source: libcfa/src/iostream.cfa @ 5764204

Last change on this file since 5764204 was 5764204, checked in by Peter A. Buhr <pabuhr@…>, 9 months ago

restrict nesting of manipulators and update manipulator test

  • Property mode set to 100644
File size: 41.8 KB
RevLine 
[86bd7c1f]1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
[b117e0c]7// iostream.cfa --
[86bd7c1f]8//
[90c3b1c]9// Author           : Peter A. Buhr
[86bd7c1f]10// Created On       : Wed May 27 17:56:53 2015
[e24f13a]11// Last Modified By : Peter A. Buhr
[5764204]12// Last Modified On : Thu Jan 25 08:39:31 2024
13// Update Count     : 1901
[86bd7c1f]14//
[51b7345]15
[58b6d1b]16#include "iostream.hfa"
[d3b7937]17
[51b7345]18#include <stdio.h>
[53a6c2a]19#include <stdbool.h>                                                                    // true/false
[e59e663]20#include <stdint.h>                                                                             // UINT64_MAX
[6026628]21#include <float.h>                                                                              // DBL_DIG, LDBL_DIG
22#include <complex.h>                                                                    // creal, cimag
[0860d9c]23#include <ctype.h>                                                                              // isspace
[aa25216]24//#include <stdio.h>
25
[6026628]26extern "C" {
[44574f2]27extern size_t strlen (const char *__s) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__)) __attribute__ ((__pure__)) __attribute__ ((__nonnull__ (1)));
[3c573e9]28extern int strcmp (const char *__s1, const char *__s2) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__)) __attribute__ ((__pure__)) __attribute__ ((__nonnull__ (1, 2)));
29extern char *strcpy (char *__restrict __dest, const char *__restrict __src) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__)) __attribute__ ((__nonnull__ (1, 2)));
30extern void *memcpy (void *__restrict __dest, const void *__restrict __src, size_t __n) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__)) __attribute__ ((__nonnull__ (1, 2)));
[0860d9c]31extern char *strchr(const char *str, int ch);
[3c573e9]32} // extern "C"
[51b7345]33
[7cfef0d]34#include "math.hfa"                                                                             // isfinite, floor, ceiling_div
35#include "bitmanip.hfa"                                                                 // high1
[7fd71c7]36
[cce4648]37#pragma GCC visibility push(default)
[61c7239]38
[94d2544]39
[8d321f9]40// *********************************** ostream ***********************************
[61c7239]41
42
[85d8153]43forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) ) {
[93c2e0a]44        ostype & ?|?( ostype & os, bool b ) {
[6c5d92f]45                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[3ce0d440]46                fmt( os, "%s", b ? "true" : "false" );
47                return os;
48        } // ?|?
[94d2544]49        OSTYPE_VOID_IMPL( bool )
[51b7345]50
[200fcb3]51        ostype & ?|?( ostype & os, char c ) {
52                fmt( os, "%c", c );
[6c5d92f]53                if ( c == '\n' ) setNL$( os, true );
[f5d9c37]54                return nosep( os );
[200fcb3]55        } // ?|?
[94d2544]56        OSTYPE_VOID_IMPL( char )
[3ce0d440]57
[200fcb3]58        ostype & ?|?( ostype & os, signed char sc ) {
[6c5d92f]59                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]60                fmt( os, "%'hhd", sc );
[3ce0d440]61                return os;
62        } // ?|?
[94d2544]63        OSTYPE_VOID_IMPL( signed char )
[3ce0d440]64
[200fcb3]65        ostype & ?|?( ostype & os, unsigned char usc ) {
[6c5d92f]66                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]67                fmt( os, "%'hhu", usc );
[3ce0d440]68                return os;
69        } // ?|?
[94d2544]70        OSTYPE_VOID_IMPL( unsigned char )
[3ce0d440]71
72        ostype & ?|?( ostype & os, short int si ) {
[6c5d92f]73                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]74                fmt( os, "%'hd", si );
[3ce0d440]75                return os;
76        } // ?|?
[94d2544]77        OSTYPE_VOID_IMPL( short int )
[3ce0d440]78
79        ostype & ?|?( ostype & os, unsigned short int usi ) {
[6c5d92f]80                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]81                fmt( os, "%'hu", usi );
[3ce0d440]82                return os;
83        } // ?|?
[94d2544]84        OSTYPE_VOID_IMPL( unsigned short int )
[3ce0d440]85
86        ostype & ?|?( ostype & os, int i ) {
[6c5d92f]87                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]88                fmt( os, "%'d", i );
[3ce0d440]89                return os;
90        } // ?|?
[94d2544]91        OSTYPE_VOID_IMPL( int )
[3ce0d440]92
93        ostype & ?|?( ostype & os, unsigned int ui ) {
[6c5d92f]94                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]95                fmt( os, "%'u", ui );
[3ce0d440]96                return os;
97        } // ?|?
[94d2544]98        OSTYPE_VOID_IMPL( unsigned int )
[3ce0d440]99
100        ostype & ?|?( ostype & os, long int li ) {
[6c5d92f]101                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]102                fmt( os, "%'ld", li );
[3ce0d440]103                return os;
104        } // ?|?
[94d2544]105        OSTYPE_VOID_IMPL( long int )
[3ce0d440]106
107        ostype & ?|?( ostype & os, unsigned long int uli ) {
[6c5d92f]108                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]109                fmt( os, "%'lu", uli );
[3ce0d440]110                return os;
111        } // ?|?
[94d2544]112        OSTYPE_VOID_IMPL( unsigned long int )
[3ce0d440]113
114        ostype & ?|?( ostype & os, long long int lli ) {
[6c5d92f]115                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]116                fmt( os, "%'lld", lli );
[3ce0d440]117                return os;
118        } // ?|?
[94d2544]119        OSTYPE_VOID_IMPL( long long int )
[3ce0d440]120
121        ostype & ?|?( ostype & os, unsigned long long int ulli ) {
[6c5d92f]122                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[0c51f9ad]123                fmt( os, "%'llu", ulli );
[3ce0d440]124                return os;
125        } // ?|?
[94d2544]126        OSTYPE_VOID_IMPL( unsigned long long int )
[3ce0d440]127
[ef3ac46]128        #if defined( __SIZEOF_INT128__ )
[bd5b443]129        //      UINT64_MAX 18_446_744_073_709_551_615_ULL
130        #define P10_UINT64 10_000_000_000_000_000_000_ULL       // 19 zeroes
131
[ffa48a8]132        static inline void base10_128( ostype & os, unsigned int128 val ) {
[ef3ac46]133                #if defined(__GNUC__) && __GNUC_PREREQ(7,0)             // gcc version >= 7
[2c60c644]134                if ( val > P10_UINT64 ) {
[ef3ac46]135                #else
[ffa48a8]136                if ( (uint64_t)(val >> 64) != 0 || (uint64_t)val > P10_UINT64 ) { // patch gcc 5 & 6 -O3 bug
[ef3ac46]137                #endif // __GNUC_PREREQ(7,0)
[bd5b443]138                        base10_128( os, val / P10_UINT64 );                     // recursive
139                        fmt( os, "%.19lu", (uint64_t)(val % P10_UINT64) );
140                } else {
141                        fmt( os, "%lu", (uint64_t)val );
142                } // if
143        } // base10_128
144
[ffa48a8]145        static inline void base10_128( ostype & os, int128 val ) {
[bd5b443]146                if ( val < 0 ) {
147                        fmt( os, "-" );                                                         // leading negative sign
148                        val = -val;
149                } // if
150                base10_128( os, (unsigned int128)val );                 // print zero/positive value
151        } // base10_128
152
153        ostype & ?|?( ostype & os, int128 llli ) {
[6c5d92f]154                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[bd5b443]155                base10_128( os, llli );
156                return os;
157        } // ?|?
[94d2544]158        OSTYPE_VOID_IMPL( int128 )
[bd5b443]159
160        ostype & ?|?( ostype & os, unsigned int128 ullli ) {
[6c5d92f]161                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[bd5b443]162                base10_128( os, ullli );
163                return os;
164        } // ?|?
