src/regex/test_regex_eval_api.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet
   3      (C) 2012 Christian Grothoff (and other contributing authors)
   4
   5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
   6      it under the terms of the GNU General Public License as published
   7      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
   8      option) any later version.
   9
  10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
  11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13      General Public License for more details.
  14
  15      You should have received a copy of the GNU General Public License
  16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
  17      Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  18      Boston, MA 02111-1307, USA.
  19 */
  20 /**
  21  * @file regex/test_regex_eval_api.c
  22  * @brief test for regex.c
  23  * @author Maximilian Szengel
  24  */
  25 #include <regex.h>
  26 #include <time.h>
  27 #include "platform.h"
  28 #include "gnunet_regex_lib.h"
  29 #include "regex_internal.h"
  30
  31 enum Match_Result
  32 {
  33   match = 0,
  34   nomatch = 1
  35 };
  36
  37 struct Regex_String_Pair
  38 {
  39   char *regex;
  40   int string_count;
  41   char *strings[20];
  42   enum Match_Result expected_results[20];
  43 };
  44
  45
  46 /**
  47  * Random regex test. Generate a random regex as well as 'str_count' strings to
  48  * match it against. Will match using GNUNET_REGEX implementation and compare
  49  * the result to glibc regex result. 'rx_length' has to be smaller then 'max_str_len'.
  50  *
  51  * @param rx_length length of the regular expression.
  52  * @param max_str_len maximum length of the random strings.
  53  * @param str_count number of generated random strings.
  54  *
  55  * @return 0 on success, non 0 otherwise.
  56  */
  57 int
  58 test_random (unsigned int rx_length, unsigned int max_str_len,
  59              unsigned int str_count)
  60 {
  61   unsigned int i;
  62   char *rand_rx;
  63   char *matching_str;
  64   int eval;
  65   int eval_check;
  66   int eval_canonical;
  67   struct GNUNET_REGEX_Automaton *dfa;
  68   regex_t rx;
  69   regmatch_t matchptr[1];
  70   char error[200];
  71   int result;
  72   size_t str_len;
  73   char *canonical_regex;
  74
  75   // At least one string is needed for matching
  76   GNUNET_assert (str_count > 0);
  77   // The string should be at least as long as the regex itself
  78   GNUNET_assert (max_str_len >= rx_length);
  79
  80   // Generate random regex and a string that matches the regex
  81   matching_str = GNUNET_malloc (rx_length + 1);
  82   rand_rx = GNUNET_REGEX_generate_random_regex (rx_length, matching_str);
  83
  84   // Now match
  85   result = 0;
  86   for (i = 0; i < str_count; i++)
  87   {
  88     if (0 < i)
  89     {
  90       matching_str = GNUNET_REGEX_generate_random_string (max_str_len);
  91       str_len = strlen (matching_str);
  92     }
  93
  94     // Match string using DFA
  95     dfa = GNUNET_REGEX_construct_dfa (rand_rx, strlen (rand_rx));
  96     if (NULL == dfa)
  97     {
  98       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "Constructing DFA failed\n");
  99       return -1;
 100     }
 101
 102     eval = GNUNET_REGEX_eval (dfa, matching_str);
 103     canonical_regex = GNUNET_strdup (GNUNET_REGEX_get_canonical_regex (dfa));
 104     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (dfa);
 105
 106     // Match string using glibc regex
 107     if (0 != regcomp (&rx, rand_rx, REG_EXTENDED))
 108     {
 109       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 110                   "Could not compile regex using regcomp\n");
 111       return -1;
 112     }
 113
 114     eval_check = regexec (&rx, matching_str, 1, matchptr, 0);
 115     regfree (&rx);
 116
 117     // We only want to match the whole string, because that's what our DFA does, too.
 118     if (eval_check == 0 &&
 119         (matchptr[0].rm_so != 0 || matchptr[0].rm_eo != strlen (matching_str)))
 120       eval_check = 1;
 121
 122     // Match canonical regex
 123     if (0 != regcomp (&rx, canonical_regex, REG_EXTENDED))
 124     {
 125       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 126                   "Could not compile regex using regcomp: %s\n",
 127                   canonical_regex);
 128       return -1;
 129     }
 130
 131     eval_canonical = regexec (&rx, matching_str, 1, matchptr, 0);
 132     regfree (&rx);
 133     GNUNET_free (canonical_regex);
 134
 135     // compare result
 136     if (eval_check != eval)
 137     {
 138       regerror (eval_check, &rx, error, sizeof error);
 139       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 140                   "Unexpected result:\nregex: %s\nstring: %s\ngnunet regex: %i\nglibc regex: %i\nglibc error: %s\n\n",
 141                   rand_rx, matching_str, eval, eval_check, error);
 142       result += 1;
 143     }
 144
 145     GNUNET_free (matching_str);
 146   }
 147
 148   GNUNET_free (rand_rx);
 149
 150   return result;
 151 }
 152
 153 /**
 154  * Automaton test that compares the result of matching regular expression 'rx'
 155  * with the strings and expected results in 'rxstr' with the result of matching
 156  * the same strings with glibc regex.
