]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blob - src/Scripting/NasalSys.cxx
Merge branch 'maint2' into next
[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 class AirportInfoFilter : public FGPositioned::Filter
501 {
502 public:
503   AirportInfoFilter() :
504     type(FGPositioned::AIRPORT)
505   { }
506   
507   virtual bool pass(FGPositioned* aPos) const
508   {
509     return (aPos->type() == type);
510   }
511   
512   FGPositioned::Type type;
513 };
514
515 // Returns data hash for particular or nearest airport of a <type>, or nil
516 // on error.
517 //
518 // airportinfo(<id>);                   e.g. "KSFO"
519 // airportinfo(<type>);                 type := ("airport"|"seaport"|"heliport")
520 // airportinfo()                        same as  airportinfo("airport")
521 // airportinfo(<lat>, <lon> [, <type>]);
522 static naRef f_airportinfo(naContext c, naRef me, int argc, naRef* args)
523 {
524     static SGConstPropertyNode_ptr latn = fgGetNode("/position/latitude-deg", true);
525     static SGConstPropertyNode_ptr lonn = fgGetNode("/position/longitude-deg", true);
526     SGGeod pos;
527     FGAirport* apt = NULL;
528     
529     if(argc >= 2 && naIsNum(args[0]) && naIsNum(args[1])) {
530         pos = SGGeod::fromDeg(args[1].num, args[0].num);
531         args += 2;
532         argc -= 2;
533     } else {
534         pos = SGGeod::fromDeg(lonn->getDoubleValue(), latn->getDoubleValue());
535     }
536
537     double maxRange = 10000.0; // expose this? or pick a smaller value?
538
539     AirportInfoFilter filter; // defaults to airports only
540
541     if(argc == 0) {
542       // fine, just fall through and use AIRPORT
543     } else if(argc == 1 && naIsString(args[0])) {
544         const char *s = naStr_data(args[0]);
545         if (!strcmp(s, "airport")) filter.type = FGPositioned::AIRPORT;
546         else if(!strcmp(s, "seaport")) filter.type = FGPositioned::SEAPORT;
547         else if(!strcmp(s, "heliport")) filter.type = FGPositioned::HELIPORT;
548         else {
549             // user provided an <id>, hopefully
550             apt = FGAirport::findByIdent(s);
551             if (!apt) {
552                 naRuntimeError(c, "airportinfo() couldn't find airport:%s", s);
553                 return naNil();
554             }
555         }
556     } else {
557         naRuntimeError(c, "airportinfo() with invalid function arguments");
558         return naNil();
559     }
560     
561     if (!apt) {
562         apt = FGAirport::findClosest(pos, maxRange, &filter);
563         if(!apt) return naNil();
564     }
565     
566     string id = apt->ident();
567     string name = apt->name();
568
569     // set runway hash
570     naRef rwys = naNewHash(c);
571     for (unsigned int r=0; r<apt->numRunways(); ++r) {
572         FGRunway* rwy(apt->getRunwayByIndex(r));
573
574         naRef rwyid = naStr_fromdata(naNewString(c),
575                       const_cast<char *>(rwy->ident().c_str()),
576                       rwy->ident().length());
577
578         naRef rwydata = naNewHash(c);
579 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(rwydata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
580         HASHSET("id", 2, rwyid);
581         HASHSET("lat", 3, naNum(rwy->latitude()));
582         HASHSET("lon", 3, naNum(rwy->longitude()));
583         HASHSET("heading", 7, naNum(rwy->headingDeg()));
584         HASHSET("length", 6, naNum(rwy->lengthM()));
585         HASHSET("width", 5, naNum(rwy->widthM()));
586         HASHSET("threshold", 9, naNum(rwy->displacedThresholdM()));
587         HASHSET("stopway", 7, naNum(rwy->stopwayM()));
588 #undef HASHSET
589         naHash_set(rwys, rwyid, rwydata);
590     }
591
592     // set airport hash
593     naRef aptdata = naNewHash(c);
594 #define HASHSET(s,l,n) naHash_set(aptdata, naStr_fromdata(naNewString(c),s,l),n)
595     HASHSET("id", 2, naStr_fromdata(naNewString(c),
596             const_cast<char *>(id.c_str()), id.length()));
597     HASHSET("name", 4, naStr_fromdata(naNewString(c),
598             const_cast<char *>(name.c_str()), name.length()));
599     HASHSET("lat", 3, naNum(apt->getLatitude()));
600     HASHSET("lon", 3, naNum(apt->getLongitude()));
601     HASHSET("elevation", 9, naNum(apt->getElevation() * SG_FEET_TO_METER));
602     HASHSET("has_metar", 9, naNum(apt->getMetar()));
603     HASHSET("runways", 7, rwys);
604 #undef HASHSET
605     return aptdata;
606 }
607
608
609 // Table of extension functions.  Terminate with zeros.
