LCOV - code coverage report
Current view: top level - libavutil - eval.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 404 446 90.6 %
Date: 2017-10-20 23:03:07 Functions: 16 17 94.1 %

          Line data    Source code
       1             : /*
       2             :  * Copyright (c) 2002-2006 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
       3             :  * Copyright (c) 2006 Oded Shimon <ods15@ods15.dyndns.org>
       4             :  *
       5             :  * This file is part of FFmpeg.
       6             :  *
       7             :  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
       8             :  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
       9             :  * License as published by the Free Software Foundation; either
      10             :  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
      11             :  *
      12             :  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
      13             :  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
      14             :  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
      15             :  * Lesser General Public License for more details.
      16             :  *
      17             :  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
      18             :  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
      19             :  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
      20             :  */
      21             : 
      22             : /**
      23             :  * @file
      24             :  * simple arithmetic expression evaluator.
      25             :  *
      26             :  * see http://joe.hotchkiss.com/programming/eval/eval.html
      27             :  */
      28             : 
      29             : #include <float.h>
      30             : #include "attributes.h"
      31             : #include "avutil.h"
      32             : #include "common.h"
      33             : #include "eval.h"
      34             : #include "ffmath.h"
      35             : #include "internal.h"
      36             : #include "log.h"
      37             : #include "mathematics.h"
      38             : #include "time.h"
      39             : #include "avstring.h"
      40             : #include "timer.h"
      41             : #include "reverse.h"
      42             : 
      43             : typedef struct Parser {
      44             :     const AVClass *class;
      45             :     int stack_index;
      46             :     char *s;
      47             :     const double *const_values;
      48             :     const char * const *const_names;          // NULL terminated
      49             :     double (* const *funcs1)(void *, double a);           // NULL terminated
      50             :     const char * const *func1_names;          // NULL terminated
      51             :     double (* const *funcs2)(void *, double a, double b); // NULL terminated
      52             :     const char * const *func2_names;          // NULL terminated
      53             :     void *opaque;
      54             :     int log_offset;
      55             :     void *log_ctx;
      56             : #define VARS 10
      57             :     double *var;
      58             : } Parser;
      59             : 
      60             : static const AVClass eval_class = { "Eval", av_default_item_name, NULL, LIBAVUTIL_VERSION_INT, offsetof(Parser,log_offset), offsetof(Parser,log_ctx) };
      61             : 
      62             : static const struct {
      63             :     double bin_val;
      64             :     double dec_val;
      65             :     int8_t exp;
      66             : } si_prefixes['z' - 'E' + 1] = {
      67             :     ['y'-'E']= { 8.271806125530276749e-25, 1e-24, -24 },
      68             :     ['z'-'E']= { 8.4703294725430034e-22, 1e-21, -21 },
      69             :     ['a'-'E']= { 8.6736173798840355e-19, 1e-18, -18 },
      70             :     ['f'-'E']= { 8.8817841970012523e-16, 1e-15, -15 },
      71             :     ['p'-'E']= { 9.0949470177292824e-13, 1e-12, -12 },
      72             :     ['n'-'E']= { 9.3132257461547852e-10, 1e-9,  -9 },
      73             :     ['u'-'E']= { 9.5367431640625e-7, 1e-6, -6 },
      74             :     ['m'-'E']= { 9.765625e-4, 1e-3, -3 },
      75             :     ['c'-'E']= { 9.8431332023036951e-3, 1e-2, -2 },
      76             :     ['d'-'E']= { 9.921256574801246e-2, 1e-1, -1 },
      77             :     ['h'-'E']= { 1.0159366732596479e2, 1e2, 2 },
      78             :     ['k'-'E']= { 1.024e3, 1e3, 3 },
      79             :     ['K'-'E']= { 1.024e3, 1e3, 3 },
      80             :     ['M'-'E']= { 1.048576e6, 1e6, 6 },
      81             :     ['G'-'E']= { 1.073741824e9, 1e9, 9 },
      82             :     ['T'-'E']= { 1.099511627776e12, 1e12, 12 },
      83             :     ['P'-'E']= { 1.125899906842624e15, 1e15, 15 },
      84             :     ['E'-'E']= { 1.152921504606847e18, 1e18, 18 },
      85             :     ['Z'-'E']= { 1.1805916207174113e21, 1e21, 21 },
