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@@@ more mess
[mLib] / test / tvec.h
1 /* -*-c-*-
2  *
3  * Test vector processing framework
4  *
5  * (c) 2023 Straylight/Edgeware
6  */
7
8 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
9  *
10  * This file is part of the mLib utilities library.
11  *
12  * mLib is free software: you can redistribute it and/or modify it under
13  * the terms of the GNU Library General Public License as published by
14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
15  * your option) any later version.
16  *
17  * mLib is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
18  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Library General Public
20  * License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
23  * License along with mLib.  If not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
25  * USA.
26  */
27
28 #ifndef MLIB_TVEC_H
29 #define MLIB_TVEC_H
30
31 #ifdef __cplusplus
32   extern "C" {
33 #endif
34
35 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
36
37 #include <stdarg.h>
38 #include <stddef.h>
39 #include <stdio.h>
40 #include <string.h>
41
42 #ifndef MLIB_BUF_H
43 #  include "buf.h"
44 #endif
45
46 #ifndef MLIB_CONTROL_H
47 #  include "control.h"
48 #endif
49
50 #ifndef MLIB_BUF_H
51 #  include "dstr.h"
52 #endif
53
54 #ifndef MLIB_GPRINTF_H
55 #  include "gprintf.h"
56 #endif
57
58 #ifndef MLIB_MACROS_H
59 #  include "macros.h"
60 #endif
61
62 /*----- Miscellaneous values ----------------------------------------------*/
63
64 /* These are attached to structures which represent extension points, as a
65  * way to pass an opaque parameter to whatever things are hooked onto them.
66  */
67
68 #define TVEC_MISCSLOTS(_)                                               \
69         _(PTR, const void *, p)         /* arbitrary pointer */         \
70         _(INT, long, i)                 /* signed integer */            \
71         _(UINT, unsigned long, u)       /* signed integer */            \
72         _(FLT, double, f)               /* floating point */
73
74 union tvec_misc {
75 #define TVEC_DEFSLOT(tag, ty, slot) ty slot;
76   TVEC_MISCSLOTS(TVEC_DEFSLOT)
77 #undef TVEC_DEFSLOT
78 };
79 enum {
80 #define TVEC_DEFCONST(tag, ty, slot) TVMISC_##tag,
81   TVEC_MISCSLOTS(TVEC_DEFCONST)
82   TVMISC_LIMIT
83 };
84
85 /*----- Register values ---------------------------------------------------*/
86
87 /* The framework doesn't have a preconceived idea about what's in a register
88  * value: it just allocates them and accesses them through the register type
89  * functions.  It doesn't even have a baked-in idea of how big a register
90  * value is: instead, it gets that via the `regsz' slot in `struct
91  * tvec_testinfo'.  So, as far as the framework is concerned, it's safe to
92  * add new slots to this union, even if they make the overall union larger.
93  * This can be done by defining the preprocessor macro `TVEC_REGSLOTS' to be
94  * a `union' fragment defining any additional union members.
95  *
96  * This creates a distinction between code which does and doesn't know the
97  * size of a register value.  Code which does, which typically means the test
98  * functions, benchmarking setup and teardown functions, and tightly-bound
99  * runner functions, is free to index the register vectors directly.  Code
100  * which doesn't, which means the framework core itself and output formatting
101  * machinery, must use the `TVEC_REG' macro (or its more general `TVEC_GREG'
102  * companion) for indexing register vectors.  (In principle, register type
103  * handlers also fit into this category, but they have no business peering
104  * into register values other than the one's they're given.)
105  */
106
107 union tvec_regval {
108         /* The actual register value.  This is what the type handler sees.
109          * Additional members can be added by setting `TVEC_REGSLOTS' before
110          * including this file.
111          *
112          * A register value can be /initialized/, which simply means that its
113          * contents represent a valid value according to its type -- the
114          * register can be compared, dumped, serialized, parsed into, etc.
115          * You can't do anything safely to an uninitialized register value
116          * other than initialize it.
117          */
118
119   long i;                               /* signed integer */
120   unsigned long u;                      /* unsigned integer */
121   void *p;                              /* pointer */
122   double f;                             /* floating point */
123   struct { unsigned char *p; size_t sz; } bytes; /* binary string of bytes */
124   struct { char *p; size_t sz; } str;   /* text string */
125 #ifdef TVEC_REGSLOTS
126   TVEC_REGSLOTS
127 #endif
128 };
129
130 struct tvec_reg {
131         /* A register.
