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     bool result = false;
 227     try {
 228         if(naIsString(val)) result = 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             result = props->setDoubleValue(buf, n.num);
 234         }
 235     } catch (const string& err) {
 236         naRuntimeError(c, (char *)err.c_str());
 237     }
 238     return naNum(result);
 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     delete[] values;
 333     delete[] deltas;
 334     return naNil();
 335 }
 336
 337 // This is a better RNG than the one in the default Nasal distribution
 338 // (which is based on the C library rand() implementation). It will
 339 // override.
 340 static naRef f_rand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 341 {
 342     return naNum(sg_random());
 343 }
 344
 345 static naRef f_srand(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 346 {
 347     sg_srandom_time();
 348     return naNum(0);
 349 }
 350
 351 static naRef f_abort(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 352 {
 353     abort();
 354     return naNil();
 355 }
 356
 357 // Return an array listing of all files in a directory
 358 static naRef f_directory(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 359 {
 360     if(argc != 1 || !naIsString(args[0]))
 361         naRuntimeError(c, "bad arguments to directory()");
 362     naRef ldir = args[0];
 363     ulDir* dir = ulOpenDir(naStr_data(args[0]));
 364     if(!dir) return naNil();
 365     naRef result = naNewVector(c);
 366     ulDirEnt* dent;
 367     while((dent = ulReadDir(dir)))
 368         naVec_append(result, naStr_fromdata(naNewString(c), dent->d_name,
 369                                             strlen(dent->d_name)));
 370     ulCloseDir(dir);
 371     return result;
 372 }
 373
 374 // Parse XML file.
 375 //     parsexml(<path> [, <start-tag> [, <end-tag> [, <data> [, <pi>]]]]);
 376 //
 377 // <path>      ... absolute path to an XML file
 378 // <start-tag> ... callback function with two args: tag name, attribute hash
 379 // <end-tag>   ... callback function with one arg:  tag name
 380 // <data>      ... callback function with one arg:  data
 381 // <pi>        ... callback function with two args: target, data
 382 //                 (pi = "processing instruction")
 383 // All four callback functions are optional and default to nil.
 384 // The function returns nil on error, or the validated file name otherwise.
 385 static naRef f_parsexml(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 386 {
 387     if(argc < 1 || !naIsString(args[0]))
 388         naRuntimeError(c, "parsexml(): path argument missing or not a string");
 389     if(argc > 5) argc = 5;
 390     for(int i=1; i<argc; i++)
 391         if(!(naIsNil(args[i]) || naIsFunc(args[i])))
 392             naRuntimeError(c, "parsexml(): callback argument not a function");
 393
 394     const char* file = fgValidatePath(naStr_data(args[0]), false);
 395     if(!file) {
 396         naRuntimeError(c, "parsexml(): reading '%s' denied "
 397                 "(unauthorized access)", naStr_data(args[0]));
 398         return naNil();
 399     }
 400     std::ifstream input(file);
 401     NasalXMLVisitor visitor(c, argc, args);
 402     try {
 403         readXML(input, visitor);
 404     } catch (const sg_exception& e) {
 405         naRuntimeError(c, "parsexml(): file '%s' %s",
 406                 file, e.getFormattedMessage().c_str());
 407         return naNil();
 408     }
 409     return naStr_fromdata(naNewString(c), const_cast<char*>(file), strlen(file));
 410 }
 411
 412 // Return UNIX epoch time in seconds.
 413 static naRef f_systime(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 414 {
 415 #ifdef WIN32
 416     FILETIME ft;
 417     GetSystemTimeAsFileTime(&ft);
 418     double t = (4294967296.0 * ft.dwHighDateTime + ft.dwLowDateTime);
 419     // Converts from 100ns units in 1601 epoch to unix epoch in sec
 420     return naNum((t * 1e-7) - 11644473600.0);
 421 #else
 422     time_t t;
 423     struct timeval td;
 424     do { t = time(0); gettimeofday(&td, 0); } while(t != time(0));
 425     return naNum(t + 1e-6 * td.tv_usec);
 426 #endif
 427 }
 428
 429 // Convert a cartesian point to a geodetic lat/lon/altitude.
