/* calc.c, complex variable version */
/* Keyboard command interpreter */
/* Copyright 1985 by S. L. Moshier */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "qhead.h"

#ifndef USE_READLINE
#define USE_READLINE 0
#endif
#if USE_READLINE
char *readline();
void add_history();
static char *line_read = (char *)NULL;
#endif

/* Define nonzero for extra functions, making the program bigger.  */
#ifndef MOREFUNS
#define MOREFUNS 1
#endif

/*
typedef struct
 {
 QELT r[NQ];
 QELT i[NQ];
 }qcmplx;
*/

/*
 *#include "config.h"
 */

/* length of command line: */
#define LINLEN 128

#define XON 0x11
#define XOFF 0x13
#define NOTABS 1

#define SALONE 1
#define DECPDP 0
#define INTLOGIN 0
#define INTHELP 1
#ifndef TRUE
#define TRUE 1
#endif

/* initialize printf: */
#define INIPRINTF 0

#if DECPDP
#define TRUE 1
#endif


static char idterp[] = {
"\n\nSteve Moshier's command interpreter V1.3\n"};
#define ISLOWER(c) ((c >= 'a') && (c <= 'z'))
#define ISUPPER(c) ((c >= 'A') && (c <= 'Z'))
#define ISALPHA(c) (ISLOWER(c) || ISUPPER(c))
#define ISDIGIT(c) ((c >= '0') && (c <= '9'))
#define ISATF(c) (((c >= 'a')&&(c <= 'f')) || ((c >= 'A')&&(c <= 'F')))
#define ISXDIGIT(c) (ISDIGIT(c) || ISATF(c))
#define ISOCTAL(c) ((c >= '0') && (c < '8'))
#define ISALNUM(c) (ISALPHA(c) || (ISDIGIT(c))

FILE *fopen();
/* I/O log file: */
static char *savnam = 0;
static FILE *savfil = 0;


#include "qcalc.h"

/* space for values of variables */
#if MOREFUNS
#define NVS 41
#else
#define NVS 34
#endif
static QELT vs[NVS][2*NQ];

/* the symbol table of temporary variables: */

#define NTEMP 4
struct varent temp[NTEMP] = {
{"T", OPR | TEMP, &vs[14][0],},
{"T", OPR | TEMP, &vs[15][0],},
{"T", OPR | TEMP, &vs[16][0],},
{"\0", OPR | TEMP, &vs[17][0]},
};

/* the symbol table of operators */
/* EOL is interpreted on null, newline, or ; */
struct symbol oprtbl[] = {
{"BOL",  OPR | BOL, 0,},
{"EOL",  OPR | EOL, 0,},
{"-",  OPR | UMINUS, 8,},
/*"~", OPR | COMP, 8,*/
{",",  OPR | EOE, 1,},
{"=",  OPR | EQU, 2,},
/*"|", OPR | LOR, 3,*/
/*"^", OPR | LXOR, 4,*/
/*"&", OPR | LAND, 5,*/
{"+",  OPR | PLUS, 6,},
{"-",  OPR | MINUS, 6,},
{"*",  OPR | MULT, 7,},
{"/",  OPR | DIV, 7,},
/*"%", OPR | MOD, 7,*/
{"(",  OPR | LPAREN, 11,},
{")",  OPR | RPAREN, 11,},
{"\0",  ILLEG, 0},
};

#define NOPR 8

/* the symbol table of indirect variables: */
extern QELT qpi[], qone[];
QELT qcpi[2*NQ];
QELT qci[2*NQ];

struct varent indtbl[] = {
{"a",  VAR | IND, &vs[32][0],},
{"b",  VAR | IND, &vs[31][0],},
{"c",  VAR | IND, &vs[30][0],},
{"d",  VAR | IND, &vs[29][0],},
{"e",  VAR | IND, &vs[28][0],},
{"f",  VAR | IND, &vs[27][0],},
{"g",  VAR | IND, &vs[26][0],},
{"h",  VAR | IND, &vs[25][0],},
#if MOREFUNS
{"j",  VAR | IND, &vs[35][0],},
{"k",  VAR | IND, &vs[36][0],},
{"l",  VAR | IND, &vs[37][0],},
{"m",  VAR | IND, &vs[38][0],},
{"n",  VAR | IND, &vs[39][0],},
{"o",  VAR | IND, &vs[40][0],},
#endif
{"p",  VAR | IND, &vs[24][0],},
{"q",  VAR | IND, &vs[23][0],},
{"r",  VAR | IND, &vs[22][0],},
{"s",  VAR | IND, &vs[13][0],},
{"t",  VAR | IND, &vs[21][0],},
{"u",  VAR | IND, &vs[20][0],},
{"v",  VAR | IND, &vs[19][0],},
{"w",  VAR | IND, &vs[18][0],},
{"x",  VAR | IND, &vs[10][0],},
{"y",  VAR | IND, &vs[11][0],},
{"z",  VAR | IND, &vs[12][0],},
{"pi",  VAR | IND, &qcpi[0],},
{"i",  VAR | IND, &qci[0],},
{"\0",  ILLEG,  0},
};

/* the symbol table of constants: */

#define NCONST 10
struct varent contbl[NCONST] = {
{"C",CONST,&vs[0][0],},
{"C",CONST,&vs[1][0],},
{"C",CONST,&vs[2][0],},
{"C",CONST,&vs[3][0],},
{"C",CONST,&vs[4][0],},
{"C",CONST,&vs[5][0],},
{"C",CONST,&vs[6][0],},
{"C",CONST,&vs[7][0],},
{"C",CONST,&vs[8][0],},
{"\0",CONST,&vs[9][0]},
};

/* the symbol table of string variables: */

static char strngs[4][40];

