sdc.pl

   1 #!/usr/bin/perl
   2
   3 ### curses rpn desktop calculator ###
   4
   5 # by Shiar <shiar.org>
   6
   7 # 06-18       - start
   8 # 06-25       -
   9 # 08-04 14:45 - error dialog (don't mess up screen)
  10
  11 use strict;
  12 use warnings;
  13 use utf8;
  14
  15 use Term::ReadKey;
  16 use Curses;
  17
  18 initscr;
  19 ReadMode 3;  # cbreak mode
  20 END {
  21         ReadMode 0;
  22         endwin;
  23 } # restore terminal on quit
  24
  25 my $height = $LINES<3 ? 4 : $LINES-3;  # stack depth (lines of stack plus one)
  26 my $width = $COLS || 42;  # limit value precision, stetch menu
  27
  28 my %val = qw(i 0  frac 0);  # i, frac
  29 my @stack;
  30 my %var;
  31 my @menu;
  32 my $menumin;
  33 my %set = (
  34         base     => 10,
  35         numb     =>  0,  # fixed scientific engineering
  36         card     =>  1,  # degrees radians grades
  37         coord    =>  0,  # cartesian polar spherical
  38         complex  =>  0,  # real complex
  39         menushow =>  6,
  40 ); # %set
  41
  42 my @menus = (
  43         [qw(refresh math>8 prog> mode>7 unit>11)],
  44         [qw(main>0 log alog ln exp sin cos tan 0 asin acos atan)], #1 math
  45         [qw(main>0 dec bin oct hex logic>3 bit>4)], #2 base
  46         [qw(base>2 and or xor not)], #3 base logic
  47         [qw(base>2 rl sl asr sr rr)], #4 base bit
  48         [qw(base>2 rlb slb srb rrb)], #5 base byte
  49         [qw(main>0 sq sqrt ^ xroot)], #6
  50         [qw(main>0 number_format angle_measure coord_system)], #7 mode
  51         [qw(main>0
  52                 vector> matrix> list> hyperbolic>9 real>10 base>2
  53                 probability> fft> complex> constants>
  54         )], #8 math
  55         [qw(math>8
  56                 sinh cosh tanh asinh acosh atanh
  57                 expm lnp1
  58         )], #9 math hyperbolic
  59         [qw(math>8
  60                 % %ch %t min max mod
  61                 abs sign mant xpon ip fp
  62                 rnd trnc floor ceil r>d d>r
  63         )], #10 math real
  64         [qw(main>0
  65                 tools> length>12 area>13 volume>14 time>15 speed>16
  66                 mass>17 force>18 energy>19 power>20 pressure>21 temperature>22
  67                 electric_current>23 angle>24 light>25 radiation>26 viscosity>27
  68         )], #11 units
  69 #               mm cm m in ft yd km mile mmile lt-yr mil Ang fermi rod fath)],
  70         [qw(unit>11
  71                 _m _cm _mm _yd _ft _in _Mpc _pc _lyr _au _km _mi
  72                 _nmi _miUS _chain _rd _fath _ftUS _Mil _μ _Å _fermi
  73         )], #12 length
  74         [qw(unit>11
  75                 _m^2 _cm^2 _b _yd^2 _ft^2 _in^2
  76                 _km^2 _ha _a _mi^2 _miUS^2 _acre
  77         )], #13 area
  78         [qw(unit>11
  79                 _m^3 _st _cm^3 _yd^3 _ft^3 _in^3
  80                 _l _galUK _galC _gal _qt _pt
  81                 _ml _cu _ozfl _ozUK _tbsp _tsp
  82                 _bbl _bu _pk _fbm
  83         )], #14 volume
  84         [qw(unit>11
  85                 _yr _d _h _min _s _Hz
  86         )], #15 time
  87         [qw(unit>11
  88                 _m/s _cm/s _ft/s _kph _mph _knot
  89                 _c _ga
  90         )], #16 speed
  91         [qw(unit>11
  92                 _kg _g _Lb _oz _slug _lbt
  93                 _ton _tonUS _t _ozt _ct _grain
  94                 _u _mol
  95         )], #17 mass
  96         [qw(unit>11
  97                 _N _dyn _gf _kip _lbf _pdl
  98         )], #18 force
  99         [qw(unit>11
 100                 _J _erg _Kcal _Cal _Btu _ftxlbf
 101                 _therm _MeV _eV
 102         )], #19 energy
 103         [qw(unit>11