[94d2544]165        OSTYPE_VOID_IMPL( unsigned int128 )
[ef3ac46]166        #endif // __SIZEOF_INT128__
[bd5b443]167
[94d2544]168        #define PRINT_WITH_DP( os, format, val, ... ) \
[e63326b]169                { \
170                        enum { size = 48 }; \
171                        char buf[size]; \
172                        int len = snprintf( buf, size, format, ##__VA_ARGS__, val ); \
173                        fmt( os, "%s", buf ); \
[fd4c009]174                        if ( isfinite( val ) ) { /* if number, print decimal point when no fraction or exponent */ \
[f6a4917]175                                for ( i; 0 ~ @ ) { \
[e63326b]176                                        if ( i == len ) { fmt( os, "." ); break; } \
[09a767e]177                                        if ( buf[i] == '.' || buf[i] == 'e' || buf[i] == 'E' || \
178                                                 buf[i] == 'p' || buf[i] == 'P' ) break; /* decimal point or scientific ? */ \
[e63326b]179                                } /* for */ \
180                        } /* if */ \
181                }
[b2ac656]182
[3ce0d440]183        ostype & ?|?( ostype & os, float f ) {
[6c5d92f]184                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[94d2544]185                PRINT_WITH_DP( os, "%'g", f );
[3ce0d440]186                return os;
187        } // ?|?
[94d2544]188        OSTYPE_VOID_IMPL( float )
[3ce0d440]189
190        ostype & ?|?( ostype & os, double d ) {
[6c5d92f]191                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[94d2544]192                PRINT_WITH_DP( os, "%'.*lg", d, DBL_DIG );
[3ce0d440]193                return os;
194        } // ?|?
[94d2544]195        OSTYPE_VOID_IMPL( double )
[3ce0d440]196
197        ostype & ?|?( ostype & os, long double ld ) {
[6c5d92f]198                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[94d2544]199                PRINT_WITH_DP( os, "%'.*Lg", ld, LDBL_DIG );
[3ce0d440]200                return os;
201        } // ?|?
[94d2544]202        OSTYPE_VOID_IMPL( long double )
[3ce0d440]203
204        ostype & ?|?( ostype & os, float _Complex fc ) {
[6c5d92f]205                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[b2ac656]206//              os | crealf( fc ) | nonl;
[94d2544]207                PRINT_WITH_DP( os, "%'g", crealf( fc ) );
208                PRINT_WITH_DP( os, "%'+g", cimagf( fc ) );
[3c5dee4]209                fmt( os, "i" );
[3ce0d440]210                return os;
211        } // ?|?
[94d2544]212        OSTYPE_VOID_IMPL( float _Complex )
[3ce0d440]213
214        ostype & ?|?( ostype & os, double _Complex dc ) {
[6c5d92f]215                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[b2ac656]216//              os | creal( dc ) | nonl;
[94d2544]217                PRINT_WITH_DP( os, "%'.*lg", creal( dc ), DBL_DIG );
218                PRINT_WITH_DP( os, "%'+.*lg", cimag( dc ), DBL_DIG );
[3c5dee4]219                fmt( os, "i" );
[3ce0d440]220                return os;
221        } // ?|?
[94d2544]222        OSTYPE_VOID_IMPL( double _Complex )
[3ce0d440]223
224        ostype & ?|?( ostype & os, long double _Complex ldc ) {
[6c5d92f]225                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[b2ac656]226//              os | creall( ldc ) || nonl;
[94d2544]227                PRINT_WITH_DP( os, "%'.*Lg", creall( ldc ), LDBL_DIG );
228                PRINT_WITH_DP( os, "%'+.*Lg", cimagl( ldc ), LDBL_DIG );
[3c5dee4]229                fmt( os, "i" );
[3ce0d440]230                return os;
231        } // ?|?
[94d2544]232        OSTYPE_VOID_IMPL( long double _Complex )
[3ce0d440]233
[e474cf09]234        ostype & ?|?( ostype & os, const char s[] ) {
[3ce0d440]235                enum { Open = 1, Close, OpenClose };
[28c2933]236                static const unsigned char mask[256] @= {               // 256 covers all Latin-1 characters
[3ce0d440]237                        // opening delimiters, no space after
238                        ['('] : Open, ['['] : Open, ['{'] : Open,
[ad72c8b]239                        ['='] : Open, ['$'] : Open, [(unsigned char)'£'] : Open, [(unsigned char)'¥'] : Open,
240                        [(unsigned char)'¡'] : Open, [(unsigned char)'¿'] : Open, [(unsigned char)'«'] : Open,
[3ce0d440]241                        // closing delimiters, no space before
242                        [','] : Close, ['.'] : Close, [';'] : Close, ['!'] : Close, ['?'] : Close,
[ad72c8b]243                        ['%'] : Close, [(unsigned char)'¢'] : Close, [(unsigned char)'»'] : Close,
[3ce0d440]244                        [')'] : Close, [']'] : Close, ['}'] : Close,
245                        // opening-closing delimiters, no space before or after
246                        ['\''] : OpenClose, ['`'] : OpenClose, ['"'] : OpenClose, [':'] : OpenClose,
247                        [' '] : OpenClose, ['\f'] : OpenClose, ['\n'] : OpenClose, ['\r'] : OpenClose, ['\t'] : OpenClose, ['\v'] : OpenClose, // isspace
248                }; // mask
249
[6a33e40]250          if ( s == 0p ) { fmt( os, "%s", "0p" ); return os; } // null pointer
[f5d9c37]251          if ( s[0] == '\0' ) { nosep( os ); return os; }       // null string => no leading/trailing separator
[3ce0d440]252
253                // first character IS NOT spacing or closing punctuation => add left separator
[e474cf09]254                unsigned char ch = s[0];                                                // must make unsigned
[6c5d92f]255                if ( sepPrt$( os ) && mask[ ch ] != Close && mask[ ch ] != OpenClose ) {
256                        fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[3ce0d440]257                } // if
258
259                // if string starts line, must reset to determine open state because separator is off
[6c5d92f]260                sepReset$( os );                                                                // reset separator
[3ce0d440]261
262                // last character IS spacing or opening punctuation => turn off separator for next item
[85d8153]263                int len = strlen( s );
[e474cf09]264                ch = s[len - 1];                                                                // must make unsigned
[85d8153]265                fmt( os, "%s", s );                                                             // fmt resets seperator, but reset it again
[6c5d92f]266                if ( sepPrt$( os ) && mask[ ch ] != Open && mask[ ch ] != OpenClose ) {
[f5d9c37]267                        sep( os );
[3ce0d440]268                } else {
[f5d9c37]269                        nosep( os );
[3ce0d440]270                } // if
[6c5d92f]271                if ( ch == '\n' ) setNL$( os, true );                   // check *AFTER* sepPrt$ call above as it resets NL flag
[85d8153]272                return os;
273//              return write( os, s, len );
[3ce0d440]274        } // ?|?
[94d2544]275        OSTYPE_VOID_IMPL( const char * )
[3ce0d440]276
[e7a8f65]277//      ostype & ?|?( ostype & os, const char16_t s[] ) {
[6c5d92f]278//              if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[e474cf09]279//              fmt( os, "%ls", s );
[3ce0d440]280//              return os;
281//      } // ?|?
[d3b7937]282
[3ce0d440]283// #if ! ( __ARM_ARCH_ISA_ARM == 1 && __ARM_32BIT_STATE == 1 ) // char32_t == wchar_t => ambiguous
[e7a8f65]284//      ostype & ?|?( ostype & os, const char32_t s[] ) {
[6c5d92f]285//              if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[e474cf09]286//              fmt( os, "%ls", s );
[3ce0d440]287//              return os;
288//      } // ?|?
289// #endif // ! ( __ARM_ARCH_ISA_ARM == 1 && __ARM_32BIT_STATE == 1 )
[d3b7937]290
[e7a8f65]291//      ostype & ?|?( ostype & os, const wchar_t s[] ) {
[6c5d92f]292//              if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[e474cf09]293//              fmt( os, "%ls", s );
[3ce0d440]294//              return os;
295//      } // ?|?
296
297        ostype & ?|?( ostype & os, const void * p ) {
[6c5d92f]298                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[3ce0d440]299                fmt( os, "%p", p );
300                return os;
301        } // ?|?
[94d2544]302        OSTYPE_VOID_IMPL( const void * )
[3ce0d440]303
304        // manipulators
305        ostype & ?|?( ostype & os, ostype & (* manip)( ostype & ) ) {
[e474cf09]306                return manip( os );
[200fcb3]307        } // ?|?