#define NSTRNG 5
struct strent strtbl[NSTRNG] = {
#if DECPDP
{&strngs[0][0], VAR | STRING, &strngs[0][0],},
{&strngs[1][0], VAR | STRING, &strngs[1][0],},
{&strngs[2][0], VAR | STRING, &strngs[2][0],},
{&strngs[3][0], VAR | STRING, &strngs[3][0],},
#else
{&strngs[0][0], VAR | STRING, &strngs[0][0],},
{&strngs[1][0], VAR | STRING, &strngs[1][0],},
{&strngs[2][0], VAR | STRING, &strngs[2][0],},
{&strngs[3][0], VAR | STRING, &strngs[3][0],},
#endif
{"\0",ILLEG,0,},
};


/* Help messages */
#if INTHELP
static char *intmsg[] = {
"?",
"Unkown symbol",
"Expression ends in illegal operator",
"Precede ( by operator",
")( is illegal",
"Unmatched )",
"Missing )",
"Illegal left hand side",
"Missing symbol",
"Must assign to a variable",
"Divide by zero",
"Missing symbol",
"Missing operator",
"Precede quantity by operator",
"Quantity preceded by )",
"Function syntax",
"Too many function args",
"No more temps",
"Arg list"
};
#endif

/* the symbol table of functions: */
#if SALONE
#ifdef ANSIPROT
int hex(QELT *), cmdh(void), cmdhlp(void), remark(char *), qsys(char *);
int qsave(char *);
int hexinput(QELT *, QELT *, QELT *), cmddig(QELT *);
int cmddm(QELT *), cmdtm(QELT *), cmdem(QELT *);
int take(char *), mxit(void), bits(qcmplx *), cmp(QELT *, QELT *, QELT *);
int intcvts (QELT *, QELT *), todouble (QELT *, QELT *);
struct symbol *parser(void); /* parser returns pointer to symbol */
int init(void), abmac(void), zgets(char *, int), prhlst(struct symbol *);
int qmovz(QELT *, QELT *);
int zpdtr(QELT *, QELT *, QELT *), zpdtri(QELT *, QELT *, QELT *);
int makec( qcmplx *, qcmplx *, qcmplx * );
int getre( qcmplx *, qcmplx * );
int getim( qcmplx *, qcmplx * );
int qcarg( qcmplx *, qcmplx * );
int qccabs( qcmplx *, qcmplx * );
int qcconj( qcmplx *, qcmplx * );
int qchyp1f1( qcmplx *, qcmplx *, qcmplx *, qcmplx *);
int qcerf( qcmplx *, qcmplx * );
int qcerfw( qcmplx *, qcmplx * );
int tolongdouble (qcmplx *, qcmplx *);
double fabs(double);
#else /* not ANSIPROT */
int hex(), cmdh(), cmdhlp();
int cmddm(), cmdtm(), cmdem();
int qtoe(), etoq();
int take(), mxit(), bits();
int cmddig(), qfloor();
int qsave(), qsys();
int makec(), getre(), getim(), qccabs(), qcarg(), qcconj();
int qcsqrt(), qclog(), qcexp(), qcsin(), qccos(), qcatan();
int qcasin(), qcacos(), qctan(), qccot(), qcpow();
int qfac(), qcgamma(), qclgam();
struct symbol *parser(); /* parser returns pointer to symbol */
int qmovz(), shup1(), shdn1(), qtoe113(), e113toq(), qtoe64(), e64toq();
int e24toq(), qtoe24();
int init(), abmac(), zgets(), prhlst(), asctoq();
int qcmov(), qtoasc(), qcneg(), qcadd(), qcsub(), qcmul(), qcdiv();
int qcabs(), qatn2(), shdn1(), shup1(), qmovz();
int qchyp1f1(), qcerf(), qcerfw(), qcpolylog();
int tolongdouble();
double fabs();
#endif /* not ANSIPROT */

static int zpolylog();

struct funent funtbl[] = {
{"h",  OPR | FUNC, cmdh,},
{"help", OPR | FUNC, cmdhlp,},
{"hex",  OPR | FUNC, hex,},
/*"view", OPR | FUNC, view,*/
{"cmplx", OPR | FUNC, makec,},
{"re",  OPR | FUNC, getre,},
{"im",  OPR | FUNC, getim,},
{"arg",  OPR | FUNC, qcarg,},
{"abs",  OPR | FUNC, qccabs,},
{"conj", OPR | FUNC, qcconj,},
{"acos", OPR | FUNC, qcacos,},
{"asin", OPR | FUNC, qcasin,},
{"atan", OPR | FUNC, qcatan,},
{"cos",  OPR | FUNC, qccos,},
{"cot",  OPR | FUNC, qccot,},
{"exp",  OPR | FUNC, qcexp,},
{"floor", OPR | FUNC, qfloor,},
{"fac",  OPR | FUNC, qfac,},
{"gamma", OPR | FUNC, qcgamma,},
{"lgamma", OPR | FUNC, qclgam,},
{"confhyp", OPR | FUNC, qchyp1f1,},
{"erf",  OPR | FUNC, qcerf,},
{"erfw", OPR | FUNC, qcerfw,},
/*
"jv",  OPR | FUNC, qjn,
"yn",  OPR | FUNC, qyn,
"logten", OPR | FUNC, qlog10,
"expten", OPR | FUNC, qexp10,
*/
{"log",  OPR | FUNC, qclog,},
/*
"ndtr",  OPR | FUNC, ndtr,
"ndtri", OPR | FUNC, ndtri,
*/
{"pow",  OPR | FUNC, qcpow,},
{"sin",  OPR | FUNC, qcsin,},
{"sqrt", OPR | FUNC, qcsqrt,},
{"tan",  OPR | FUNC, qctan,},
{"polylog", OPR | FUNC, zpolylog,},
{"longdouble",     OPR | FUNC, tolongdouble,},
{"bits", OPR | FUNC, bits,},
{"digits", OPR | FUNC, cmddig,},
{"dm",  OPR | FUNC, cmddm,},
{"tm",  OPR | FUNC, cmdtm,},
{"em",  OPR | FUNC, cmdem,},
{"take", OPR | FUNC | COMMAN, take,},
{"save", OPR | FUNC | COMMAN, qsave,},
{"system", OPR | FUNC | COMMAN, qsys,},
{"exit", OPR | FUNC, mxit,},
{"\0",  OPR | FUNC, 0},
};