      86             :     ['Y'-'E']= { 1.2089258196146292e24, 1e24, 24 },
      87             : };
      88             : 
      89             : static const struct {
      90             :     const char *name;
      91             :     double value;
      92             : } constants[] = {
      93             :     { "E",   M_E   },
      94             :     { "PI",  M_PI  },
      95             :     { "PHI", M_PHI },
      96             :     { "QP2LAMBDA", FF_QP2LAMBDA },
      97             : };
      98             : 
      99       70783 : double av_strtod(const char *numstr, char **tail)
     100             : {
     101             :     double d;
     102             :     char *next;
     103       70783 :     if(numstr[0]=='0' && (numstr[1]|0x20)=='x') {
     104          47 :         d = strtoul(numstr, &next, 16);
     105             :     } else
     106       70736 :         d = strtod(numstr, &next);
     107             :     /* if parsing succeeded, check for and interpret postfixes */
     108       70783 :     if (next!=numstr) {
     109       49354 :         if (next[0] == 'd' && next[1] == 'B') {
     110             :             /* treat dB as decibels instead of decibytes */
     111           7 :             d = ff_exp10(d / 20);
     112           7 :             next += 2;
     113       49347 :         } else if (*next >= 'E' && *next <= 'z') {
     114         176 :             int e= si_prefixes[*next - 'E'].exp;
     115         176 :             if (e) {
     116         174 :                 if (next[1] == 'i') {
     117           6 :                     d*= si_prefixes[*next - 'E'].bin_val;
     118           6 :                     next+=2;
     119             :                 } else {
     120         168 :                     d*= si_prefixes[*next - 'E'].dec_val;
     121         168 :                     next++;
     122             :                 }
     123             :             }
     124             :         }
     125             : 
     126       49354 :         if (*next=='B') {
     127           1 :             d*=8;
     128           1 :             next++;
     129             :         }
     130             :     }
     131             :     /* if requested, fill in tail with the position after the last parsed
     132             :        character */
     133       70783 :     if (tail)
     134       70778 :         *tail = next;
     135       70783 :     return d;
     136             : }
     137             : 
     138             : #define IS_IDENTIFIER_CHAR(c) ((c) - '0' <= 9U || (c) - 'a' <= 25U || (c) - 'A' <= 25U || (c) == '_')
     139             : 
     140      281971 : static int strmatch(const char *s, const char *prefix)
     141             : {
     142             :     int i;
     143      341231 :     for (i=0; prefix[i]; i++) {
     144      319828 :         if (prefix[i] != s[i]) return 0;
     145             :     }
     146             :     /* return 1 only if the s identifier is terminated */
     147       21403 :     return !IS_IDENTIFIER_CHAR(s[i]);
     148             : }
     149             : 
     150             : struct AVExpr {
     151             :     enum {
     152             :         e_value, e_const, e_func0, e_func1, e_func2,
     153             :         e_squish, e_gauss, e_ld, e_isnan, e_isinf,
     154             :         e_mod, e_max, e_min, e_eq, e_gt, e_gte, e_lte, e_lt,
     155             :         e_pow, e_mul, e_div, e_add,
     156             :         e_last, e_st, e_while, e_taylor, e_root, e_floor, e_ceil, e_trunc, e_round,
     157             :         e_sqrt, e_not, e_random, e_hypot, e_gcd,
     158             :         e_if, e_ifnot, e_print, e_bitand, e_bitor, e_between, e_clip, e_atan2, e_lerp,
     159             :     } type;
     160             :     double value; // is sign in other types
     161             :     union {
     162             :         int const_index;
     163             :         double (*func0)(double);
     164             :         double (*func1)(void *, double);
     165             :         double (*func2)(void *, double, double);
     166             :     } a;
     167             :     struct AVExpr *param[3];
     168             :     double *var;
     169             : };
     170             : 
     171           0 : static double etime(double v)
     172             : {
     173           0 :     return av_gettime() * 0.000001;
     174             : }
     175             : 
     176    86420422 : static double eval_expr(Parser *p, AVExpr *e)
     177             : {
     178    86420422 :     switch (e->type) {
     179    28116863 :         case e_value:  return e->value;
     180    19268695 :         case e_const:  return e->value * p->const_values[e->a.const_index];
     181     5339298 :         case e_func0:  return e->value * e->a.func0(eval_expr(p, e->param[0]));
     182      280986 :         case e_func1:  return e->value * e->a.func1(p->opaque, eval_expr(p, e->param[0]));
     183           6 :         case e_func2:  return e->value * e->a.func2(p->opaque, eval_expr(p, e->param[0]), eval_expr(p, e->param[1]));