308        void ?|?( ostype & os, ostype & (* manip)( ostype & ) ) {
[e474cf09]309                manip( os );
[6c5d92f]310                if ( getPrt$( os ) ) ends( os );                                // something printed ?
311                setPrt$( os, false );                                                   // turn off
[3ce0d440]312        } // ?|?
313
[200fcb3]314        ostype & nl( ostype & os ) {
[9d362a0]315                (ostype &)(os | '\n');
[6c5d92f]316                setPrt$( os, false );                                                   // turn off
317                setNL$( os, true );
[f5d9c37]318                return nosep( os );                                                             // prepare for next line
[200fcb3]319        } // nl
320
321        ostype & nonl( ostype & os ) {
[6c5d92f]322                setPrt$( os, false );                                                   // turn off
[3ce0d440]323                return os;
[200fcb3]324        } // nonl
[3ce0d440]325
[f5d9c37]326        ostype & nlOn( ostype & os ) {
327                nlOn( os );                                                                             // call void returning
[3ce0d440]328                return os;
[f5d9c37]329        } // nlOn
[3ce0d440]330
[f5d9c37]331        ostype & nlOff( ostype & os ) {
332                nlOff( os );                                                                    // call void returning
[3ce0d440]333                return os;
[f5d9c37]334        } // nlOff
[6de9f4a]335
[f5d9c37]336        ostype & sepVal( ostype & os ) {
337                return (ostype &)(os | sepGet( os ));
338        } // sepVal
339
340        ostype & sepTupleVal( ostype & os ) {
341                return os | sepGetTuple( os );
342        } // sepTupleVal
343
344        ostype & sep( ostype & os ) {
345                sep( os );                                                                              // call void returning
[3ce0d440]346                return os;
[f5d9c37]347        } // sep
[b6dc097]348
[f5d9c37]349        ostype & nosep( ostype & os ) {
350                nosep( os );                                                                    // call void returning
[3ce0d440]351                return os;
[f5d9c37]352        } // nosep
[cf16f94]353
[f5d9c37]354        ostype & sepOn( ostype & os ) {
355                sepOn( os );                                                                    // call void returning
[200fcb3]356                return os;
[f5d9c37]357        } // sepOn
[200fcb3]358
[f5d9c37]359        ostype & sepOff( ostype & os ) {
360                sepOff( os );                                                                   // call void returning
[200fcb3]361                return os;
[f5d9c37]362        } // sepOff
[85d8153]363} // distribution
[e474cf09]364
[c443d1d]365// tuples
[fd54fef]366forall( ostype &, T, Params... | writeable( T, ostype ) | { ostype & ?|?( ostype &, Params ); } ) {
[200fcb3]367        ostype & ?|?( ostype & os, T arg, Params rest ) {
[9d362a0]368                (ostype &)(os | arg);                                                   // print first argument
[6c5d92f]369                sepSetCur$( os, sepGetTuple( os ) );                    // switch to tuple separator
[9d362a0]370                (ostype &)(os | rest);                                                  // print remaining arguments
[6c5d92f]371                sepSetCur$( os, sepGet( os ) );                                 // switch to regular separator
[200fcb3]372                return os;
373        } // ?|?
374        void ?|?( ostype & os, T arg, Params rest ) {
[65240bb]375                // (ostype &)(?|?( os, arg, rest )); ends( os );
[9d362a0]376                (ostype &)(os | arg);                                                   // print first argument
[6c5d92f]377                sepSetCur$( os, sepGetTuple( os ) );                    // switch to tuple separator
[9d362a0]378                (ostype &)(os | rest);                                                  // print remaining arguments
[6c5d92f]379                sepSetCur$( os, sepGet( os ) );                                 // switch to regular separator
[65240bb]380                ends( os );
[200fcb3]381        } // ?|?
382} // distribution
[c443d1d]383
[61c7239]384// writes the range [begin, end) to the given stream
[fd54fef]385forall( ostype &, elt_type | writeable( elt_type, ostype ), iterator_type | iterator( iterator_type, elt_type ) ) {
[61c7239]386        void write( iterator_type begin, iterator_type end, ostype & os ) {
387                void print( elt_type i ) { os | i; }
388                for_each( begin, end, print );
389        } // ?|?
390
391        void write_reverse( iterator_type begin, iterator_type end, ostype & os ) {
392                void print( elt_type i ) { os | i; }
393                for_each_reverse( begin, end, print );
394        } // ?|?
395} // distribution
396
[8d321f9]397// *********************************** manipulators ***********************************
[3c573e9]398
[8d321f9]399// *********************************** integral ***********************************
[3c573e9]400
401static const char * shortbin[] = { "0", "1", "10", "11", "100", "101", "110", "111", "1000", "1001", "1010", "1011", "1100", "1101", "1110", "1111" };
402static const char * longbin[]  = { "0000", "0001", "0010", "0011", "0100", "0101", "0110", "0111", "1000", "1001", "1010", "1011", "1100", "1101", "1110", "1111" };
403
404// Default prefix for non-decimal prints is 0b, 0, 0x.
[94d2544]405#define INTEGRAL_FMT_IMPL( T, IFMTNP, IFMTP ) \
[85d8153]406forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) ) { \
[3c573e9]407        ostype & ?|?( ostype & os, _Ostream_Manip(T) f ) { \
[6c5d92f]408                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) ); \
[3c573e9]409\
410                if ( f.base == 'b' || f.base == 'B' ) {                 /* bespoke binary format */ \
[7fd71c7]411                        int bits = high1( f.val );                                      /* position of most significant bit */ \
412                        if ( bits == 0 ) bits = 1;                                      /* 0 value => force one bit to print */ \
[c7978c0]413                        int spaces; \
[3c573e9]414                        if ( ! f.flags.left ) {                                         /* right justified ? */ \
415                                /* Note, base prefix then zero padding or spacing then prefix. */ \
[c7978c0]416                                if ( f.flags.pc ) { \
417                                        spaces = f.wd - f.pc; \
418                                        if ( ! f.flags.nobsdp ) { spaces -= 2; } /* base prefix takes space */ \
419                                        if ( spaces > 0 ) fmt( os, "%*s", spaces, " " ); /* space pad */ \
[3c573e9]420                                        if ( ! f.flags.nobsdp ) { fmt( os, "0%c", f.base ); } \
[c7978c0]421                                        spaces = f.pc - bits; \
[3c573e9]422                                        if ( spaces > 0 ) fmt( os, "%0*d", spaces, 0 ); /* zero pad */ \
423                                } else { \
[c7978c0]424                                        spaces = f.wd - bits; \
425                                        if ( ! f.flags.nobsdp ) { spaces -= 2; } /* base prefix takes space */ \
426                                        if ( f.flags.pad0 ) { \
427                                                if ( ! f.flags.nobsdp ) { fmt( os, "0%c", f.base ); } \
428                                                if ( spaces > 0 ) fmt( os, "%0*d", spaces, 0 ); /* zero pad */ \
429                                        } else { \
430                                                if ( spaces > 0 ) fmt( os, "%*s", spaces, " " ); /* space pad */ \
431                                                if ( ! f.flags.nobsdp ) { fmt( os, "0%c", f.base ); } \
432                                        } /* if */ \
433                                } /* if */ \
434                        } else { \
435                                if ( ! f.flags.nobsdp ) fmt( os, "0%c", f.base ); \
436                                if ( f.flags.pc ) { \
437                                        spaces = f.pc - bits; \
