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
  30 enum Match_Result
  31 {
  32   match = 0,
  33   nomatch = 1
  34 };
  35
  36 struct Regex_String_Pair
  37 {
  38   char *regex;
  39   int string_count;
  40   char *strings[20];
  41   enum Match_Result expected_results[20];
  42 };
  43
  44 static const char allowed_literals[] =
  45     "0123456789" "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ" "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
  46
  47 int
  48 test_random (unsigned int rx_length, unsigned int max_str_len,
  49              unsigned int str_count)
  50 {
  51   int i;
  52   int j;
  53   int rx_exp;
  54   char rand_rx[rx_length + 1];
  55   char matching_str[str_count][max_str_len + 1];
  56   char *rand_rxp;
  57   char *matching_strp;
  58   int char_op_switch;
  59   int last_was_op;
  60   char current_char;
  61   int eval;
  62   int eval_check;
  63   int eval_computed;
  64   struct GNUNET_REGEX_Automaton *dfa;
  65   regex_t rx;
  66   regmatch_t matchptr[1];
  67   char error[200];
  68   int result;
  69   unsigned int str_len;
  70   char *computed_regex;
  71
  72   // At least one string is needed for matching
  73   GNUNET_assert (str_count > 0);
  74   // The string should be at least as long as the regex itself
  75   GNUNET_assert (max_str_len >= rx_length);
  76
  77   rand_rxp = rand_rx;
  78   matching_strp = matching_str[0];
  79   current_char = 0;
  80   last_was_op = 1;
  81
  82   // Generate random regex and a string that matches the regex
  83   for (i = 0; i < rx_length; i++)
  84   {
  85     char_op_switch = 0 + (int) (1.0 * rand () / (RAND_MAX + 1.0));
  86
  87     if (0 == char_op_switch && !last_was_op)
  88     {
  89       last_was_op = 1;
  90       rx_exp = rand () % 4;
  91
  92       switch (rx_exp)
  93       {
  94       case 0:
  95         current_char = '+';
  96         break;
  97       case 1:
  98         current_char = '*';
  99         break;
 100       case 2:
 101         current_char = '?';
 102         break;
 103       case 3:
 104         if (i < rx_length - 1)  // '|' cannot be at the end
 105           current_char = '|';
 106         else
 107           current_char =
 108               allowed_literals[rand () % (sizeof (allowed_literals) - 1)];
 109         break;
 110       }
 111     }
 112     else
 113     {
 114       current_char =
 115           allowed_literals[rand () % (sizeof (allowed_literals) - 1)];
 116       last_was_op = 0;
 117     }
 118
 119     if (current_char != '+' && current_char != '*' && current_char != '?' &&
 120         current_char != '|')
 121     {
 122       *matching_strp = current_char;
 123       matching_strp++;
 124     }
 125
 126     *rand_rxp = current_char;
 127     rand_rxp++;
 128   }
 129   *rand_rxp = '\0';
 130   *matching_strp = '\0';
 131
 132   // Generate some random strings for matching...
 133   // Start at 1, because the first string is generated above during regex generation
 134   for (i = 1; i < str_count; i++)
 135   {
 136     str_len = rand () % max_str_len;
 137     for (j = 0; j < str_len; j++)
 138       matching_str[i][j] =
 139           allowed_literals[rand () % (sizeof (allowed_literals) - 1)];
 140     matching_str[i][str_len] = '\0';
 141   }
 142
 143   // Now match
 144   result = 0;
 145   for (i = 0; i < str_count; i++)
 146   {
 147     // Match string using DFA
 148     dfa = GNUNET_REGEX_construct_dfa (rand_rx, strlen (rand_rx));
 149     if (NULL == dfa)
 150     {
 151       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "Constructing DFA failed\n");
 152       return -1;
 153     }
 154
 155     eval = GNUNET_REGEX_eval (dfa, matching_str[i]);
 156     computed_regex = GNUNET_strdup (GNUNET_REGEX_get_computed_regex (dfa));
 157     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (dfa);
 158
 159     // Match string using glibc regex
 160     if (0 != regcomp (&rx, rand_rx, REG_EXTENDED))
 161     {
 162       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 163                   "Could not compile regex using regcomp\n");
 164       return -1;
 165     }
 166
 167     eval_check = regexec (&rx, matching_str[i], 1, matchptr, 0);
 168     regfree (&rx);
 169
 170     // Match computed regex
 171     if (0 != regcomp (&rx, computed_regex, REG_EXTENDED))
 172     {
 173       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 174                   "Could not compile regex using regcomp: %s\n",
 175                   computed_regex);
 176       return -1;
 177     }
 178
 179     eval_computed = regexec (&rx, matching_str[i], 1, matchptr, 0);
 180     regfree (&rx);
 181     GNUNET_free (computed_regex);
 182
 183     // We only want to match the whole string, because that's what our DFA does, too.