610 static struct { const char* name; naCFunction func; } funcs[] = {
611     { "getprop",   f_getprop },
612     { "setprop",   f_setprop },
613     { "print",     f_print },
614     { "_fgcommand", f_fgcommand },
615     { "settimer",  f_settimer },
616     { "_setlistener", f_setlistener },
617     { "removelistener", f_removelistener },
618     { "_cmdarg",  f_cmdarg },
619     { "_interpolate",  f_interpolate },
620     { "rand",  f_rand },
621     { "srand",  f_srand },
622     { "abort", f_abort },
623     { "directory", f_directory },
624     { "parsexml", f_parsexml },
625     { "systime", f_systime },
626     { "carttogeod", f_carttogeod },
627     { "geodtocart", f_geodtocart },
628     { "geodinfo", f_geodinfo },
629     { "airportinfo", f_airportinfo },
630     { 0, 0 }
631 };
632
633 naRef FGNasalSys::cmdArgGhost()
634 {
635     return propNodeGhost(_cmdArg);
636 }
637
638 void FGNasalSys::init()
639 {
640     int i;
641
642     _context = naNewContext();
643
644     // Start with globals.  Add it to itself as a recursive
645     // sub-reference under the name "globals".  This gives client-code
646     // write access to the namespace if someone wants to do something
647     // fancy.
648     _globals = naInit_std(_context);
649     naSave(_context, _globals);
650     hashset(_globals, "globals", _globals);
651
652     hashset(_globals, "math", naInit_math(_context));
653     hashset(_globals, "bits", naInit_bits(_context));
654     hashset(_globals, "io", naInit_io(_context));
655     hashset(_globals, "thread", naInit_thread(_context));
656     hashset(_globals, "utf8", naInit_utf8(_context));
657
658     // Add our custom extension functions:
659     for(i=0; funcs[i].name; i++)
660         hashset(_globals, funcs[i].name,
661                 naNewFunc(_context, naNewCCode(_context, funcs[i].func)));
662
663     // And our SGPropertyNode wrapper
664     hashset(_globals, "props", genPropsModule());
665
666     // Make a "__gcsave" hash to hold the naRef objects which get
667     // passed to handles outside the interpreter (to protect them from
668     // begin garbage-collected).
669     _gcHash = naNewHash(_context);
670     hashset(_globals, "__gcsave", _gcHash);
671
672     // Now load the various source files in the Nasal directory
673     SGPath p(globals->get_fg_root());
674     p.append("Nasal");
675     ulDirEnt* dent;
676     ulDir* dir = ulOpenDir(p.c_str());
677     while(dir && (dent = ulReadDir(dir)) != 0) {
678         SGPath fullpath(p);
679         fullpath.append(dent->d_name);
680         SGPath file(dent->d_name);
681         if(file.extension() != "nas") continue;
682         loadModule(fullpath, file.base().c_str());
683     }
684     ulCloseDir(dir);
685
686     // set signal and remove node to avoid restoring at reinit
687     const char *s = "nasal-dir-initialized";
688     SGPropertyNode *signal = fgGetNode("/sim/signals", true);
689     signal->setBoolValue(s, true);
690     signal->removeChildren(s);
691
692     // Pull scripts out of the property tree, too
693     loadPropertyScripts();
694 }
695
696 void FGNasalSys::update(double)
697 {
698     if(!_dead_listener.empty()) {
699         vector<FGNasalListener *>::iterator it, end = _dead_listener.end();
700         for(it = _dead_listener.begin(); it != end; ++it) delete *it;
701         _dead_listener.clear();
702     }
703
704     // The global context is a legacy thing.  We use dynamically
705     // created contexts for naCall() now, so that we can call them
706     // recursively.  But there are still spots that want to use it for
707     // naNew*() calls, which end up leaking memory because the context
708     // only clears out its temporary vector when it's *used*.  So just
709     // junk it and fetch a new/reinitialized one every frame.  This is
710     // clumsy: the right solution would use the dynamic context in all
711     // cases and eliminate _context entirely.  But that's more work,
712     // and this works fine (yes, they say "New" and "Free", but
713     // they're very fast, just trust me). -Andy
714     naFreeContext(_context);
715     _context = naNewContext();
716 }
717
718 // Loads the scripts found under /nasal in the global tree
719 void FGNasalSys::loadPropertyScripts()
720 {
721     SGPropertyNode* nasal = globals->get_props()->getNode("nasal");
722     if(!nasal) return;
723
724     for(int i=0; i<nasal->nChildren(); i++) {
725         SGPropertyNode* n = nasal->getChild(i);
726
727         const char* module = n->getName();
728         if(n->hasChild("module"))
729             module = n->getStringValue("module");
730
731         // allow multiple files to be specified within in a single
732         // Nasal module tag
733         int j = 0;
734         SGPropertyNode *fn;
735         bool file_specified = false;
736         while((fn = n->getChild("file", j)) != NULL) {
737             file_specified = true;
738             const char* file = fn->getStringValue();
739             SGPath p(globals->get_fg_root());
740             p.append(file);
741             loadModule(p, module);
742             j++;
743         }
744
745         // Old code which only allowed a single file to be specified per module
746         /*
747         const char* file = n->getStringValue("file");
748         if(!n->hasChild("file")) file = 0; // Hrm...