132          *
133          * Note that all of the registers listed as being used by a
134          * particular test group are initialized at all times[1] while that
135          * test group is being processed.  (The other register slots don't
136          * even have types associated with them, so there's nothing useful we
137          * could do with them.)
138          *
139          * The `TVRF_LIVE' flag indicates that the register was assigned a
140          * value by the test vector file: it's the right thing to use to
141          * check whether an optional register is actually present.  Even
142          * `dead' registers are still initialized, though.
143          *
144          * [1] This isn't quite true.  Between individual tests, the
145          *     registers are released and reinitialized in order to reset
146          *     them to known values ready for the next test.  But you won't
147          *     see them at this point.
148          */
149
150   unsigned f;                           /* flags */
151 #define TVRF_LIVE 1u                    /*   used in current test  */
152   union tvec_regval v;                  /* register value */
153 };
154
155 struct tvec_regdef {
156         /* A register definition.  Register definitions list the registers
157          * which are used by a particular test group (see `struct tvec_test'
158          * below).
159          *
160          * A vector of register definitions is terminated by a definition
161          * whose `name' slot is null.
162          */
163
164   const char *name;                     /* register name (for input files) */
165   unsigned i;                           /* register index */
166   const struct tvec_regty *ty;          /* register type descriptor */
167   unsigned f;                           /* flags */
168 #define TVRF_OPT 1u                     /*   optional register */
169 #define TVRF_ID 2u                      /*   part of test identity  */
170   union tvec_misc arg;                  /* extra detail for the type */
171 };
172
173 /* @TVEC_GREG(vec, i, regsz)@
174  *
175  * If @vec@ is a data pointer which happens to contain the address of a
176  * vector of @struct tvec_reg@ objects, @i@ is an integer, and @regsz@ is the
177  * size of a @struct tvec_reg@, then this evaluates to the address of the
178  * @i@th element of the vector.
179  *
180  * This is the general tool you need for accessing register vectors when you
181  * don't have absolute knowledge of the size of a @union tvec_regval@.
182  * Usually you want to access one of the register vectors in a @struct
183  * tvec_state@, and @TVEC_REG@ will be more convenient.
184  */
185 #define TVEC_GREG(vec, i, regsz)                                        \
186         ((struct tvec_reg *)((unsigned char *)(vec) + (i)*(regsz)))
187
188 /*------ Serialization utilities ------------------------------------------*/
189
190 /* --- @tvec_serialize@ --- *
191  *
192  * Arguments:   @const struct tvec_reg *rv@ = vector of registers
193  *              @buf *b@ = buffer to write on
194  *              @const struct tvec_regdef *regs@ = vector of register
195  *                      descriptions, terminated by an entry with a null
196  *                      @name@ slot
197  *              @unsigned nr@ = number of entries in the @rv@ vector
198  *              @size_t regsz@ = true size of each element of @rv@
199  *
200  * Returns:     Zero on success, @-1@ on failure.
201  *
202  * Use:         Serialize a collection of register values.
203  *
204  *              The `candidate register definitions' are those entries @r@ in
205  *              the @regs@ vector whose index @r.i@ is strictly less than
206  *              @nr@.  The `selected register definitions' are those
207  *              candidate register definitions @r@ for which the indicated
208  *              register @rv[r.i]@ has the @TVRF_LIVE@ flag set.  The
209  *              serialized output begins with a header bitmap: if there are
210  *              %$n$% candidate register definitions then the header bitmap
211  *              consists of %$\lceil n/8 \rceil$% bytes.  Bits are ordered
212  *              starting from the least significant bit of the first byte,
213  *              end ending at the most significant bit of the final byte.
214  *              The bit corresponding to a candidate register definition is
215  *              set if and only if that register defintion is selected.  The
216  *              header bitmap is then followed by the serializations of the
217  *              selected registers -- i.e., for each selected register
218  *              definition @r@, the serialized value of register @rv[r.i]@ --
219  *              simply concatenated together, with no padding or alignment.
220  *
221  *              The serialized output is written to the buffer @b@.  Failure
222  *              can be caused by running out of buffer space, or a failing
223  *              type handler.