 430 static naRef f_carttogeod(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 431 {
 432     double lat, lon, alt, xyz[3];
 433     if(argc != 3) naRuntimeError(c, "carttogeod() expects 3 arguments");
 434     for(int i=0; i<3; i++)
 435         xyz[i] = naNumValue(args[i]).num;
 436     sgCartToGeod(xyz, &lat, &lon, &alt);
 437     lat *= SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 438     lon *= SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 439     naRef vec = naNewVector(c);
 440     naVec_append(vec, naNum(lat));
 441     naVec_append(vec, naNum(lon));
 442     naVec_append(vec, naNum(alt));
 443     return vec;
 444 }
 445
 446 // Convert a geodetic lat/lon/altitude to a cartesian point.
 447 static naRef f_geodtocart(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 448 {
 449     if(argc != 3) naRuntimeError(c, "geodtocart() expects 3 arguments");
 450     double lat = naNumValue(args[0]).num * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
 451     double lon = naNumValue(args[1]).num * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
 452     double alt = naNumValue(args[2]).num;
 453     double xyz[3];
 454     sgGeodToCart(lat, lon, alt, xyz);
 455     naRef vec = naNewVector(c);
 456     naVec_append(vec, naNum(xyz[0]));
 457     naVec_append(vec, naNum(xyz[1]));
 458     naVec_append(vec, naNum(xyz[2]));
 459     return vec;
 460 }
 461
 462 // For given geodetic point return array with elevation, and a material data
 463 // hash, or nil if there's no information available (tile not loaded). If
 464 // information about the material isn't available, then nil is returned instead
 465 // of the hash.
 466 static naRef f_geodinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 467 {
 468 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(matdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
 469     if(argc != 2) naRuntimeError(c, "geodinfo() expects 2 arguments: lat, lon");
 470     double lat = naNumValue(args[0]).num;
 471     double lon = naNumValue(args[1]).num;
 472     double elev;
 473     const SGMaterial *mat;
 474     SGGeod geod = SGGeod::fromDegM(lon, lat, 10000);
 475     if(!globals->get_scenery()->get_elevation_m(geod, 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 AirportInfoFilter : public FGAirport::AirportFilter
 502 {
 503 public:
 504     AirportInfoFilter() : type(FGPositioned::AIRPORT) {
 505     }
 506
 507     virtual FGPositioned::Type minType() const {
 508         return type;
 509     }
 510
 511     virtual FGPositioned::Type maxType() const {
 512         return type;
 513     }
 514
 515     FGPositioned::Type type;
 516 };
 517
 518 // Returns data hash for particular or nearest airport of a <type>, or nil
 519 // on error.
 520 //
 521 // airportinfo(<id>);                   e.g. "KSFO"
 522 // airportinfo(<type>);                 type := ("airport"|"seaport"|"heliport")
 523 // airportinfo()                        same as  airportinfo("airport")
 524 // airportinfo(<lat>, <lon> [, <type>]);
 525 static naRef f_airportinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
 526 {
 527     static SGConstPropertyNode_ptr latn = fgGetNode("/position/latitude-deg", true);
 528     static SGConstPropertyNode_ptr lonn = fgGetNode("/position/longitude-deg", true);
 529     SGGeod pos;
 530     FGAirport* apt = NULL;
 531
 532     if(argc >= 2 && naIsNum(args[0]) && naIsNum(args[1])) {
 533         pos = SGGeod::fromDeg(args[1].num, args[0].num);
 534         args += 2;
 535         argc -= 2;
 536     } else {
 537         pos = SGGeod::fromDeg(lonn->getDoubleValue(), latn->getDoubleValue());
 538     }
 539
 540     double maxRange = 10000.0; // expose this? or pick a smaller value?
