771f12d90a6a717e7941fb846c3a97ec9e3e8aad
[ffmpeg.git] / libavutil / eval.c
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 "avutil.h"
31 #include "eval.h"
32 #include "log.h"
33 #include "mathematics.h"
34
35 typedef struct Parser {
36     const AVClass *class;
37     int stack_index;
38     char *s;
39     const double *const_values;
40     const char * const *const_names;          // NULL terminated
41     double (* const *funcs1)(void *, double a);           // NULL terminated
42     const char * const *func1_names;          // NULL terminated
43     double (* const *funcs2)(void *, double a, double b); // NULL terminated
44     const char * const *func2_names;          // NULL terminated
45     void *opaque;
46     int log_offset;
47     void *log_ctx;
48 #define VARS 10
49     double *var;
50 } Parser;
51
52 static const AVClass class = { "Eval", av_default_item_name, NULL, LIBAVUTIL_VERSION_INT, offsetof(Parser,log_offset), offsetof(Parser,log_ctx) };
53
54 static const int8_t si_prefixes['z' - 'E' + 1] = {
55     ['y'-'E']= -24,
56     ['z'-'E']= -21,
57     ['a'-'E']= -18,
58     ['f'-'E']= -15,
59     ['p'-'E']= -12,
60     ['n'-'E']= - 9,
61     ['u'-'E']= - 6,
62     ['m'-'E']= - 3,
63     ['c'-'E']= - 2,
64     ['d'-'E']= - 1,
65     ['h'-'E']=   2,
66     ['k'-'E']=   3,
67     ['K'-'E']=   3,
68     ['M'-'E']=   6,
69     ['G'-'E']=   9,
70     ['T'-'E']=  12,
71     ['P'-'E']=  15,
72     ['E'-'E']=  18,
73     ['Z'-'E']=  21,
74     ['Y'-'E']=  24,
75 };
76
77 static const struct {
78     const char *name;
79     double value;
80 } constants[] = {
81     { "E",   M_E   },
82     { "PI",  M_PI  },
83     { "PHI", M_PHI },
84 };
85
86 double av_strtod(const char *numstr, char **tail)
87 {
88     double d;
89     char *next;
90     if(numstr[0]=='0' && (numstr[1]|0x20)=='x') {
91         d = strtoul(numstr, &next, 16);
92     } else
93         d = strtod(numstr, &next);
94     /* if parsing succeeded, check for and interpret postfixes */
95     if (next!=numstr) {
96         if (*next >= 'E' && *next <= 'z') {
97             int e= si_prefixes[*next - 'E'];
98             if (e) {
99                 if (next[1] == 'i') {
100                     d*= pow( 2, e/0.3);
101                     next+=2;
102                 } else {
103                     d*= pow(10, e);
104                     next++;
105                 }
106             }
107         }
108
109         if (*next=='B') {
110             d*=8;
111             next++;
112         }
113     }
114     /* if requested, fill in tail with the position after the last parsed
115        character */
116     if (tail)
117         *tail = next;
118     return d;
119 }
120
121 #define IS_IDENTIFIER_CHAR(c) ((c) - '0' <= 9U || (c) - 'a' <= 25U || (c) - 'A' <= 25U || (c) == '_')
122
123 static int strmatch(const char *s, const char *prefix)
124 {
125     int i;
126     for (i=0; prefix[i]; i++) {
127         if (prefix[i] != s[i]) return 0;
128     }
129     /* return 1 only if the s identifier is terminated */
130     return !IS_IDENTIFIER_CHAR(s[i]);
131 }
132
133 struct AVExpr {
134     enum {
135         e_value, e_const, e_func0, e_func1, e_func2,
136         e_squish, e_gauss, e_ld, e_isnan,
137         e_mod, e_max, e_min, e_eq, e_gt, e_gte,
138         e_pow, e_mul, e_div, e_add,
139         e_last, e_st, e_while, e_taylor, e_root, e_floor, e_ceil, e_trunc,
140         e_sqrt, e_not, e_random, e_hypot, e_gcd,
141         e_if, e_ifnot,
142     } type;
143     double value; // is sign in other types
144     union {
145         int const_index;
146         double (*func0)(double);
147         double (*func1)(void *, double);
148         double (*func2)(void *, double, double);
149     } a;
150     struct AVExpr *param[3];
151     double *var;
152 };
153
154 static double eval_expr(Parser *p, AVExpr *e)
155 {
156     switch (e->type) {
157         case e_value:  return e->value;
