dive.c

   1 /* dive.c */
   2 /* maintains the internal dive list structure */
   3 #include <string.h>
   4 #include <stdio.h>
   5
   6 #include "dive.h"
   7
   8 void add_event(struct dive *dive, int time, int type, int flags, int value, const char *name)
   9 {
  10         struct event *ev, **p;
  11         unsigned int size, len = strlen(name);
  12
  13         size = sizeof(*ev) + len + 1;
  14         ev = malloc(size);
  15         if (!ev)
  16                 return;
  17         memset(ev, 0, size);
  18         memcpy(ev->name, name, len);
  19         ev->time.seconds = time;
  20         ev->type = type;
  21         ev->flags = flags;
  22         ev->value = value;
  23         ev->next = NULL;
  24
  25         p = &dive->events;
  26         while (*p)
  27                 p = &(*p)->next;
  28         *p = ev;
  29         remember_event(name);
  30 }
  31
  32 int get_pressure_units(unsigned int mb, const char **units)
  33 {
  34         int pressure;
  35         const char* unit;
  36
  37         switch (output_units.pressure) {
  38         case PASCAL:
  39                 pressure = mb * 100;
  40                 unit = "pascal";
  41                 break;
  42         case BAR:
  43                 pressure = (mb + 500) / 1000;
  44                 unit = "bar";
  45                 break;
  46         case PSI:
  47                 pressure = mbar_to_PSI(mb);
  48                 unit = "psi";
  49                 break;
  50         }
  51         if (units)
  52                 *units = unit;
  53         return pressure;
  54 }
  55
  56 double get_temp_units(unsigned int mk, const char **units)
  57 {
  58         double deg;
  59         const char *unit;
  60
  61         if (output_units.temperature == FAHRENHEIT) {
  62                 deg = mkelvin_to_F(mk);
  63                 unit = UTF8_DEGREE "F";
  64         } else {
  65                 deg = mkelvin_to_C(mk);
  66                 unit = UTF8_DEGREE "C";
  67         }
  68         if (units)
  69                 *units = unit;
  70         return deg;
  71 }
  72
  73 double get_volume_units(unsigned int ml, int *frac, const char **units)
  74 {
  75         int decimals;
  76         double vol;
  77         const char *unit;
  78
  79         switch (output_units.volume) {
  80         case LITER:
  81                 vol = ml / 1000.0;
  82                 unit = "l";
  83                 decimals = 1;
  84                 break;
  85         case CUFT:
  86                 vol = ml_to_cuft(ml);
  87                 unit = "cuft";
  88                 decimals = 2;
  89                 break;
  90         }
  91         if (frac)
  92                 *frac = decimals;
  93         if (units)
  94                 *units = unit;
  95         return vol;
  96 }
  97
  98 double get_depth_units(unsigned int mm, int *frac, const char **units)
  99 {
 100         int decimals;
 101         double d;
 102         const char *unit;
 103
 104         switch (output_units.length) {
 105         case METERS:
 106                 d = mm / 1000.0;
 107                 unit = "m";
 108                 decimals = d < 20;
 109                 break;
 110         case FEET:
 111                 d = mm_to_feet(mm);
 112                 unit = "ft";
 113                 decimals = 0;
 114                 break;
 115         }
 116         if (frac)
 117                 *frac = decimals;
 118         if (units)
 119                 *units = unit;
 120         return d;
 121 }
 122
 123 double get_weight_units(unsigned int grams, int *frac, const char **units)
 124 {
 125         int decimals;
 126         double value;
 127         const char* unit;
 128
 129         if (output_units.weight == LBS) {
 130                 value = grams_to_lbs(grams);
 131                 unit = "lbs";
 132                 decimals = 0;
 133         } else {
 134                 value = grams / 1000.0;
 135                 unit = "kg";
 136                 decimals = 1;
 137         }
 138         if (frac)
 139                 *frac = decimals;
 140         if (units)
 141                 *units = unit;
 142         return value;
 143 }
 144
 145 struct dive *alloc_dive(void)
 146 {
 147         const int initial_samples = 5;
 148         unsigned int size;
 149         struct dive *dive;
 150
 151         size = dive_size(initial_samples);
 152         dive = malloc(size);