     184           1 :         case e_squish: return 1/(1+exp(4*eval_expr(p, e->param[0])));
     185           1 :         case e_gauss: { double d = eval_expr(p, e->param[0]); return exp(-d*d/2)/sqrt(2*M_PI); }
     186        1661 :         case e_ld:     return e->value * p->var[av_clip(eval_expr(p, e->param[0]), 0, VARS-1)];
     187           4 :         case e_isnan:  return e->value * !!isnan(eval_expr(p, e->param[0]));
     188           3 :         case e_isinf:  return e->value * !!isinf(eval_expr(p, e->param[0]));
     189           3 :         case e_floor:  return e->value * floor(eval_expr(p, e->param[0]));
     190           2 :         case e_ceil :  return e->value * ceil (eval_expr(p, e->param[0]));
     191           2 :         case e_trunc:  return e->value * trunc(eval_expr(p, e->param[0]));
     192           0 :         case e_round:  return e->value * round(eval_expr(p, e->param[0]));
     193           2 :         case e_sqrt:   return e->value * sqrt (eval_expr(p, e->param[0]));
     194         299 :         case e_not:    return e->value * (eval_expr(p, e->param[0]) == 0);
     195       49164 :         case e_if:     return e->value * (eval_expr(p, e->param[0]) ? eval_expr(p, e->param[1]) :
     196       16388 :                                           e->param[2] ? eval_expr(p, e->param[2]) : 0);
     197           6 :         case e_ifnot:  return e->value * (!eval_expr(p, e->param[0]) ? eval_expr(p, e->param[1]) :
     198           2 :                                           e->param[2] ? eval_expr(p, e->param[2]) : 0);
     199           3 :         case e_clip: {
     200           3 :             double x = eval_expr(p, e->param[0]);
     201           3 :             double min = eval_expr(p, e->param[1]), max = eval_expr(p, e->param[2]);
     202           3 :             if (isnan(min) || isnan(max) || isnan(x) || min > max)
     203           3 :                 return NAN;
     204           0 :             return e->value * av_clipd(eval_expr(p, e->param[0]), min, max);
     205             :         }
     206         198 :         case e_between: {
     207         198 :             double d = eval_expr(p, e->param[0]);
     208         291 :             return e->value * (d >= eval_expr(p, e->param[1]) &&
     209          93 :                                d <= eval_expr(p, e->param[2]));
     210             :         }
     211           0 :         case e_lerp: {
     212           0 :             double v0 = eval_expr(p, e->param[0]);
     213           0 :             double v1 = eval_expr(p, e->param[1]);
     214           0 :             double f  = eval_expr(p, e->param[2]);
     215           0 :             return v0 + (v1 - v0) * f;
     216             :         }
     217           1 :         case e_print: {
     218           1 :             double x = eval_expr(p, e->param[0]);
     219           1 :             int level = e->param[1] ? av_clip(eval_expr(p, e->param[1]), INT_MIN, INT_MAX) : AV_LOG_INFO;
     220           1 :             av_log(p, level, "%f\n", x);
     221           1 :             return x;
     222             :         }
     223      264861 :         case e_random:{
     224      264861 :             int idx= av_clip(eval_expr(p, e->param[0]), 0, VARS-1);
     225      264861 :             uint64_t r= isnan(p->var[idx]) ? 0 : p->var[idx];
     226      264861 :             r= r*1664525+1013904223;
     227      264861 :             p->var[idx]= r;
     228      264861 :             return e->value * (r * (1.0/UINT64_MAX));
     229             :         }
     230           4 :         case e_while: {
     231           4 :             double d = NAN;
     232         218 :             while (eval_expr(p, e->param[0]))
     233         210 :                 d=eval_expr(p, e->param[1]);
     234           4 :             return d;
     235             :         }
     236           2 :         case e_taylor: {
     237           2 :             double t = 1, d = 0, v;
     238           2 :             double x = eval_expr(p, e->param[1]);
     239           2 :             int id = e->param[2] ? av_clip(eval_expr(p, e->param[2]), 0, VARS-1) : 0;
     240             :             int i;
     241           2 :             double var0 = p->var[id];
     242          43 :             for(i=0; i<1000; i++) {
     243          43 :                 double ld = d;
     244          43 :                 p->var[id] = i;
     245          43 :                 v = eval_expr(p, e->param[0]);
     246          43 :                 d += t*v;
     247          43 :                 if(ld==d && v)
     248           2 :                     break;
     249          41 :                 t *= x / (i+1);
     250             :             }
     251           2 :             p->var[id] = var0;
     252           2 :             return d;
     253             :         }
     254           2 :         case e_root: {
     255             :             int i, j;
     256           2 :             double low = -1, high = -1, v, low_v = -DBL_MAX, high_v = DBL_MAX;
     257           2 :             double var0 = p->var[0];