 157  *
 158  * @param a automaton.
 159  * @param rx compiled glibc regex.
 160  * @param rxstr regular expression and strings with expected results to match against.
 161  *
 162  * @return 0 on successfull, non 0 otherwise
 163  */
 164 int
 165 test_automaton (struct GNUNET_REGEX_Automaton *a, regex_t * rx,
 166                 struct Regex_String_Pair *rxstr)
 167 {
 168   int result;
 169   int eval;
 170   int eval_check;
 171   char error[200];
 172   regmatch_t matchptr[1];
 173   int i;
 174
 175   if (NULL == a)
 176   {
 177     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "Automaton was NULL\n");
 178     return 1;
 179   }
 180
 181   result = 0;
 182
 183   for (i = 0; i < rxstr->string_count; i++)
 184   {
 185     eval = GNUNET_REGEX_eval (a, rxstr->strings[i]);
 186     eval_check = regexec (rx, rxstr->strings[i], 1, matchptr, 0);
 187
 188     // We only want to match the whole string, because that's what our DFA does, too.
 189     if (eval_check == 0 &&
 190         (matchptr[0].rm_so != 0 ||
 191          matchptr[0].rm_eo != strlen (rxstr->strings[i])))
 192       eval_check = 1;
 193
 194     if ((rxstr->expected_results[i] == match && (0 != eval || 0 != eval_check))
 195         || (rxstr->expected_results[i] == nomatch &&
 196             (0 == eval || 0 == eval_check)))
 197     {
 198       result = 1;
 199       regerror (eval_check, rx, error, sizeof error);
 200       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 201                   "Unexpected result:\nregex: %s\ncanonical_regex: %s\nstring: %s\nexpected result: %i\n"
 202                   "gnunet regex: %i\nglibc regex: %i\nglibc error: %s\nrm_so: %i\nrm_eo: %i\n\n",
 203                   rxstr->regex, GNUNET_REGEX_get_canonical_regex (a),
 204                   rxstr->strings[i], rxstr->expected_results[i], eval,
 205                   eval_check, error, matchptr[0].rm_so, matchptr[0].rm_eo);
 206     }
 207   }
 208   return result;
 209 }
 210
 211 int
 212 main (int argc, char *argv[])
 213 {
 214   GNUNET_log_setup ("test-regex",
 215 #if VERBOSE
 216                     "DEBUG",
 217 #else
 218                     "WARNING",
 219 #endif
 220                     NULL);
 221
 222   struct GNUNET_REGEX_Automaton *a;
 223   regex_t rx;
 224   int i;
 225   int check_nfa;
 226   int check_dfa;
 227   int check_rand;
 228   char *check_proof;
 229
 230   struct Regex_String_Pair rxstr[16] = {
 231     {"ab?(abcd)?", 5,
 232      {"ababcd", "abab", "aabcd", "a", "abb"},
 233      {match, nomatch, match, match, nomatch}},
 234     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)d)+", 5,
 235      {"abcdcdcdcdddddabd", "abcd", "abcddddddccccccccccccccccccccccccabdacdabd",
 236       "abccccca", "abcdcdcdccdabdabd"},
 237      {match, nomatch, match, nomatch, match}},
 238     {"ab+c*(a(bx|c)d)+", 5,
 239      {"abcdcdcdcdddddabd", "abcd", "abcddddddccccccccccccccccccccccccabdacdabd",
 240       "abccccca", "abcdcdcdccdabdabd"},
 241      {nomatch, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch}},
 242     {"a+X*y+c|p|R|Z*K*y*R+w|Y*6+n+h*k*w+V*F|W*B*e*", 1,
 243      {"kaXycQepRZKyRwY6nhkwVFWBegNVtLPj39XhJJ6bEifRSZRYZg"},
 244      {nomatch}},
 245     {"k|a+X*y+c|Q*e|p|R|Z*K*y*R+w|Y*6+n+h*k*w+V*F|W*B*e*g|N+V|t+L|P*j*3*9+X*h*J|J*6|b|E*i*f*R+S|Z|R|Y*Z|g*", 1,
 246      {"kaXycQepRZKyRwY6nhkwVFWBegNVtLPj39XhJJ6bEifRSZRYZg"},