438                                        if ( spaces > 0 ) fmt( os, "%0*d", spaces, 0 ); /* zero pad */ \
439                                        spaces = f.wd - f.pc; \
440                                } else { /* pad0 flag ignored with left flag */ \
441                                        spaces = f.wd - bits; \
[3c573e9]442                                } /* if */ \
[c7978c0]443                                if ( ! f.flags.nobsdp ) { spaces -= 2; } /* base prefix takes space */ \
[3c573e9]444                        } /* if */ \
[fd4d3017]445                        int shift = floor( bits - 1, 4 ); \
[3c573e9]446                        typeof( f.val ) temp = f.val; \
447                        fmt( os, "%s", shortbin[(temp >> shift) & 0xf] ); \
448                        for () { \
449                                shift -= 4; \
450                          if ( shift < 0 ) break; \
451                                temp = f.val; \
452                                fmt( os, "%s", longbin[(temp >> shift) & 0xf] ); \
453                        } /* for */ \
454                        if ( f.flags.left && spaces > 0 ) fmt( os, "%*s", spaces, " " ); \
455                        return os; \
[2c60c644]456                } /* if */ \
[3c573e9]457\
458                char fmtstr[sizeof(IFMTP)];                                             /* sizeof includes '\0' */ \
459                if ( ! f.flags.pc ) memcpy( &fmtstr, IFMTNP, sizeof(IFMTNP) ); \
460                else memcpy( &fmtstr, IFMTP, sizeof(IFMTP) ); \
[0c51f9ad]461                int star = 5;                                                                   /* position before first '*' */ \
[3c573e9]462\
463                /* Insert flags into spaces before '*', from right to left. */ \
464                if ( ! f.flags.nobsdp ) { fmtstr[star] = '#'; star -= 1; } \
465                if ( f.flags.left ) { fmtstr[star] = '-'; star -= 1; } \
[2c60c644]466                if ( f.flags.sign ) { fmtstr[star] = '+'; star -= 1; } \
[3c573e9]467                if ( f.flags.pad0 && ! f.flags.pc ) { fmtstr[star] = '0'; star -= 1; } \
[0c51f9ad]468                fmtstr[star] = '\''; star -= 1;                                 /* locale */ \
[3c573e9]469                fmtstr[star] = '%'; \
[09a767e]470\
471                /* Special case printing 0 in hexadecimal as printf does not put the base. */ \
472                if ( (f.base == 'x' | f.base == 'X') && ! f.flags.nobsdp && f.val == 0 ) { \
473                        fmt( os, f.base == 'x' ? "0x" : "0X" ); \
474                        f.wd -= 2; \
475                        if ( f.wd < 0 ) f.wd = 1; \
476                } /* if */ \
[3c573e9]477\
478                if ( ! f.flags.pc ) {                                                   /* no precision */ \
479                        fmtstr[sizeof(IFMTNP)-2] = f.base;                      /* sizeof includes '\0' */ \
[2c60c644]480                        /* printf( "%s %c\n", &fmtstr[star], f.base ); */ \
[3c573e9]481                        fmt( os, &fmtstr[star], f.wd, f.val ); \
482                } else {                                                                                /* precision */ \
483                        fmtstr[sizeof(IFMTP)-2] = f.base;                       /* sizeof includes '\0' */ \
[2c60c644]484                        /* printf( "%s %c\n", &fmtstr[star], f.base ); */ \
[3c573e9]485                        fmt( os, &fmtstr[star], f.wd, f.pc, f.val ); \
486                } /* if */ \
487                return os; \
488        } /* ?|? */ \
[94d2544]489        OSTYPE_VOID_IMPL( _Ostream_Manip(T) ) \
[3c573e9]490} // distribution
491
[94d2544]492INTEGRAL_FMT_IMPL( signed char,            "      *hh ", "      *.*hh " )
493INTEGRAL_FMT_IMPL( unsigned char,          "      *hh ", "      *.*hh " )
494INTEGRAL_FMT_IMPL( signed short int,       "      *h ",  "      *.*h " )
495INTEGRAL_FMT_IMPL( unsigned short int,     "      *h ",  "      *.*h " )
496INTEGRAL_FMT_IMPL( signed int,             "      * ",   "      *.* " )
497INTEGRAL_FMT_IMPL( unsigned int,           "      * ",   "      *.* " )
498INTEGRAL_FMT_IMPL( signed long int,        "      *l ",  "      *.*l " )
499INTEGRAL_FMT_IMPL( unsigned long int,      "      *l ",  "      *.*l " )
500INTEGRAL_FMT_IMPL( signed long long int,   "      *ll ", "      *.*ll " )
501INTEGRAL_FMT_IMPL( unsigned long long int, "      *ll ", "      *.*ll " )
[bd5b443]502
[2c60c644]503
504#if defined( __SIZEOF_INT128__ )
505// Default prefix for non-decimal prints is 0b, 0, 0x.
[85d8153]506forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) )
[2c60c644]507static inline void base_128( ostype & os, unsigned int128 val, unsigned int128 power, _Ostream_Manip(uint64_t) & f, unsigned int maxdig, unsigned int bits, unsigned int cnt = 0 ) {
508        int wd = 1;                                                                                     // f.wd is never 0 because 0 implies left-pad
509        if ( val > power ) {                                                            // subdivide value into printable 64-bit values
510                base_128( os, val / power, power, f, maxdig, bits, cnt + 1 ); // recursive
511                f.val = val % power;
[ac9ba12]512                if ( cnt == 1 && f.flags.left ) { wd = f.wd; f.wd = maxdig; } // copy f.wd and reset for printing middle chunk
[7d9bbef]513                // printf( "R val:%#lx(%lu) wd:%u pc:%u base:%c neg:%d pc:%d left:%d nobsdp:%d sign:%d pad0:%d\n",
514                //              f.val, f.val, f.wd, f.pc, f.base, f.flags.neg, f.flags.pc, f.flags.left, f.flags.nobsdp, f.flags.sign, f.flags.pad0 );
[2c60c644]515                (ostype &)(os | f);
516                if ( cnt == 1 ) {
[ac9ba12]517                        if ( f.flags.left ) { wd -= maxdig; f.wd = wd < 0 ? 1 : wd; } // update and restore f.wd for printing end chunk
[f5d9c37]518                        nosep( os );                                                            // no seperator between chunks
[2c60c644]519                } // if
[ac9ba12]520        } else {                                                                                        // print start chunk
[2c60c644]521                f.val = val;
522                // f.pc is unsigned => use wd
523                if ( f.flags.pc && f.pc > maxdig * cnt ) { wd = f.pc - maxdig * cnt; f.pc = wd < 0 ? 0 : wd; }
524                else { f.flags.pc = false; f.pc = 0; }
525
526                if ( ! f.flags.left ) {                                                 // right justify
527                        wd = f.wd - maxdig * cnt;
528                        f.wd = wd < 0 ? 1 : wd;
529                        wd = maxdig;
530                } else {                                                                                // left justify
531                        if ( cnt != 0 ) {                                                       // value >= 2^64 ?
532                                unsigned int dig, bs = 0;
[ac9ba12]533                                // compute size of prefix digits and base
[2c60c644]534                                if ( f.base == 'd' || f.base == 'u' ) { // no base prefix
535                                        dig = ceil( log10( f.val ) );           // use floating-point
536                                        if ( f.base == 'd' && (f.flags.neg || f.flags.sign) ) bs = 1; // sign ?
537                                } else {
[53fd995]538                                        dig = ceiling_div( high1( f.val ), bits );
[2c60c644]539                                        if ( ! f.flags.nobsdp ) {                       // base prefix ?
540                                                if ( f.base == 'o' ) {
541                                                        // 0 prefix for octal is not added for precision with leading zero
542                                                        if ( f.pc <= dig ) bs = 1;      // 1 character prefix
543                                                } else bs = 2;                                  // 2 character prefix
544                                        } // if
545                                } // if
546                                wd = f.wd - (f.pc > dig ? f.pc : dig) - bs; // precision > leading digits ?