     258           2 :             double x_max = eval_expr(p, e->param[1]);
     259         491 :             for(i=-1; i<1024; i++) {
     260         491 :                 if(i<255) {
     261         315 :                     p->var[0] = ff_reverse[i&255]*x_max/255;
     262             :                 } else {
     263         176 :                     p->var[0] = x_max*pow(0.9, i-255);
     264         176 :                     if (i&1) p->var[0] *= -1;
     265         176 :                     if (i&2) p->var[0] += low;
     266          88 :                     else     p->var[0] += high;
     267             :                 }
     268         491 :                 v = eval_expr(p, e->param[0]);
     269         491 :                 if (v<=0 && v>low_v) {
     270          30 :                     low    = p->var[0];
     271          30 :                     low_v  = v;
     272             :                 }
     273         491 :                 if (v>=0 && v<high_v) {
     274           6 :                     high   = p->var[0];
     275           6 :                     high_v = v;
     276             :                 }
     277         491 :                 if (low>=0 && high>=0){
     278          48 :                     for (j=0; j<1000; j++) {
     279          48 :                         p->var[0] = (low+high)*0.5;
     280          48 :                         if (low == p->var[0] || high == p->var[0])
     281             :                             break;
     282          46 :                         v = eval_expr(p, e->param[0]);
     283          46 :                         if (v<=0) low = p->var[0];
     284          46 :                         if (v>=0) high= p->var[0];
     285          46 :                         if (isnan(v)) {
     286           0 :                             low = high = v;
     287           0 :                             break;
     288             :                         }
     289             :                     }
     290           2 :                     break;
     291             :                 }
     292             :             }
     293           2 :             p->var[0] = var0;
     294           2 :             return -low_v<high_v ? low : high;
     295             :         }
     296    33114745 :         default: {
     297    33114745 :             double d = eval_expr(p, e->param[0]);
     298    33114745 :             double d2 = eval_expr(p, e->param[1]);
     299    33114745 :             switch (e->type) {
     300         198 :                 case e_mod: return e->value * (d - floor((!CONFIG_FTRAPV || d2) ? d / d2 : d * INFINITY) * d2);
     301           1 :                 case e_gcd: return e->value * av_gcd(d,d2);
     302           2 :                 case e_max: return e->value * (d >  d2 ?   d : d2);
     303           1 :                 case e_min: return e->value * (d <  d2 ?   d : d2);
     304         148 :                 case e_eq:  return e->value * (d == d2 ? 1.0 : 0.0);
     305        1310 :                 case e_gt:  return e->value * (d >  d2 ? 1.0 : 0.0);
     306           1 :                 case e_gte: return e->value * (d >= d2 ? 1.0 : 0.0);
     307           2 :                 case e_lt:  return e->value * (d <  d2 ? 1.0 : 0.0);
     308         216 :                 case e_lte: return e->value * (d <= d2 ? 1.0 : 0.0);
     309        1621 :                 case e_pow: return e->value * pow(d, d2);
     310    25297574 :                 case e_mul: return e->value * (d * d2);
     311     3607407 :                 case e_div: return e->value * ((!CONFIG_FTRAPV || d2 ) ? (d / d2) : d * INFINITY);
     312     4205570 :                 case e_add: return e->value * (d + d2);
     313         243 :                 case e_last:return e->value * d2;
     314         447 :                 case e_st : return e->value * (p->var[av_clip(d, 0, VARS-1)]= d2);
     315           1 :                 case e_hypot:return e->value * hypot(d, d2);
     316           0 :                 case e_atan2:return e->value * atan2(d, d2);
     317           2 :                 case e_bitand: return isnan(d) || isnan(d2) ? NAN : e->value * ((long int)d & (long int)d2);
     318           1 :                 case e_bitor:  return isnan(d) || isnan(d2) ? NAN : e->value * ((long int)d | (long int)d2);
     319             :             }
     320             :         }
     321             :     }
     322           0 :     return NAN;
     323             : }
     324             : 
     325             : static int parse_expr(AVExpr **e, Parser *p);
     326             : 
     327      306687 : void av_expr_free(AVExpr *e)
     328             : {
     329      306687 :     if (!e) return;
     330       58814 :     av_expr_free(e->param[0]);
     331       58814 :     av_expr_free(e->param[1]);
     332       58814 :     av_expr_free(e->param[2]);
     333       58814 :     av_freep(&e->var);
     334       58814 :     av_freep(&e);
     335             : }
     336             : 
     337       53884 : static int parse_primary(AVExpr **e, Parser *p)