749         if(file) {
750             SGPath p(globals->get_fg_root());
751             p.append(file);
752             loadModule(p, module);
753         }
754         */
755
756         const char* src = n->getStringValue("script");
757         if(!n->hasChild("script")) src = 0; // Hrm...
758         if(src)
759             createModule(module, n->getPath(), src, strlen(src));
760
761         if(!file_specified && !src)
762             SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT, "Nasal error: " <<
763                    "no <file> or <script> defined in " <<
764                    "/nasal/" << module);
765     }
766 }
767
768 // Logs a runtime error, with stack trace, to the FlightGear log stream
769 void FGNasalSys::logError(naContext context)
770 {
771     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
772            "Nasal runtime error: " << naGetError(context));
773     SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
774            "  at " << naStr_data(naGetSourceFile(context, 0)) <<
775            ", line " << naGetLine(context, 0));
776     for(int i=1; i<naStackDepth(context); i++)
777         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
778                "  called from: " << naStr_data(naGetSourceFile(context, i)) <<
779                ", line " << naGetLine(context, i));
780 }
781
782 // Reads a script file, executes it, and places the resulting
783 // namespace into the global namespace under the specified module
784 // name.
785 void FGNasalSys::loadModule(SGPath file, const char* module)
786 {
787     int len = 0;
788     char* buf = readfile(file.c_str(), &len);
789     if(!buf) {
790         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
791                "Nasal error: could not read script file " << file.c_str()
792                << " into module " << module);
793         return;
794     }
795
796     createModule(module, file.c_str(), buf, len);
797     delete[] buf;
798 }
799
800 // Parse and run.  Save the local variables namespace, as it will
801 // become a sub-object of globals.  The optional "arg" argument can be
802 // used to pass an associated property node to the module, which can then
803 // be accessed via cmdarg().  (This is, for example, used by XML dialogs.)
804 void FGNasalSys::createModule(const char* moduleName, const char* fileName,
805                               const char* src, int len,
806                               const SGPropertyNode* cmdarg,
807                               int argc, naRef* args)
808 {
809     naRef code = parse(fileName, src, len);
810     if(naIsNil(code))
811         return;
812
813     // See if we already have a module hash to use.  This allows the
814     // user to, for example, add functions to the built-in math
815     // module.  Make a new one if necessary.
816     naRef locals;
817     naRef modname = naNewString(_context);
818     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
819     if(!naHash_get(_globals, modname, &locals))
820         locals = naNewHash(_context);
821
822     _cmdArg = (SGPropertyNode*)cmdarg;
823
824     call(code, argc, args, locals);
825     hashset(_globals, moduleName, locals);
826 }
827
828 void FGNasalSys::deleteModule(const char* moduleName)
829 {
830     naRef modname = naNewString(_context);
831     naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
832     naHash_delete(_globals, modname);
833 }
834
835 naRef FGNasalSys::parse(const char* filename, const char* buf, int len)
836 {
837     int errLine = -1;
838     naRef srcfile = naNewString(_context);
839     naStr_fromdata(srcfile, (char*)filename, strlen(filename));
840     naRef code = naParseCode(_context, srcfile, 1, (char*)buf, len, &errLine);
841     if(naIsNil(code)) {
842         SG_LOG(SG_NASAL, SG_ALERT,
843                "Nasal parse error: " << naGetError(_context) <<
844                " in "<< filename <<", line " << errLine);
845         return naNil();
846     }
847
848     // Bind to the global namespace before returning
849     return naBindFunction(_context, code, _globals);
850 }
851
852 bool FGNasalSys::handleCommand(const SGPropertyNode* arg)
853 {
854     const char* nasal = arg->getStringValue("script");
855     const char* moduleName = arg->getStringValue("module");
856     naRef code = parse(arg->getPath(true), nasal, strlen(nasal));
857     if(naIsNil(code)) return false;
858
859     // Commands can be run "in" a module.  Make sure that module
860     // exists, and set it up as the local variables hash for the
861     // command.