 153         if (!dive)
 154                 exit(1);
 155         memset(dive, 0, size);
 156         dive->alloc_samples = initial_samples;
 157         return dive;
 158 }
 159
 160 struct sample *prepare_sample(struct dive **divep)
 161 {
 162         struct dive *dive = *divep;
 163         if (dive) {
 164                 int nr = dive->samples;
 165                 int alloc_samples = dive->alloc_samples;
 166                 struct sample *sample;
 167                 if (nr >= alloc_samples) {
 168                         unsigned int size;
 169
 170                         alloc_samples = (alloc_samples * 3)/2 + 10;
 171                         size = dive_size(alloc_samples);
 172                         dive = realloc(dive, size);
 173                         if (!dive)
 174                                 return NULL;
 175                         dive->alloc_samples = alloc_samples;
 176                         *divep = dive;
 177                 }
 178                 sample = dive->sample + nr;
 179                 memset(sample, 0, sizeof(*sample));
 180                 return sample;
 181         }
 182         return NULL;
 183 }
 184
 185 void finish_sample(struct dive *dive)
 186 {
 187         dive->samples++;
 188 }
 189
 190 /*
 191  * So when we re-calculate maxdepth and meandepth, we will
 192  * not override the old numbers if they are close to the
 193  * new ones.
 194  *
 195  * Why? Because a dive computer may well actually track the
 196  * max depth and mean depth at finer granularity than the
 197  * samples it stores. So it's possible that the max and mean
 198  * have been reported more correctly originally.
 199  *
 200  * Only if the values calculated from the samples are clearly
 201  * different do we override the normal depth values.
 202  *
 203  * This considers 1m to be "clearly different". That's
 204  * a totally random number.
 205  */
 206 static void update_depth(depth_t *depth, int new)
 207 {
 208         if (new) {
 209                 int old = depth->mm;
 210
 211                 if (abs(old - new) > 1000)
 212                         depth->mm = new;
 213         }
 214 }
 215
 216 static void update_duration(duration_t *duration, int new)
 217 {
 218         if (new)
 219                 duration->seconds = new;
 220 }
 221
 222 static void update_temperature(temperature_t *temperature, int new)
 223 {
 224         if (new) {
 225                 int old = temperature->mkelvin;
 226
 227                 if (abs(old - new) > 1000)
 228                         temperature->mkelvin = new;
 229         }
 230 }
 231
 232 static void fixup_pressure(struct dive *dive, struct sample *sample)
 233 {
 234         unsigned int pressure, index;
 235         cylinder_t *cyl;
 236
 237         pressure = sample->cylinderpressure.mbar;
 238         if (!pressure)
 239                 return;
 240         index = sample->cylinderindex;
 241         if (index >= MAX_CYLINDERS)
 242                 return;
 243         cyl = dive->cylinder + index;
 244         if (!cyl->sample_start.mbar)
 245                 cyl->sample_start.mbar = pressure;
 246         cyl->sample_end.mbar = pressure;
 247 }
 248
 249 /*
 250  * If the cylinder tank pressures are within half a bar
 251  * (about 8 PSI) of the sample pressures, we consider it
 252  * to be a rounding error, and throw them away as redundant.
 253  */
 254 static int same_rounded_pressure(pressure_t a, pressure_t b)
 255 {
 256         return abs(a.mbar - b.mbar) <= 500;
 257 }
 258
 259 static void sanitize_gasmix(struct gasmix *mix)
 260 {
 261         unsigned int o2, he;
 262
 263         o2 = mix->o2.permille;
 264         he = mix->he.permille;
 265
 266         /* Regular air: leave empty */
 267         if (!he) {
 268                 if (!o2)
 269                         return;
 270                 /* 20.9% or 21% O2 is just air */
 271                 if (o2 >= 209 && o2 <= 210) {
 272                         mix->o2.permille = 0;
 273                         return;
 274                 }
 275         }
 276
 277         /* Sane mix? */
 278         if (o2 <= 1000 && he <= 1000 && o2+he <= 1000)
 279                 return;
 280         fprintf(stderr, "Odd gasmix: %d O2 %d He\n", o2, he);
 281         memset(mix, 0, sizeof(*mix));
 282 }
 283
 284 /*
 285  * See if the size/workingpressure looks like some standard cylinder
 286  * size, eg "AL80".