     338             : {
     339       53884 :     AVExpr *d = av_mallocz(sizeof(AVExpr));
     340       53884 :     char *next = p->s, *s0 = p->s;
     341             :     int ret, i;
     342             : 
     343       53884 :     if (!d)
     344           0 :         return AVERROR(ENOMEM);
     345             : 
     346             :     /* number */
     347       53884 :     d->value = av_strtod(p->s, &next);
     348       53884 :     if (next != p->s) {
     349       32455 :         d->type = e_value;
     350       32455 :         p->s= next;
     351       32455 :         *e = d;
     352       32455 :         return 0;
     353             :     }
     354       21429 :     d->value = 1;
     355             : 
     356             :     /* named constants */
     357      274739 :     for (i=0; p->const_names && p->const_names[i]; i++) {
     358      274444 :         if (strmatch(p->s, p->const_names[i])) {
     359       21134 :             p->s+= strlen(p->const_names[i]);
     360       21134 :             d->type = e_const;
     361       21134 :             d->a.const_index = i;
     362       21134 :             *e = d;
     363       21134 :             return 0;
     364             :         }
     365             :     }
     366        1346 :     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(constants); i++) {
     367        1094 :         if (strmatch(p->s, constants[i].name)) {
     368          43 :             p->s += strlen(constants[i].name);
     369          43 :             d->type = e_value;
     370          43 :             d->value = constants[i].value;
     371          43 :             *e = d;
     372          43 :             return 0;
     373             :         }
     374             :     }
     375             : 
     376         252 :     p->s= strchr(p->s, '(');
     377         252 :     if (!p->s) {
     378          26 :         av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Undefined constant or missing '(' in '%s'\n", s0);
     379          26 :         p->s= next;
     380          26 :         av_expr_free(d);
     381          26 :         return AVERROR(EINVAL);
     382             :     }
     383         226 :     p->s++; // "("
     384         226 :     if (*next == '(') { // special case do-nothing
     385          10 :         av_freep(&d);
     386          10 :         if ((ret = parse_expr(&d, p)) < 0)
     387           0 :             return ret;
     388          10 :         if (p->s[0] != ')') {
     389           0 :             av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Missing ')' in '%s'\n", s0);
     390           0 :             av_expr_free(d);
     391           0 :             return AVERROR(EINVAL);
     392             :         }
     393          10 :         p->s++; // ")"
     394          10 :         *e = d;
     395          10 :         return 0;
     396             :     }
     397         216 :     if ((ret = parse_expr(&(d->param[0]), p)) < 0) {
     398           4 :         av_expr_free(d);
     399           4 :         return ret;
     400             :     }
     401         212 :     if (p->s[0]== ',') {
     402          83 :         p->s++; // ","
     403          83 :         parse_expr(&d->param[1], p);
     404             :     }
     405         212 :     if (p->s[0]== ',') {
     406          17 :         p->s++; // ","
     407          17 :         parse_expr(&d->param[2], p);
     408             :     }
     409         212 :     if (p->s[0] != ')') {
     410           0 :         av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Missing ')' or too many args in '%s'\n", s0);
     411           0 :         av_expr_free(d);
     412           0 :         return AVERROR(EINVAL);
     413             :     }
     414         212 :     p->s++; // ")"
     415             : 
     416         212 :     d->type = e_func0;
     417         212 :          if (strmatch(next, "sinh"  )) d->a.func0 = sinh;
     418         212 :     else if (strmatch(next, "cosh"  )) d->a.func0 = cosh;
     419         212 :     else if (strmatch(next, "tanh"  )) d->a.func0 = tanh;
     420         212 :     else if (strmatch(next, "sin"   )) d->a.func0 = sin;
     421         194 :     else if (strmatch(next, "cos"   )) d->a.func0 = cos;
     422         191 :     else if (strmatch(next, "tan"   )) d->a.func0 = tan;
     423         191 :     else if (strmatch(next, "atan"  )) d->a.func0 = atan;
     424         191 :     else if (strmatch(next, "asin"  )) d->a.func0 = asin;
     425         191 :     else if (strmatch(next, "acos"  )) d->a.func0 = acos;
     426         191 :     else if (strmatch(next, "exp"   )) d->a.func0 = exp;
     427         191 :     else if (strmatch(next, "log"   )) d->a.func0 = log;
     428         190 :     else if (strmatch(next, "abs"   )) d->a.func0 = fabs;
     429         190 :     else if (strmatch(next, "time"  )) d->a.func0 = etime;
     430         190 :     else if (strmatch(next, "squish")) d->type = e_squish;
     431         189 :     else if (strmatch(next, "gauss" )) d->type = e_gauss;