547                                if ( wd < 0 ) wd = 1;
548                                f.wd = 1;
549                        } // if
550                        // all manipulators handled implicitly for value < 2^64
551                } // if
552                // prior checks ensure wd not negative
553
554                if ( f.flags.neg ) f.val = -f.val;
[7d9bbef]555                // printf( "L val:%#lx(%lu) wd:%u pc:%u base:%c neg:%d pc:%d left:%d nobsdp:%d sign:%d pad0:%d\n",
556                //              f.val, f.val, f.wd, f.pc, f.base, f.flags.neg, f.flags.pc, f.flags.left, f.flags.nobsdp, f.flags.sign, f.flags.pad0 );
[2c60c644]557                (ostype &)(os | f);
558
[ac9ba12]559                // remaining middle and end chunks are padded with 0s on the left
[2c60c644]560                if ( ! f.flags.left ) { f.flags.pad0 = true; f.flags.pc = false; } // left pad with 0s
561                else { f.pc = maxdig; f.flags.pc = true; }              // left pad with precision
[ac9ba12]562
[f5d9c37]563                if ( cnt != 0 ) nosep( os );                                    // no seperator between chunks
[ac9ba12]564                f.wd = wd;                                                                              // reset f.wd for next chunk
565                f.flags.sign = false;                                                   // no leading +/- sign
566                f.flags.nobsdp = true;                                                  // no leading base prefix
[2c60c644]567        } // if
568} // base_128
569
[94d2544]570#define INTEGRAL_FMT_IMPL128( T ) \
[85d8153]571forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) ) { \
[2c60c644]572        ostype & ?|?( ostype & os, _Ostream_Manip(T) f ) { \
573                _Ostream_Manip(uint64_t) fmt; \
574                fmt.[wd, pc, base, all] = f.[wd, pc, base, all]; \
575                if ( f.base == 'b' | f.base == 'B' ) { \
576                        base_128( os, f.val, (unsigned int128)1 << 64, fmt, 64, 1 ); \
577                } else if ( f.base == 'o' ) { \
578                        base_128( os, f.val, (unsigned int128)1 << 63, fmt, 21, 3 ); \
579                } else if ( f.base == 'd' || f.base == 'u' ) { \
580                        if ( f.base == 'd' && f.val < 0 ) { f.val = -f.val; fmt.flags.neg = true; } \
581                        base_128( os, f.val, (unsigned int128)10_000_000_000_000_000_000UL, fmt, 19, 0 ); \
582                } else { \
583                        base_128( os, f.val, (unsigned int128)1 << 64, fmt, 16, 4 ); \
584                } /* if */ \
585                return os; \
586        } /* ?|? */ \
[94d2544]587        OSTYPE_VOID_IMPL( _Ostream_Manip(T) ) \
[2c60c644]588} // distribution
589
[94d2544]590INTEGRAL_FMT_IMPL128( int128 )
591INTEGRAL_FMT_IMPL128( unsigned int128 )
[2c60c644]592#endif // __SIZEOF_INT128__
[bd5b443]593
[8d321f9]594// *********************************** floating point ***********************************
[3c573e9]595
[fd4c009]596static const char *suffixes[] = {
597        "y", "z", "a", "f", "p", "n", "u", "m", "",
598        "K", "M", "G", "T", "P", "E", "Z", "Y"
599};
600#define SUFFIXES_START (-24) /* Smallest power for which there is a suffix defined. */
601#define SUFFIXES_END (SUFFIXES_START + (int)((sizeof(suffixes) / sizeof(char *) - 1) * 3))
602
[94d2544]603#define PRINT_WITH_DP2( os, format, ... ) \
[3c573e9]604        { \
[fd4c009]605                if ( ! f.flags.eng ) { \
606                        len = snprintf( buf, size, format, ##__VA_ARGS__ ); \
[bcbc7e4]607                        if ( isfinite( f.val ) && ! f.flags.nobsdp ) { /* if number, print decimal point when no fraction or exponent */ \
[09a767e]608                                for ( i = 0; i < len && buf[i] != '.' && buf[i] != 'e' && buf[i] != 'E' && \
[bcbc7e4]609                                                         buf[i] != 'p' && buf[i] != 'P'; i += 1 ); /* decimal point or scientific ? */ \
[fd4c009]610                                if ( i == len ) { \
611                                        if ( ! f.flags.left ) { \
612                                                buf[i] = '.'; buf[i + 1] = '\0'; \
613                                                if ( buf[0] == ' ' ) bufbeg = 1; /* decimal point within width */ \
614                                        } else { \
615                                                for ( i = 0; i < len && buf[i] != ' '; i += 1 ); /* trailing blank ? */ \
616                                                buf[i] = '.'; \
617                                                if ( i == len ) buf[i + 1] = '\0'; \
618                                        } /* if */ \
[3c573e9]619                                } /* if */ \
620                        } /* if */ \
[fd4c009]621                } else { \
622                        int exp10, len2; \
623                        eng( f.val, f.pc, exp10 );                                      /* changes arguments */ \
[b1e614f4]624                        /* printf( "%g %d %d %d %s\n", f.val, f.wd, f.pc, exp10, format ); */ \
[fd4c009]625                        if ( ! f.flags.left && f.wd > 1 ) { \
[b1e614f4]626                                /* Exponent size: 'e', optional minus sign, number of digits: log10(0) => undefined */ \
627                                f.wd -= 1 + (exp10 < 0 ? 1 : 0) + lrint( floor( exp10 == 0 ? 0 : log10( abs( exp10 ) ) ) ) + 1; \
[fd4c009]628                                if ( f.wd < 1 ) f.wd = 1; \
629                        } /* if */ \
630                        len = snprintf( buf, size, format, ##__VA_ARGS__ ); \
631                        if ( f.flags.left ) { \
632                                for ( len -= 1; len > 0 && buf[len] == ' '; len -= 1 ); \
633                                len += 1; \
634                        } /* if */ \
635                        if ( ! f.flags.nobsdp || (exp10 < SUFFIXES_START) || (exp10 > SUFFIXES_END) ) { \
[fb907d3]636                                len2 = snprintf( &buf[len], size - len, "e%d", (int)exp10 /* ambiguity with function exp10 */ ); \
[fd4c009]637                        } else { \
638                                len2 = snprintf( &buf[len], size - len, "%s", suffixes[(exp10 - SUFFIXES_START) / 3] ); \
639                        } /* if */ \
640                        if ( f.flags.left && len + len2 < f.wd ) buf[len + len2] = ' '; \
[3c573e9]641                } /* if */ \
642                fmt( os, "%s", &buf[bufbeg] ); \
643        }
644
[94d2544]645#define FLOATING_POINT_FMT_IMPL( T, DFMTNP, DFMTP ) \
[85d8153]646forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) ) { \
[fd4c009]647        static void eng( T &value, int & pc, int & exp10 ) { \
648                exp10 = lrint( floor( log10( abs( value ) ) ) ); /* round to desired precision */ \
649                if ( exp10 < 0 ) exp10 -= 2; \
650                exp10 = floor( exp10, 3 ); \
651                value *= pow( 10.0, -exp10 ); \
[0d49efb]652                if ( pc < 0 ) pc = 3; \
[fd4c009]653        } /* eng */ \
654\
[3c573e9]655        ostype & ?|?( ostype & os, _Ostream_Manip(T) f ) { \
[fd4c009]656                enum { size = 48 }; \
657                char buf[size]; \
658                int bufbeg = 0, i, len; \
659\
[6c5d92f]660                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) ); \
[fd4c009]661                char fmtstr[sizeof(DFMTP) + 8];                                 /* sizeof includes '\0' */ \
[3c573e9]662                if ( ! f.flags.pc ) memcpy( &fmtstr, DFMTNP, sizeof(DFMTNP) ); \
663                else memcpy( &fmtstr, DFMTP, sizeof(DFMTP) ); \
[b5f17e1]664                int star = 5;                                                                   /* position before first '*' */ \
[3c573e9]665\
666                /* Insert flags into spaces before '*', from right to left. */ \
667                if ( f.flags.left ) { fmtstr[star] = '-'; star -= 1; } \
668                if ( f.flags.sign ) { fmtstr[star] = '+'; star -= 1; } \
669                if ( f.flags.pad0 ) { fmtstr[star] = '0'; star -= 1; } \
[b5f17e1]670                fmtstr[star] = '\''; star -= 1;                                 /* locale */ \
[3c573e9]671                fmtstr[star] = '%'; \
672\
673                if ( ! f.flags.pc ) {                                                   /* no precision */ \
674                        fmtstr[sizeof(DFMTNP)-2] = f.base;                      /* sizeof includes '\0' */ \
[b1e614f4]675                        /* printf( "%g %d %s\n", f.val, f.wd, &fmtstr[star] ); */ \
[94d2544]676                        PRINT_WITH_DP2( os, &fmtstr[star], f.wd, f.val ) \
[3c573e9]677                } else {                                                                                /* precision */ \
678                        fmtstr[sizeof(DFMTP)-2] = f.base;                       /* sizeof includes '\0' */ \
679                        /* printf( "%g %d %d %s\n", f.val, f.wd, f.pc, &fmtstr[star] ); */ \
[94d2544]680                        PRINT_WITH_DP2( os, &fmtstr[star], f.wd, f.pc, f.val ) \
[3c573e9]681                } /* if */ \
682                return os; \
683        } /* ?|? */ \
[e3fea42]684\
[94d2544]685        OSTYPE_VOID_IMPL( _Ostream_Manip(T) ) \
[3c573e9]686} // distribution
687
[94d2544]688FLOATING_POINT_FMT_IMPL( double,      "      * ",  "      *.* " )
689FLOATING_POINT_FMT_IMPL( long double, "      *L ", "      *.*L " )
[3c573e9]690
[8d321f9]691// *********************************** character ***********************************
[3c573e9]692
[85d8153]693forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) ) {
[3c573e9]694        ostype & ?|?( ostype & os, _Ostream_Manip(char) f ) {
[4f37255]695                if ( f.base != 'c' ) {                                                  // bespoke binary/octal/hex format
[3c573e9]696                        _Ostream_Manip(unsigned char) fmtuc @= { f.val, f.wd, f.pc, f.base, {'\0'} };
697                        fmtuc.flags.pc = f.flags.pc;
698                        fmtuc.flags.nobsdp = f.flags.nobsdp;
699//                      os | fmtuc | nonl;
700                        (ostype &)(os | fmtuc);
701                        return os;
702                } // if
703
[6c5d92f]704                if ( sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[3c573e9]705
706                #define CFMTNP "% * "
[4f37255]707                char fmtstr[sizeof(CFMTNP)];                                    // sizeof includes '\0'
[3c573e9]708                memcpy( &fmtstr, CFMTNP, sizeof(CFMTNP) );
[4f37255]709                int star = 1;                                                                   // position before first '*'
[3c573e9]710
711                // Insert flags into spaces before '*', from right to left.