224  */
225
226 extern int tvec_serialize(const struct tvec_reg */*rv*/, buf */*b*/,
227                           const struct tvec_regdef */*regs*/,
228                           unsigned /*nr*/, size_t /*regsz*/);
229
230 /* --- @tvec_deserialize@ --- *
231  *
232  * Arguments:   @struct tvec_reg *rv@ = vector of registers
233  *              @buf *b@ = buffer to write on
234  *              @const struct tvec_regdef *regs@ = vector of register
235  *                      descriptions, terminated by an entry with a null
236  *                      @name@ slot
237  *              @unsigned nr@ = number of entries in the @rv@ vector
238  *              @size_t regsz@ = true size of each element of @rv@
239  *
240  * Returns:     Zero on success, @-1@ on failure.
241  *
242  * Use:         Deserialize a collection of register values.
243  *
244  *              The size of the register vector @nr@ and the register
245  *              definitions @regs@ must match those used when producing the
246  *              serialization.  For each serialized register value,
247  *              deserialize and store the value into the appropriate register
248  *              slot, and set the @TVRF_LIVE@ flag on the register.  See
249  *              @tvec_serialize@ for a description of the format.
250  *
251  *              On successful completion, store the address of the first byte
252  *              after the serialized data in @*end_out@ if @end_out@ is not
253  *              null.  Failure results only from a failing register type
254  *              handler.
255  */
256
257 extern int tvec_deserialize(struct tvec_reg */*rv*/, buf */*b*/,
258                             const struct tvec_regdef */*regs*/,
259                             unsigned /*nr*/, size_t /*regsz*/);
260
261 /*----- Test state --------------------------------------------------------*/
262
263 /* Possible test outcomes. */
264 enum { TVOUT_LOSE, TVOUT_SKIP, TVOUT_WIN, TVOUT_LIMIT };
265
266 struct tvec_state {
267   /* The primary state structure for the test vector machinery. */
268
269   unsigned f;                           /* flags */
270 #define TVSF_SKIP 1u                    /*   skip this test group */
271 #define TVSF_OPEN 2u                    /*   test is open */
272 #define TVSF_ACTIVE 4u                  /*   test is active */
273 #define TVSF_ERROR 8u                   /*   an error occurred */
274 #define TVSF_OUTMASK 0xf0               /*   test outcome */
275 #define TVSF_OUTSHIFT 4
276
277   /* Registers.  Available to execution environments. */
278   unsigned nrout, nreg;                /* number of output/total registers */
279   size_t regsz;                         /* size of register entry */
280   struct tvec_reg *in, *out;            /* register vectors */
281
282   /* Test groups state.  Available to output formatters. */
283   const struct tvec_test *tests, *test; /* all tests and current test */
284
285   /* Test scoreboard.  Available to output formatters. */
286   unsigned curr[TVOUT_LIMIT], all[TVOUT_LIMIT], grps[TVOUT_LIMIT];
287
288   /* Output machinery. */
289   struct tvec_output *output;           /* output formatter */
290
291   /* Input machinery.  Available to type parsers. */
292   const char *infile; unsigned lno, test_lno; /* input file name, line */
293   FILE *fp;                             /* input file stream */
294 };
295
296 /* @TVEC_REG(tv, vec, i)@
297  *
298  * If @tv@ is a pointer to a @struct tvec_state@, @vec@ is either @in@ or
299  * @out@, and @i@ is an integer, then this evaluates to the address of the
300  * @i@th register in the selected vector.
301  */
302 #define TVEC_REG(tv, vec, i) TVEC_GREG((tv)->vec, (i), (tv)->regsz)
303
304 /*----- Test descriptions -------------------------------------------------*/
305
306 typedef void tvec_testfn(const struct tvec_reg */*in*/,
307                          struct tvec_reg */*out*/,
308                          void */*ctx*/);
309   /* A test function.  It should read inputs from @in@ and write outputs to
310    * @out@.  The @TVRF_LIVE@ is set on inputs which are actually present, and
311    * on outputs which are wanted to test.  A test function can set additional
312    * `gratuitous outputs' by setting @TVRF_LIVE@ on them; clearing
313    * @TVRF_LIVE@ on a wanted output causes a mismatch.
314    *
315    * A test function may be called zero or more times by the environment.  In
316    * particular, it may be called multiple times, though usually by prior
317    * arrangement with the environment.
318    *
319    * The @ctx@ is supplied by the environment's @run@ function (see below).