 287  */
 288 static void match_standard_cylinder(cylinder_type_t *type)
 289 {
 290         double cuft;
 291         int psi, len;
 292         const char *fmt;
 293         char buffer[20], *p;
 294
 295         /* Do we already have a cylinder description? */
 296         if (type->description)
 297                 return;
 298
 299         cuft = ml_to_cuft(type->size.mliter);
 300         cuft *= to_ATM(type->workingpressure);
 301         psi = to_PSI(type->workingpressure);
 302
 303         switch (psi) {
 304         case 2300 ... 2500:     /* 2400 psi: LP tank */
 305                 fmt = "LP%d";
 306                 break;
 307         case 2600 ... 2700:     /* 2640 psi: LP+10% */
 308                 fmt = "LP%d";
 309                 break;
 310         case 2900 ... 3100:     /* 3000 psi: ALx tank */
 311                 fmt = "AL%d";
 312                 break;
 313         case 3400 ... 3500:     /* 3442 psi: HP tank */
 314                 fmt = "HP%d";
 315                 break;
 316         case 3700 ... 3850:     /* HP+10% */
 317                 fmt = "HP%d+";
 318                 break;
 319         default:
 320                 return;
 321         }
 322         len = snprintf(buffer, sizeof(buffer), fmt, (int) (cuft+0.5));
 323         p = malloc(len+1);
 324         if (!p)
 325                 return;
 326         memcpy(p, buffer, len+1);
 327         type->description = p;
 328 }
 329
 330
 331 /*
 332  * There are two ways to give cylinder size information:
 333  *  - total amount of gas in cuft (depends on working pressure and physical size)
 334  *  - physical size
 335  *
 336  * where "physical size" is the one that actually matters and is sane.
 337  *
 338  * We internally use physical size only. But we save the workingpressure
 339  * so that we can do the conversion if required.
 340  */
 341 static void sanitize_cylinder_type(cylinder_type_t *type)
 342 {
 343         double volume_of_air, atm, volume;
 344
 345         /* If we have no working pressure, it had *better* be just a physical size! */
 346         if (!type->workingpressure.mbar)
 347                 return;
 348
 349         /* No size either? Nothing to go on */
 350         if (!type->size.mliter)
 351                 return;
 352
 353         if (input_units.volume == CUFT) {
 354                 /* confusing - we don't really start from ml but millicuft !*/
 355                 volume_of_air = cuft_to_l(type->size.mliter);
 356                 atm = to_ATM(type->workingpressure);            /* working pressure in atm */
 357                 volume = volume_of_air / atm;                   /* milliliters at 1 atm: "true size" */
 358                 type->size.mliter = volume + 0.5;
 359         }
 360
 361         /* Ok, we have both size and pressure: try to match a description */
 362         match_standard_cylinder(type);
 363 }
 364
 365 static void sanitize_cylinder_info(struct dive *dive)
 366 {
 367         int i;
 368
 369         for (i = 0; i < MAX_CYLINDERS; i++) {
 370                 sanitize_gasmix(&dive->cylinder[i].gasmix);
 371                 sanitize_cylinder_type(&dive->cylinder[i].type);
 372         }
 373 }
 374
 375 struct dive *fixup_dive(struct dive *dive)
 376 {
 377         int i,j;
 378         double depthtime = 0;
 379         int lasttime = 0;
 380         int lastindex = -1;
 381         int start = -1, end = -1;
 382         int maxdepth = 0, mintemp = 0;
 383         int lastdepth = 0;
 384         int lasttemp = 0, lastpressure = 0;
 385         int pressure_delta[MAX_CYLINDERS] = {INT_MAX, };
 386
 387         sanitize_cylinder_info(dive);
 388         for (i = 0; i < dive->samples; i++) {
 389                 struct sample *sample = dive->sample + i;
 390                 int time = sample->time.seconds;
 391                 int depth = sample->depth.mm;
 392                 int temp = sample->temperature.mkelvin;
 393                 int pressure = sample->cylinderpressure.mbar;
 394                 int index = sample->cylinderindex;
 395
 396                 if (index == lastindex) {
 397                         /* Remove duplicate redundant pressure information */
 398                         if (pressure == lastpressure)
 399                                 sample->cylinderpressure.mbar = 0;
 400                         /* check for simply linear data in the samples