158         case e_const:  return e->value * p->const_values[e->a.const_index];
159         case e_func0:  return e->value * e->a.func0(eval_expr(p, e->param[0]));
160         case e_func1:  return e->value * e->a.func1(p->opaque, eval_expr(p, e->param[0]));
161         case e_func2:  return e->value * e->a.func2(p->opaque, eval_expr(p, e->param[0]), eval_expr(p, e->param[1]));
162         case e_squish: return 1/(1+exp(4*eval_expr(p, e->param[0])));
163         case e_gauss: { double d = eval_expr(p, e->param[0]); return exp(-d*d/2)/sqrt(2*M_PI); }
164         case e_ld:     return e->value * p->var[av_clip(eval_expr(p, e->param[0]), 0, VARS-1)];
165         case e_isnan:  return e->value * !!isnan(eval_expr(p, e->param[0]));
166         case e_floor:  return e->value * floor(eval_expr(p, e->param[0]));
167         case e_ceil :  return e->value * ceil (eval_expr(p, e->param[0]));
168         case e_trunc:  return e->value * trunc(eval_expr(p, e->param[0]));
169         case e_sqrt:   return e->value * sqrt (eval_expr(p, e->param[0]));
170         case e_not:    return e->value * (eval_expr(p, e->param[0]) == 0);
171         case e_if:     return e->value * ( eval_expr(p, e->param[0]) ? eval_expr(p, e->param[1]) : 0);
172         case e_ifnot:  return e->value * (!eval_expr(p, e->param[0]) ? eval_expr(p, e->param[1]) : 0);
173         case e_random:{
174             int idx= av_clip(eval_expr(p, e->param[0]), 0, VARS-1);
175             uint64_t r= isnan(p->var[idx]) ? 0 : p->var[idx];
176             r= r*1664525+1013904223;
177             p->var[idx]= r;
178             return e->value * (r * (1.0/UINT64_MAX));
179         }
180         case e_while: {
181             double d = NAN;
182             while (eval_expr(p, e->param[0]))
183                 d=eval_expr(p, e->param[1]);
184             return d;
185         }
186         case e_taylor: {
187             double t = 1, d = 0, v;
188             double x = eval_expr(p, e->param[1]);
189             int id = e->param[2] ? av_clip(eval_expr(p, e->param[2]), 0, VARS-1) : 0;
190             int i;
191             double var0 = p->var[id];
192             for(i=0; i<1000; i++) {
193                 double ld = d;
194                 p->var[id] = i;
195                 v = eval_expr(p, e->param[0]);
196                 d += t*v;
197                 if(ld==d && v)
198                     break;
199                 t *= x / (i+1);
200             }
201             p->var[id] = var0;
202             return d;
203         }
204         case e_root: {
205             int i, j;
206             double low = -1, high = -1, v, low_v = -DBL_MAX, high_v = DBL_MAX;
207             double var0 = p->var[0];
208             double x_max = eval_expr(p, e->param[1]);
209             for(i=-1; i<1024; i++) {
210                 if(i<255) {
211                     p->var[0] = av_reverse[i&255]*x_max/255;
212                 } else {
213                     p->var[0] = x_max*pow(0.9, i-255);
214                     if (i&1) p->var[0] *= -1;
215                     if (i&2) p->var[0] += low;
216                     else     p->var[0] += high;
217                 }
218                 v = eval_expr(p, e->param[0]);
219                 if (v<=0 && v>low_v) {
220                     low    = p->var[0];
221                     low_v  = v;
222                 }
223                 if (v>=0 && v<high_v) {
224                     high   = p->var[0];
225                     high_v = v;
226                 }
227                 if (low>=0 && high>=0){
228                     for (j=0; j<1000; j++) {
229                         p->var[0] = (low+high)*0.5;
230                         if (low == p->var[0] || high == p->var[0])
231                             break;
232                         v = eval_expr(p, e->param[0]);
233                         if (v<=0) low = p->var[0];
234                         if (v>=0) high= p->var[0];
235                         if (isnan(v)) {