/* the symbol table of key words */
struct funent keytbl[] = {
{"\0",  ILLEG, 0},
};
#endif /* SALONE */

/* Number of decimals to display */
#if NQ > 12
#define DEFDIS 70
#else
#define DEFDIS 41
#endif
static int ndigits = DEFDIS;

/* Menu stack */
struct funent *menstk[5];
int menptr = 0;

/* Take file stack */
FILE *takstk[10];
int takptr = -1;

/* size of the expression scan list: */
#define NSCAN 20

/* previous token, saved for syntax checking: */
struct symbol *lastok = 0;

/* Cope with strong type checking rules.  */
static union
{
  struct varent *pvar;
  struct funent *pfun;
  struct strent *pstr;
  struct symbol *psym;
} pvfs;

/* variables used by parser: */
static char str[128] = {0};
int uposs = 0;  /* possible unary operator */

/* numeric value of symbol */
union
  {
    unsigned short s[4];
    double d;
  } nc;

static QELT qnc[2*NQ] = {0};
char lc[40] = { '\n' }; /* ASCII string of token symbol */
static char line[LINLEN] = { '\n','\0' }; /* input command line */
static char maclin[LINLEN] = { '\n','\0' }; /* macro command */
char *interl = line;  /* pointer into line */
extern char *interl;
static int maccnt = 0; /* number of times to execute macro command */
static int comptr = 0; /* comma stack pointer */
static qcmplx comstk[6]; /* comma argument stack */
static int narptr = 0; /* pointer to number of args */
static int narstk[5] = {0}; /* stack of number of function args */

/* main() */

/* Entire program starts here */

int main()
{

/* the scan table: */

/* array of pointers to symbols which have been parsed: */
struct symbol *ascsym[NSCAN];

/* current place in ascsym: */
register struct symbol **as;

/* array of attributes of operators parsed: */
int ascopr[NSCAN];

/* current place in ascopr: */
register int *ao;

#if LARGEMEM
/* array of precedence levels of operators: */
long asclev[NSCAN];
/* current place in asclev: */
long *al;
long symval; /* value of symbol just parsed */
#else
int asclev[NSCAN];
int *al;
int symval;
#endif

qcmplx acc; /* the accumulator, for arithmetic */
int accflg; /* flags accumulator in use */
qcmplx val; /* value to be combined into accumulator */
register struct symbol *psym; /* pointer to symbol just parsed */
struct varent *pvar; /* pointer to an indirect variable symbol */
struct funent *pfun; /* pointer to a function symbol */
int att; /* attributes of symbol just parsed */
int i;  /* counter */
int offset; /* parenthesis level */
int lhsflg; /* kluge to detect illegal assignments */
int errcod; /* for syntax error printout */


/* Perform general initialization */

init();

menstk[0] = &funtbl[0];
menptr = 0;
cmdhlp();  /* print out list of symbols */


/* Return here to get next command line to execute */
getcmd:

/* initialize registers and mutable symbols */

accflg = 0; /* Accumulator not in use */
qclear( acc.r ); /* Clear the accumulator */
qclear( acc.i );
offset = 0; /* Parenthesis level zero */
comptr = 0; /* Start of comma stack */
narptr = -1; /* Start of function arg counter stack */

/* psym = (struct symbol *)&contbl[0]; */
pvfs.pvar = &contbl[0];
psym = pvfs.psym;
for( i=0; i<NCONST; i++ )
 {
 psym->attrib = CONST; /* clearing the busy bit */
 ++psym;
 }
/* psym = (struct symbol *)&temp[0]; */
pvfs.pvar = &temp[0];
psym = pvfs.psym;
for( i=0; i<NTEMP; i++ )
 {
 psym->attrib = VAR | TEMP; /* clearing the busy bit */
 ++psym;
 }

/* psym = (struct symbol *)&strtbl[0]; */
pvfs.pstr = &strtbl[0];
psym = pvfs.psym;
for( i=0; i<NSTRNG; i++ )
 {
 psym->attrib = STRING | VAR;
 ++psym;
 }

/* List of scanned symbols is empty: */
as = &ascsym[0];
*as = 0;
--as;
/* First item in scan list is Beginning of Line operator */
ao = &ascopr[0];
*ao = oprtbl[0].attrib & 0xf; /* BOL */
/* value of first item: */
al = &asclev[0];
*al = oprtbl[0].sym;

lhsflg = 0;  /* illegal left hand side flag */
psym = &oprtbl[0]; /* pointer to current token */
qmov( qpi, qcpi );
qclear( &qcpi[NQ] );
qclear( qci );
qmov( qone, &qci[NQ] );

/* get next token from input string */

gettok:
lastok = psym;  /* last token = current token */
psym = parser(); /* get a new current token */
/*printf( "%s attrib %7o value %7o\n", psym->spel, psym->attrib & 0xffff,
psym->sym );*/

/* Examine attributes of the symbol returned by the parser */
att = psym->attrib;
if( att & ILLEG )
 {
 errcod = 1;
 goto synerr;
 }