 401                            +INT_MAX means uninitialized, -INT_MAX means not linear */
 402                         if (pressure_delta[index] != -INT_MAX && lastpressure) {
 403                                 if (pressure_delta[index] == INT_MAX) {
 404                                         pressure_delta[index] = abs(pressure - lastpressure);
 405                                 } else {
 406                                         int cur_delta = abs(pressure - lastpressure);
 407                                         if (cur_delta && abs(cur_delta - pressure_delta[index]) > 150) {
 408                                                 /* ok the samples aren't just a linearisation
 409                                                  * between start and end */
 410                                                 pressure_delta[index] = -INT_MAX;
 411                                         }
 412                                 }
 413                         }
 414                 }
 415                 lastindex = index;
 416                 lastpressure = pressure;
 417
 418                 if (lastdepth)
 419                         end = time;
 420
 421                 if (depth) {
 422                         if (start < 0)
 423                                 start = lasttime;
 424                         if (depth > maxdepth)
 425                                 maxdepth = depth;
 426                 }
 427
 428                 fixup_pressure(dive, sample);
 429
 430                 if (temp) {
 431                         /*
 432                          * If we have consecutive identical
 433                          * temperature readings, throw away
 434                          * the redundant ones.
 435                          */
 436                         if (lasttemp == temp)
 437                                 sample->temperature.mkelvin = 0;
 438                         else
 439                                 lasttemp = temp;
 440
 441                         if (!mintemp || temp < mintemp)
 442                                 mintemp = temp;
 443                 }
 444                 depthtime += (time - lasttime) * (lastdepth + depth) / 2;
 445                 lastdepth = depth;
 446                 lasttime = time;
 447         }
 448         /* if all the samples for a cylinder have pressure data that
 449          * is basically equidistant throw out the sample cylinder pressure
 450          * information but make sure we still have a valid start and end
 451          * pressure
 452          * this happens when DivingLog decides to linearalize the
 453          * pressure between beginning and end and for strange reasons
 454          * decides to put that in the sample data as if it came from
 455          * the dive computer; we don't want that (we'll visualize with
 456          * constant SAC rate instead)
 457          * WARNING WARNING - I have only seen this in single tank dives
 458          * --- maybe I should try to create a multi tank dive and see what
 459          * --- divinglog does there - but the code right now is only tested
 460          * --- for the single tank case */
 461         for (j = 0; j < MAX_CYLINDERS; j++) {
 462                 if (abs(pressure_delta[j]) != INT_MAX) {
 463                         cylinder_t *cyl = dive->cylinder + j;
 464                         for (i = 0; i < dive->samples; i++)
 465                                 if (dive->sample[i].cylinderindex == j)
 466                                         dive->sample[i].cylinderpressure.mbar = 0;
 467                         if (! cyl->start.mbar)
 468                                 cyl->start.mbar = cyl->sample_start.mbar;
 469                         if (! cyl->end.mbar)
 470                                 cyl->end.mbar = cyl->sample_end.mbar;
 471                         cyl->sample_start.mbar = 0;
 472                         cyl->sample_end.mbar = 0;
 473                 }
 474         }
 475         if (end < 0) {
 476                 /* Assume an ascent/descent rate of 9 m/min */
 477                 int depth = dive->maxdepth.mm;
 478                 int asc_desc_time = depth*60/9000;
 479                 int duration = dive->duration.seconds;
 480
 481                 /* Protect against insane dives - make mean be half of max */
 482                 if (duration <= asc_desc_time) {
 483                         duration = 2;