320    * The default environment calls the test function once, with a null
321    * @ctx@.  There is no expectation that the environment's context has
322    * anything to do with the test function's context.
323    */
324
325 struct tvec_env {
326   /* A test environment sets things up for and arranges to run the test.
327    *
328    * The caller is responsible for allocating storage for the environment's
329    * context, based on the @ctxsz@ slot, and freeing it later; this space is
330    * passed in as the @ctx@ parameter to the remaining functions; if @ctxsz@
331    * is zero then @ctx@ is null.
332    */
333
334   size_t ctxsz;                       /* environment context size */
335
336   int (*setup)(struct tvec_state */*tv*/, const struct tvec_env */*env*/,
337                void */*pctx*/, void */*ctx*/);
338     /* Initialize the context; called at the start of a test group.  Return
339      * zero on success, or @-1@ on failure.  If setup fails, the context is
340      * freed, and the test group is skipped.
341      */
342
343   int (*set)(struct tvec_state */*tv*/, const char */*var*/,
344              const struct tvec_env */*env*/, void */*ctx*/);
345     /* Called when the parser finds a %|@var|%' setting to parse and store
346      * the value.  If @setup@ failed, this is still called (so as to skip the
347      * value), but @ctx@ is null.
348      */
349
350   int (*before)(struct tvec_state */*tv*/, void */*ctx*/);
351     /* Called prior to running a test.  This is the right place to act on any
352      * `%|@var|%' settings.  Return zero on success or @-1@ on failure (which
353      * causes the test to be skipped).  This function is never called if the
354      * test group is skipped.
355      */
356
357   void (*run)(struct tvec_state */*tv*/, tvec_testfn */*fn*/, void */*ctx*/);
358     /* Run the test.  It should either call @tvec_skip@, or run @fn@ one or
359      * more times.  In the latter case, it is responsible for checking the
360      * outputs, and calling @tvec_fail@ as necessary; @tvec_checkregs@ will
361      * check the register values against the supplied test vector, while
362      * @tvec_check@ does pretty much everything necessary.  This function is
363      * never called if the test group is skipped.
364      */
365
366   void (*after)(struct tvec_state */*tv*/, void */*ctx*/);
367     /* Called after running or skipping a test.  Typical actions involve
368      * resetting whatever things were established by @set@.  This function is
369      * never called if the test group is skipped.
370      */
371
372   void (*teardown)(struct tvec_state */*tv*/, void */*ctx*/);
373     /* Tear down the environment: called at the end of a test group.  If the
374      * setup failed, then this function is still called, with a null @ctx@.
375      */
376 };
377
378 struct tvec_test {
379   /* A test description. */
380
381   const char *name;                     /* name of the test */
382   const struct tvec_regdef *regs;       /* descriptions of the registers */
383   const struct tvec_env *env;           /* environment to run test in */
384   tvec_testfn *fn;                      /* test function */
385 };
386
387
388 enum {
389   /* Register output dispositions. */
390
391   TVRD_INPUT,                           /* input-only register */
392   TVRD_OUTPUT,                          /* output-only (input is dead) */
393   TVRD_MATCH,                           /* matching (equal) registers */
394   TVRD_FOUND,                           /* mismatching output register */
395   TVRD_EXPECT                           /* mismatching input register */
396 };
397
398 /* --- @tvec_skipgroup@, @tvec_skipgroup_v@ --- *
399  *
400  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
401  *              @const char *excuse@, @va_list ap@ = reason why group skipped
402  *
403  * Returns:     ---
404  *
405  * Use:         Skip the current group.  This should only be called from a
406  *              test environment @setup@ function; a similar effect occurs if
407  *              the @setup@ function fails.
408  */
409
410 extern void PRINTF_LIKE(2, 3)
411   tvec_skipgroup(struct tvec_state */*tv*/, const char */*excuse*/, ...);
412 extern void tvec_skipgroup_v(struct tvec_state */*tv*/,
413                              const char */*excuse*/, va_list */*ap*/);
414
415 /* --- @tvec_skip@, @tvec_skip_v@ --- *
416  *
417  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
418  *              @const char *excuse@, @va_list ap@ = reason why test skipped
419  *
420  * Returns:     ---
421  *
422  * Use:         Skip the current test.  This should only be called from a
423  *              test environment @run@ function; a similar effect occurs if
424  *              the @before@ function fails.