712                if ( f.flags.left ) { fmtstr[star] = '-'; star -= 1; }
713                fmtstr[star] = '%';
714
[4f37255]715                fmtstr[sizeof(CFMTNP)-2] = f.base;                              // sizeof includes '\0'
[3c573e9]716                // printf( "%d %s\n", f.wd, &fmtstr[star] );
717                fmt( os, &fmtstr[star], f.wd, f.val );
718                return os;
719        } // ?|?
[94d2544]720        OSTYPE_VOID_IMPL( _Ostream_Manip(char) )
[3c573e9]721} // distribution
722
[8d321f9]723// *********************************** C string ***********************************
[3c573e9]724
[85d8153]725forall( ostype & | basic_ostream( ostype ) ) {
[3c573e9]726        ostype & ?|?( ostype & os, _Ostream_Manip(const char *) f ) {
727                if ( ! f.val ) return os;                                               // null pointer ?
728
729                if ( f.base != 's' ) {                                                  // bespoke binary/octal/hex format
730                        _Ostream_Manip(unsigned char) fmtuc @= { 0, f.wd, f.pc, f.base, {'\0'} };
731                        fmtuc.flags.pc = f.flags.pc;
732                        fmtuc.flags.nobsdp = f.flags.nobsdp;
[ebf8ca5]733                        for ( i; 0 ~ @ : @; f.val[i] != '\0' ) {
[3c573e9]734                                fmtuc.val = f.val[i];
735//                              os | fmtuc | nonl;
736                                (ostype &)(os | fmtuc);
737                        } // for
738                        return os;
739                } // if
740
[f5d9c37]741                if ( f.val[0] != '\0' &&                                                // null string => no leading separator
742                         sepPrt$( os ) ) fmt( os, "%s", sepGetCur$( os ) );
[3c573e9]743
744                #define SFMTNP "% * "
745                #define SFMTP "% *.* "
746                char fmtstr[sizeof(SFMTP)];                                             // sizeof includes '\0'
747                if ( ! f.flags.pc ) memcpy( &fmtstr, SFMTNP, sizeof(SFMTNP) );
748                else memcpy( &fmtstr, SFMTP, sizeof(SFMTP) );
749                int star = 1;                                                                   // position before first '*'
750
751                // Insert flags into spaces before '*', from right to left.
752                if ( f.flags.left ) { fmtstr[star] = '-'; star -= 1; }
753                fmtstr[star] = '%';
754
755                if ( ! f.flags.pc ) {                                                   // no precision
756                        // printf( "%d %s\n", f.wd, &fmtstr[star] );
757                        fmtstr[sizeof(SFMTNP)-2] = f.base;                      // sizeof includes '\0'
758                        fmt( os, &fmtstr[star], f.wd, f.val );
759                } else {                                                                                // precision
760                        fmtstr[sizeof(SFMTP)-2] = f.base;                       // sizeof includes '\0'
761                        // printf( "%d %d %s\n", f.wd, f.pc, &fmtstr[star] );
762                        fmt( os, &fmtstr[star], f.wd, f.pc, f.val );
763                } // if
[f5d9c37]764                if ( f.val[0] == '\0' ) { nosep( os ); }                // null string => no trailing separator
[3c573e9]765                return os;
766        } // ?|?
[94d2544]767        OSTYPE_VOID_IMPL( _Ostream_Manip(const char *) )
[3c573e9]768} // distribution
769
770
[8d321f9]771// *********************************** istream ***********************************
[3c573e9]772
[e56cfdb0]773
[ef3ac46]774forall( istype & | basic_istream( istype ) ) {
[93c2e0a]775        istype & ?|?( istype & is, bool & b ) {
[3ce0d440]776                char val[6];
[8c13ca8]777                int args = fmt( is, "%5s", val );
778                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]779                if ( strcmp( val, "true" ) == 0 ) b = true;
780                else if ( strcmp( val, "false" ) == 0 ) b = false;
781                else {
[93c2e0a]782                        fprintf( stderr, "invalid Boolean constant\n" );
[4f37255]783                        abort();                                                                        // cannot use abort stream
[3ce0d440]784                } // if
785                return is;
786        } // ?|?
787
788        istype & ?|?( istype & is, char & c ) {
[0efb269]789                char temp;
790                for () {
[8c13ca8]791                        int args = fmt( is, "%c", &temp );
792                        if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[0efb269]793                        // do not overwrite parameter with newline unless appropriate
[c8371b5]794                        if ( temp != '\n' || getANL$( is ) ) { c = temp; break; }
[0efb269]795                        if ( eof( is ) ) break;
796                } // for
[3ce0d440]797                return is;
798        } // ?|?
799
800        istype & ?|?( istype & is, signed char & sc ) {
[8c13ca8]801                int args = fmt( is, "%hhi", &sc );
802                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]803                return is;
804        } // ?|?
805
806        istype & ?|?( istype & is, unsigned char & usc ) {
[8c13ca8]807                int args = fmt( is, "%hhi", &usc );
808                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]809                return is;
810        } // ?|?
811
812        istype & ?|?( istype & is, short int & si ) {
[8c13ca8]813                int args = fmt( is, "%hi", &si );
814                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]815                return is;
816        } // ?|?
817
818        istype & ?|?( istype & is, unsigned short int & usi ) {
[8c13ca8]819                int args = fmt( is, "%hi", &usi );
820                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]821                return is;
822        } // ?|?
823
824        istype & ?|?( istype & is, int & i ) {
[8c13ca8]825                int args = fmt( is, "%i", &i );
826                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]827                return is;
828        } // ?|?
829
830        istype & ?|?( istype & is, unsigned int & ui ) {
[8c13ca8]831                int args = fmt( is, "%i", &ui );
832                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]833                return is;
834        } // ?|?
835
836        istype & ?|?( istype & is, long int & li ) {
[8c13ca8]837                int args = fmt( is, "%li", &li );
838                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]839                return is;
840        } // ?|?
841
842        istype & ?|?( istype & is, unsigned long int & ulli ) {
[8c13ca8]843                int args = fmt( is, "%li", &ulli );
844                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]845                return is;
846        } // ?|?
847
848        istype & ?|?( istype & is, long long int & lli ) {
[8c13ca8]849                int args = fmt( is, "%lli", &lli );
850                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]851                return is;
852        } // ?|?
853
854        istype & ?|?( istype & is, unsigned long long int & ulli ) {
[8c13ca8]855                int args = fmt( is, "%lli", &ulli );
856                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]857                return is;
858        } // ?|?
859
[ef3ac46]860        #if defined( __SIZEOF_INT128__ )
[e474cf09]861        istype & ?|?( istype & is, int128 & llli ) {
862                return (istype &)(is | (unsigned int128 &)llli);
863        } // ?|?
[fe68bdf]864
[e474cf09]865        istype & ?|?( istype & is, unsigned int128 & ullli ) {
[fe68bdf]866                char s[40];
867                bool sign = false;
868
869                if ( fmt( is, " %[-]", s ) == 1 ) sign = true;  // skip whitespace, negative sign ?
