the <unload> script. The latter happens when the model branch
1064 // is removed from the scene graph.
1065
1066 void FGNasalModelData::modelLoaded(const string& path, SGPropertyNode *prop,
1067                                    osg::Node *)
1068 {
1069     SGPropertyNode *n = prop->getNode("nasal"), *load;
1070     if(!n)
1071         return;
1072
1073     load = n->getNode("load");
1074     _unload = n->getNode("unload");
1075     if(!load && !_unload)
1076         return;
1077
1078     _module = path;
1079     if(_props)
1080         _module += ':' + _props->getPath();
1081     const char *s = load ? load->getStringValue() : "";
1082     nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s), _props);
1083 }
1084
1085 FGNasalModelData::~FGNasalModelData()
1086 {
1087     if(_module.empty())
1088         return;
1089
1090     if(!nasalSys) {
1091         SG_LOG(SG_NASAL, SG_WARN, "Trying to run an <unload> script "
1092                 "without Nasal subsystem present.");
1093         return;
1094     }
1095
1096     if(_unload) {
1097         const char *s = _unload->getStringValue();
1098         nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s), _props);
1099     }
1100     nasalSys->deleteModule(_module.c_str());
1101 }
1102
1103
1104
1105 // NasalXMLVisitor class: handles EasyXML visitor callback for parsexml()
1106 //
1107 NasalXMLVisitor::NasalXMLVisitor(naContext c, int argc, naRef* args) :
1108     _c(naSubContext(c)),
1109     _start_element(argc > 1 ? args[1] : naNil()),
1110     _end_element(argc > 2 ? args[2] : naNil()),
1111     _data(argc > 3 ? args[3] : naNil()),
1112     _pi(argc > 4 ? args[4] : naNil())
1113 {
1114 }
1115
1116 void NasalXMLVisitor::startElement(const char* tag, const XMLAttributes& a)
1117 {
1118     if(naIsNil(_start_element)) return;
1119     naRef attr = naNewHash(_c);
1120     for(int i=0; i<a.size(); i++) {
1121         naRef name = make_string(a.getName(i));
1122         naRef value = make_string(a.getValue(i));
1123         naHash_set(attr, name, value);
1124     }
1125     call(_start_element, 2, make_string(tag), attr);
1126 }
1127
1128 void NasalXMLVisitor::endElement(const char* tag)
1129 {
1130     if(!naIsNil(_end_element)) call(_end_element, 1, make_string(tag));
1131 }
1132
1133 void NasalXMLVisitor::data(const char* str, int len)
1134 {
1135     if(!naIsNil(_data)) call(_data, 1, make_string(str, len));
1136 }
1137
1138 void NasalXMLVisitor::pi(const char* target, const char* data)
1139 {
1140     if(!naIsNil(_pi)) call(_pi, 2, make_string(target), make_string(data));
1141 }
1142
1143 void NasalXMLVisitor::call(naRef func, int num, naRef a, naRef b)
1144 {
1145     naRef args[2];
1146     args[0] = a;
1147     args[1] = b;
1148     naCall(_c, func, num, args, naNil(), naNil());
1149     if(naGetError(_c))
1150         naRethrowError(_c);
1151 }
1152
1153 naRef NasalXMLVisitor::make_string(const char* s, int n)
1154 {
1155     return naStr_fromdata(naNewString(_c), const_cast<char *>(s),
1156                           n < 0 ? strlen(s) : n);
1157 }
1158
1159