236                             low = high = v;
237                             break;
238                         }
239                     }
240                     break;
241                 }
242             }
243             p->var[0] = var0;
244             return -low_v<high_v ? low : high;
245         }
246         default: {
247             double d = eval_expr(p, e->param[0]);
248             double d2 = eval_expr(p, e->param[1]);
249             switch (e->type) {
250                 case e_mod: return e->value * (d - floor(d/d2)*d2);
251                 case e_gcd: return e->value * av_gcd(d,d2);
252                 case e_max: return e->value * (d >  d2 ?   d : d2);
253                 case e_min: return e->value * (d <  d2 ?   d : d2);
254                 case e_eq:  return e->value * (d == d2 ? 1.0 : 0.0);
255                 case e_gt:  return e->value * (d >  d2 ? 1.0 : 0.0);
256                 case e_gte: return e->value * (d >= d2 ? 1.0 : 0.0);
257                 case e_pow: return e->value * pow(d, d2);
258                 case e_mul: return e->value * (d * d2);
259                 case e_div: return e->value * (d / d2);
260                 case e_add: return e->value * (d + d2);
261                 case e_last:return e->value * d2;
262                 case e_st : return e->value * (p->var[av_clip(d, 0, VARS-1)]= d2);
263                 case e_hypot:return e->value * (sqrt(d*d + d2*d2));
264             }
265         }
266     }
267     return NAN;
268 }
269
270 static int parse_expr(AVExpr **e, Parser *p);
271
272 void av_expr_free(AVExpr *e)
273 {
274     if (!e) return;
275     av_expr_free(e->param[0]);
276     av_expr_free(e->param[1]);
277     av_expr_free(e->param[2]);
278     av_freep(&e->var);
279     av_freep(&e);
280 }
281
282 static int parse_primary(AVExpr **e, Parser *p)
283 {
284     AVExpr *d = av_mallocz(sizeof(AVExpr));
285     char *next = p->s, *s0 = p->s;
286     int ret, i;
287
288     if (!d)
289         return AVERROR(ENOMEM);
290
291     /* number */
292     d->value = av_strtod(p->s, &next);
293     if (next != p->s) {
294         d->type = e_value;
295         p->s= next;
296         *e = d;
297         return 0;
298     }
299     d->value = 1;
300
301     /* named constants */
302     for (i=0; p->const_names && p->const_names[i]; i++) {
303         if (strmatch(p->s, p->const_names[i])) {
304             p->s+= strlen(p->const_names[i]);
305             d->type = e_const;
306             d->a.const_index = i;
307             *e = d;
308             return 0;
309         }
310     }
311     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(constants); i++) {
312         if (strmatch(p->s, constants[i].name)) {
313             p->s += strlen(constants[i].name);
314             d->type = e_value;
315             d->value = constants[i].value;
316             *e = d;
317             return 0;
318         }
319     }
320
321     p->s= strchr(p->s, '(');
322     if (p->s==NULL) {
323         av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Undefined constant or missing '(' in '%s'\n", s0);
324         p->s= next;
325         av_expr_free(d);
326         return AVERROR(EINVAL);
327     }
328     p->s++; // "("
329     if (*next == '(') { // special case do-nothing
330         av_freep(&d);
331         if ((ret = parse_expr(&d, p)) < 0)
332             return ret;
333         if (p->s[0] != ')') {
334             av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Missing ')' in '%s'\n", s0);
335             av_expr_free(d);
336             return AVERROR(EINVAL);
337         }
338         p->s++; // ")"
339         *e = d;
340         return 0;
341     }
342     if ((ret = parse_expr(&(d->param[0]), p)) < 0) {
343         av_expr_free(d);
344         return ret;
345     }
346     if (p->s[0]== ',') {
347         p->s++; // ","
348         parse_expr(&d->param[1], p);
349     }
350     if (p->s[0]== ',') {