 541
 542     AirportInfoFilter filter; // defaults to airports only
 543
 544     if(argc == 0) {
 545         // fall through and use AIRPORT
 546     } else if(argc == 1 && naIsString(args[0])) {
 547         const char *s = naStr_data(args[0]);
 548         if(!strcmp(s, "airport")) filter.type = FGPositioned::AIRPORT;
 549         else if(!strcmp(s, "seaport")) filter.type = FGPositioned::SEAPORT;
 550         else if(!strcmp(s, "heliport")) filter.type = FGPositioned::HELIPORT;
 551         else {
 552             // user provided an <id>, hopefully
 553             apt = FGAirport::findByIdent(s);
 554             if (!apt) {
 555                 naRuntimeError(c, "airportinfo() couldn't find airport: %s", s);
 556                 return naNil();
 557             }
 558         }
 559     } else {
 560         naRuntimeError(c, "airportinfo() with invalid function arguments");
 561         return naNil();
 562     }
 563
 564     if(!apt) {
 565         apt = FGAirport::findClosest(pos, maxRange, &filter);
 566         if(!apt) return naNil();
 567     }
 568
 569     string id = apt->ident();
 570     string name = apt->name();
 571
 572     // set runway hash
 573     naRef rwys = naNewHash(c);
 574     for(unsigned int r=0; r<apt->numRunways(); ++r) {
 575         FGRunway* rwy(apt->getRunwayByIndex(r));
 576
 577         naRef rwyid = naStr_fromdata(naNewString(c),
 578                       const_cast<char *>(rwy->ident().c_str()),
 579                       rwy->ident().length());
 580
 581         naRef rwydata = naNewHash(c);
 582 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(rwydata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
 583         HASHSET("id", 2, rwyid);
 584         HASHSET("lat", 3, naNum(rwy->latitude()));
 585         HASHSET("lon", 3, naNum(rwy->longitude()));
 586         HASHSET("heading", 7, naNum(rwy->headingDeg()));
 587         HASHSET("length", 6, naNum(rwy->lengthM()));
 588         HASHSET("width", 5, naNum(rwy->widthM()));
 589         HASHSET("threshold", 9, naNum(rwy->displacedThresholdM()));
 590         HASHSET("stopway", 7, naNum(rwy->stopwayM()));
 591 #undef HASHSET
 592         naHash_set(rwys, rwyid, rwydata);
 593     }
 594
 595     // set airport hash
 596     naRef aptdata = naNewHash(c);
 597 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(aptdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
 598     HASHSET("id", 2, naStr_fromdata(naNewString(c),
 599             const_cast<char *>(id.c_str()), id.length()));
 600     HASHSET("name", 4, naStr_fromdata(naNewString(c),
 601             const_cast<char *>(name.c_str()), name.length()));
 602     HASHSET("lat", 3, naNum(apt->getLatitude()));
 603     HASHSET("lon", 3, naNum(apt->getLongitude()));
 604     HASHSET("elevation", 9, naNum(apt->getElevation() * SG_FEET_TO_METER));
 605     HASHSET("has_metar", 9, naNum(apt->getMetar()));
 606     HASHSET("runways", 7, rwys);
 607 #undef HASHSET
 608     return aptdata;
 609 }
 610
 611
 612 // Table of extension functions.  Terminate with zeros.
 613 static struct { const char* name; naCFunction func; } funcs[] = {
 614     { "getprop",   f_getprop },
 615     { "setprop",   f_setprop },
 616     { "print",     f_print },
 617     { "_fgcommand", f_fgcommand },
 618     { "settimer",  f_settimer },
 619     { "_setlistener", f_setlistener },
 620     { "removelistener", f_removelistener },
 621     { "_cmdarg",  f_cmdarg },
 622     { "_interpolate",  f_interpolate },
 623     { "rand",  f_rand },
 624     { "srand",  f_srand },
 625     { "abort", f_abort },
 626     { "directory", f_directory },
 627     { "parsexml", f_parsexml },
 628     { "systime", f_systime },
 629     { "carttogeod", f_carttogeod },
 630     { "geodtocart", f_geodtocart },
 631     { "geodinfo", f_geodinfo },
 632     { "airportinfo", f_airportinfo },
 633     { 0, 0 }
 634 };
 635
 636 naRef FGNasalSys::cmdArgGhost()
 637 {
 638     return propNodeGhost(_cmdArg);
 639 }
 640
 641 void FGNasalSys::init()
 642 {
 643     int i;
 644
 645     _context = naNewContext();
 646
 647     // Start with globals.  Add it to itself as a recursive
 648     // sub-reference under the name "globals".  This gives client-code
 649     // write access to the namespace if someone wants to do something
 650     // fancy.