     432         188 :     else if (strmatch(next, "mod"   )) d->type = e_mod;
     433         183 :     else if (strmatch(next, "max"   )) d->type = e_max;
     434         181 :     else if (strmatch(next, "min"   )) d->type = e_min;
     435         180 :     else if (strmatch(next, "eq"    )) d->type = e_eq;
     436         176 :     else if (strmatch(next, "gte"   )) d->type = e_gte;
     437         175 :     else if (strmatch(next, "gt"    )) d->type = e_gt;
     438         172 :     else if (strmatch(next, "lte"   )) d->type = e_lte;
     439         166 :     else if (strmatch(next, "lt"    )) d->type = e_lt;
     440         164 :     else if (strmatch(next, "ld"    )) d->type = e_ld;
     441         141 :     else if (strmatch(next, "isnan" )) d->type = e_isnan;
     442         137 :     else if (strmatch(next, "isinf" )) d->type = e_isinf;
     443         134 :     else if (strmatch(next, "st"    )) d->type = e_st;
     444         119 :     else if (strmatch(next, "while" )) d->type = e_while;
     445         115 :     else if (strmatch(next, "taylor")) d->type = e_taylor;
     446         113 :     else if (strmatch(next, "root"  )) d->type = e_root;
     447         111 :     else if (strmatch(next, "floor" )) d->type = e_floor;
     448         108 :     else if (strmatch(next, "ceil"  )) d->type = e_ceil;
     449         106 :     else if (strmatch(next, "trunc" )) d->type = e_trunc;
     450         104 :     else if (strmatch(next, "round" )) d->type = e_round;
     451         104 :     else if (strmatch(next, "sqrt"  )) d->type = e_sqrt;
     452         102 :     else if (strmatch(next, "not"   )) d->type = e_not;
     453          93 :     else if (strmatch(next, "pow"   )) d->type = e_pow;
     454          90 :     else if (strmatch(next, "print" )) d->type = e_print;
     455          89 :     else if (strmatch(next, "random")) d->type = e_random;
     456          35 :     else if (strmatch(next, "hypot" )) d->type = e_hypot;
     457          34 :     else if (strmatch(next, "gcd"   )) d->type = e_gcd;
     458          33 :     else if (strmatch(next, "if"    )) d->type = e_if;
     459          27 :     else if (strmatch(next, "ifnot" )) d->type = e_ifnot;
     460          23 :     else if (strmatch(next, "bitand")) d->type = e_bitand;
     461          21 :     else if (strmatch(next, "bitor" )) d->type = e_bitor;
     462          20 :     else if (strmatch(next, "between"))d->type = e_between;
     463          13 :     else if (strmatch(next, "clip"  )) d->type = e_clip;
     464          10 :     else if (strmatch(next, "atan2" )) d->type = e_atan2;
     465          10 :     else if (strmatch(next, "lerp"  )) d->type = e_lerp;
     466             :     else {
     467          10 :         for (i=0; p->func1_names && p->func1_names[i]; i++) {
     468           3 :             if (strmatch(next, p->func1_names[i])) {
     469           3 :                 d->a.func1 = p->funcs1[i];
     470           3 :                 d->type = e_func1;
     471           3 :                 *e = d;
     472           3 :                 return 0;
     473             :             }
     474             :         }
     475             : 
     476           7 :         for (i=0; p->func2_names && p->func2_names[i]; i++) {
     477           6 :             if (strmatch(next, p->func2_names[i])) {
     478           6 :                 d->a.func2 = p->funcs2[i];
     479           6 :                 d->type = e_func2;
     480           6 :                 *e = d;
     481           6 :                 return 0;
     482             :             }
     483             :         }
     484             : 
     485           1 :         av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Unknown function in '%s'\n", s0);
     486           1 :         av_expr_free(d);
     487           1 :         return AVERROR(EINVAL);
     488             :     }
     489             : 
     490         202 :     *e = d;
     491         202 :     return 0;
     492             : }
     493             : 
     494        4940 : static AVExpr *make_eval_expr(int type, int value, AVExpr *p0, AVExpr *p1)
     495             : {
     496        4940 :     AVExpr *e = av_mallocz(sizeof(AVExpr));
     497        4940 :     if (!e)
     498           0 :         return NULL;
     499        4940 :     e->type     =type   ;
     500        4940 :     e->value    =value  ;
     501        4940 :     e->param[0] =p0     ;
     502        4940 :     e->param[1] =p1     ;
     503        4940 :     return e;
     504             : }
     505             : 
     506       53879 : static int parse_pow(AVExpr **e, Parser *p, int *sign)
     507             : {
     508       53879 :     *sign= (*p->s == '+') - (*p->s == '-');
     509       53879 :     p->s += *sign&1;
     510       53879 :     return parse_primary(e, p);
     511             : }
     512             : 
     513       53884 : static int parse_dB(AVExpr **e, Parser *p, int *sign)
     514             : {
     515             :     /* do not filter out the negative sign when parsing a dB value.