351         p->s++; // ","
352         parse_expr(&d->param[2], p);
353     }
354     if (p->s[0] != ')') {
355         av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Missing ')' or too many args in '%s'\n", s0);
356         av_expr_free(d);
357         return AVERROR(EINVAL);
358     }
359     p->s++; // ")"
360
361     d->type = e_func0;
362          if (strmatch(next, "sinh"  )) d->a.func0 = sinh;
363     else if (strmatch(next, "cosh"  )) d->a.func0 = cosh;
364     else if (strmatch(next, "tanh"  )) d->a.func0 = tanh;
365     else if (strmatch(next, "sin"   )) d->a.func0 = sin;
366     else if (strmatch(next, "cos"   )) d->a.func0 = cos;
367     else if (strmatch(next, "tan"   )) d->a.func0 = tan;
368     else if (strmatch(next, "atan"  )) d->a.func0 = atan;
369     else if (strmatch(next, "asin"  )) d->a.func0 = asin;
370     else if (strmatch(next, "acos"  )) d->a.func0 = acos;
371     else if (strmatch(next, "exp"   )) d->a.func0 = exp;
372     else if (strmatch(next, "log"   )) d->a.func0 = log;
373     else if (strmatch(next, "abs"   )) d->a.func0 = fabs;
374     else if (strmatch(next, "squish")) d->type = e_squish;
375     else if (strmatch(next, "gauss" )) d->type = e_gauss;
376     else if (strmatch(next, "mod"   )) d->type = e_mod;
377     else if (strmatch(next, "max"   )) d->type = e_max;
378     else if (strmatch(next, "min"   )) d->type = e_min;
379     else if (strmatch(next, "eq"    )) d->type = e_eq;
380     else if (strmatch(next, "gte"   )) d->type = e_gte;
381     else if (strmatch(next, "gt"    )) d->type = e_gt;
382     else if (strmatch(next, "lte"   )) { AVExpr *tmp = d->param[1]; d->param[1] = d->param[0]; d->param[0] = tmp; d->type = e_gte; }
383     else if (strmatch(next, "lt"    )) { AVExpr *tmp = d->param[1]; d->param[1] = d->param[0]; d->param[0] = tmp; d->type = e_gt; }
384     else if (strmatch(next, "ld"    )) d->type = e_ld;
385     else if (strmatch(next, "isnan" )) d->type = e_isnan;
386     else if (strmatch(next, "st"    )) d->type = e_st;
387     else if (strmatch(next, "while" )) d->type = e_while;
388     else if (strmatch(next, "taylor")) d->type = e_taylor;
389     else if (strmatch(next, "root"  )) d->type = e_root;
390     else if (strmatch(next, "floor" )) d->type = e_floor;
391     else if (strmatch(next, "ceil"  )) d->type = e_ceil;
392     else if (strmatch(next, "trunc" )) d->type = e_trunc;
393     else if (strmatch(next, "sqrt"  )) d->type = e_sqrt;
394     else if (strmatch(next, "not"   )) d->type = e_not;
395     else if (strmatch(next, "pow"   )) d->type = e_pow;
396     else if (strmatch(next, "random")) d->type = e_random;
397     else if (strmatch(next, "hypot" )) d->type = e_hypot;
398     else if (strmatch(next, "gcd"   )) d->type = e_gcd;
399     else if (strmatch(next, "if"    )) d->type = e_if;
400     else if (strmatch(next, "ifnot" )) d->type = e_ifnot;
401     else {
402         for (i=0; p->func1_names && p->func1_names[i]; i++) {
403             if (strmatch(next, p->func1_names[i])) {
404                 d->a.func1 = p->funcs1[i];
405                 d->type = e_func1;
406                 *e = d;
407                 return 0;
408             }
409         }
410
411         for (i=0; p->func2_names && p->func2_names[i]; i++) {
412             if (strmatch(next, p->func2_names[i])) {
413                 d->a.func2 = p->funcs2[i];
414                 d->type = e_func2;
415                 *e = d;
416                 return 0;
417             }
418         }
419
420         av_log(p, AV_LOG_ERROR, "Unknown function in '%s'\n", s0);
421         av_expr_free(d);
422         return AVERROR(EINVAL);
423     }
424
425     *e = d;
426     return 0;
427 }
428
429 static AVExpr *new_eval_expr(int type, int value, AVExpr *p0, AVExpr *p1)
430 {
431     AVExpr *e = av_mallocz(sizeof(AVExpr));
432     if (!e)
433         return NULL;
434     e->type     =type   ;
435     e->value    =value  ;
436     e->param[0] =p0     ;