 651     _globals = naInit_std(_context);
 652     naSave(_context, _globals);
 653     hashset(_globals, "globals", _globals);
 654
 655     hashset(_globals, "math", naInit_math(_context));
 656     hashset(_globals, "bits", naInit_bits(_context));
 657     hashset(_globals, "io", naInit_io(_context));
 658     hashset(_globals, "thread", naInit_thread(_context));
 659     hashset(_globals, "utf8", naInit_utf8(_context));
 660
 661     // Add our custom extension functions:
 662     for(i=0; funcs[i].name; i++)
 663         hashset(_globals, funcs[i].name,
 664                 naNewFunc(_context, naNewCCode(_context, funcs[i].func)));
 665
 666     // And our SGPropertyNode wrapper
 667     hashset(_globals, "props", genPropsModule());
 668
 669     // Make a "__gcsave" hash to hold the naRef objects which get
 670     // passed to handles outside the interpreter (to protect them from
 671     // begin garbage-collected).
 672     _gcHash = naNewHash(_context);
 673     hashset(_globals, "__gcsave", _gcHash);
 674
 675     // Now load the various source files in the Nasal directory
 676     SGPath p(globals->get_fg_root());
 677     p.append("Nasal");
 678     ulDirEnt* dent;
 679     ulDir* dir = ulOpenDir(p.c_str());
 680     while(dir && (dent = ulReadDir(dir)) != 0) {
 681         SGPath fullpath(p);
 682         fullpath.append(dent->d_name);
 683         SGPath file(dent->d_name);
 684         if(file.extension() != "nas") continue;
 685         loadModule(fullpath, file.base().c_str());
 686     }
 687     ulCloseDir(dir);
 688
 689     // set signal and remove node to avoid restoring at reinit
 690     const char *s = "nasal-dir-initialized";
 691     SGPropertyNode *signal = fgGetNode("/sim/signals", true);
 692     signal->setBoolValue(s, true);
 693     signal->removeChildren(s);
 694
 695     // Pull scripts out of the property tree, too
 696     loadPropertyScripts();
 697 }
 698
 699 void FGNasalSys::update(double)
 700 {
 701     if(!_dead_listener.empty()) {
 702         vector<FGNasalListener *>::iterator it, end = _dead_listener.end();
 703         for(it = _dead_listener.begin(); it != end; ++it) delete *it;
 704         _dead_listener.clear();
 705     }
 706
 707     // The global context is a legacy thing.  We use dynamically
 708     // created contexts for naCall() now, so that we can call them
 709     // recursively.  But there are still spots that want to use it for
 710     // naNew*() calls, which end up leaking memory because the context
 711     // only clears out its temporary vector when it's *used*.  So just
 712     // junk it and fetch a new/reinitialized one every frame.  This is
 713     // clumsy: the right solution would use the dynamic context in all
 714     // cases and eliminate _context entirely.  But that's more work,
 715     // and this works fine (yes, they say "New" and "Free", but
 716     // they're very fast, just trust me). -Andy
 717     naFreeContext(_context);
 718     _context = naNewContext();
 719 }
 720
 721 // Loads the scripts found under /nasal in the global tree
 722 void FGNasalSys::loadPropertyScripts()
 723 {
 724     SGPropertyNode* nasal = globals->get_props()->getNode("nasal");
 725     if(!nasal) return;
 726
 727     for(int i=0; i<nasal->nChildren(); i++) {
 728         SGPropertyNode* n = nasal->getChild(i);
 729
 730         const char* module = n->getName();
 731         if(n->hasChild("module"))
 732             module = n->getStringValue("module");
 733
 734         // allow multiple files to be specified within a single
 735         // Nasal module tag
 736         int j = 0;
 737         SGPropertyNode *fn;
 738         bool file_specified = false;
 739         while((fn = n->getChild("file", j)) != NULL) {
 740             file_specified = true;
 741             const char* file = fn->getStringValue();
 742             SGPath p(globals->get_fg_root());
 743             p.append(file);
 744             loadModule(p, module);
 745             j++;
 746         }
 747
 748         const char* src = n->getStringValue("script");
 749         if(!n->hasChild("script")) src = 0; // Hrm...