     516             :        for example, -3dB is not the same as -(3dB) */
     517       53884 :     if (*p->s == '-') {
     518             :         char *next;
     519         305 :         double av_unused ignored = strtod(p->s, &next);
     520         305 :         if (next != p->s && next[0] == 'd' && next[1] == 'B') {
     521           5 :             *sign = 0;
     522           5 :             return parse_primary(e, p);
     523             :         }
     524             :     }
     525       53879 :     return parse_pow(e, p, sign);
     526             : }
     527             : 
     528       53698 : static int parse_factor(AVExpr **e, Parser *p)
     529             : {
     530             :     int sign, sign2, ret;
     531             :     AVExpr *e0, *e1, *e2;
     532       53698 :     if ((ret = parse_dB(&e0, p, &sign)) < 0)
     533          31 :         return ret;
     534      107520 :     while(p->s[0]=='^'){
     535         186 :         e1 = e0;
     536         186 :         p->s++;
     537         186 :         if ((ret = parse_dB(&e2, p, &sign2)) < 0) {
     538           0 :             av_expr_free(e1);
     539           0 :             return ret;
     540             :         }
     541         186 :         e0 = make_eval_expr(e_pow, 1, e1, e2);
     542         186 :         if (!e0) {
     543           0 :             av_expr_free(e1);
     544           0 :             av_expr_free(e2);
     545           0 :             return AVERROR(ENOMEM);
     546             :         }
     547         186 :         if (e0->param[1]) e0->param[1]->value *= (sign2|1);
     548             :     }
     549       53667 :     if (e0) e0->value *= (sign|1);
     550             : 
     551       53667 :     *e = e0;
     552       53667 :     return 0;
     553             : }
     554             : 
     555       53104 : static int parse_term(AVExpr **e, Parser *p)
     556             : {
     557             :     int ret;
     558             :     AVExpr *e0, *e1, *e2;
     559       53104 :     if ((ret = parse_factor(&e0, p)) < 0)
     560          29 :         return ret;
     561      106742 :     while (p->s[0]=='*' || p->s[0]=='/') {
     562         594 :         int c= *p->s++;
     563         594 :         e1 = e0;
     564         594 :         if ((ret = parse_factor(&e2, p)) < 0) {
     565           2 :             av_expr_free(e1);
     566           2 :             return ret;
     567             :         }
     568         592 :         e0 = make_eval_expr(c == '*' ? e_mul : e_div, 1, e1, e2);
     569         592 :         if (!e0) {
     570           0 :             av_expr_free(e1);
     571           0 :             av_expr_free(e2);
     572           0 :             return AVERROR(ENOMEM);
     573             :         }
     574             :     }
     575       53073 :     *e = e0;
     576       53073 :     return 0;
     577             : }
     578             : 
     579       48959 : static int parse_subexpr(AVExpr **e, Parser *p)
     580             : {
     581             :     int ret;
     582             :     AVExpr *e0, *e1, *e2;
     583       48959 :     if ((ret = parse_term(&e0, p)) < 0)
     584          30 :         return ret;
     585      102002 :     while (*p->s == '+' || *p->s == '-') {
     586        4145 :         e1 = e0;
     587        4145 :         if ((ret = parse_term(&e2, p)) < 0) {
     588           1 :             av_expr_free(e1);
     589           1 :             return ret;
     590             :         }
     591        4144 :         e0 = make_eval_expr(e_add, 1, e1, e2);
     592        4144 :         if (!e0) {
     593           0 :             av_expr_free(e1);
     594           0 :             av_expr_free(e2);
     595           0 :             return AVERROR(ENOMEM);
     596             :         }
     597             :     };
     598             : 
     599       48928 :     *e = e0;
     600       48928 :     return 0;
     601             : }
     602             : 
     603       48941 : static int parse_expr(AVExpr **e, Parser *p)
     604             : {
     605             :     int ret;
     606             :     AVExpr *e0, *e1, *e2;
     607       48941 :     if (p->stack_index <= 0) //protect against stack overflows
     608           0 :         return AVERROR(EINVAL);
     609       48941 :     p->stack_index--;
     610             : 
     611       48941 :     if ((ret = parse_subexpr(&e0, p)) < 0)
     612          31 :         return ret;
     613       97838 :     while (*p->s == ';') {
     614          18 :         p->s++;
     615          18 :         e1 = e0;
     616          18 :         if ((ret = parse_subexpr(&e2, p)) < 0) {
     617           0 :             av_expr_free(e1);
     618           0 :             return ret;
     619             :         }
     620          18 :         e0 = make_eval_expr(e_last, 1, e1, e2);
     621          18 :         if (!e0) {
     622           0 :             av_expr_free(e1);
     623           0 :             av_expr_free(e2);
     624           0 :             return AVERROR(ENOMEM);
     625             :         }
     626             :     };
     627             : 
     628       48910 :     p->stack_index++;
     629       48910 :     *e = e0;
     630       48910 :     return 0;
     631             : }
     632             : 
     633       58768 : static int verify_expr(AVExpr *e)
     634             : {
     635       58768 :     if (!e) return 0;
     636       58767 :     switch (e->type) {
     637       53618 :         case e_value:
     638       53618 :         case e_const: return 1;
     639         129 :         case e_func0:
     640             :         case e_func1:
     641             :         case e_squish:
     642             :         case e_ld:
     643             :         case e_gauss:
     644             :         case e_isnan:
     645             :         case e_isinf:
     646             :         case e_floor:
     647             :         case e_ceil:
     648             :         case e_trunc:
     649             :         case e_round:
     650             :         case e_sqrt:
     651             :         case e_not:
     652             :         case e_random:
     653         129 :             return verify_expr(e->param[0]) && !e->param[1];
     654           1 :         case e_print:
     655           1 :             return verify_expr(e->param[0])
     656           1 :                    && (!e->param[1] || verify_expr(e->param[1]));
     657          12 :         case e_if:
     658             :         case e_ifnot:
     659             :         case e_taylor:
     660          24 :             return verify_expr(e->param[0]) && verify_expr(e->param[1])
     661          24 :                    && (!e->param[2] || verify_expr(e->param[2]));
     662          10 :         case e_between:
     663             :         case e_clip:
     664             :         case e_lerp:
     665          20 :             return verify_expr(e->param[0]) &&
     666          20 :                    verify_expr(e->param[1]) &&
     667          10 :                    verify_expr(e->param[2]);
     668        4997 :         default: return verify_expr(e->param[0]) && verify_expr(e->param[1]) && !e->param[2];
     669             :     }
     670             : }
     671             : 
     672       48615 : int av_expr_parse(AVExpr **expr, const char *s,
     673             :                   const char * const *const_names,
     674             :                   const char * const *func1_names, double (* const *funcs1)(void *, double),
     675             :                   const char * const *func2_names, double (* const *funcs2)(void *, double, double),
     676             :                   int log_offset, void *log_ctx)
     677             : {
     678       48615 :     Parser p = { 0 };
     679       48615 :     AVExpr *e = NULL;
     680       48615 :     char *w = av_malloc(strlen(s) + 1);
     681       48615 :     char *wp = w;
     682       48615 :     const char *s0 = s;
     683       48615 :     int ret = 0;
     684             : 
     685       48615 :     if (!w)
     686           0 :         return AVERROR(ENOMEM);
     687             : 
     688      216318 :     while (*s)
     689      119088 :         if (!av_isspace(*s++)) *wp++ = s[-1];
     690       48615 :     *wp++ = 0;
     691             : 
     692       48615 :     p.class      = &eval_class;
     693       48615 :     p.stack_index=100;
     694       48615 :     p.s= w;
     695       48615 :     p.const_names = const_names;
     696       48615 :     p.funcs1      = funcs1;
     697       48615 :     p.func1_names = func1_names;
     698       48615 :     p.funcs2      = funcs2;
     699       48615 :     p.func2_names = func2_names;
     700       48615 :     p.log_offset = log_offset;
     701       48615 :     p.log_ctx    = log_ctx;
     702             : 
     703       48615 :     if ((ret = parse_expr(&e, &p)) < 0)
     704          27 :         goto end;
     705       48588 :     if (*p.s) {
     706           5 :         av_log(&p, AV_LOG_ERROR, "Invalid chars '%s' at the end of expression '%s'\n", p.s, s0);
     707           5 :         ret = AVERROR(EINVAL);
     708           5 :         goto end;
     709             :     }
     710       48583 :     if (!verify_expr(e)) {
     711           2 :         ret = AVERROR(EINVAL);
     712           2 :         goto end;
     713             :     }
     714       48581 :     e->var= av_mallocz(sizeof(double) *VARS);
     715       48581 :     if (!e->var) {
     716           0 :         ret = AVERROR(ENOMEM);
     717           0 :         goto end;
     718             :     }
     719       48581 :     *expr = e;
     720       48581 :     e = NULL;
     721       48615 : end:
     722       48615 :     av_expr_free(e);
     723       48615 :     av_free(w);
     724       48615 :     return ret;
     725             : }
     726             : 
     727    14236731 : double av_expr_eval(AVExpr *e, const double *const_values, void *opaque)
     728             : {
     729    14236731 :     Parser p = { 0 };
     730    14236731 :     p.var= e->var;
     731             : 
     732    14236731 :     p.const_values = const_values;
     733    14236731 :     p.opaque     = opaque;
     734    14236731 :     return eval_expr(&p, e);
     735             : }
     736             : 
     737       47814 : int av_expr_parse_and_eval(double *d, const char *s,
     738             :                            const char * const *const_names, const double *const_values,
     739             :                            const char * const *func1_names, double (* const *funcs1)(void *, double),
     740             :                            const char * const *func2_names, double (* const *funcs2)(void *, double, double),
     741             :                            void *opaque, int log_offset, void *log_ctx)
     742             : {
     743       47814 :     AVExpr *e = NULL;
     744       47814 :     int ret = av_expr_parse(&e, s, const_names, func1_names, funcs1, func2_names, funcs2, log_offset, log_ctx);
     745             : 
     746       47814 :     if (ret < 0) {
     747          34 :         *d = NAN;
     748          34 :         return ret;
     749             :     }
     750       47780 :     *d = av_expr_eval(e, const_values, opaque);
     751       47780 :     av_expr_free(e);
     752       47780 :     return isnan(*d) ? AVERROR(EINVAL) : 0;
     753             : }

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