 104                 _W _hp
 105         )], #20 power
 106         [qw(unit>11
 107                 _Pa _atm _bar _psi _torr _mmHg
 108                 _inHg _inH2O
 109         )], #21 pressure
 110         [qw(unit>11
 111         )], #22 temperature
 112         [qw(unit>11
 113         )], #23 electric_current
 114         [qw(unit>11
 115         )], #24 angle
 116         [qw(unit>11
 117         )], #25 light
 118         [qw(unit>11
 119         )], #26 radiation
 120         [qw(unit>11
 121         )], #27 viscosity
 122
 123
 124
 125 ); # @menus
 126 @menu = @{$menus[0]};
 127 $menumin = 0;
 128
 129 my %falias = (
 130         "\033"                         =>  0, # esc
 131         "\033\117\120"                 =>  1, # f1
 132         "\033\133\061\061\176"         =>  1, # f1
 133         "\033\133\061\062\176"         =>  2, # f2
 134         "\033\133\061\063\176"         =>  3, # f3
 135         "\033\133\061\064\176"         =>  4, # f4
 136         "\033\117\121"                 =>  2, # f2
 137         "\033\117\122"                 =>  3, # f3
 138         "\033\117\123"                 =>  4, # f4
 139         "\033\133\061\065\176"         =>  5, # f5
 140         "\033\133\061\067\176"         =>  6, # f6
 141         "\033\133\061\070\176"         =>  7, # f7
 142         "\033\133\061\071\176"         =>  8, # f8
 143         "\033\133\062\060\176"         =>  9, # f9
 144         "\033\133\062\061\176"         => 10, # f10
 145         "\033\133\062\063\176"         => 11, # f11/F1
 146         "\033\133\062\064\176"         => 12, # f12/F2
 147         "\033\133\062\065\176"         => 13, # F3
 148         "\033\133\062\066\176"         => 14, # F4
 149         "\033\133\062\070\176"         => 15, # F5
 150         "\033\133\062\071\176"         => 16, # F6
 151         "\033\133\063\061\176"         => 17, # F7
 152         "\033\133\063\062\176"         => 18, # F8
 153         "\033\133\063\063\176"         => 19, # F9
 154         "\033\133\063\064\176"         => 20, # F10
 155         "\033\133\062\063\073\062\176" => 21, # F11
 156         "\033\133\062\064\073\062\176" => 22, # F12
 157 ); # %falias
 158
 159 my %alias = (
 160         chr 4 => 'quit', # ^D
 161         chr 9 => 'more', # tab
 162         '_' => 'chs', # change sign; 48: y
 163         'e' => 'eex', # exponent; 48: z
 164 #       "\033\133\062\176" => 'swap', # ins
 165         chr(27).chr(91).chr(51).chr(126) => 'clear', # del
 166         chr 127 => 'drop', # backspace
 167         chr 8 => 'drop', # backspace
 168         chr 13 => ' ', # enter
 169         "\014" => 'refresh', # ^L
 170 #       "\033\133\110" => 'refresh', # home
 171
 172 #       "\033\133\101" => '', # up; 48: k (stack)
 173 #       "\033\133\104" => '', # left; 48: p (picture)
 174 #       "\033\133\102" => '', # down; 48: q (view)
 175         "\033\133\103" => 'swap', # right; 48: r (swap)
 176
 177         '&' => 'and',
 178         '|' => 'or',
 179         '#' => 'xor',
 180         '~' => 'not',
 181
 182                 's' => 'sin',
 183         chr(27).'s' => 'asin',
 184                 'c' => 'cos',
 185         chr(27).'c' => 'acos',
 186                 't' => 'tan',
 187         chr(27).'t' => 'atan',
 188                 'l' => 'log',
 189         chr(27).'l' => 'alog',
 190                 'n' => 'ln',
 191         chr(27).'n' => 'exp',
 192                 'q' => 'sq',
 193         chr(27).'q' => 'sqrt',
 194         chr(27).'^' => 'xroot',
 195 ); # %alias
 196
 197 =cut
 198 HP48 keys:
 199     S     T     U      V     W     X
 200  -  sin   cos   tan    sqrt  ^     1/x
 201  <  asin  acos  atan   sq    alog  exp
 202  >  [a]   ∫     ∑      xroot log   ln