 750         if(src)
 751             createModule(module, n->getPath(), src, strlen(src));
 752
 753         if(!file_specified && !src)
 754             SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT, "Nasal error: " <<
 755                    "no <file> or <script> defined in " <<
 756                    "/nasal/" << module);
 757     }
 758 }
 759
 760 // Logs a runtime error, with stack trace, to the FlightGear log stream
 761 void FGNasalSys::logError(naContext context)
 762 {
 763     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
 764            "Nasal runtime error: " << naGetError(context));
 765     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
 766            "  at " << naStr_data(naGetSourceFile(context, 0)) <<
 767            ", line " << naGetLine(context, 0));
 768     for(int i=1; i<naStackDepth(context); i++)
 769         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
 770                "  called from: " << naStr_data(naGetSourceFile(context, i)) <<
 771                ", line " << naGetLine(context, i));
 772 }
 773
 774 // Reads a script file, executes it, and places the resulting
 775 // namespace into the global namespace under the specified module
 776 // name.
 777 void FGNasalSys::loadModule(SGPath file, const char* module)
 778 {
 779     int len = 0;
 780     char* buf = readfile(file.c_str(), &len);
 781     if(!buf) {
 782         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
 783                "Nasal error: could not read script file " << file.c_str()
 784                << " into module " << module);
 785         return;
 786     }
 787
 788     createModule(module, file.c_str(), buf, len);
 789     delete[] buf;
 790 }
 791
 792 // Parse and run.  Save the local variables namespace, as it will
 793 // become a sub-object of globals.  The optional "arg" argument can be
 794 // used to pass an associated property node to the module, which can then
 795 // be accessed via cmdarg().  (This is, for example, used by XML dialogs.)
 796 void FGNasalSys::createModule(const char* moduleName, const char* fileName,
 797                               const char* src, int len,
 798                               const SGPropertyNode* cmdarg,
 799                               int argc, naRef* args)
 800 {
 801     naRef code = parse(fileName, src, len);
 802     if(naIsNil(code))
 803         return;
 804
 805     // See if we already have a module hash to use.  This allows the
 806     // user to, for example, add functions to the built-in math
 807     // module.  Make a new one if necessary.
 808     naRef locals;
 809     naRef modname = naNewString(_context);
 810     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
 811     if(!naHash_get(_globals, modname, &locals))
 812         locals = naNewHash(_context);
 813
 814     _cmdArg = (SGPropertyNode*)cmdarg;
 815
 816     call(code, argc, args, locals);
 817     hashset(_globals, moduleName, locals);
 818 }
 819
 820 void FGNasalSys::deleteModule(const char* moduleName)
 821 {
 822     naRef modname = naNewString(_context);
 823     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
 824     naHash_delete(_globals, modname);
 825 }
 826
 827 naRef FGNasalSys::parse(const char* filename, const char* buf, int len)
 828 {
 829     int errLine = -1;
 830     naRef srcfile = naNewString(_context);
 831     naStr_fromdata(srcfile, (char*)filename, strlen(filename));
 832     naRef code = naParseCode(_context, srcfile, 1, (char*)buf, len, &errLine);
 833     if(naIsNil(code)) {
 834         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
 835                "Nasal parse error: " << naGetError(_context) <<
 836                " in "<< filename <<", line " << errLine);
 837         return naNil();
 838     }
 839
 840     // Bind to the global namespace before returning
 841     return naBindFunction(_context, code, _globals);
 842 }
 843
 844 bool FGNasalSys::handleCommand(const SGPropertyNode* arg)
 845 {
 846     const char* nasal = arg->getStringValue("script");
 847     const char* moduleName = arg->getStringValue("module");
 848     naRef code = parse(arg->getPath(true), nasal, strlen(nasal));
 849     if(naIsNil(code)) return false;
 850
 851     // Commands can be run "in" a module.  Make sure that module
 852     // exists, and set it up as the local variables hash for the
 853     // command.