437     e->param[1] =p1     ;
438     return e;
439 }
440
441 static int parse_pow(AVExpr **e, Parser *p, int *sign)
442 {
443     *sign= (*p->s == '+') - (*p->s == '-');
444     p->s += *sign&1;
445     return parse_primary(e, p);
446 }
447
448 static int parse_factor(AVExpr **e, Parser *p)
449 {
450     int sign, sign2, ret;
451     AVExpr *e0, *e1, *e2;
452     if ((ret = parse_pow(&e0, p, &sign)) < 0)
453         return ret;
454     while(p->s[0]=='^'){
455         e1 = e0;
456         p->s++;
457         if ((ret = parse_pow(&e2, p, &sign2)) < 0) {
458             av_expr_free(e1);
459             return ret;
460         }
461         e0 = new_eval_expr(e_pow, 1, e1, e2);
462         if (!e0) {
463             av_expr_free(e1);
464             av_expr_free(e2);
465             return AVERROR(ENOMEM);
466         }
467         if (e0->param[1]) e0->param[1]->value *= (sign2|1);
468     }
469     if (e0) e0->value *= (sign|1);
470
471     *e = e0;
472     return 0;
473 }
474
475 static int parse_term(AVExpr **e, Parser *p)
476 {
477     int ret;
478     AVExpr *e0, *e1, *e2;
479     if ((ret = parse_factor(&e0, p)) < 0)
480         return ret;
481     while (p->s[0]=='*' || p->s[0]=='/') {
482         int c= *p->s++;
483         e1 = e0;
484         if ((ret = parse_factor(&e2, p)) < 0) {
485             av_expr_free(e1);
486             return ret;
487         }
488         e0 = new_eval_expr(c == '*' ? e_mul : e_div, 1, e1, e2);
489         if (!e0) {
490             av_expr_free(e1);
491             av_expr_free(e2);
492             return AVERROR(ENOMEM);
493         }
494     }
495     *e = e0;
496     return 0;
497 }
498
499 static int parse_subexpr(AVExpr **e, Parser *p)
500 {
501     int ret;
502     AVExpr *e0, *e1, *e2;
503     if ((ret = parse_term(&e0, p)) < 0)
504         return ret;
505     while (*p->s == '+' || *p->s == '-') {
506         e1 = e0;
507         if ((ret = parse_term(&e2, p)) < 0) {
508             av_expr_free(e1);
509             return ret;
510         }
511         e0 = new_eval_expr(e_add, 1, e1, e2);
512         if (!e0) {
513             av_expr_free(e1);
514             av_expr_free(e2);
515             return AVERROR(ENOMEM);
516         }
517     };
518
519     *e = e0;
520     return 0;
521 }
522
523 static int parse_expr(AVExpr **e, Parser *p)
524 {
525     int ret;
526     AVExpr *e0, *e1, *e2;
527     if (p->stack_index <= 0) //protect against stack overflows
528         return AVERROR(EINVAL);
529     p->stack_index--;
530
531     if ((ret = parse_subexpr(&e0, p)) < 0)
532         return ret;
533     while (*p->s == ';') {
534         p->s++;
535         e1 = e0;
536         if ((ret = parse_subexpr(&e2, p)) < 0) {
537             av_expr_free(e1);
538             return ret;
539         }
540         e0 = new_eval_expr(e_last, 1, e1, e2);
541         if (!e0) {
542             av_expr_free(e1);
543             av_expr_free(e2);
544             return AVERROR(ENOMEM);
545         }
546     };
547
548     p->stack_index++;
549     *e = e0;
550     return 0;
551 }
552
553 static int verify_expr(AVExpr *e)
554 {
555     if (!e) return 0;
556     switch (e->type) {
557         case e_value:
558         case e_const: return 1;
559         case e_func0:
560         case e_func1:
561         case e_squish:
562         case e_ld:
563         case e_gauss:
564         case e_isnan:
565         case e_floor:
566         case e_ceil:
567         case e_trunc:
568         case e_sqrt:
569         case e_not:
570         case e_random:
571             return verify_expr(e->param[0]) && !e->param[1];
572         case e_taylor:
573             return verify_expr(e->param[0]) && verify_expr(e->param[1])
574                    && (!e->param[2] || verify_expr(e->param[2]));
575         default: return verify_expr(e->param[0]) && verify_expr(e->param[1]) && !e->param[2];
576     }
577 }
578
579 int av_expr_parse(AVExpr **expr, const char *s,