 203 =cut
 204
 205 my %action = (
 206         'more' => [0, sub {
 207                 $menumin += $set{menushow};
 208                 $menumin = 0 if $menumin>=$#menu;
 209                 showmenu();
 210         }], # tab
 211         'digit'=> [-2, sub { $val{i} = ($val{frac} *= 10) ? $val{i}+$_/$val{frac} : $val{i}*10+$_ }],
 212         '.'    => [-2, sub { $val{frac} = 1 }], # decimal point
 213         'eex'  => [-2, sub {}], # exponent
 214         'chs'  => [0, sub {
 215                 if (defined $val{i}) {
 216                         $val{i} = -$val{i};
 217                 } else {
 218                         $stack[0] = -$stack[0];
 219                 }
 220         }], # negative
 221
 222         'drop' => [0, sub {
 223                 if (defined $val{i}) {
 224                         $val{i} = ($val{frac} = int $val{frac}/10)
 225                                 ? int($val{i}*$val{frac})/$val{frac} : int $val{i}/10
 226                 } else {
 227                         shift @stack;
 228                 }
 229         }], # backspace
 230         'clear'  => [0, sub {
 231                 #todo: if (val{i}) delete char after cursor
 232                 @stack = (); %val = (i=>undef, frac=>0)
 233         }], # clear all
 234
 235         ' '    => [0, sub {
 236                 unshift @stack, $val{i};
 237                 %val = (i=>undef, frac=>0);
 238         }], # duplication
 239
 240         'swap' => [1, sub {@stack[0, 1] = @stack[1, 0]}], # swap x<->y
 241
 242         '='    => [1, sub {$var{a} = $stack[0]}], # copy
 243         '>'    => [1, sub {$var{a} = shift @stack}], # assign
 244
 245         '+'    => [2, sub {$stack[1] += shift @stack}], # addition
 246         '-'    => [2, sub {$stack[1] -= shift @stack}], # substraction
 247         '*'    => [2, sub {$stack[1] *= shift @stack}], # multiplication
 248         '/'    => [2, sub {$stack[1] /= shift @stack}], # division
 249         'mod'  => [2, sub {$stack[1] %= shift @stack}], # modulo
 250
 251         'sqrt' => [1, sub {$stack[0] = sqrt $stack[0]}], # square root
 252         'sq'   => [1, sub {$stack[0] *= $stack[0]}], # squared
 253         '^'    => [2, sub {$stack[1] **= shift @stack}], # exponentiation
 254         'xroot'=> [2, sub {$stack[1] **= 1 / shift @stack}], # x-root of y
 255
 256         'log'  => [1, sub {$stack[0] = log($stack[0]) / log(10)}], # logarithm
 257         'alog' => [1, sub {$stack[0] = 10 ** $stack[0]}], # 10^x
 258         'ln'   => [1, sub {$stack[0] = log $stack[0]}], # natural logaritm
 259         'lnp1' => [1, sub {$stack[0] = log($stack[0]+1)}], # ln(x+1)
 260         'exp'  => [1, sub {$stack[0] = exp($stack[0])}], # e^x
 261         'expm' => [1, sub {$stack[0] = exp($stack[0])-1}], # exp(x)-1
 262
 263         'sin'  => [1, sub {$stack[0] = sin $stack[0]}], # sine
 264         'asin' => [1, sub {$stack[0] = atan2($stack[0], sqrt(1 - $stack[0]*$stack[0]))}], # inverse sine
 265         'cos'  => [1, sub {$stack[0] = cos $stack[0]}], # cosine
 266         'acos' => [1, sub {$stack[0] = atan2(sqrt(1 - $stack[0]*$stack[0]), $stack[0])}], # inverse cosine
 267         'tan'  => [1, sub {$stack[0] = sin($stack[0]) / cos($stack[0])}], # tangent
 268 #       'atan' => [1, sub {}], # arctangent
 269
 270         '%'    => [2, sub {$stack[0] /= shift @stack}], # percentage
 271         '%ch'  => [2, sub {$val{i} = 100*(shift(@stack)-$val{i})/$val{i}}], # percentage change
 272         '%t'   => [2, sub {$val{i} = 100*$val{i}/shift(@stack)}], # percentage total
 273
 274         'and'  => [2, sub {$stack[1] &= shift @stack}], # bitwise and
 275         'or'   => [2, sub {$stack[1] |= shift @stack}], # bitwise or