870                // If the input is too large, the value returned is undefined. If there is no input, no value is returned
871                if ( fmt( is, "%39[0-9]%*[0-9]", s ) == 1 ) {   // take first 39 characters, ignore remaining
[e474cf09]872                        ullli = 0;
[ebf8ca5]873                        for ( i; 0 ~ @ : @; s[i] != '\0' ) {
[e474cf09]874                                ullli = ullli * 10 + s[i] - '0';
[fe68bdf]875                        } // for
[e474cf09]876                        if ( sign ) ullli = -ullli;
[fe68bdf]877                } else if ( sign ) ungetc( is, '-' );                   // return minus when no digits
878                return is;
879        } // ?|?
[ef3ac46]880        #endif // __SIZEOF_INT128__
[3ce0d440]881
882        istype & ?|?( istype & is, float & f ) {
[8c13ca8]883                int args = fmt( is, "%f", &f );
884                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]885                return is;
886        } // ?|?
887
888        istype & ?|?( istype & is, double & d ) {
[8c13ca8]889                int args = fmt( is, "%lf", &d );
890                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]891                return is;
892        } // ?|?
893
894        istype & ?|?( istype & is, long double & ld ) {
[8c13ca8]895                int args = fmt( is, "%Lf", &ld );
896                if ( args != -1 && args != 1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]897                return is;
898        } // ?|?
899
900        istype & ?|?( istype & is, float _Complex & fc ) {
901                float re, im;
[8c13ca8]902                int args = fmt( is, "%f%fi", &re, &im );
903                if ( args != -1 && args != 2 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]904                fc = re + im * _Complex_I;
905                return is;
906        } // ?|?
907
908        istype & ?|?( istype & is, double _Complex & dc ) {
909                double re, im;
[8c13ca8]910                int args = fmt( is, "%lf%lfi", &re, &im );
911                if ( args != -1 && args != 2 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]912                dc = re + im * _Complex_I;
913                return is;
914        } // ?|?
915
916        istype & ?|?( istype & is, long double _Complex & ldc ) {
917                long double re, im;
[8c13ca8]918                int args = fmt( is, "%Lf%Lfi", &re, &im );
919                if ( args != -1 && args != 2 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[3ce0d440]920                ldc = re + im * _Complex_I;
921                return is;
922        } // ?|?
923
[0f107e4]924        istype & ?|?( istype & is, const char fmt[] ) {
[8c13ca8]925                size_t len = strlen( fmt );
926                char fmt2[len + 16];
927                strcpy( fmt2, fmt );                                                    // copy format and add %n
928                strcpy( &fmt2[len], "%n" );
929                int len2 = -1;
930                int args = fmt( is, fmt2, &len2 );
931                if ( args != -1 && len2 == -1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
[0f107e4]932                return is;
933        } // ?|?
[04396aa]934
[3ce0d440]935        // manipulators
936        istype & ?|?( istype & is, istype & (* manip)( istype & ) ) {
937                return manip( is );
938        } // ?|?
[ff7f6d07]939
[e474cf09]940        void ?|?( istype & is, istype & (* manip)( istype & ) ) {
[f842032]941                manip( is );
[e474cf09]942        } // ?|?
[3ce0d440]943
[200fcb3]944        istype & nl( istype & is ) {
[3c5dee4]945                fmt( is, "%*[^\n]" );                                                   // ignore characters to newline
[e7a8f65]946                if ( ! eof( is ) && getANL$( is ) ) fmt( is, "%*c" ); // read newline
[3ce0d440]947                return is;
[200fcb3]948        } // nl
[0efb269]949
950        istype & nlOn( istype & is ) {
951                nlOn( is );                                                                             // call void returning
952                return is;
953        } // nlOn
954
955        istype & nlOff( istype & is ) {
956                nlOff( is );                                                                    // call void returning
957                return is;
958        } // nlOff
[ef3ac46]959} // distribution
[44574f2]960
[8d321f9]961// *********************************** manipulators ***********************************
[3c573e9]962
[ef3ac46]963forall( istype & | basic_istream( istype ) ) {
[0f107e4]964        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Cskip f ) {
965                // printf( "skip %s %d\n", f.scanset, f.wd );
[bf1cbde]966                if ( f.scanset ) {
967                        int nscanset = strlen(f.scanset);
968                        char fmtstr[ sizeof("%*[]") + nscanset ];
969                        int pos = 0;
[e0dc038]970                        strcpy( &fmtstr[pos], "%*[" );  pos += 3;
[bf1cbde]971                        strcpy( &fmtstr[pos], f.scanset );  pos += nscanset;
[e0dc038]972                        strcpy( &fmtstr[pos], "]" );
973                        fmt( is, fmtstr, "" );                                          // skip scanset
974                } else {
975                        char ch;
[8c13ca8]976                        // fprintf( stderr, "skip " );
[e0dc038]977                        for ( f.wd ) {                                                          // skip N characters
978                          if ( eof( is ) ) break;
979                                fmt( is, "%c", &ch );
[8c13ca8]980                                // fprintf( stderr, "`%c' ", ch );
[e0dc038]981                        } // for
982                } // if
[0f107e4]983                return is;
984        }
[e7a8f65]985
[5764204]986        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Cquoted f ) with( f.cstr ) {
[8c13ca8]987                int args;
[5764204]988          fini: {
[8c13ca8]989                        args = fmt( is, "%*[ \f\n\r\t\v]" );            // remove leading whitespace
[5764204]990                        if ( eof( is ) ) break fini;
991                        char rfmt[4] = { delimiters[0], '%', 'n', '\0' };
992                        int len = 0;                                                            // may not be set in fmt
[4aae2bd]993                        args = fmt( is, rfmt, &len );                           // remove leading quote
[5764204]994                        if ( len == 0 || eof( is ) ) break fini;
995
996                        // Change the remainder of the read into a getline by reseting the closing delimiter.
997                        if ( delimiters[1] != '\0' ) {
998                                delimiters[0] = delimiters[1];
999                                delimiters[1] = '\0';
[8c13ca8]1000                        } // if
[5764204]1001                        flags.delimiter = true;
1002                        return is | *(_Istream_Cstr *)&f;
1003                } // fini
1004                if ( ! flags.ignore && args == 0 ) s[0] = '\0'; // read failed => no pattern match => set string to null
[8c13ca8]1005                if ( args == 1 && eof( is ) ) {                                 // data but scan ended at EOF
1006                        clear( is );                                                            // => reset EOF => detect again on next read
1007                } // if
1008                return is;
1009        }
1010
[5764204]1011        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Cstr f ) with( f.cstr ) {
[e0dc038]1012                const char * scanset;
1013                size_t nscanset = 0;
[4aae2bd]1014                if ( flags.delimiter ) scanset = delimiters;    // getline ?
[5764204]1015                else scanset = f.cstr.scanset;
[e0dc038]1016                if ( scanset ) nscanset = strlen( scanset );
[5ad2c6c7]1017
[e0dc038]1018                char fmtstr[nscanset + 32];                                             // storage for scanset and format codes
[e474cf09]1019                fmtstr[0] = '%';
[e0dc038]1020                int pos = 1;
1021                int args;
1022                bool check = true;
1023
[5764204]1024                if ( flags.ignore ) { check = false; fmtstr[1] = '*'; pos += 1; }
1025                int rwd = wd;
1026                if ( wd != -1 ) {                                                               // => just ignore versus ignore with width
[2fa0237]1027                        // wd is buffer bytes available (for input chars + null terminator)
1028                        // rwd is count of input chars
[e0dc038]1029                        // no maximum width necessary because text ignored => width is read width
[5764204]1030                        if ( flags.rwd ) check = false;
1031                        else rwd = wd - 1;
1032                        assert( rwd > 0 );
[e0dc038]1033                        pos += sprintf( &fmtstr[pos], "%d", rwd );
[e474cf09]1034                } // if
[2f34fde]1035
[e0dc038]1036                if ( ! scanset ) {                                                              // %s, %*s, %ws, %*ws
[5764204]1037                        // fprintf( stderr, "cstr %s\n", s );
[e0dc038]1038                        strcpy( &fmtstr[pos], "s%n" );
1039                        int len = 0;                                                            // may not be set in fmt
[5764204]1040                        if ( flags.ignore ) args = fmt( is, fmtstr, &len ); // no string argument for '*'
1041                        else args = fmt( is, fmtstr, s, &len );
1042                        // fprintf( stderr, "cstr %s %d %d %d %s\n", fmtstr, args, len, wd, s );
[e0dc038]1043                        if ( check && len >= rwd && ! eof( is ) ) {     // might not fit
[0860d9c]1044                                char peek;
[e0dc038]1045                                fmt( is, "%c", &peek );                                 // check for whitespace terminator
[8c13ca8]1046                                // fprintf( stderr, "peek %d '%c'\n", args, peek );
[e0dc038]1047                                if ( ! eof( is ) ) {
1048                                        ungetc( is, peek );
[8c13ca8]1049                                        if ( ! isspace( peek ) ) throwResume ExceptionInst( cstring_length );
[e0dc038]1050                                } // if
[0860d9c]1051                        } // if
[3e4bf0d]1052                        // FIX ME: CFA strings need to be modified to NOT change the argument for this case, then this can be removed.