862     naRef locals = naNil();
863     if(moduleName[0]) {
864         naRef modname = naNewString(_context);
865         naStr_fromdata(modname, (char*)moduleName, strlen(moduleName));
866         if(!naHash_get(_globals, modname, &locals)) {
867             locals = naNewHash(_context);
868             naHash_set(_globals, modname, locals);
869         }
870     }
871
872     // Cache this command's argument for inspection via cmdarg().  For
873     // performance reasons, we won't bother with it if the invoked
874     // code doesn't need it.
875     _cmdArg = (SGPropertyNode*)arg;
876
877     call(code, 0, 0, locals);
878     return true;
879 }
880
881 // settimer(func, dt, simtime) extension function.  The first argument
882 // is a Nasal function to call, the second is a delta time (from now),
883 // in seconds.  The third, if present, is a boolean value indicating
884 // that "real world" time (rather than simulator time) is to be used.
885 //
886 // Implementation note: the FGTimer objects don't live inside the
887 // garbage collector, so the Nasal handler functions have to be
888 // "saved" somehow lest they be inadvertently cleaned.  In this case,
889 // they are inserted into a globals.__gcsave hash and removed on
890 // expiration.
891 void FGNasalSys::setTimer(naContext c, int argc, naRef* args)
892 {
893     // Extract the handler, delta, and simtime arguments:
894     naRef handler = argc > 0 ? args[0] : naNil();
895     if(!(naIsCode(handler) || naIsCCode(handler) || naIsFunc(handler))) {
896         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid function argument");
897         return;
898     }
899
900     naRef delta = argc > 1 ? args[1] : naNil();
901     if(naIsNil(delta)) {
902         naRuntimeError(c, "settimer() with invalid time argument");
903         return;
904     }
905
906     bool simtime = (argc > 2 && naTrue(args[2])) ? false : true;
907
908     // Generate and register a C++ timer handler
909     NasalTimer* t = new NasalTimer;
910     t->handler = handler;
911     t->gcKey = gcSave(handler);
912     t->nasal = this;
913
914     globals->get_event_mgr()->addEvent("NasalTimer",
915                                        t, &NasalTimer::timerExpired,
916                                        delta.num, simtime);
917 }
918
919 void FGNasalSys::handleTimer(NasalTimer* t)
920 {
921     call(t->handler, 0, 0, naNil());
922     gcRelease(t->gcKey);
923 }
924
925 int FGNasalSys::gcSave(naRef r)
926 {
927     int key = _nextGCKey++;
928     naHash_set(_gcHash, naNum(key), r);
929     return key;
930 }
931
932 void FGNasalSys::gcRelease(int key)
933 {
934     naHash_delete(_gcHash, naNum(key));
935 }
936
937 void FGNasalSys::NasalTimer::timerExpired()
938 {
939     nasal->handleTimer(this);
940     delete this;
941 }
942
943 int FGNasalSys::_listenerId = 0;
944
945 // setlistener(<property>, <func> [, <initial=0> [, <persistent=1>]])
946 // Attaches a callback function to a property (specified as a global
947 // property path string or a SGPropertyNode_ptr* ghost). If the third,
948 // optional argument (default=0) is set to 1, then the function is also
949 // called initially. If the fourth, optional argument is set to 0, then the
950 // function is only called when the property node value actually changes.
951 // Otherwise it's called independent of the value whenever the node is
952 // written to (default). The setlistener() function returns a unique
953 // id number, which is to be used as argument to the removelistener()
954 // function.
