Line data Source code
1 : /*
2 : ** $Id: lbitlib.c,v 1.18.1.2 2013/07/09 18:01:41 roberto Exp $
3 : ** Standard library for bitwise operations
4 : ** See Copyright Notice in lua.h
5 : */
6 :
7 : #define lbitlib_c
8 : #define LUA_LIB
9 :
10 : #include "lua.h"
11 :
12 : #include "lauxlib.h"
13 : #include "lualib.h"
14 :
15 :
16 : /* number of bits to consider in a number */
17 : #if !defined(LUA_NBITS)
18 : #define LUA_NBITS 32
19 : #endif
20 :
21 :
22 : #define ALLONES (~(((~(lua_Unsigned)0) << (LUA_NBITS - 1)) << 1))
23 :
24 : /* macro to trim extra bits */
25 : #define trim(x) ((x) & ALLONES)
26 :
27 :
28 : /* builds a number with 'n' ones (1 <= n <= LUA_NBITS) */
29 : #define mask(n) (~((ALLONES << 1) << ((n) - 1)))
30 :
31 :
32 : typedef lua_Unsigned b_uint;
33 :
34 :
35 :
36 3 : static b_uint andaux (lua_State *L) {
37 3 : int i, n = lua_gettop(L);
38 3 : b_uint r = ~(b_uint)0;
39 8 : for (i = 1; i <= n; i++)
40 5 : r &= luaL_checkunsigned(L, i);
41 3 : return trim(r);
42 : }
43 :
44 :
45 1 : static int b_and (lua_State *L) {
46 1 : b_uint r = andaux(L);
47 1 : lua_pushunsigned(L, r);
48 1 : return 1;
49 : }
50 :
51 :
52 2 : static int b_test (lua_State *L) {
53 2 : b_uint r = andaux(L);
54 2 : lua_pushboolean(L, r != 0);
55 2 : return 1;
56 : }
57 :
58 :
59 1 : static int b_or (lua_State *L) {
60 1 : int i, n = lua_gettop(L);
61 1 : b_uint r = 0;
62 4 : for (i = 1; i <= n; i++)
63 3 : r |= luaL_checkunsigned(L, i);
64 1 : lua_pushunsigned(L, trim(r));
65 1 : return 1;
66 : }
67 :
68 :
69 1 : static int b_xor (lua_State *L) {
70 1 : int i, n = lua_gettop(L);
71 1 : b_uint r = 0;
72 4 : for (i = 1; i <= n; i++)
73 3 : r ^= luaL_checkunsigned(L, i);
74 1 : lua_pushunsigned(L, trim(r));
75 1 : return 1;
76 : }
77 :
78 :
79 1 : static int b_not (lua_State *L) {
80 1 : b_uint r = ~luaL_checkunsigned(L, 1);
81 1 : lua_pushunsigned(L, trim(r));
82 1 : return 1;
83 : }
84 :
85 :
86 3 : static int b_shift (lua_State *L, b_uint r, int i) {
87 3 : if (i < 0) { /* shift right? */
88 2 : i = -i;
89 2 : r = trim(r);
90 2 : if (i >= LUA_NBITS) r = 0;
91 2 : else r >>= i;
92 : }
93 : else { /* shift left */
94 1 : if (i >= LUA_NBITS) r = 0;
95 1 : else r <<= i;
96 1 : r = trim(r);
97 : }
98 3 : lua_pushunsigned(L, r);
99 3 : return 1;
100 : }
101 :
102 :
103 1 : static int b_lshift (lua_State *L) {
104 1 : return b_shift(L, luaL_checkunsigned(L, 1), luaL_checkint(L, 2));
105 : }
106 :
107 :
108 1 : static int b_rshift (lua_State *L) {
109 1 : return b_shift(L, luaL_checkunsigned(L, 1), -luaL_checkint(L, 2));
110 : }
111 :
112 :
113 3 : static int b_arshift (lua_State *L) {
114 3 : b_uint r = luaL_checkunsigned(L, 1);
115 3 : int i = luaL_checkint(L, 2);
116 3 : if (i < 0 || !(r & ((b_uint)1 << (LUA_NBITS - 1))))
