program/doc/rrdgraph_rpn.pod

   1 =head1 NAME
   2
   3 rrdgraph_rpn - About RPN Math in rrdtool graph
   4
   5 =head1 SYNOPSIS
   6
   7 I<RPN expression>:=I<vname>|I<operator>|I<value>[,I<RPN expression>]
   8
   9 =head1 DESCRIPTION
  10
  11 If you have ever used a traditional HP calculator you already know
  12 B<RPN>. The idea behind B<RPN> is that you have a stack and push
  13 your data onto this stack. Whenever you execute an operation, it
  14 takes as many elements from the stack as needed. Pushing is done
  15 implicit so whenever you specify a number or a variable, it gets
  16 pushed automatically.
  17
  18 At the end of the calculation there should be one and exactly one
  19 value left on the stack.  This is the outcome of the function and
  20 this is what is put into the I<vname>.  For B<CDEF> instructions,
  21 the stack is processed for each data point on the graph. B<VDEF>
  22 instructions work on an entire data set in one run.
  23
  24 Example: C<VDEF:maximum=mydata,MAXIMUM>
  25
  26 This will set variable "maximum" which you now can use in the rest
  27 of your RRD script.
  28
  29 Example: C<CDEF:mydatabits=mydata,8,*>
  30
  31 This means:  push variable I<mydata>, push the number 8, execute
  32 the operator I<+>. The operator needs two elements and uses those
  33 to return one value.  This value is then stored in I<mydatabits>.
  34 As you may have guessed, this instruction means nothing more than
  35 I<mydatabits = mydata * 8>.  The real power of B<RPN> lies in the
  36 fact that it is always clear in which order to process the input.
  37 For expressions like C<a = b + 3 * 5> you need to multiply 3 with
  38 5 first before you add I<b> to get I<a>. However, with parentheses
  39 you could change this order: C<a = (b + 3) * 5>. In B<RPN>, you
  40 would do C<a = b, 3, +, 5, *> and need no parentheses.
  41
  42 =head1 OPERATORS
  43
  44 =over 4
  45
  46 =item Boolean operators
  47
  48 B<LT, LE, GT, GE, EQ, NE>
  49
  50 Pop two elements from the stack, compare them for the selected condition
  51 and return 1 for true or 0 for false. Comparing an I<unknown> or an
  52 I<infinite> value will always result in 0 (false).
  53
  54 B<UN, ISINF>
  55
  56 Pop one element from the stack, compare this to I<unknown> respectively
  57 to I<positive or negative infinity>. Returns 1 for true or 0 for false.
  58
  59 B<IF>
  60
  61 Pops three elements from the stack.  If the last element is 0 (false),
  62 the first value is pushed back onto the stack, otherwise the second
  63 popped value is pushed back. This does, indeed, mean that any value
  64 other than 0 is considered to be true.
  65
  66 Example: C<A,B,C,IF> should be read as C<if (A) then (B) else (C)>
  67
  68 Z<>
  69
  70 =item Comparing values
  71
  72 B<MIN, MAX>
  73
  74 Pops two elements from the stack and returns the lesser or larger.
  75 The two numbers shouldn't be I<infinite> or I<unknown>, if they are
  76 that value is pushed back onto the stack as the result.
  77
  78 B<LIMIT>
  79
  80 Pops two elements from the stack and uses them to define a range.
  81 Then it pops another element and if it falls inside the range, it
  82 is pushed back. If not, an I<unknown> is pushed.
  83
  84 The range defined includes the two boundaries (so: a number equal
  85 to one of the boundaries will be pushed back). If any of the three
  86 numbers involved is either I<unknown> or I<infinite> this function
  87 will always return an I<unknown>
  88
  89 Example: C<CDEF:a=alpha,0,100,LIMIT> will return I<unknown> if
  90 alpha is lower than 0 or if it is higher than 100.
  91
  92 Z<>
  93
  94 =item Arithmetics
  95
  96 B<+, -, *, /, %>
  97
  98 Add, subtract, multiply, divide, modulo
  99
 100 B<SIN, COS, LOG, EXP, SQRT>
 101
 102 Sine, cosine (input in radians), log, exp (natural logarithm), square root
 103
 104 B<ATAN>
 105
 106 Arctangent. Output in radians.
 107
 108 B<FLOOR, CEIL>
 109
 110 Round down,up to the nearest integer
 111
 112 Z<>
 113
 114 =item Set Operations
 115
 116 B<SORT, REV>
 117
 118 Pop one element from the stack.  This is the I<count> of items to be sorted
 119 (or reversed).  The top I<count> of the remaining elements are then sorted
 120 (or reversed) in place on the stack.
 121
 122 Example: C<CDEF:x=v1,v2,v3,v4,v5,v6,6,SORT,POP,5,REV,POP,+,+,+,4,/> will
 123 compute the average of the values v1..v6 after removing the smallest and
 124 largest.