425  */
426
427 extern void PRINTF_LIKE(2, 3)
428   tvec_skip(struct tvec_state */*tv*/, const char */*excuse*/, ...);
429 extern void tvec_skip_v(struct tvec_state */*tv*/,
430                         const char */*excuse*/, va_list */*ap*/);
431
432 /* --- @tvec_resetoutputs@ --- *
433  *
434  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
435  *
436  * Returns:     ---
437  *
438  * Use:         Reset (releases and reinitializes) the output registers in
439  *              the test state.  This is mostly of use to test environment
440  *              @run@ functions, between invocations of the test function.
441  */
442
443 extern void tvec_resetoutputs(struct tvec_state */*tv*/);
444
445 /* --- @tvec_checkregs@ --- *
446  *
447  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
448  *
449  * Returns:     Zero on success, @-1@ on mismatch.
450  *
451  * Use:         Compare the active output registers (according to the current
452  *              test group definition) with the corresponding input register
453  *              values.  A mismatch occurs if the two values differ
454  *              (according to the register type's @eq@ method), or if the
455  *              input is live but the output is dead.
456  *
457  *              This function only checks for a mismatch and returns the
458  *              result; it takes no other action.  In particular, it doesn't
459  *              report a failure, or dump register values.
460  */
461
462 extern int tvec_checkregs(struct tvec_state */*tv*/);
463
464 /* --- @tvec_fail@, @tvec_fail_v@ --- *
465  *
466  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
467  *              @const char *detail@, @va_list ap@ = description of test
468  *
469  * Returns:     ---
470  *
471  * Use:         Report the current test as a failure.  This function can be
472  *              called multiple times for a single test, e.g., if the test
473  *              environment's @run@ function invokes the test function
474  *              repeatedly; but a single test that fails repeatedly still
475  *              only counts as a single failure in the statistics.  The
476  *              @detail@ string and its format parameters can be used to
477  *              distinguish which of several invocations failed; it can
478  *              safely be left null if the test function is run only once.
479  */
480
481 extern void PRINTF_LIKE(2, 3)
482   tvec_fail(struct tvec_state */*tv*/, const char */*detail*/, ...);
483 extern void tvec_fail_v(struct tvec_state */*tv*/,
484                         const char */*detail*/, va_list */*ap*/);
485
486 /* --- @tvec_dumpreg@ --- *
487  *
488  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
489  *              @unsigned disp@ = the register disposition (@TVRD_...@)
490  *              @const union tvec_regval *tv@ = register value
491  *              @const struct tvec_regdef *rd@ = register definition
492  *
493  * Returns:     ---
494  *
495  * Use:         Dump a register value to the output.  This is the lowest-
496  *              level function for dumping registers, and calls the output
497  *              formatter directly.
498  *
499  *              Usually @tvec_mismatch@ is much more convenient.  Low-level
500  *              access is required for reporting `virtual' registers
501  *              corresponding to test environment settings.
502  */
503
504 extern void tvec_dumpreg(struct tvec_state */*tv*/,
505                          unsigned /*disp*/, const union tvec_regval */*rv*/,
506                          const struct tvec_regdef */*rd*/);
507
508 /* --- @tvec_mismatch@ --- *
509  *
510  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
511  *              @unsigned f@ = flags (@TVMF_...@)
512  *
513  * Returns:     ---
514  *
515  * Use:         Dumps registers suitably to report a mismatch.  The flag bits
516  *              @TVMF_IN@ and @TVF_OUT@ select input-only and output
517  *              registers.  If both are reset then nothing happens.
518  *              Suppressing the output registers may be useful, e.g., if the
519  *              test function crashed rather than returning outputs.
520  */
521
522 #define TVMF_IN 1u
523 #define TVMF_OUT 2u
524 extern void tvec_mismatch(struct tvec_state */*tv*/, unsigned /*f*/);
525
526 /* --- @tvec_check@, @tvec_check_v@ --- *
527  *
528  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
529  *              @const char *detail@, @va_list ap@ = description of test
530  *
531  * Returns:     ---
532  *
533  * Use:         Check the register values, reporting a failure and dumping
534  *              the registers in the event of a mismatch.  This just wraps up
535  *              @tvec_checkregs@, @tvec_fail@ and @tvec_mismatch@ in the
536  *              obvious way.