955 naRef FGNasalSys::setListener(naContext c, int argc, naRef* args)
956 {
957     SGPropertyNode_ptr node;
958     naRef prop = argc > 0 ? args[0] : naNil();
959     if(naIsString(prop)) node = fgGetNode(naStr_data(prop), true);
960     else if(naIsGhost(prop)) node = *(SGPropertyNode_ptr*)naGhost_ptr(prop);
961     else {
962         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid property argument");
963         return naNil();
964     }
965
966     if(node->isTied())
967         SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "Attaching listener to tied property " <<
968                 node->getPath());
969
970     naRef code = argc > 1 ? args[1] : naNil();
971     if(!(naIsCode(code) || naIsCCode(code) || naIsFunc(code))) {
972         naRuntimeError(c, "setlistener() with invalid function argument");
973         return naNil();
974     }
975
976     int type = argc > 3 && naIsNum(args[3]) ? (int)args[3].num : 1;
977     FGNasalListener *nl = new FGNasalListener(node, code, this,
978             gcSave(code), _listenerId, type);
979
980     bool initial = argc > 2 && naTrue(args[2]);
981     node->addChangeListener(nl, initial);
982
983     _listener[_listenerId] = nl;
984     return naNum(_listenerId++);
985 }
986
987 // removelistener(int) extension function. The argument is the id of
988 // a listener as returned by the setlistener() function.
989 naRef FGNasalSys::removeListener(naContext c, int argc, naRef* args)
990 {
991     naRef id = argc > 0 ? args[0] : naNil();
992     map<int, FGNasalListener *>::iterator it = _listener.find(int(id.num));
993
994     if(!naIsNum(id) || it == _listener.end() || it->second->_dead) {
995         naRuntimeError(c, "removelistener() with invalid listener id");
996         return naNil();
997     }
998
999     it->second->_dead = true;
1000     _dead_listener.push_back(it->second);
1001     _listener.erase(it);
1002     return naNum(_listener.size());
1003 }
1004
1005
1006
1007 // FGNasalListener class.
1008
1009 FGNasalListener::FGNasalListener(SGPropertyNode *node, naRef code,
1010                                  FGNasalSys* nasal, int key, int id, int type) :
1011     _node(node),
1012     _code(code),
1013     _gcKey(key),
1014     _id(id),
1015     _nas(nasal),
1016     _type(type),
1017     _active(0),
1018     _dead(false),
1019     _first_call(true),
1020     _last_int(0L),
1021     _last_float(0.0)
1022 {
1023 }
1024
1025 FGNasalListener::~FGNasalListener()
1026 {
1027     _node->removeChangeListener(this);
1028     _nas->gcRelease(_gcKey);
1029 }
1030
1031 void FGNasalListener::call(SGPropertyNode* which, naRef mode)
1032 {
1033     if(_active || _dead) return;
1034     SG_LOG(SG_NASAL, SG_DEBUG, "trigger listener #" << _id);
1035     _active++;
1036     naRef arg[4];
1037     arg[0] = _nas->propNodeGhost(which);
1038     arg[1] = _nas->propNodeGhost(_node);
1039     arg[2] = mode;                  // value changed, child added/removed
1040     arg[3] = naNum(_node != which); // child event?
1041     _nas->call(_code, 4, arg, naNil());
1042     _active--;
1043 }
1044
1045 void FGNasalListener::valueChanged(SGPropertyNode* node)
1046 {
1047     if(_type < 2 && node != _node) return;   // skip child events
1048     if(_type > 0 || changed(_node) || _first_call)
1049         call(node, naNum(0));
1050
1051     _first_call = false;
1052 }
1053
1054 void FGNasalListener::childAdded(SGPropertyNode*, SGPropertyNode* child)
1055 {
1056     if(_type == 2) call(child, naNum(1));
1057 }
1058
1059 void FGNasalListener::childRemoved(SGPropertyNode*, SGPropertyNode* child)
1060 {
1061     if(_type == 2) call(child, naNum(-1));
1062 }
1063
1064 bool FGNasalListener::changed(SGPropertyNode* node)
1065 {
1066     SGPropertyNode::Type type = node->getType();
1067     if(type == SGPropertyNode::NONE) return false;
1068     if(type == SGPropertyNode::UNSPECIFIED) return true;
1069
1070     bool result;
1071     switch(type) {
1072     case SGPropertyNode::BOOL:
1073     case SGPropertyNode::INT:
1074     case SGPropertyNode::LONG:
1075         {
1076             long l = node->getLongValue();
1077             result = l != _last_int;
1078             _last_int = l;
1079             return result;
1080         }
1081     case SGPropertyNode::FLOAT:
1082     case SGPropertyNode::DOUBLE:
1083         {
1084             double d = node->getDoubleValue();
1085             result = d != _last_float;
1086             _last_float = d;
1087             return result;
1088         }
1089     default:
1090         {
1091             string s = node->getStringValue();
1092             result = s != _last_string;
1093             _last_string = s;
1094             return result;
1095         }
1096     }
1097 }
1098
1099
1100
1101 // FGNasalModelData class.  If sgLoad3DModel() is called with a pointer to
1102 // such a class, then it lets modelLoaded() run the <load> script, and the
1103 // destructor the <unload> script. The latter happens when the model branch
1104 // is removed from the scene graph.