117 1 : return b_shift(L, r, -i);
118 : else { /* arithmetic shift for 'negative' number */
119 2 : if (i >= LUA_NBITS) r = ALLONES;
120 : else
121 2 : r = trim((r >> i) | ~(~(b_uint)0 >> i)); /* add signal bit */
122 2 : lua_pushunsigned(L, r);
123 2 : return 1;
124 : }
125 : }
126 :
127 :
128 2 : static int b_rot (lua_State *L, int i) {
129 2 : b_uint r = luaL_checkunsigned(L, 1);
130 2 : i &= (LUA_NBITS - 1); /* i = i % NBITS */
131 2 : r = trim(r);
132 2 : if (i != 0) /* avoid undefined shift of LUA_NBITS when i == 0 */
133 2 : r = (r << i) | (r >> (LUA_NBITS - i));
134 2 : lua_pushunsigned(L, trim(r));
135 2 : return 1;
136 : }
137 :
138 :
139 1 : static int b_lrot (lua_State *L) {
140 1 : return b_rot(L, luaL_checkint(L, 2));
141 : }
142 :
143 :
144 1 : static int b_rrot (lua_State *L) {
145 1 : return b_rot(L, -luaL_checkint(L, 2));
146 : }
147 :
148 :
149 : /*
150 : ** get field and width arguments for field-manipulation functions,
151 : ** checking whether they are valid.
152 : ** ('luaL_error' called without 'return' to avoid later warnings about
153 : ** 'width' being used uninitialized.)
154 : */
155 8 : static int fieldargs (lua_State *L, int farg, int *width) {
156 8 : int f = luaL_checkint(L, farg);
157 8 : int w = luaL_optint(L, farg + 1, 1);
158 8 : luaL_argcheck(L, 0 <= f, farg, "field cannot be negative");
159 6 : luaL_argcheck(L, 0 < w, farg + 1, "width must be positive");
160 4 : if (f + w > LUA_NBITS)
161 2 : luaL_error(L, "trying to access non-existent bits");
162 2 : *width = w;
163 2 : return f;
164 : }
165 :
166 :
167 4 : static int b_extract (lua_State *L) {
168 : int w;
169 4 : b_uint r = luaL_checkunsigned(L, 1);
170 4 : int f = fieldargs(L, 2, &w);
171 1 : r = (r >> f) & mask(w);
172 1 : lua_pushunsigned(L, r);
173 1 : return 1;
174 : }
175 :
176 :
177 4 : static int b_replace (lua_State *L) {
178 : int w;
179 4 : b_uint r = luaL_checkunsigned(L, 1);
180 4 : b_uint v = luaL_checkunsigned(L, 2);
181 4 : int f = fieldargs(L, 3, &w);
182 1 : int m = mask(w);
183 1 : v &= m; /* erase bits outside given width */
184 1 : r = (r & ~(m << f)) | (v << f);
185 1 : lua_pushunsigned(L, r);
186 1 : return 1;
187 : }
188 :
189 :
190 : static const luaL_Reg bitlib[] = {
191 : {"arshift", b_arshift},
192 : {"band", b_and},
193 : {"bnot", b_not},
194 : {"bor", b_or},
195 : {"bxor", b_xor},
196 : {"btest", b_test},
197 : {"extract", b_extract},
198 : {"lrotate", b_lrot},
199 : {"lshift", b_lshift},
200 : {"replace", b_replace},
201 : {"rrotate", b_rrot},
202 : {"rshift", b_rshift},
203 : {NULL, NULL}
204 : };
205 :
206 :
207 :
208 86 : LUAMOD_API int luaopen_bit32 (lua_State *L) {
209 86 : luaL_newlib(L, bitlib);
210 86 : return 1;
211 : }
212 :
|