537  */
538
539 extern void PRINTF_LIKE(2, 3)
540   tvec_check(struct tvec_state */*tv*/, const char */*detail*/, ...);
541 extern void tvec_check_v(struct tvec_state */*tv*/,
542                          const char */*detail*/, va_list */*ap*/);
543
544 /*----- Session lifecycle -------------------------------------------------*/
545
546 struct tvec_config {
547   /* An overall test configuration. */
548
549   const struct tvec_test *tests;        /* the tests to be performed */
550   unsigned nrout, nreg;                 /* number of output/total regs */
551   size_t regsz;                         /* size of a register */
552 };
553
554 /* --- @tvec_begin@ --- *
555  *
556  * Arguments:   @struct tvec_state *tv_out@ = state structure to fill in
557  *              @const struct tvec_config *config@ = test configuration
558  *              @struct tvec_output *o@ = output driver
559  *
560  * Returns:     ---
561  *
562  * Use:         Initialize a state structure ready to do some testing.
563  */
564
565 extern void tvec_begin(struct tvec_state */*tv_out*/,
566                        const struct tvec_config */*config*/,
567                        struct tvec_output */*o*/);
568
569 /* --- @tvec_end@ --- *
570  *
571  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
572  *
573  * Returns:     A proposed exit code.
574  *
575  * Use:         Conclude testing and suggests an exit code to be returned to
576  *              the calling program.  (The exit code comes from the output
577  *              driver's @esession@ method.)
578  */
579
580 extern int tvec_end(struct tvec_state */*tv*/);
581
582 /* --- @tvec_read@ --- *
583  *
584  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
585  *              @const char *infile@ = the name of the input file
586  *              @FILE *fp@ = stream to read from
587  *
588  * Returns:     Zero on success, @-1@ on error.
589  *
590  * Use:         Read test vector data from @fp@ and exercise test functions.
591  *              THe return code doesn't indicate test failures: it's only
592  *              concerned with whether there were problems with the input
593  *              file or with actually running the tests.
594  */
595
596 extern int tvec_read(struct tvec_state */*tv*/,
597                      const char */*infile*/, FILE */*fp*/);
598
599 /*----- Input utilities ---------------------------------------------------*/
600
601 /* These are provided by the core for the benefit of type @parse@ methods,
602  * and test-environment @set@ functions, which get to read from the test
603  * input file.  The latter are usually best implemented by calling on the
604  * former.
605  *
606  * The two main rules are as follows.
607  *
608  *   * Leave the file position at the beginning of the line following
609  *     whatever it was that you read.
610  *
611  *   * When you read and consume a newline (which you do at least once, by
612  *     the previous rule), then increment @tv->lno@ to keep track of the
613  *     current line number.
614  */
615
616 /* --- @tvec_skipspc@ --- *
617  *
618  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
619  *
620  * Returns:     ---
621  *
622  * Use:         Advance over any whitespace characters other than newlines.
623  *              This will stop at `;', end-of-file, or any other kind of
624  *              non-whitespace; and it won't consume a newline.
625  */
626
627 extern void tvec_skipspc(struct tvec_state */*tv*/);
628
629 /* --- @tvec_syntax@, @tvec_syntax_v@ --- *
630  *
631  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
632  *              @int ch@ = the character found (in @fgetc@ format)
633  *              @const char *expect@, @va_list ap@ = what was expected
634  *
635  * Returns:     @-1@
636  *
637  * Use:         Report a syntax error quoting @ch@ and @expect@.  If @ch@ is
638  *              a newline, then back up so that it can be read again (e.g.,
639  *              by @tvec_flushtoeol@ or @tvec_nexttoken@, which will also
640  *              advance the line number).
641  */
642
643 extern int PRINTF_LIKE(3, 4)
644   tvec_syntax(struct tvec_state */*tv*/, int /*ch*/,
645               const char */*expect*/, ...);
646 extern int tvec_syntax_v(struct tvec_state */*tv*/, int /*ch*/,
647                          const char */*expect*/, va_list */*ap*/);
648
649 /* --- @tvec_flushtoeol@ --- *
650  *
651  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
652  *              @unsigned f@ = flags (@TVFF_...@)
653  *
654  * Returns:     Zero on success, @-1@ on error.
655  *
656  * Use:         Advance to the start of the next line, consuming the
657  *              preceding newline.