 484                         asc_desc_time = 1;
 485                 }
 486                 dive->meandepth.mm = depth*(duration-asc_desc_time)/duration;
 487                 return dive;
 488         }
 489
 490         update_duration(&dive->duration, end - start);
 491         if (start != end)
 492                 depthtime /= (end - start);
 493
 494         update_depth(&dive->meandepth, depthtime);
 495         update_temperature(&dive->watertemp, mintemp);
 496         update_depth(&dive->maxdepth, maxdepth);
 497
 498         add_people(dive->buddy);
 499         add_people(dive->divemaster);
 500         add_location(dive->location);
 501         add_suit(dive->suit);
 502         for (i = 0; i < MAX_CYLINDERS; i++) {
 503                 cylinder_t *cyl = dive->cylinder + i;
 504                 add_cylinder_description(&cyl->type);
 505                 if (same_rounded_pressure(cyl->sample_start, cyl->start))
 506                         cyl->start.mbar = 0;
 507                 if (same_rounded_pressure(cyl->sample_end, cyl->end))
 508                         cyl->end.mbar = 0;
 509         }
 510         for (i = 0; i < MAX_WEIGHTSYSTEMS; i++) {
 511                 weightsystem_t *ws = dive->weightsystem + i;
 512                 add_weightsystem_description(ws);
 513         }
 514
 515         return dive;
 516 }
 517
 518 /* Don't pick a zero for MERGE_MIN() */
 519 #define MERGE_MAX(res, a, b, n) res->n = MAX(a->n, b->n)
 520 #define MERGE_MIN(res, a, b, n) res->n = (a->n)?(b->n)?MIN(a->n, b->n):(a->n):(b->n)
 521 #define MERGE_TXT(res, a, b, n) res->n = merge_text(a->n, b->n)
 522 #define MERGE_NONZERO(res, a, b, n) res->n = a->n ? a->n : b->n
 523
 524 static struct dive *add_sample(struct sample *sample, int time, struct dive *dive)
 525 {
 526         struct sample *p = prepare_sample(&dive);
 527
 528         if (!p)
 529                 return NULL;
 530         *p = *sample;
 531         p->time.seconds = time;
 532         finish_sample(dive);
 533         return dive;
 534 }
 535
 536 /*
 537  * Merge samples. Dive 'a' is "offset" seconds before Dive 'b'
 538  */
 539 static struct dive *merge_samples(struct dive *res, struct dive *a, struct dive *b, int offset)
 540 {
 541         int asamples = a->samples;
 542         int bsamples = b->samples;
 543         struct sample *as = a->sample;
 544         struct sample *bs = b->sample;
 545
 546         for (;;) {
 547                 int at, bt;
 548                 struct sample sample;
 549
 550                 if (!res)
 551                         return NULL;
 552
 553                 at = asamples ? as->time.seconds : -1;
 554                 bt = bsamples ? bs->time.seconds + offset : -1;
 555
 556                 /* No samples? All done! */
 557                 if (at < 0 && bt < 0)
 558                         return fixup_dive(res);
 559
 560                 /* Only samples from a? */
 561                 if (bt < 0) {
 562 add_sample_a:
 563                         res = add_sample(as, at, res);
 564                         as++;
 565                         asamples--;
 566                         continue;
 567                 }
 568
 569                 /* Only samples from b? */
 570                 if (at < 0) {
 571 add_sample_b:
 572                         res = add_sample(bs, bt, res);
 573                         bs++;
 574                         bsamples--;
 575                         continue;
 576                 }
 577
 578                 if (at < bt)
 579                         goto add_sample_a;
 580                 if (at > bt)
 581                         goto add_sample_b;
 582
 583                 /* same-time sample: add a merged sample. Take the non-zero ones */
 584                 sample = *bs;
 585                 if (as->depth.mm)
 586                         sample.depth = as->depth;
 587                 if (as->temperature.mkelvin)
 588                         sample.temperature = as->temperature;
 589                 if (as->cylinderpressure.mbar)
 590                         sample.cylinderpressure = as->cylinderpressure;
 591                 if (as->cylinderindex)
 592                         sample.cylinderindex = as->cylinderindex;
 593
 594                 res = add_sample(&sample, at, res);
 595
 596                 as++;
 597                 bs++;
 598                 asamples--;
 599                 bsamples--;
 600         }
 601 }