 125
 126 B<TREND>
 127
 128 Create a "sliding window" average of another data series.
 129
 130 Usage:
 131 CDEF:smoothed=x,1800,TREND
 132
 133 This will create a half-hour (1800 second) sliding window average of x.  The
 134 average is essentially computed as shown here:
 135
 136                  +---!---!---!---!---!---!---!---!--->
 137                                                      now
 138                        delay     t0
 139                  <--------------->
 140                          delay       t1
 141                      <--------------->
 142                               delay      t2
 143                          <--------------->
 144
 145
 146      Value at sample (t0) will be the average between (t0-delay) and  (t0)
 147      Value at sample (t1) will be the average between (t1-delay) and  (t1)
 148      Value at sample (t2) will be the average between (t2-delay) and  (t2)
 149
 150 =item Special values
 151
 152 B<UNKN>
 153
 154 Pushes an unknown value on the stack
 155
 156 B<INF, NEGINF>
 157
 158 Pushes a positive or negative infinite value on the stack. When
 159 such a value is graphed, it appears at the top or bottom of the
 160 graph, no matter what the actual value on the y-axis is.
 161
 162 B<PREV>
 163
 164 Pushes an I<unknown> value if this is the first value of a data
 165 set or otherwise the result of this B<CDEF> at the previous time
 166 step. This allows you to do calculations across the data.  This
 167 function cannot be used in B<VDEF> instructions.
 168
 169 B<PREV(vname)>
 170
 171 Pushes an I<unknown> value if this is the first value of a data
 172 set or otherwise the result of vname variable at the previous time
 173 step. This allows you to do calculations across the data.  This
 174 function cannot be used in B<VDEF> instructions.
 175
 176 B<COUNT>
 177
 178 Pushes the number 1 if this is the first value of the data set, the
 179 number 2 if it is the second, and so on. This special value, allows
 180 you to make calculations based on the position of the value within
 181 the data set. This function cannot be used in B<VDEF> instructions.
 182
 183 Z<>
 184
 185 =item Time
 186
 187 Time inside RRDtool is measured in seconds since the epoch. This
 188 epoch is defined to be S<C<Thu Jan  1 00:00:00 UTC 1970>>.
 189
 190 B<NOW>
 191
 192 Pushes the current time on the stack.
 193
 194 B<TIME>
 195
 196 Pushes the time the currently processed value was taken onto the stack.
 197
 198 B<LTIME>
 199
 200 Takes the time as defined by B<TIME>, applies the time zone offset
 201 valid at that time including daylight saving time if your OS supports
 202 it, and pushes the result on the stack.  There is an elaborate example
 203 in the examples section on how to use this.
 204
 205 =item Processing the stack directly
 206
 207 B<DUP, POP, EXC>
 208
 209 Duplicate the top element, remove the top element, exchange the two
 210 top elements.
 211
 212 Z<>
 213
 214 =back
 215
 216 =head1 VARIABLES
 217
 218 These operators work only on B<VDEF> statements.
 219
 220 =over 4
 221
 222 =item MAXIMUM, MINIMUM, AVERAGE
 223
 224 Return the corresponding value, MAXIMUM and MINIMUM also return
 225 the first occurrence of that value in the time component.
 226
 227 Example: C<VDEF:avg=mydata,AVERAGE>
 228
 229 =item LAST, FIRST
 230
 231 Return the last,first value including its time.  The time for
 232 FIRST is actually the start of the corresponding interval, where
 233 the LAST time component returns the end of the corresponding interval.
 234
 235 Example: C<VDEF:first=mydata,FIRST>
 236
 237 =item TOTAL
 238
 239 Returns the rate from each defined time slot multiplied with the
 240 step size.  This can for instance return total bytes transfered
 241 when you have logged bytes per second. The time component returns
 242 the amount of seconds
 243
 244 Example: C<VDEF:total=mydata,TOTAL>
 245
 246 =item PERCENT
 247
 248 Should follow a B<DEF> or B<CDEF> I<vname>. This I<vname> is popped,
 249 another number is popped which is a certain percentage (0..100). The
 250 data set is then sorted and the value returned is chosen such that
 251 I<percentage> percent of the values is lower or equal than the result.
 252 I<Unknown> values are considered lower than any finite number for this
 253 purpose so if this operator returns an I<unknown> you have quite a lot
 254 of them in your data.  B<Inf>inite numbers are lesser, or more, than the
 255 finite numbers and are always more than the I<Unknown> numbers.
 256 (NaN E<lt> -INF E<lt> finite values E<lt> INF)
 257
 258 Example: C<VDEF:perc95=mydata,95,PERCENT>
 259
 260 =back
 261
 262 =head1 SEE ALSO
 263
 264 L<rrdgraph> gives an overview of how B<rrdtool graph> works.
 265 L<rrdgraph_data> describes B<DEF>,B<CDEF> and B<VDEF> in detail,
 266 L<rrdgraph_rpn> describes the B<RPN> language used in the B<?DEF> statements,
 267 L<rrdgraph_graph> page describes all of the graph and print functions.
 268
 269 Make sure to read L<rrdgraph_examples> for tipsE<amp>tricks.
 270
 271 =head1 AUTHOR
 272
 273 Program by Tobias Oetiker E<lt>oetiker@ee.ethz.chE<gt>
 274
 275 This manual page by Alex van den Bogaerdt E<lt>alex@ergens.op.het.netE<gt>