/* Push functions onto scan list without analyzing further */
if( att & FUNC )
 {
 /* A command is a function whose argument is
  * a pointer to the rest of the input line.
  * A second argument is also passed: the address
  * of the last token parsed.
 */
 if( att & COMMAN )
  {
  /* pfun = (struct funent *)psym; */
  pvfs.psym = psym;
  pfun = pvfs.pfun;
  ( *(pfun->fun))( interl, lastok );
  abmac(); /* scrub the input line */
  goto getcmd; /* and ask for more input */
  }
 ++narptr; /* offset to number of args */
 narstk[narptr] = 0;
 i = lastok->attrib & 0xffff; /* attrib=short, i=int */
 if( ((i & OPR) == 0)
   || (i == (OPR | RPAREN))
   || (i == (OPR | FUNC)) )
  {
  errcod = 15;
  goto synerr;
  }

 ++lhsflg;
 ++as;
 *as = psym;
 ++ao;
 *ao = FUNC;
 ++al;
 *al = offset + UMINUS;
 goto gettok;
 }

/* deal with operators */
if( att & OPR )
 {
 att &= 0xf;
 /* expression cannot end with an operator other than
  * (, ), BOL, or a function
 */
 if( (att == RPAREN) || (att == EOL) || (att == EOE))
  {
  i = lastok->attrib & 0xffff; /* attrib=short, i=int */
  if( (i & OPR) 
   && (i != (OPR | RPAREN))
   && (i != (OPR | LPAREN))
   && (i != (OPR | FUNC))
   && (i != (OPR | BOL)) )
    {
    errcod = 2;
    goto synerr;
    }
  }
 ++lhsflg; /* any operator but ( and = is not a legal lhs */

/* operator processing, continued */

 switch( att )
  {
  case EOE:
  lhsflg = 0;
  break; 
 case LPAREN:
  /* ( must be preceded by an operator of some sort. */
  if( ((lastok->attrib & OPR) == 0) )
   {
   errcod = 3;
   goto synerr;
   }
  /* also, a preceding ) is illegal */
  if( (unsigned short )lastok->attrib
     == (unsigned short)(OPR|RPAREN))
   {
   errcod = 4;
   goto synerr;
   }
  /* Begin looking for illegal left hand sides: */
  lhsflg = 0;
  offset += RPAREN; /* new parenthesis level */
  goto gettok;
 case RPAREN:
  offset -= RPAREN; /* parenthesis level */
  if( offset < 0 )
   {
   errcod = 5; /* parenthesis error */
   goto synerr;
   }
  goto gettok;
 case EOL:
  if( offset != 0 )
   {
   errcod = 6; /* parenthesis error */
   goto synerr;
   }
  break;
 case EQU:
  if( --lhsflg ) /* was incremented before switch{} */
   {
   errcod = 7;
   goto synerr;
   }
 case UMINUS:
 case COMP:
  goto pshopr; /* evaluate right to left */
 default: ;
  }


/* evaluate expression whenever precedence is not increasing */

symval = psym->sym + offset;

while( symval <= *al )
 {
 /* if just starting, must fill accumulator with last
  * thing on the line
 */
 if( (accflg == 0) && (as >= ascsym) && (((*as)->attrib & FUNC) == 0 ))
  {
  pvar = (struct varent *)*as;
  qcmov( (qcmplx *) pvar->value, &acc );
  --as;
  accflg = 1;
  }

/* handle beginning of line type cases, where the symbol
 * list ascsym[] may be empty.
 */
 switch( *ao )
  {
 case BOL: 
  qtoasc( acc.r, str, ndigits );
  printf( "%s\n", str ); /* This is the answer */
  if( savfil )
   fprintf( savfil, "%s\n", str );
  qtoasc( acc.i, str, ndigits );
  if( acc.i[0] == 0 )
   str[0] = '+';
  printf( "%si\n", str ); /* imaginary part */
  if( savfil )
   fprintf( savfil, "%si\n", str );
  goto getcmd; /* all finished */
 case UMINUS:
  qcneg( &acc );
  goto nochg;
/*
 case COMP:
  acc = ~acc;
  goto nochg;
*/
 default: ;
  }
/* Now it is illegal for symbol list to be empty,
 * because we are going to need a symbol below.
 */
 if( as < &ascsym[0] )
  {
  errcod = 8;
  goto synerr;
  }
/* get attributes and value of current symbol */
 att = (*as)->attrib;
 pvar = (struct varent *)*as;
 if( att & FUNC )
  {
  qclear( val.r );
  qclear( val.i );
  }
 else
  qcmov( (qcmplx *) pvar->value, &val );

/* Expression evaluation, continued. */

 switch( *ao )
  {
 case FUNC:
  pfun = (struct funent *)*as;
 /* Call the function with appropriate number of args */
 i = narstk[ narptr ];
 --narptr;
 switch(i)
   {
   case 0:
   ( *(pfun->fun) )(&acc, &acc);
   break;
   case 1:
   ( *(pfun->fun) )(&acc,&comstk[comptr-1],&acc);
   break;
   case 2:
   ( *(pfun->fun) )(&acc, &comstk[comptr-2],
    &comstk[comptr-1],&acc);
   break;
   case 3:
   ( *(pfun->fun) )(&acc, &comstk[comptr-3],
    &comstk[comptr-2], &comstk[comptr-1],&acc);
   break;
   case 4:
   ( *(pfun->fun) )(&acc, &comstk[comptr-4],
      &comstk[comptr-3],
    &comstk[comptr-2], &comstk[comptr-1],&acc);
   break;
   default:
   errcod = 16;
   goto synerr;
   }
  comptr -= i;
  accflg = 1; /* in case at end of line */
  break;
 case EQU:
  if( ( att & TEMP) || ((att & VAR) == 0) || (att & STRING) )
   {
   errcod = 9;
   goto synerr; /* can only assign to a variable */
   }
  pvar = (struct varent *)*as;
  qcmov( &acc, (qcmplx *) pvar->value );
  break;
 case PLUS:
  qcadd( &acc, &val, &acc ); break;
 case MINUS:
  qcsub( &acc, &val, &acc ); break;
 case MULT:
  qcmul( &acc, &val, &acc ); break;
 case DIV:
  if( (acc.r[1] == 0) && (acc.i[1] == 0) )
   {
/* divzer: */
   errcod = 10;
   goto synerr;
   }
  qcdiv( &acc, &val, &acc ); break;
/*
 case MOD:
  if( acc == 0 )
   goto divzer;
  acc = val % acc; break;
 case LOR:
  acc |= val;  break;
 case LXOR:
  acc ^= val;  break;
 case LAND:
  acc &= val;  break;
*/
 case EOE:
  if( narptr < 0 )
   {
   errcod = 18;
   goto synerr;
   }
  narstk[narptr] += 1;
  qcmov( &acc, &comstk[comptr++] );
/* printf( "\ncomptr: %d narptr: %d %d\n", comptr, narptr, acc );*/
  qcmov( &val, &acc );
  break;
  }