 184     if (eval_check == 0 &&
 185         (matchptr[0].rm_so != 0 ||
 186          matchptr[0].rm_eo != strlen (matching_str[i])))
 187       eval_check = 1;
 188
 189     // compare result
 190     if (eval_check != eval)
 191     {
 192       regerror (eval_check, &rx, error, sizeof error);
 193       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 194                   "Unexpected result:\nregex: %s\nstring: %s\ngnunet regex: %i\nglibc regex: %i\nglibc error: %s\n\n",
 195                   rand_rx, matching_str, eval, eval_check, error);
 196       result += 1;
 197     }
 198   }
 199   return result;
 200 }
 201
 202 int
 203 test_automaton (struct GNUNET_REGEX_Automaton *a, regex_t * rx,
 204                 struct Regex_String_Pair *rxstr)
 205 {
 206   int result;
 207   int eval;
 208   int eval_check;
 209   char error[200];
 210   regmatch_t matchptr[1];
 211   int i;
 212
 213   if (NULL == a)
 214   {
 215     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "Automaton was NULL\n");
 216     return 1;
 217   }
 218
 219   result = 0;
 220
 221   for (i = 0; i < rxstr->string_count; i++)
 222   {
 223     eval = GNUNET_REGEX_eval (a, rxstr->strings[i]);
 224     eval_check = regexec (rx, rxstr->strings[i], 1, matchptr, 0);
 225
 226     // We only want to match the whole string, because that's what our DFA does, too.
 227     if (eval_check == 0 &&
 228         (matchptr[0].rm_so != 0 ||
 229          matchptr[0].rm_eo != strlen (rxstr->strings[i])))
 230       eval_check = 1;
 231
 232     if ((rxstr->expected_results[i] == match && (0 != eval || 0 != eval_check))
 233         || (rxstr->expected_results[i] == nomatch &&
 234             (0 == eval || 0 == eval_check)))
 235     {
 236       result = 1;
 237       regerror (eval_check, rx, error, sizeof error);
 238       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 239                   "Unexpected result:\nregex: %s\nstring: %s\nexpected result: %i\n"
 240                   "gnunet regex: %i\nglibc regex: %i\nglibc error: %s\nrm_so: %i\nrm_eo: %i\n\n",
 241                   rxstr->regex, rxstr->strings[i], rxstr->expected_results[i],
 242                   eval, eval_check, error, matchptr[0].rm_so,
 243                   matchptr[0].rm_eo);
 244     }
 245   }
 246   return result;
 247 }
 248
 249 int
 250 main (int argc, char *argv[])
 251 {
 252   GNUNET_log_setup ("test-regex",
 253 #if VERBOSE
 254                     "DEBUG",
 255 #else
 256                     "WARNING",
 257 #endif
 258                     NULL);
 259
 260   struct GNUNET_REGEX_Automaton *a;
 261   regex_t rx;
 262   int i;
 263   int check_nfa;
 264   int check_dfa;
 265   int check_rand;
 266   char *check_proof;
 267
 268   struct Regex_String_Pair rxstr[12] = {
 269     {"ab?(abcd)?", 5,
 270      {"ababcd", "abab", "aabcd", "a", "abb"},
 271      {match, nomatch, match, match, nomatch}},
 272     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)d)+", 5,
 273      {"abcdcdcdcdddddabd", "abcd", "abcddddddccccccccccccccccccccccccabdacdabd",
 274       "abccccca", "abcdcdcdccdabdabd"},
 275      {match, nomatch, match, nomatch, match}},