 854     naRef locals = naNil();
 855     if(moduleName[0]) {
 856         naRef modname = naNewString(_context);
 857         naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
 858         if(!naHash_get(_globals, modname, &locals)) {
 859             locals = naNewHash(_context);
 860             naHash_set(_globals, modname, locals);
 861         }
 862     }
 863
 864     // Cache this command's argument for inspection via cmdarg().  For
 865     // performance reasons, we won't bother with it if the invoked
 866     // code doesn't need it.
 867     _cmdArg = (SGPropertyNode*)arg;
 868
 869     call(code, 0, 0, locals);
 870     return true;
 871 }
 872
 873 // settimer(func, dt, simtime) extension function.  The first argument
 874 // is a Nasal function to call, the second is a delta time (from now),
 875 // in seconds.  The third, if present, is a boolean value indicating
 876 // that "real world" time (rather than simulator time) is to be used.
 877 //
 878 // Implementation note: the FGTimer objects don't live inside the
 879 // garbage collector, so the Nasal handler functions have to be
 880 // "saved" somehow lest they be inadvertently cleaned.  In this case,
 881 // they are inserted into a globals.__gcsave hash and removed on
 882 // expiration.
 883 void FGNasalSys::setTimer(naContext c, int argc, naRef* args)
 884 {
 885     // Extract the handler, delta, and simtime arguments:
 886     naRef handler = argc > 0 ? args[0] : naNil();
 887     if(!(naIsCode(handler) || naIsCCode(handler) || naIsFunc(handler))) {
 888         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid function argument");
 889         return;
 890     }
 891
 892     naRef delta = argc > 1 ? args[1] : naNil();
 893     if(naIsNil(delta)) {
 894         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid time argument");
 895         return;
 896     }
 897
 898     bool simtime = (argc > 2 && naTrue(args[2])) ? false : true;
 899
 900     // Generate and register a C++ timer handler
 901     NasalTimer* t = new NasalTimer;
 902     t->handler = handler;
 903     t->gcKey = gcSave(handler);
 904     t->nasal = this;
 905
 906     globals->get_event_mgr()->addEvent("NasalTimer",
 907                                        t, &NasalTimer::timerExpired,
 908                                        delta.num, simtime);
 909 }
 910
 911 void FGNasalSys::handleTimer(NasalTimer* t)
 912 {
 913     call(t->handler, 0, 0, naNil());
 914     gcRelease(t->gcKey);
 915 }
 916
 917 int FGNasalSys::gcSave(naRef r)
 918 {
 919     int key = _nextGCKey++;
 920     naHash_set(_gcHash, naNum(key), r);
 921     return key;
 922 }
 923
 924 void FGNasalSys::gcRelease(int key)
 925 {
 926     naHash_delete(_gcHash, naNum(key));
 927 }
 928
 929 void FGNasalSys::NasalTimer::timerExpired()
 930 {
 931     nasal->handleTimer(this);
 932     delete this;
 933 }
 934
 935 int FGNasalSys::_listenerId = 0;
 936
 937 // setlistener(<property>, <func> [, <initial=0> [, <persistent=1>]])
 938 // Attaches a callback function to a property (specified as a global
 939 // property path string or a SGPropertyNode_ptr* ghost). If the third,
 940 // optional argument (default=0) is set to 1, then the function is also
 941 // called initially. If the fourth, optional argument is set to 0, then the
 942 // function is only called when the property node value actually changes.
 943 // Otherwise it's called independent of the value whenever the node is
 944 // written to (default). The setlistener() function returns a unique
 945 // id number, which is to be used as argument to the removelistener()
 946 // function.
 947 naRef FGNasalSys::setListener(naContext c, int argc, naRef* args)
 948 {
 949     SGPropertyNode_ptr node;
 950     naRef prop = argc > 0 ? args[0] : naNil();
 951     if(naIsString(prop)) node = fgGetNode(naStr_data(prop), true);
 952     else if(naIsGhost(prop)) node = *(SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(prop);
 953     else {
 954         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid property argument");
 955         return naNil();
 956     }
 957
 958     if(node->isTied())
 959         SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "Attaching listener to tied property " <<
 960                 node->getPath());
 961
 962     naRef code = argc > 1 ? args[1] : naNil();
 963     if(!(naIsCode(code) || naIsCCode(code) || naIsFunc(code))) {
 964         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid function argument");
 965         return naNil();
 966     }
 967
 968     int init = argc > 2 && naIsNum(args[2]) ? int(args[2].num) : 0;
 969     int type = argc > 3 && naIsNum(args[3]) ? int(args[3].num) : 1;
 970     FGNasalListener *nl = new FGNasalListener(node, code, this,
 971             gcSave(code), _listenerId, init, type);
 972
 973     node->addChangeListener(nl, init);
 974
 975     _listener[_listenerId] = nl;
 976     return naNum(_listenerId++);
 977 }
 978
 979 // removelistener(int) extension function. The argument is the id of
 980 // a listener as returned by the setlistener() function.