/* expression evaluation, continued */

/* Pop evaluated tokens from scan list: */
 /* make temporary variable not busy */
 if( att & TEMP )
  (*as)->attrib &= ~BUSY;
 if( as < &ascsym[0] ) /* can this happen? */
  {
  errcod = 11;
  goto synerr;
  }
 --as;
nochg:
 --ao;
 --al;
 if( ao < &ascopr[0] ) /* can this happen? */
  {
  errcod = 12;
  goto synerr;
  }
/* If precedence level will now increase, then */
/* save accumulator in a temporary location */
 if( symval > *al )
  {
  /* find a free temp location */
  pvar = &temp[0];
  for( i=0; i<NTEMP; i++ )
   {
   if( (pvar->attrib & BUSY) == 0)
    goto temfnd;
   ++pvar;
   }
  errcod = 17;
  printf( "no more temps\n" );
  pvar = &temp[0];
  goto synerr;

 temfnd:
  pvar->attrib |= BUSY;
  qcmov( &acc, (qcmplx *) pvar->value );
  /*printf( "temp %d\n", acc );*/
  accflg = 0;
  ++as; /* push the temp onto the scan list */
  *as = (struct symbol *)pvar;
  }
 } /* End of evaluation loop */


/* Push operator onto scan list when precedence increases */

pshopr:
 ++ao;
 *ao = psym->attrib & 0xf;
 ++al;
 *al = psym->sym + offset;
 goto gettok;
 } /* end of OPR processing */


/* Token was not an operator.  Push symbol onto scan list. */
if( (lastok->attrib & OPR) == 0 )
 {
 errcod = 13;
 goto synerr; /* quantities must be preceded by an operator */
 }
 /* ...but not by ) */
if( (unsigned short )lastok->attrib == (unsigned short)(OPR | RPAREN) )
 {
 errcod = 14;
 goto synerr;
 }
++as;
*as = psym;
goto gettok;

synerr:

#if INTHELP
printf( "%s ", intmsg[errcod] );
#endif
printf( " error %d\n", errcod );
if( savfil )
 fprintf( savfil, " error %d\n", errcod );
abmac(); /* flush the command line */
goto getcmd;
exit(0);
} /* end of program */

/* parser() */

/* Get token from input string and identify it. */


static char number[LINLEN] = {0};

struct symbol *parser( )
{
register struct symbol *psym;
register char *pline;
struct varent *pvar;
struct strent *pstr;
char *cp, *plc, *pn;
int i;
/* reference for old Whitesmiths compiler: */
/*
 *extern FILE *stdout;
 */

pline = interl;  /* get current location in command string */


/* If at beginning of string, must ask for more input */
if( pline == line )
 {

 if( maccnt > 0 )
  {
  --maccnt;
  cp = maclin;
  plc = pline;
  while( (*plc++ = *cp++) != 0 )
   ;
  goto mstart;
  }
 if( takptr < 0 )
  { /* no take file active: prompt keyboard input */
  printf("* ");
  if( savfil )
   fprintf( savfil, "* " );
  }
/*  Various ways of typing in a command line. */

/*
 * Old Whitesmiths call to print "*" immediately
 * use RT11 .GTLIN to get command string
 * from command file or terminal
 */

/*
 * fflush(stdout);
 * gtlin(line);
 */

 
#if USE_READLINE
 if (takptr < 0)
   {
     if (line_read)
       {
  free (line_read);
  line_read = (char *)NULL;
       }
     /* Get a line from the user. */
     line_read = readline ("");
     /* If the line has any text in it, save it on the history. */
     if (line_read && *line_read)
       add_history (line_read);
     /* Copy to local buffer. */
     strcpy(line,line_read);
   }
 else
#endif
 zgets( line, TRUE ); /* keyboard input for other systems: */


mstart:
 uposs = 1; /* unary operators possible at start of line */
 }

ignore:
/* Skip over spaces */
while( *pline == ' ' )
 ++pline;

/* unary minus after operator */
if( uposs && (*pline == '-') )
 {
 psym = &oprtbl[2]; /* UMINUS */
 ++pline;
 goto pdon3;
 }
 /* COMP */
/*
if( uposs && (*pline == '~') )
 {
 psym = &oprtbl[3];
 ++pline;
 goto pdon3;
 }
*/
if( uposs && (*pline == '+') ) /* ignore leading plus sign */
 {
 ++pline;
 goto ignore;
 }

/* end of null terminated input */
if( (*pline == '\n') || (*pline == '\0') || (*pline == '\r') )
 {
 pline = line;
 goto endlin;
 }
if( *pline == ';' )
 {
 ++pline;
endlin:
 psym = &oprtbl[1]; /* EOL */
 goto pdon2;
 }