 276     {"ab+c*(a(bx|c)d)+", 5,
 277      {"abcdcdcdcdddddabd", "abcd", "abcddddddccccccccccccccccccccccccabdacdabd",
 278       "abccccca", "abcdcdcdccdabdabd"},
 279      {nomatch, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch}},
 280     {"a+X*y+c|p|R|Z*K*y*R+w|Y*6+n+h*k*w+V*F|W*B*e*", 1,
 281      {"kaXycQepRZKyRwY6nhkwVFWBegNVtLPj39XhJJ6bEifRSZRYZg"},
 282      {nomatch}},
 283     {"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,
 284      {"kaXycQepRZKyRwY6nhkwVFWBegNVtLPj39XhJJ6bEifRSZRYZg"},
 285      {nomatch}},
 286     {"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,
 287      {"osfjsodfonONONOnosndfsdnfsd"},
 288      {nomatch}},
 289     {"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,
 290      {"VMoxpdhbEmhYEOWWPoZHMIqCa559bzGykRpu8hBlHeLO1Fv05C"},
 291      {nomatch}},
 292     {"(bla)*", 8,
 293      {"", "bla", "blabla", "bl", "la", "b", "l", "a"},
 294      {match, match, match, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch}},
 295     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)+d)+(bla)(bla)*", 8,
 296      {"ab", "abcabdbla", "abdcccccccccccabcbccdblablabla", "bl", "la", "b", "l",
 297       "a"},
 298      {nomatch, match, match, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch, nomatch}},
 299     {"a|aa*a", 6,
 300      {"", "a", "aa", "aaa", "aaaa", "aaaaa"},
 301      {nomatch, match, match, match, match, match}},
 302     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)+d)+(bla)+", 1,
 303      {"abcabdblaacdbla"},
 304      {nomatch}},
 305     {"ab(c|d)+c*(a(b|c)d)+", 1,
 306      {"abacd"},
 307      {nomatch}}
 308   };
 309
 310   check_nfa = 0;
 311   check_dfa = 0;
 312   check_rand = 0;
 313
 314   for (i = 0; i < 12; i++)
 315   {
 316     if (0 != regcomp (&rx, rxstr[i].regex, REG_EXTENDED))
 317     {
 318       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
 319                   "Could not compile regex using regcomp()\n");
 320       return 1;
 321     }
 322
 323     // NFA test
 324     a = GNUNET_REGEX_construct_nfa (rxstr[i].regex, strlen (rxstr[i].regex));
 325     check_nfa += test_automaton (a, &rx, &rxstr[i]);
 326     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (a);
 327
 328     // DFA test
 329     a = GNUNET_REGEX_construct_dfa (rxstr[i].regex, strlen (rxstr[i].regex));
 330     check_dfa += test_automaton (a, &rx, &rxstr[i]);
 331     check_proof = GNUNET_strdup (GNUNET_REGEX_get_computed_regex (a));
 332     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (a);
 333     a = GNUNET_REGEX_construct_dfa (check_proof, strlen (check_proof));
 334     check_dfa += test_automaton (a, &rx, &rxstr[i]);
 335     GNUNET_REGEX_automaton_destroy (a);
 336     if (0 != check_dfa)
 337       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "check_proof: %s\n", check_proof);
 338     GNUNET_free_non_null (check_proof);
 339
 340     regfree (&rx);
 341   }
 342
 343   srand (time (NULL));
 344   for (i = 0; i < 150; i++)
 345     check_rand += test_random (150, 200, 25);
 346
 347   return check_nfa + check_dfa + check_rand;
 348 }