 981 naRef FGNasalSys::removeListener(naContext c, int argc, naRef* args)
 982 {
 983     naRef id = argc > 0 ? args[0] : naNil();
 984     map<int, FGNasalListener *>::iterator it = _listener.find(int(id.num));
 985
 986     if(!naIsNum(id) || it == _listener.end() || it->second->_dead) {
 987         naRuntimeError(c, "removelistener() with invalid listener id");
 988         return naNil();
 989     }
 990
 991     it->second->_dead = true;
 992     _dead_listener.push_back(it->second);
 993     _listener.erase(it);
 994     return naNum(_listener.size());
 995 }
 996
 997
 998
 999 // FGNasalListener class.
1000
1001 FGNasalListener::FGNasalListener(SGPropertyNode *node, naRef code,
1002                                  FGNasalSys* nasal, int key, int id,
1003                                  int init, int type) :
1004     _node(node),
1005     _code(code),
1006     _gcKey(key),
1007     _id(id),
1008     _nas(nasal),
1009     _init(init),
1010     _type(type),
1011     _active(0),
1012     _dead(false),
1013     _last_int(0L),
1014     _last_float(0.0)
1015 {
1016     if(_type == 0 && !_init)
1017         changed(node);
1018 }
1019
1020 FGNasalListener::~FGNasalListener()
1021 {
1022     _node->removeChangeListener(this);
1023     _nas->gcRelease(_gcKey);
1024 }
1025
1026 void FGNasalListener::call(SGPropertyNode* which, naRef mode)
1027 {
1028     if(_active || _dead) return;
1029     SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "trigger listener #" << _id);
1030     _active++;
1031     naRef arg[4];
1032     arg[0] = _nas->propNodeGhost(which);
1033     arg[1] = _nas->propNodeGhost(_node);
1034     arg[2] = mode;                  // value changed, child added/removed
1035     arg[3] = naNum(_node != which); // child event?
1036     _nas->call(_code, 4, arg, naNil());
1037     _active--;
1038 }
1039
1040 void FGNasalListener::valueChanged(SGPropertyNode* node)
1041 {
1042     if(_type < 2 && node != _node) return;   // skip child events
1043     if(_type > 0 || changed(_node) || _init)
1044         call(node, naNum(0));
1045
1046     _init = 0;
1047 }
1048
1049 void FGNasalListener::childAdded(SGPropertyNode*, SGPropertyNode* child)
1050 {
1051     if(_type == 2) call(child, naNum(1));
1052 }
1053
1054 void FGNasalListener::childRemoved(SGPropertyNode*, SGPropertyNode* child)
1055 {
1056     if(_type == 2) call(child, naNum(-1));
1057 }
1058
1059 bool FGNasalListener::changed(SGPropertyNode* node)
1060 {
1061     SGPropertyNode::Type type = node->getType();
1062     if(type == SGPropertyNode::NONE) return false;
1063     if(type == SGPropertyNode::UNSPECIFIED) return true;
1064
1065     bool result;
1066     switch(type) {
1067     case SGPropertyNode::BOOL:
1068     case SGPropertyNode::INT:
1069     case SGPropertyNode::LONG:
1070         {
1071             long l = node->getLongValue();
1072             result = l != _last_int;
1073             _last_int = l;
1074             return result;
1075         }
1076     case SGPropertyNode::FLOAT:
1077     case SGPropertyNode::DOUBLE:
1078         {
1079             double d = node->getDoubleValue();
1080             result = d != _last_float;
1081             _last_float = d;
1082             return result;
1083         }
1084     default:
1085         {
1086             string s = node->getStringValue();
1087             result = s != _last_string;
1088             _last_string = s;
1089             return result;
1090         }
1091     }
1092 }
1093
1094
1095
1096 // FGNasalModelData class.  If sgLoad3DModel() is called with a pointer to
1097 // such a class, then it lets modelLoaded() run the <load> script, and the
1098 // destructor the <unload> script. The latter happens when the model branch
1099 // is removed from the scene graph.