/* parser() */


/* Test for numeric input */
if( (ISDIGIT(*pline)) || (*pline == '.') )
 {
 nc.d = 0.0; /* initialize numeric input to zero */
 qclear( qnc );
 pn = pline; /* save place */
 qclear( &qnc[NQ] );
 if( *pline == '0' )
  { /* leading "0" may mean octal or hex radix */
  ++pline;
  if( *pline == '.' )
   goto decimal; /* 0.ddd */
  /* leading "0x" means hexadecimal radix */
  if( (*pline == 'x') || (*pline == 'X') )
   {
   /* Copy the 0x.  */
   pline = pn;
   pn = number;
   *pn++ = *pline++;
   *pn++ = *pline++;
   while( ISXDIGIT(*pline) || *pline == '.' )
    *pn++ = *pline++;
   if (*pline == 'p' || *pline == 'P')
    {
    *pn++ = *pline++;
    if( (*pline == '-') || (*pline == '+') )
     *pn++ = *pline++;
    while( ISDIGIT(*pline) )
     *pn++ = *pline++;
    }
   else
    {
    printf( "0x requires p exponent field.\n" );
    pstr = &strtbl[NSTRNG-1];
    pstr->attrib |= ILLEG;
    /* psym = (struct symbol *)pstr; */
    pvfs.pstr = pstr;
    psym = pvfs.psym;
   goto pdon0;
    }
   goto numcvt;
   }
  else
   {
   while( ISOCTAL( *pline ) )
    {
    i = (*pline++ & 0xff) - 060;
    nc.d = ( nc.d * 8.0) + i;
    etoq( nc.s, qnc );
    }
   goto numdon;
   }
  }
 else
  {
  /* no leading "0" means decimal radix */
/******/
decimal:
  pn = number;
  while( (ISDIGIT(*pline)) || (*pline == '.') )
   *pn++ = *pline++;
/* get possible exponent field */
  if( (*pline == 'e') || (*pline == 'E') )
   *pn++ = *pline++;
  else
   goto numcvt;
  if( (*pline == '-') || (*pline == '+') )
   *pn++ = *pline++;
  while( ISDIGIT(*pline) )
   *pn++ = *pline++;
numcvt:
  *pn++ = ' ';
  *pn++ = 0;
  asctoq( number, qnc );
/* sscanf( number, "%le", &nc.d );*/
  }
/* output the number */
numdon:
 /* search the symbol table of constants  */
 pvar = &contbl[0];
 for( i=0; i<NCONST; i++ )
  {
  if( (pvar->attrib & BUSY) == 0 )
   goto confnd;
  if( qcmp( pvar->value, qnc) == 0 )
   {
   /* psym = (struct symbol *)pvar; */
   pvfs.pvar = pvar;
   psym = pvfs.psym;
   goto pdon2;
   }
  ++pvar;
  }
 printf( "no room for constant\n" );
 /* psym = (struct symbol *)&contbl[0]; */
 pvfs.pvar = &contbl[0];
 psym = pvfs.psym;
 goto pdon2;

confnd:
 pvar->spel= contbl[0].spel;
 pvar->attrib = CONST | BUSY;
 qmov( qnc, pvar->value );
 qclear( &(pvar->value[NQ]) );
 /* psym = (struct symbol *)pvar; */
 pvfs.pvar = pvar;
 psym = pvfs.psym;
 goto pdon2;
 }

/* check for operators */
psym = &oprtbl[3];
for( i=0; i<NOPR; i++ )
 {
 if( *pline == *(psym->spel) )
  goto pdon1;
 ++psym;
 }

/* if quoted, it is a string variable */
if( *pline == '"' )
 {
 /* find an empty slot for the string */
 pstr = strtbl; /* string table */
 for( i=0; i<NSTRNG-1; i++ ) 
  {
  if( (pstr->attrib & BUSY) == 0 )
   goto fndstr;
  ++pstr;
  }
 printf( "No room for string\n" );
 pstr->attrib |= ILLEG;
 /* psym = (struct symbol *)pstr; */
 pvfs.pstr = pstr;
 psym = pvfs.psym;
 goto pdon0;

fndstr:
 pstr->attrib |= BUSY;
 plc = (char *)(pstr->string);
 ++pline;
 for( i=0; i<39; i++ )
  {
  *plc++ = *pline;
  if( (*pline == '\n') || (*pline == '\0') || (*pline == '\r') )
   {
illstr:
   pstr = &strtbl[NSTRNG-1];
   pstr->attrib |= ILLEG;
   printf( "Missing string terminator\n" );
   /* psym = (struct symbol *)pstr; */
   pvfs.pstr = pstr;
   psym = pvfs.psym;
   goto pdon0;
   }
  if( *pline++ == '"' )
   goto finstr;
  }

 goto illstr; /* no terminator found */

finstr:
 *(--plc) = '\0';
 pstr->attrib |= BUSY;
 /* psym = (struct symbol *)pstr; */
 pvfs.pstr = pstr;
 psym = pvfs.psym;
 goto pdon2;
 }
/* If none of the above, search function and symbol tables: */

/* copy character string to array lc[] */
plc = &lc[0];
while( ISALPHA(*pline) )
 {
 /* convert to lower case characters */
 if( ISUPPER( *pline ) )
  *pline += 040;
 *plc++ = *pline++;
 }
*plc = 0; /* Null terminate the output string */

/* parser() */

/* psym = (struct symbol *)menstk[menptr]; */ /* function table */
pvfs.pfun = menstk[menptr];
psym = pvfs.psym;
plc = &lc[0];
cp = psym->spel;
do
 {
 if( strcmp( plc, cp ) == 0 )
  goto pdon3; /* following unary minus is possible */
 ++psym;
 cp = psym->spel;
 }
while( *cp != '\0' );