 602
 603 static char *merge_text(const char *a, const char *b)
 604 {
 605         char *res;
 606
 607         if (!a || !*a)
 608                 return (char *)b;
 609         if (!b || !*b)
 610                 return (char *)a;
 611         if (!strcmp(a,b))
 612                 return (char *)a;
 613         res = malloc(strlen(a) + strlen(b) + 9);
 614         if (!res)
 615                 return (char *)a;
 616         sprintf(res, "(%s) or (%s)", a, b);
 617         return res;
 618 }
 619
 620 #define SORT(a,b,field) \
 621         if (a->field != b->field) return a->field < b->field ? -1 : 1
 622
 623 static int sort_event(struct event *a, struct event *b)
 624 {
 625         SORT(a,b,time.seconds);
 626         SORT(a,b,type);
 627         SORT(a,b,flags);
 628         SORT(a,b,value);
 629         return strcmp(a->name, b->name);
 630 }
 631
 632 static void merge_events(struct dive *res, struct dive *src1, struct dive *src2, int offset)
 633 {
 634         struct event *a, *b;
 635         struct event **p = &res->events;
 636
 637         a = src1->events;
 638         b = src2->events;
 639         while (b) {
 640                 b->time.seconds += offset;
 641                 b = b->next;
 642         }
 643         b = src2->events;
 644
 645         while (a || b) {
 646                 int s;
 647                 if (!b) {
 648                         *p = a;
 649                         break;
 650                 }
 651                 if (!a) {
 652                         *p = b;
 653                         break;
 654                 }
 655                 s = sort_event(a, b);
 656                 /* Pick b */
 657                 if (s > 0) {
 658                         *p = b;
 659                         p = &b->next;
 660                         b = b->next;
 661                         continue;
 662                 }
 663                 /* Pick 'a' or neither */
 664                 if (s < 0) {
 665                         *p = a;
 666                         p = &a->next;
 667                 }
 668                 a = a->next;
 669                 continue;
 670         }
 671 }
 672
 673 /* Pick whichever has any info (if either). Prefer 'a' */
 674 static void merge_cylinder_type(cylinder_type_t *res, cylinder_type_t *a, cylinder_type_t *b)
 675 {
 676         if (a->size.mliter)
 677                 b = a;
 678         *res = *b;
 679 }
 680
 681 static void merge_cylinder_mix(struct gasmix *res, struct gasmix *a, struct gasmix *b)
 682 {
 683         if (a->o2.permille)
 684                 b = a;
 685         *res = *b;
 686 }
 687
 688 static void merge_cylinder_info(cylinder_t *res, cylinder_t *a, cylinder_t *b)
 689 {
 690         merge_cylinder_type(&res->type, &a->type, &b->type);
 691         merge_cylinder_mix(&res->gasmix, &a->gasmix, &b->gasmix);
 692         MERGE_MAX(res, a, b, start.mbar);
 693         MERGE_MIN(res, a, b, end.mbar);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * This could do a lot more merging. Right now it really only
 698  * merges almost exact duplicates - something that happens easily
 699  * with overlapping dive downloads.
 700  */
 701 struct dive *try_to_merge(struct dive *a, struct dive *b)
 702 {
 703         int i;
 704         struct dive *res;
 705
 706         if ((a->when >= b->when + 60) || (a->when <= b->when - 60))
 707                 return NULL;
 708
 709         res = alloc_dive();
 710
 711         res->when = a->when;
 712         MERGE_NONZERO(res, a, b, latitude);
 713         MERGE_NONZERO(res, a, b, longitude);
 714         MERGE_TXT(res, a, b, location);
 715         MERGE_TXT(res, a, b, notes);
 716         MERGE_TXT(res, a, b, buddy);
 717         MERGE_TXT(res, a, b, divemaster);
 718         MERGE_MAX(res, a, b, rating);
 719         MERGE_TXT(res, a, b, suit);
 720         MERGE_MAX(res, a, b, number);
 721         MERGE_MAX(res, a, b, maxdepth.mm);
 722         res->meandepth.mm = 0;
 723         MERGE_MAX(res, a, b, duration.seconds);
 724         MERGE_MAX(res, a, b, surfacetime.seconds);
 725         MERGE_MAX(res, a, b, airtemp.mkelvin);
 726         MERGE_MIN(res, a, b, watertemp.mkelvin);
 727         for (i = 0; i < MAX_CYLINDERS; i++)
 728                 merge_cylinder_info(res->cylinder+i, a->cylinder + i, b->cylinder + i);
 729         merge_events(res, a, b, 0);
 730         return merge_samples(res, a, b, 0);
 731 }