[5764204]1053                        if ( ! flags.ignore && args == 0 ) s[0]= '\0'; // read failed => no pattern match => set string to null
[e0dc038]1054                } else {
[5764204]1055                        if ( flags.delimiter ) {                                        // getline
[e0dc038]1056                                int len = 0;                                                    // may not be set in fmt
[5764204]1057                                sprintf( &fmtstr[pos], "[^%c]%%n", delimiters[0] );
1058                                if ( flags.ignore ) args = fmt( is, fmtstr, &len ); // no string argument for '*'
1059                                else args = fmt( is, fmtstr, s, &len );
[e0dc038]1060                                if ( check && len == rwd && ! eof( is ) ) {     // might not fit
[5764204]1061                                        char peek;
1062                                        fmt( is, "%c", &peek );                         // check for delimiter
[e0dc038]1063                                        if ( ! eof( is ) ) {
[5764204]1064                                                if ( peek != delimiters[0] ) {
1065                                                        ungetc( is, peek );
[8c13ca8]1066                                                        throwResume ExceptionInst( cstring_length );
[e0dc038]1067                                                } // if
1068                                        } // if
[4aae2bd]1069                                } else fmt( is, "%*c" );                                // remove delimiter
[e0dc038]1070                        } else {
1071                                // incl %[xxx],  %*[xxx],  %w[xxx],  %*w[xxx]
1072                                // excl %[^xxx], %*[^xxx], %w[^xxx], %*w[^xxx]
[5764204]1073                                sprintf( &fmtstr[pos], "[%s%s]%%n", flags.inex ? "^" : "", scanset );
1074                                // fprintf( stderr, "incl/excl %s %d\n", fmtstr, wd );
[e0dc038]1075                                int len = 0;                                                    // may not be set in fmt
[5764204]1076                                if ( flags.ignore ) args = fmt( is, fmtstr, &len ); // no string argument for '*'
1077                                else args = fmt( is, fmtstr, s, &len );
1078                                // fprintf( stderr, "incl/excl %s \"%s\" %d %d %d %d %d %c\n", fmtstr, s, args, wd, len, eof( is ), check, s[wd] );
[e0dc038]1079                                if ( check && len == rwd && ! eof( is ) ) {     // might not fit
[8c13ca8]1080                                        // fprintf( stderr, "overflow\n" );
[e0dc038]1081                                        char peek;
1082                                        fmt( is, "%c", &peek );                         // check for whitespace terminator
[8c13ca8]1083                                        // fprintf( stderr, "peek %d '%c'\n", args, peek );
[e0dc038]1084                                        if ( ! eof( is ) ) {
1085                                                ungetc( is, peek );
[5764204]1086                                                if ( flags.inex ^ strchr( scanset, peek ) != 0p ) throwResume ExceptionInst( cstring_length );
[e0dc038]1087                                        } // if
1088                                } // if
[0f107e4]1089                        } // if
[5764204]1090                        if ( ! flags.ignore && args == 0 ) s[0]= '\0'; // read failed => no pattern match => set string to null
[e0dc038]1091                } // if
1092                if ( args == 1 && eof( is ) ) {                                 // data but scan ended at EOF
[8c13ca8]1093                        // fprintf( stderr, "clear\n" );
[e0dc038]1094                        clear( is );                                                            // => reset EOF => detect again on next read
1095                } // if
[61c7239]1096                return is;
[e474cf09]1097        } // ?|?
1098
[5764204]1099        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Char f ) with(f) {
1100                if ( ignore ) {
1101                        fmt( is, "%*c" );                                                       // argument variable unused
1102                } else {
1103                        int len = -1, args = fmt( is, fmt, &c, &len );
1104                        if ( args != -1 && len == -1 ) throwResume ExceptionInst( missing_data );
1105                } // if
[e474cf09]1106                return is;
1107        } // ?|?
1108} // distribution
[86a8be5]1109
[94d2544]1110#define INPUT_FMT_IMPL( T, CODE ) \
[ef3ac46]1111forall( istype & | basic_istream( istype ) ) { \
[e474cf09]1112        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Manip(T) f ) { \
1113                enum { size = 16 }; \
1114                char fmtstr[size]; \
1115                if ( f.wd == -1 ) { \
1116                        snprintf( fmtstr, size, "%%%s%s", f.ignore ? "*" : "", CODE ); \
1117                } else { \
1118                        snprintf( fmtstr, size, "%%%s%d%s", f.ignore ? "*" : "", f.wd, CODE ); \
1119                } /* if */ \
1120                /* printf( "%d %s %p\n", f.wd, fmtstr, &f.val ); */ \
1121                fmt( is, fmtstr, &f.val ); \
1122                return is; \
1123        } /* ?|? */ \
1124} // distribution
[3c573e9]1125
[94d2544]1126INPUT_FMT_IMPL( signed char, "hhi" )
1127INPUT_FMT_IMPL( unsigned char, "hhi" )
1128INPUT_FMT_IMPL( signed short int, "hi" )
1129INPUT_FMT_IMPL( unsigned short int, "hi" )
1130INPUT_FMT_IMPL( signed int, "i" )
1131INPUT_FMT_IMPL( unsigned int, "i" )
1132INPUT_FMT_IMPL( signed long int, "li" )
1133INPUT_FMT_IMPL( unsigned long int, "li" )
1134INPUT_FMT_IMPL( signed long long int, "lli" )
1135INPUT_FMT_IMPL( unsigned long long int, "lli" )
1136
1137INPUT_FMT_IMPL( float, "f" )
1138INPUT_FMT_IMPL( double, "lf" )
1139INPUT_FMT_IMPL( long double, "Lf" )
[3c573e9]1140
[ef3ac46]1141forall( istype & | basic_istream( istype ) ) {
[e474cf09]1142        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Manip(float _Complex) fc ) {
1143                float re, im;
1144                _Istream_Manip(float) fmtuc @= { re, fc.wd, fc.ignore };
1145                is | fmtuc;
1146                &fmtuc.val = &im;
1147                is | fmtuc;
1148                if ( ! fc.ignore ) fc.val = re + im * _Complex_I; // re/im are uninitialized for ignore
1149                return is;
1150        } // ?|?
1151
1152        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Manip(double _Complex) dc ) {
1153                double re, im;
1154                _Istream_Manip(double) fmtuc @= { re, dc.wd, dc.ignore };
1155                is | fmtuc;
1156                &fmtuc.val = &im;
1157                is | fmtuc;
1158                if ( ! dc.ignore ) dc.val = re + im * _Complex_I; // re/im are uninitialized for ignore
1159                return is;
1160        } // ?|?
1161
1162        istype & ?|?( istype & is, _Istream_Manip(long double _Complex) ldc ) {
1163                long double re, im;
1164                _Istream_Manip(long double) fmtuc @= { re, ldc.wd, ldc.ignore };
1165                is | fmtuc;
1166                &fmtuc.val = &im;
1167                is | fmtuc;
1168                if ( ! ldc.ignore ) ldc.val = re + im * _Complex_I;     // re/im are uninitialized for ignore
1169                return is;
1170        } // ?|?
1171} // distribution
[3c573e9]1172
[2f34fde]1173
[86bd7c1f]1174// Local Variables: //
1175// tab-width: 4 //
[084520f]1176// compile-command: "cfa iostream.cfa" //
[86bd7c1f]1177// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.