/* psym = (struct symbol *)&indtbl[0]; */ /* indirect symbol table */
pvfs.pvar = &indtbl[0];
psym = pvfs.psym;
plc = &lc[0];
cp = psym->spel;
do
 {
 if( strcmp( plc, cp ) == 0 )
  goto pdon2;
 ++psym;
 cp = psym->spel;
 }
while( *cp != '\0' );

pdon0:
pline = line; /* scrub line if illegal symbol */
goto pdon2;

pdon1:
++pline;
if( (psym->attrib & 0xf) == RPAREN )
pdon2: uposs = 0;
else
pdon3: uposs = 1;

interl = pline;
return( psym );
}  /* end of parser */

/* exit from current menu */

int cmdex()
{

if( menptr == 0 )
 {
 printf( "Main menu is active.\n" );
 }
else
 --menptr;

cmdh();
return(0);
}


/* gets() */

int zgets( gline, echo )
char *gline;
int echo;
{
register char *pline;
register int i;


scrub:
pline = gline;
getsl:
 if( (pline - gline) >= LINLEN )
  {
  printf( "\nLine too long\n *" );
  goto scrub;
  }
 if( takptr < 0 )
  { /* get character from keyboard */
#if DECPDP
  gtlin( gline );
  return(0);
#else
  *pline = getchar();
#endif
  }
 else
  { /* get a character from take file */
  i = fgetc( takstk[takptr] );
  if( i == -1 )
   { /* end of take file */
   if( takptr >= 0 )
    { /* close file and bump take stack */
    fclose( takstk[takptr] );
    takptr -= 1;
    }
   if( takptr < 0 ) /* no more take files:   */
    printf( "*" ); /* prompt keyboard input */
   goto scrub; /* start a new input line */
   }
  *pline = i;
  }

 *pline &= 0x7f;
 /* xon or xoff characters need filtering out. */
 if ( *pline == XON || *pline == XOFF )
  goto getsl;

 /* control U or control C */
 if( (*pline == 025) || (*pline == 03) )
  {
  printf( "\n" );
  goto scrub;
  }

 /*  Backspace or rubout */
 if( (*pline == 010) || (*pline == 0177) )
  {
  pline -= 1;
  if( pline >= gline )
   {
   if ( echo )
    printf( "\010\040\010" );
   goto getsl;
   }
  else
   goto scrub;
  }
 if ( echo )
  printf( "%c", *pline );
 if( (*pline != '\n') && (*pline != '\r') )
  {
  ++pline;
  goto getsl;
  }
 *pline = 0;
 if ( echo )
  printf( "%c", '\n' ); /* \r already echoed */
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "%s\n", gline );
return 0;
}


/* help function  */
int cmdhlp()
{
struct symbol *ps;

printf( "%s", idterp );
printf( "\nFunctions:\n" );
pvfs.pfun = &funtbl[0];
ps = pvfs.psym;
prhlst( ps );
printf( "\nVariables:\n" );
pvfs.pvar = &indtbl[0];
ps = pvfs.psym;
prhlst( ps );
printf( "\nOperators:\n" );
prhlst( &oprtbl[2] );
printf("\n");
return(0);
}


int cmdh()
{

prhlst( (struct symbol *) menstk[menptr] );
printf( "\n" );
return(0);
}

/* print keyword spellings */

int prhlst(ps)
struct symbol *ps;
{
register int j, k;
/* int m; */

j = 0;
while( *(ps->spel) != '\0' )
 {
#if NOTABS
 k = strlen( ps->spel ) + 1;
 j += k;
 if( j > 72 )
  {
  printf( "\n" );
  j = k;
  }
 if( ps->attrib & MENU )
  {
  printf( "%s/ ", ps->spel );
  j += 1;
  }
 else
  {
  printf( "%s ", ps->spel );
  }
#else
 k = strlen( ps->spel )  -  1;
/* size of a tab field is 2**3 chars */
 m = ((k >> 3) + 1) << 3;
 j += m;
 if( j > 72 )
  {
  printf( "\n" );
  j = m;
  }
 if( ps->attrib & MENU )
  printf( "%s/\t", ps->spel );
 else
  printf( "%s\t", ps->spel );
#endif
 ++ps;
 }
return 0;
}


#if SALONE
int init(){return 0;}
#endif


/* macro commands */

/* define macro */
int cmddm(arg)
QELT *arg;
{

zgets( maclin, TRUE );
return(0);
}

/* type (i.e., display) macro */
int cmdtm(arg)
QELT *arg;
{

printf( "%s\n", maclin );
return(0);
}

/* execute macro # times */
int cmdem( arg )
QELT *arg;
{
union
  {
    unsigned short s[4];
    double d;
  } dn;
int n;

qtoe( arg, dn.s );
n = dn.d;
if( n <= 0 )
 n = 1;
maccnt = n;
return( n );
}


/* open a take file */

int take( fname )
char *fname;
{
FILE *f;

while( *fname == ' ' )
 fname += 1;
f = fopen( fname, "r" );

if( f == 0 )
 {
 printf( "Can't open take file %s\n", fname );
 takptr = -1; /* terminate all take file input */
 return(-1);
 }
takptr += 1;
takstk[ takptr ]  =  f;
printf( "Running %s\n", fname );
return(0);
}


/* abort macro execution */
int abmac()
{

maccnt = 0;
interl = line;
return 0;
}


/* display integer part in hex, octal, and decimal
 */

int hex(qx)
QELT *qx;
{
long z;
union
  {
    unsigned short s[4];
    double d;
  } dx;

qtoe( qx, dx.s );
z = dx.d;
if( fabs(z) >= 2.147483648e9 )
 {
 printf( "hex: too large\n" );
 return((int) z);
 }

printf( "0%lo  0x%lx  %ld.\n", z, z, z );
return 0;
}

int rbits();

int bits( x )
qcmplx *x;
{

rbits( x->r );
rbits( x->i );
return 0;
}


int rbits( u )
QELT u[];
{
QELT x[NQ+1];
unsigned short e113[8];
unsigned short d[4];
int i, j;