580                   const char * const *const_names,
581                   const char * const *func1_names, double (* const *funcs1)(void *, double),
582                   const char * const *func2_names, double (* const *funcs2)(void *, double, double),
583                   int log_offset, void *log_ctx)
584 {
585     Parser p = { 0 };
586     AVExpr *e = NULL;
587     char *w = av_malloc(strlen(s) + 1);
588     char *wp = w;
589     const char *s0 = s;
590     int ret = 0;
591
592     if (!w)
593         return AVERROR(ENOMEM);
594
595     while (*s)
596         if (!isspace(*s++)) *wp++ = s[-1];
597     *wp++ = 0;
598
599     p.class      = &class;
600     p.stack_index=100;
601     p.s= w;
602     p.const_names = const_names;
603     p.funcs1      = funcs1;
604     p.func1_names = func1_names;
605     p.funcs2      = funcs2;
606     p.func2_names = func2_names;
607     p.log_offset = log_offset;
608     p.log_ctx    = log_ctx;
609
610     if ((ret = parse_expr(&e, &p)) < 0)
611         goto end;
612     if (*p.s) {
613         av_expr_free(e);
614         av_log(&p, AV_LOG_ERROR, "Invalid chars '%s' at the end of expression '%s'\n", p.s, s0);
615         ret = AVERROR(EINVAL);
616         goto end;
617     }
618     if (!verify_expr(e)) {
619         av_expr_free(e);
620         ret = AVERROR(EINVAL);
621         goto end;
622     }
623     e->var= av_mallocz(sizeof(double) *VARS);
624     *expr = e;
625 end:
626     av_free(w);
627     return ret;
628 }
629
630 double av_expr_eval(AVExpr *e, const double *const_values, void *opaque)
631 {
632     Parser p = { 0 };
633     p.var= e->var;
634
635     p.const_values = const_values;
636     p.opaque     = opaque;
637     return eval_expr(&p, e);
638 }
639
640 int av_expr_parse_and_eval(double *d, const char *s,
641                            const char * const *const_names, const double *const_values,
642                            const char * const *func1_names, double (* const *funcs1)(void *, double),
643                            const char * const *func2_names, double (* const *funcs2)(void *, double, double),
644                            void *opaque, int log_offset, void *log_ctx)
645 {
646     AVExpr *e = NULL;
647     int ret = av_expr_parse(&e, s, const_names, func1_names, funcs1, func2_names, funcs2, log_offset, log_ctx);
648
649     if (ret < 0) {
650         *d = NAN;
651         return ret;
652     }
653     *d = av_expr_eval(e, const_values, opaque);
654     av_expr_free(e);
655     return isnan(*d) ? AVERROR(EINVAL) : 0;
656 }
657
658 #if FF_API_OLD_EVAL_NAMES
659 // LCOV_EXCL_START
660 int av_parse_expr(AVExpr **expr, const char *s,
661                   const char * const *const_names,
662                   const char * const *func1_names, double (* const *funcs1)(void *, double),
663                   const char * const *func2_names, double (* const *funcs2)(void *, double, double),
664                   int log_offset, void *log_ctx)
665 {
666     return av_expr_parse(expr, s, const_names, func1_names, funcs1, func2_names, funcs2,
667                       log_offset, log_ctx);
668 }
669
670 double av_eval_expr(AVExpr *e, const double *const_values, void *opaque)
671 {
672     return av_expr_eval(e, const_values, opaque);
673 }
674
675 int av_parse_and_eval_expr(double *res, const char *s,
676                            const char * const *const_names, const double *const_values,
677                            const char * const *func1_names, double (* const *funcs1)(void *, double),
678                            const char * const *func2_names, double (* const *funcs2)(void *, double, double),
679                            void *opaque, int log_offset, void *log_ctx)
680 {
681     return av_expr_parse_and_eval(res, s, const_names, const_values, func1_names, funcs1, func2_names, funcs2,
682                                   opaque, log_offset, log_ctx);
683 }
684
685 void av_free_expr(AVExpr *e)