1105
1106 void FGNasalModelData::modelLoaded(const string& path, SGPropertyNode *prop,
1107                                    osg::Node *)
1108 {
1109     if(!prop)
1110         return;
1111     SGPropertyNode *nasal = prop->getNode("nasal");
1112     if(!nasal)
1113         return;
1114
1115     SGPropertyNode *load = nasal->getNode("load");
1116     _unload = nasal->getNode("unload");
1117     if(!load && !_unload)
1118         return;
1119
1120     _module = path;
1121     if(_props)
1122         _module += ':' + _props->getPath();
1123     const char *s = load ? load->getStringValue() : "";
1124
1125     naRef arg[2];
1126     arg[0] = nasalSys->propNodeGhost(_root);
1127     arg[1] = nasalSys->propNodeGhost(prop);
1128     nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s),
1129                            _root, 2, arg);
1130     _props = 0;
1131 }
1132
1133 FGNasalModelData::~FGNasalModelData()
1134 {
1135     if(_module.empty())
1136         return;
1137
1138     if(!nasalSys) {
1139         SG_LOG(SG_NASAL, SG_WARN, "Trying to run an <unload> script "
1140                 "without Nasal subsystem present.");
1141         return;
1142     }
1143
1144     if(_unload) {
1145         const char *s = _unload->getStringValue();
1146         nasalSys->createModule(_module.c_str(), _module.c_str(), s, strlen(s), _root);
1147     }
1148     nasalSys->deleteModule(_module.c_str());
1149 }
1150
1151
1152
1153 // NasalXMLVisitor class: handles EasyXML visitor callback for parsexml()
1154 //
1155 NasalXMLVisitor::NasalXMLVisitor(naContext c, int argc, naRef* args) :
1156     _c(naSubContext(c)),
1157     _start_element(argc > 1 ? args[1] : naNil()),
1158     _end_element(argc > 2 ? args[2] : naNil()),
1159     _data(argc > 3 ? args[3] : naNil()),
1160     _pi(argc > 4 ? args[4] : naNil())
1161 {
1162 }
1163
1164 void NasalXMLVisitor::startElement(const char* tag, const XMLAttributes& a)
1165 {
1166     if(naIsNil(_start_element)) return;
1167     naRef attr = naNewHash(_c);
1168     for(int i=0; i<a.size(); i++) {
1169         naRef name = make_string(a.getName(i));
1170         naRef value = make_string(a.getValue(i));
1171         naHash_set(attr, name, value);
1172     }
1173     call(_start_element, 2, make_string(tag), attr);
1174 }
1175
1176 void NasalXMLVisitor::endElement(const char* tag)
1177 {
1178     if(!naIsNil(_end_element)) call(_end_element, 1, make_string(tag));
1179 }
1180
1181 void NasalXMLVisitor::data(const char* str, int len)
1182 {
1183     if(!naIsNil(_data)) call(_data, 1, make_string(str, len));
1184 }
1185
1186 void NasalXMLVisitor::pi(const char* target, const char* data)
1187 {
1188     if(!naIsNil(_pi)) call(_pi, 2, make_string(target), make_string(data));
1189 }
1190
1191 void NasalXMLVisitor::call(naRef func, int num, naRef a, naRef b)
1192 {
1193     naRef args[2];
1194     args[0] = a;
1195     args[1] = b;
1196     naCall(_c, func, num, args, naNil(), naNil());
1197     if(naGetError(_c))
1198         naRethrowError(_c);
1199 }
1200
1201 naRef NasalXMLVisitor::make_string(const char* s, int n)
1202 {
1203     return naStr_fromdata(naNewString(_c), const_cast<char *>(s),
1204                           n < 0 ? strlen(s) : n);
1205 }
1206
1207