qmovz( u, x );
j = 0;
for( i=0; i<NQ; i++ )
 {
#if WORDSIZE == 32
 printf( "0x%08x,", x[i] );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%08x,", x[i] );
 if( ++j > 6 )
#else
 printf( "0x%04x,", x[i] & 0xffff );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%04x,", x[i] & 0xffff );
 if( ++j > 7 )
#endif
  {
  j = 0;
  printf( "\n" );
  if( savfil )
    fprintf( savfil, "\n" );
  }
 }
printf( "\n" );
if( savfil )
   fprintf( savfil, "\n" );
qtoe( u, d );
printf( "qtoe: " );
if( savfil )
 fprintf( savfil, "qtoe: " );
#if WORDSIZE == 32
for( i=0; i<2; i++ )
  {
 printf( "%08x ", d[i] );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%08x,", d[i] );
  }
#else
for( i=0; i<4; i++ )
  {
 printf( "%04x ", d[i] & 0xffff );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%04x,", d[i] & 0xffff );
  }
#endif
printf( "\n printf: %.16e\n", *(double *)d );
if( savfil )
 fprintf( savfil, "\n printf: %.16e\n", *(double *)d );

etoq( d, x );
printf( "etoq:\n" );
if( savfil )
 fprintf( savfil, "etoq:\n" );
j = 0;
for( i=0; i<NQ; i++ )
 {
#if WORDSIZE == 32
 printf( "0x%08x,", x[i] );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%08x,", x[i] );
 if( ++j > 6 )
#else
 printf( "0x%04x,", x[i] & 0xffff );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%04x,", x[i] & 0xffff );
 if( ++j > 7 )
#endif
  {
  j = 0;
  printf( "\n" );
  if( savfil )
    fprintf( savfil, "\n" );
  }
 }
printf( "\n" );

qtoe113( u, e113 );
printf( "qtoe113: " );
if( savfil )
 fprintf( savfil, "qtoe113: " );
for( i=0; i<8; i++ )
  {
 printf( "%04x,", e113[i] & 0xffff );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "%04x,", e113[i] & 0xffff );
  }
e113toq( e113, x );
printf( "\ne113toq:\n" );
if( savfil )
 fprintf( savfil, "\ne113toq:\n" );
j = 0;
for( i=0; i<NQ; i++ )
 {
#if WORDSIZE == 32
 printf( "0x%08x,", x[i] );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%08x,", x[i] );
 if( ++j > 6 )
#else
 printf( "0x%04x,", x[i] & 0xffff );
 if( savfil )
  fprintf( savfil, "0x%04x,", x[i] & 0xffff );
 if( ++j > 7 )
#endif
  {
  j = 0;
  printf( "\n" );
  if( savfil )
    fprintf( savfil, "\n" );
  }
 }
printf( "\n" );
if( savfil )
   fprintf( savfil, "\n" );
return(0);
}


/* Exit to monitor. */
int mxit()
{

if( savfil )
 fclose( savfil );
exit(0);
}


int cmddig( x )
QELT x[];
{
union
  {
    unsigned short s[4];
    double d;
  } dx;

qtoe( x, dx.s );
ndigits = dx.d;
if( ndigits <= 0 )
 ndigits = DEFDIS;
return(0);
}



int qsave(x)
char *x;
{

if( savfil )
 fclose( savfil );
while( *x == ' ' )
 x += 1;
if( *x == '\0' )
 savnam = "calc.sav";
else
 savnam = x;
savfil = fopen( savnam, "w" );
if( savfil == 0 )
 printf( "Error opening %s\n", savnam );
return 0;
}



int qsys(x)
char *x;
{

system( x+1 );
cmdh();
return 0;
}

/* z = x + iy ) */
int makec( x, y, z )
qcmplx *x, *y, *z;
{
if (x == (qcmplx *)0 || y == (qcmplx *)0 || z == (qcmplx *)0)
  {
    printf("Usage: c = cmplx(r1,r2) creates r1 + r2 i\n");
    return 0;
  }
qmov( x->r, z->r );
qmov( y->r, z->i );
return 0;
}

/* Re(z) */
int getre( x, y )
qcmplx *x, *y;
{
qmov( x->r, y->r );
qclear( y->i );
return 0;
}

/* Im(z) */
int getim( x, y )
qcmplx *x, *y;
{
qmov( x->i, y->r );
qclear( y->i );
return 0;
}

/* Arg z */
int qcarg( x, y )
qcmplx *x, *y;
{
#if ANSIC
qatn2( x->i, x->r, y->r );
#else
qatn2( x->r, x->i, y->r );
#endif
qclear( y->i );
return 0;
}

/* |z| to complex data structure */
int qccabs( x, y )
qcmplx *x, *y;
{
qcabs( x, y->r );
qclear( y->i );
return 0;
}

int qcconj( x, y )
qcmplx *x, *y;
{
qcmov( x, y );
if( y->i[1] != 0 )
 qneg( y->i );
return 0;
}

static int
zpolylog( qn, x, y )
qcmplx *qn, *x, *y;
{
  long n;
  QELT t[NQ];

  qifrac (qn->r, &n, t);
  qcpolylog ((int) n, x, y);
  return 0;
}


int tolongdouble( x, y )
qcmplx *x, *y;
{
unsigned short d[8];

/* Convert to 80-bit long double.  */
if ((sizeof(long double) > 8) && (sizeof(long double) <= 12))
  {
    qtoe64 (x->r, d);
    e64toq (d, y->r);
    qtoe64 (x->i, d);
    e64toq (d, y->i);
  }
/* Convert to 128-bit long double.  */
else if (sizeof(long double) > 12)
  {
    qtoe113 (x->r, d);
    e113toq (d, y->r);
    qtoe113 (x->i, d);
    e113toq (d, y->i);
  }
/* Convert to double.  */
else
  {
    qtoe (x->r, d);
    etoq (d, y->r);
    qtoe (x->i, d);
    etoq (d, y->i);
  }
return 0;
}