686 {
687     av_expr_free(e);
688 }
689 // LCOV_EXCL_STOP
690 #endif /* FF_API_OLD_EVAL_NAMES */
691
692 #ifdef TEST
693 // LCOV_EXCL_START
694 #undef printf
695 #include <string.h>
696
697 static const double const_values[] = {
698     M_PI,
699     M_E,
700     0
701 };
702
703 static const char *const const_names[] = {
704     "PI",
705     "E",
706     0
707 };
708
709 int main(int argc, char **argv)
710 {
711     int i;
712     double d;
713     const char **expr, *exprs[] = {
714         "",
715         "1;2",
716         "-20",
717         "-PI",
718         "+PI",
719         "1+(5-2)^(3-1)+1/2+sin(PI)-max(-2.2,-3.1)",
720         "80G/80Gi",
721         "1k",
722         "1Gi",
723         "1gi",
724         "1GiFoo",
725         "1k+1k",
726         "1Gi*3foo",
727         "foo",
728         "foo(",
729         "foo()",
730         "foo)",
731         "sin",
732         "sin(",
733         "sin()",
734         "sin)",
735         "sin 10",
736         "sin(1,2,3)",
737         "sin(1 )",
738         "1",
739         "1foo",
740         "bar + PI + E + 100f*2 + foo",
741         "13k + 12f - foo(1, 2)",
742         "1gi",
743         "1Gi",
744         "st(0, 123)",
745         "st(1, 123); ld(1)",
746         /* compute 1+2+...+N */
747         "st(0, 1); while(lte(ld(0), 100), st(1, ld(1)+ld(0));st(0, ld(0)+1)); ld(1)",
748         /* compute Fib(N) */
749         "st(1, 1); st(2, 2); st(0, 1); while(lte(ld(0),10), st(3, ld(1)+ld(2)); st(1, ld(2)); st(2, ld(3)); st(0, ld(0)+1)); ld(3)",
750         "while(0, 10)",
751         "st(0, 1); while(lte(ld(0),100), st(1, ld(1)+ld(0)); st(0, ld(0)+1))",
752         "isnan(1)",
753         "isnan(NAN)",
754         "floor(NAN)",
755         "floor(123.123)",
756         "floor(-123.123)",
757         "trunc(123.123)",
758         "trunc(-123.123)",
759         "ceil(123.123)",
760         "ceil(-123.123)",
761         "sqrt(1764)",
762         "isnan(sqrt(-1))",
763         "not(1)",
764         "not(NAN)",
765         "not(0)",
766         "pow(0,1.23)",
767         "pow(PI,1.23)",
768         "PI^1.23",
769         "pow(-1,1.23)",
770         "if(1, 2)",
771         "ifnot(0, 23)",
772         "ifnot(1, NaN) + if(0, 1)",
773         "taylor(1, 1)",
774         "taylor(eq(mod(ld(1),4),1)-eq(mod(ld(1),4),3), PI/2, 1)",
775         "root(sin(ld(0))-1, 2)",
776         "root(sin(ld(0))+6+sin(ld(0)/12)-log(ld(0)), 100)",
777         NULL
778     };
779
780     for (expr = exprs; *expr; expr++) {
781         printf("Evaluating '%s'\n", *expr);
782         av_expr_parse_and_eval(&d, *expr,
783                                const_names, const_values,
784                                NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, NULL);
785         if(isnan(d)){
786             printf("'%s' -> nan\n\n", *expr);
787         }else{
788             printf("'%s' -> %f\n\n", *expr, d);
789         }
790     }
791
792     av_expr_parse_and_eval(&d, "1+(5-2)^(3-1)+1/2+sin(PI)-max(-2.2,-3.1)",
793                            const_names, const_values,
794                            NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, NULL);
795     printf("%f == 12.7\n", d);
796     av_expr_parse_and_eval(&d, "80G/80Gi",
797                            const_names, const_values,
798                            NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, NULL);
799     printf("%f == 0.931322575\n", d);
800
801     if (argc > 1 && !strcmp(argv[1], "-t")) {
802         for (i = 0; i < 1050; i++) {
803             START_TIMER;
804             av_expr_parse_and_eval(&d, "1+(5-2)^(3-1)+1/2+sin(PI)-max(-2.2,-3.1)",
805                                    const_names, const_values,
806                                    NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, NULL);
807             STOP_TIMER("av_expr_parse_and_eval");
808         }
809     }
810
811     return 0;
812 }
813 // LCOV_EXCL_STOP
814 #endif