 276         'xor'  => [2, sub {$stack[1] ^= shift @stack}], # bitwise xor
 277         'not'  => [2, sub {$stack[0] = ~$stack[0]}], # bitwise not
 278
 279         'abs'  => [1, sub {$stack[0] = abs $stack[0]}], # absolute #todo
 280         'sign' => [1, sub {$stack[0] = $stack[0] <=> 0}], # sign
 281         'ip'   => [1, sub {$stack[0] = int $stack[0]}], # integer part
 282         'fp'   => [1, sub {$stack[0] -= int $stack[0]}], # fractional part
 283
 284         'rnd'  => [1, sub {local $_ = 10**shift @stack; $val{i} = int(($val{i}+.5)*$_)/$_}], # round
 285         'trnc' => [1, sub {local $_ = 10**shift @stack; $val{i} = int($val{i}*$_)/$_}], # truncate
 286         'floor'=> [1, sub {$stack[0] = int $stack[0]}], # floor
 287         'ceil' => [1, sub {$stack[0] = int $stack[0]+.9999}], # ceil
 288
 289         'min'  => [2, sub {
 290                 local $_ = shift @stack;
 291                 $stack[0] = $_ if $_<$stack[0];
 292         }], # minimum
 293         'max'  => [2, sub {
 294                 local $_ = shift @stack;
 295                 $stack[0] = $_ if $_>$stack[0];
 296         }], # maximum
 297
 298         'dec'  => [0, sub {$set{base} = 10}], # decimal
 299         'bin'  => [0, sub {$set{base} = 2}], # binary
 300         'oct'  => [0, sub {$set{base} = 8}], # octal
 301         'hex'  => [0, sub {$set{base} = 16}], # hexadecimal
 302         'base36' => [0, sub {$set{base} = 36}], # alphanumerical
 303 ); # %action
 304
 305 my %unit;
 306 {
 307 my $i = 0;
 308 $unit{$_->[0]} = { name=>$_->[0], type=>$i, val=>$_->[1] } for map {$i++; @$_} (
 309         [
 310                 ['m', 1],
 311                 ['cm', .01],
 312                 ['mm', .001],
 313                 ['km', 1000],
 314                 ['ft', .3048],
 315                 ['in', .0254],
 316                 ['yd', .9144],
 317                 ['mile', 1609.344],
 318                 ['nmile', 1852],
 319                 ['lyr', 9.46052840488e+15],
 320                 ['mil', 2.54e-5],
 321         #               _m _cm _mm _yd _ft _in _Mpc _pc _lyr _au _km _mi
 322         #               _nmi _miUS _chain _rd _fath _ftUS _Mil _μ _Å _fermi
 323         ], # lengths
 324         [
 325                 ['m^3', 1],
 326                 ['cm^3', 1e-6],
 327                 ['ft^3', .028316846592],
 328                 ['in^3', 1.6387064e-5],
 329         ], # volume
 330 );
 331 } # create unit table
 332
 333
 334 sub showval($$);
 335 sub showval($$) {
 336         my ($val, $base) = @_;
 337         return '' unless defined $val;
 338         return $val if $base==10;
 339
 340         my $int = int $val;
 341         my $frac = $val-$int;
 342         my $exp = 0;
 343
 344         my $txt = '';
 345         while ($int>$base**10) {
 346                 $int /= $base;
 347                 $exp++;
 348         } # exponent part
 349         while ($int>=1) {
 350                 my $char = $int%$base;
 351                 $txt = ($char<10 ? $char : chr($char+55)).$txt;
 352                 $int /= $base;
 353         } # integer part
 354
 355         $txt .= '.' if $frac>0;
 356         for (my $i = 0; length $txt<$width-2 && $frac>0; $i++) {
 357                 $frac *= $base;
 358                 my $char = int $frac;
 359                 $frac -= $char;
 360                 $txt .= $char<10 ? $char : chr($char+55);
 361         } # fraction part
 362
 363         $txt .= 'e'.showval($exp, $base) if $exp;
 364
 365         return $txt;
 366 } # showval
 367
 368 sub showstack() {
 369         for (0..@stack-1) {
 370                 addstr($height-$_, 1, "$_: ".showval($stack[$_], $set{base}));
 371                 clrtoeol;
 372         } # show stack