658  *
659  *              A syntax error is reported if no newline character is found,
660  *              i.e., the file ends in mid-line.  A syntax error is also
661  *              reported if material other than whitespace or a comment is
662  *              found before the end of the line end, and @TVFF_ALLOWANY@ is
663  *              not set in @f@.  The line number count is updated
664  *              appropriately.
665  */
666
667 #define TVFF_ALLOWANY 1u
668 extern int tvec_flushtoeol(struct tvec_state */*tv*/, unsigned /*f*/);
669
670 /* --- @tvec_nexttoken@ --- *
671  *
672  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
673  *
674  * Returns:     Zero if there is a next token which can be read; @-1@ if no
675  *              token is available.
676  *
677  * Use:         Advance to the next whitespace-separated token, which may be
678  *              on the next line.
679  *
680  *              Tokens are separated by non-newline whitespace, comments, and
681  *              newlines followed by whitespace; a newline /not/ followed by
682  *              whitespace instead begins the next assignment, and two
683  *              newlines separated only by whitespace terminate the data for
684  *              a test.
685  *
686  *              If this function returns zero, then the next character in the
687  *              file begins a suitable token which can be read and
688  *              processed.  If it returns @-1@ then there is no such token,
689  *              and the file position is left correctly.  The line number
690  *              count is updated appropriately.
691  */
692
693 extern int tvec_nexttoken(struct tvec_state */*tv*/);
694
695 /* --- @tvec_readword@ --- *
696  *
697  * Arguments:   @struct tvec_state *tv@ = test-vector state
698  *              @dstr *d@ = string to append the word to
699  *              @const char *delims@ = additional delimiters to stop at
700  *              @const char *expect@, @va_list ap@ = what was expected
701  *
702  * Returns:     Zero on success, @-1@ on failure.
703  *
704  * Use:         A `word' consists of characters other than whitespace, null
705  *              characters, and other than those listed in @delims@;
706  *              furthermore, a word does not begin with a `;'.  (If you want
707  *              reading to stop at comments not preceded by whitespace, then
708  *              include `;' in @delims@.  This is a common behaviour.)
709  *
710  *              If there is no word beginning at the current file position,
711  *              then return @-1@; furthermore, if @expect@ is not null, then
712  *              report an appropriate error via @tvec_syntax@.
713  *
714  *              Otherwise, the word is accumulated in @d@ and zero is
715  *              returned; if @d@ was not empty at the start of the call, the
716  *              newly read word is separated from the existing material by a
717  *              single space character.  Since null bytes are never valid
718  *              word constituents, a null terminator is written to @d@, and
719  *              it is safe to treat the string in @d@ as being null-
720  *              terminated.
721  */
722
723 extern int PRINTF_LIKE(4, 5)
724   tvec_readword(struct tvec_state */*tv*/, dstr */*d*/,
725                 const char */*delims*/, const char */*expect*/, ...);
726 extern int tvec_readword_v(struct tvec_state */*tv*/, dstr */*d*/,
727                            const char */*delims*/, const char */*expect*/,
728                            va_list */*ap*/);
729
730 /*----- Output formatting -------------------------------------------------*/
731
732 struct tvec_output {
733   const struct tvec_outops *ops;
734   struct tvec_state *tv;
735 };
736
737 enum { TVBU_OP, TVBU_BYTE };
738
739 struct bench_timing;
740
741 struct tvec_outops {
742   void (*error)(struct tvec_output */*o*/,
743                 const char */*msg*/, va_list */*ap*/);
744   void (*notice)(struct tvec_output */*o*/,
745                  const char */*msg*/, va_list */*ap*/);
746
747   void (*bsession)(struct tvec_output */*o*/);
748   int (*esession)(struct tvec_output */*o*/);
749
750   void (*bgroup)(struct tvec_output */*o*/);
751   void (*egroup)(struct tvec_output */*o*/, unsigned /*outcome*/);
752   void (*skipgroup)(struct tvec_output */*o*/,