 247      {nomatch}},
 248     {"F?W+m+2*6*c*s|P?U?a|B|y*i+t+A|V|6*C*7*e?Z*n*i|J?5+g?W*V?7*j?p?1|r?B?C+E+3+6*i+W*P?K?0|D+7?y*m+3?g?K?", 1,
 249      {"osfjsodfonONONOnosndfsdnfsd"},
 250      {nomatch}},
 251     {"V|M*o?x*p*d+h+b|E*m?h?Y*E*O?W*W*P+o?Z+H*M|I*q+C*a+5?5*9|b?z|G*y*k?R|p+u|8*h?B+l*H|e|L*O|1|F?v*0?5|C+", 1,
 252      {"VMoxpdhbEmhYEOWWPoZHMIqCa559bzGykRpu8hBlHeLO1Fv05C"},
 253      {nomatch}},
 254     {"(bla)*", 8,
 255      {"", "bla", "blabla", "bl", "la", "b", "l", "a"},
 256      {match, match, match, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch}},
 257     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)+d)+(bla)(bla)*", 8,
 258      {"ab", "abcabdbla", "abdcccccccccccabcbccdblablabla", "bl", "la", "b", "l",
 259       "a"},
 260      {nomatch, match, match, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch}},
 261     {"a|aa*a", 6,
 262      {"", "a", "aa", "aaa", "aaaa", "aaaaa"},
 263      {nomatch, match, match, match, match, match}},
 264     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)+d)+(bla)+", 1,
 265      {"abcabdblaacdbla"},
 266      {nomatch}},
 267     {"(ac|b)+", 8,
 268      {"b", "bb", "ac", "", "acb", "bacbacac", "acacac", "abc"},
 269      {match, match, match, nomatch, match, match, match, nomatch}},
 270     {"(ab|c)+", 7,
 271      {"", "ab", "c", "abc", "ababcc", "acc", "abac"},
 272      {nomatch, match, match, match, match, nomatch, nomatch}},
 273     {"((j|2j)K|(j|2j)AK|(j|2j)(D|e|(j|2j)A(D|e))D*K)", 1,
 274      {"", "2j2jADK", "j2jADK"},
 275      {nomatch, match, match}},
 276     {"((j|2j)K|(j|2j)(D|e|((j|2j)j|(j|2j)2j)A(D|e))D*K|(j|2j)AK)", 2,
 277      {"", "2j2jjADK", "j2jADK"},
 278      {nomatch, match, match}},
 279     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)d)+", 1,
 280      {"abacd"},
 281      {nomatch}}
 282   };
 283
 284   check_nfa = 0;
 285   check_dfa = 0;
 286   check_rand = 0;
 287
 288   for (i = 0; i < 16; i++)
 289   {
 290     if (0 != regcomp (&rx, rxstr[i].regex, REG_EXTENDED))
 291     {
 292       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 293                   "Could not compile regex using regcomp()\n");
 294       return 1;
 295     }
 296
 297     // NFA test
 298     a = GNUNET_REGEX_construct_nfa (rxstr[i].regex, strlen (rxstr[i].regex));
 299     check_nfa += test_automaton (a, &rx, &rxstr[i]);
 300     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (a);
 301
 302     // DFA test
 303     a = GNUNET_REGEX_construct_dfa (rxstr[i].regex, strlen (rxstr[i].regex));
 304     check_dfa += test_automaton (a, &rx, &rxstr[i]);
 305     check_proof = GNUNET_strdup (GNUNET_REGEX_get_canonical_regex (a));
 306     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (a);
 307
 308     a = GNUNET_REGEX_construct_dfa (check_proof, strlen (check_proof));
 309     check_dfa += test_automaton (a, &rx, &rxstr[i]);
 310     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (a);
 311     if (0 != check_dfa)
 312       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "check_proof: %s\n", check_proof);
 313     GNUNET_free_non_null (check_proof);
 314
 315     regfree (&rx);
 316   }
 317
 318   srand (time (NULL));
 319   for (i = 0; i < 50; i++)
 320     check_rand += test_random (100, 120, 20);
 321
 322   return check_nfa + check_dfa + check_rand;
 323 }