1100
1101 void FGNasalModelData::modelLoaded(const string& path, SGPropertyNode *prop,
1102                                    osg::Node *)
1103 {
1104     if(!prop)
1105         return;
1106     SGPropertyNode *nasal = prop->getNode("nasal");
1107     if(!nasal)
1108         return;
1109
1110     SGPropertyNode *load = nasal->getNode("load");
1111     _unload = nasal->getNode("unload");
1112     if(!load && !_unload)
1113         return;
1114
1115     _module = path;
1116     if(_props)
1117         _module += ':' + _props->getPath();
1118     const char *s = load ? load->getStringValue() : "";
1119
1120     naRef arg[2];
1121     arg[0] = nasalSys->propNodeGhost(_root);
1122     arg[1] = nasalSys->propNodeGhost(prop);
1123     nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s),
1124                            _root, 2, arg);
1125     _props = 0;
1126 }
1127
1128 FGNasalModelData::~FGNasalModelData()
1129 {
1130     if(_module.empty())
1131         return;
1132
1133     if(!nasalSys) {
1134         SG_LOG(SG_NASAL, SG_WARN, "Trying to run an <unload> script "
1135                 "without Nasal subsystem present.");
1136         return;
1137     }
1138
1139     if(_unload) {
1140         const char *s = _unload->getStringValue();
1141         nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s), _root);
1142     }
1143     nasalSys->deleteModule(_module.c_str());
1144 }
1145
1146
1147
1148 // NasalXMLVisitor class: handles EasyXML visitor callback for parsexml()
1149 //
1150 NasalXMLVisitor::NasalXMLVisitor(naContext c, int argc, naRef* args) :
1151     _c(naSubContext(c)),
1152     _start_element(argc > 1 ? args[1] : naNil()),
1153     _end_element(argc > 2 ? args[2] : naNil()),
1154     _data(argc > 3 ? args[3] : naNil()),
1155     _pi(argc > 4 ? args[4] : naNil())
1156 {
1157 }
1158
1159 void NasalXMLVisitor::startElement(const char* tag, const XMLAttributes& a)
1160 {
1161     if(naIsNil(_start_element)) return;
1162     naRef attr = naNewHash(_c);
1163     for(int i=0; i<a.size(); i++) {
1164         naRef name = make_string(a.getName(i));
1165         naRef value = make_string(a.getValue(i));
1166         naHash_set(attr, name, value);
1167     }
1168     call(_start_element, 2, make_string(tag), attr);
1169 }
1170
1171 void NasalXMLVisitor::endElement(const char* tag)
1172 {
1173     if(!naIsNil(_end_element)) call(_end_element, 1, make_string(tag));
1174 }
1175
1176 void NasalXMLVisitor::data(const char* str, int len)
1177 {
1178     if(!naIsNil(_data)) call(_data, 1, make_string(str, len));
1179 }
1180
1181 void NasalXMLVisitor::pi(const char* target, const char* data)
1182 {
1183     if(!naIsNil(_pi)) call(_pi, 2, make_string(target), make_string(data));
1184 }
1185
1186 void NasalXMLVisitor::call(naRef func, int num, naRef a, naRef b)
1187 {
1188     naRef args[2];
1189     args[0] = a;
1190     args[1] = b;
1191     naCall(_c, func, num, args, naNil(), naNil());
1192     if(naGetError(_c))
1193         naRethrowError(_c);
1194 }
1195
1196 naRef NasalXMLVisitor::make_string(const char* s, int n)
1197 {
1198     return naStr_fromdata(naNewString(_c), const_cast<char *>(s),
1199                           n < 0 ? strlen(s) : n);
1200 }
1201
1202