 373         clrtoeol($height-$#stack-1, 1);
 374 } # showstack
 375
 376 sub showmenu() {
 377         clrtoeol($height+2, 1);
 378         my $nr = 0;
 379         for (grep exists $menu[$_], $menumin+1..$menumin+$set{menushow}) {
 380                 my $sub = (my $s = $menu[$_]) =~ s/>\d+$//;
 381                 addstr($height+2, $width/$set{menushow}*($nr++), $_);
 382                 attron(A_REVERSE);
 383                 addstr($s);
 384                 attroff(A_REVERSE);
 385                 addch('>') if $sub;
 386         } # display menu txts
 387 } # showmenu
 388
 389
 390 DRAW:
 391 clear;
 392 showmenu();
 393 showstack();
 394 addstr($height+1, 0, "> ");
 395
 396 while (1) {
 397         addstr($height+1, 2, showval($val{i}, $set{base}));
 398         addstr('_'.$val{unit}{name}) if exists $val{unit};
 399         addstr($val{bla}) if exists $val{bla};
 400         clrtoeol;
 401         refresh;
 402
 403         $_ = ReadKey;
 404         if ($_ eq chr 27) {
 405                 while (defined (my $key = ReadKey -1)) {
 406                         $_ .= $key;
 407                 } # read additional keys
 408         } # escape sequence
 409
 410         exists $alias{$_}  and $_ = $alias{$_};
 411         exists $falias{$_} and $_ = $menu[$falias{$_}];
 412
 413         $_ = delete $val{bla} if exists $val{bla} and $_ eq ' ';
 414
 415         if ($_ eq 'quit') {
 416                 last;
 417         } # quit
 418         elsif ($_ eq 'refresh') {
 419                 goto DRAW;
 420         } # refresh
 421
 422         elsif (/>(\d+)$/) {
 423                 @menu = @{ $menus[$1] };
 424                 $menumin = 0;
 425                 showmenu();
 426         } # submenu
 427
 428         elsif (exists $val{bla} or /^[A-Z]$/) {
 429                 if (defined $val{i}) {
 430                         unshift @stack, $val{i};
 431                         %val = (i=>undef, frac=>0);
 432                         showstack();
 433                 }
 434                 $val{bla} .= lc $_;
 435         } # manual command
 436
 437         elsif (exists $action{$_} or /^\d$/) {
 438                 my ($type, $cmd) = @{ $action{$_} || $action{digit} };
 439                 if ($type==-2) {
 440                         $val{i} = 0 unless defined $val{i};
 441                 } # modify value
 442                 if ($type>0 and defined $val{i}) {
 443                         unshift @stack, $val{i};
 444                         %val = (i=>undef, frac=>0);
 445                 } # auto enter
 446                 $cmd->();
 447                 showstack() if $type>=0;
 448         } # some operation
 449
 450         elsif ($_ =~ /^_/) {{
 451                 $_ = $unit{substr $_, 1} or next;
 452                 if (exists $val{unit} and $val{unit}{type}==$_->{type}) {
 453                         unshift @stack, $val{i} and showstack() if defined $val{i};
 454                         $stack[0] *= delete($val{unit})->{val} / $_->{val};
 455                         %val = (i=>undef, frac=>0);
 456                 } # convert
 457                 else {
 458                         $val{unit} = $_;
 459                 } # set source unit
 460         }} # conversion
 461
 462         else {
 463                 attron(A_REVERSE);
 464                 addstr($height+1, 0, "* error: ".join(' ', map ord, split //, $_)." *");
 465                 attroff(A_REVERSE);
 466                 clrtoeol;
 467                 refresh;
 468
 469                 ReadKey; # wait for confirm
 470                 1 while defined (ReadKey -1); # clear key buffer
 471                 goto DRAW; # screen messed up
 472         } # error
 473 } # input loop
 474