753                     const char */*excuse*/, va_list */*ap*/);
754
755   void (*btest)(struct tvec_output */*o*/);
756   void (*skip)(struct tvec_output */*o*/,
757                const char */*excuse*/, va_list */*ap*/);
758   void (*fail)(struct tvec_output */*o*/,
759                const char */*detail*/, va_list */*ap*/);
760   void (*dumpreg)(struct tvec_output */*o*/,
761                   unsigned /*disp*/, const union tvec_regval */*rv*/,
762                   const struct tvec_regdef */*rd*/);
763   void (*etest)(struct tvec_output */*o*/, unsigned /*outcome*/);
764
765   void (*bbench)(struct tvec_output */*o*/,
766                  const char */*ident*/, unsigned /*unit*/);
767   void (*ebench)(struct tvec_output */*o*/,
768                  const char */*ident*/, unsigned /*unit*/,
769                  const struct bench_timing */*tm*/);
770
771   void (*destroy)(struct tvec_output */*o*/);
772 };
773
774 extern int PRINTF_LIKE(2, 3)
775   tvec_error(struct tvec_state */*tv*/, const char */*msg*/, ...);
776 extern int tvec_error_v(struct tvec_state */*tv*/,
777                         const char */*msg*/, va_list */*ap*/);
778
779 extern void PRINTF_LIKE(2, 3)
780   tvec_notice(struct tvec_state */*tv*/, const char */*msg*/, ...);
781 extern void tvec_notice_v(struct tvec_state */*tv*/,
782                           const char */*msg*/, va_list */*ap*/);
783
784 extern struct tvec_output *tvec_humanoutput(FILE */*fp*/);
785 extern struct tvec_output *tvec_tapoutput(FILE */*fp*/);
786 extern struct tvec_output *tvec_dfltout(FILE */*fp*/);
787
788 /*----- Register types ----------------------------------------------------*/
789
790 struct tvec_regty {
791   void (*init)(union tvec_regval */*rv*/, const struct tvec_regdef */*rd*/);
792   void (*release)(union tvec_regval */*rv*/,
793                   const struct tvec_regdef */*rd*/);
794   int (*eq)(const union tvec_regval */*rv0*/,
795             const union tvec_regval */*rv1*/,
796             const struct tvec_regdef */*rd*/);
797   int (*tobuf)(buf */*b*/, const union tvec_regval */*rv*/,
798                const struct tvec_regdef */*rd*/);
799   int (*frombuf)(buf */*b*/, union tvec_regval */*rv*/,
800                  const struct tvec_regdef */*rd*/);
801   int (*parse)(union tvec_regval */*rv*/, const struct tvec_regdef */*rd*/,
802                struct tvec_state */*tv*/);
803   void (*dump)(const union tvec_regval */*rv*/,
804                const struct tvec_regdef */*rd*/,
805                unsigned /*style*/,
806                const struct gprintf_ops */*gops*/, void */*go*/);
807 #define TVSF_COMPACT 1u
808 };
809
810 extern const struct tvec_regty tvty_int, tvty_uint;
811 struct tvec_irange { long min, max; };
812 struct tvec_urange { unsigned long min, max; };
813
814 extern const struct tvec_irange
815   tvrange_schar, tvrange_short, tvrange_int, tvrange_long,
816   tvrange_sbyte, tvrange_i16, tvrange_i32;
817 extern const struct tvec_urange
818   tvrange_uchar, tvrange_ushort, tvrange_uint, tvrange_ulong, tvrange_size,
819   tvrange_byte, tvrange_u16, tvrange_u32;
820 extern const struct tvec_frange
821   tvrange_float, tvrange_double;
822
823 extern int tvec_claimeq_int(struct tvec_state */*tv*/,
824                             long /*i0*/, long /*i1*/,
825                             const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
826                             const char */*expr*/);
827 extern int tvec_claimeq_uint(struct tvec_state */*tv*/,
828                             unsigned long /*u0*/, unsigned long /*u1*/,
829                             const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
830                             const char */*expr*/);
831 #define TVEC_CLAIMEQ_INT(tv, i0, i1)                                    \
832         (tvec_claimeq_int(tv, i0, i1, __FILE__, __LINE__, #i0 " /= " #i1))
833 #define TVEC_CLAIMEQ_UINT(tv, u0, u1)                                   \
834         (tvec_claimeq_uint(tv, u0, u1, __FILE__, __LINE__, #u0 " /= " #u1))
835
836 extern const struct tvec_regty tvty_float;
837 struct tvec_floatinfo {
838   unsigned f;
839 #define TVFF_NOMIN 1u
840 #define TVFF_NOMAX 2u
841 #define TVFF_NANOK 4u
842 #define TVFF_EXACT 0u
843 #define TVFF_ABSDELTA 0x10
844 #define TVFF_RELDELTA 0x20
845 #define TVFF_EQMASK 0xf0
846   double min, max;
847   double delta;
848 };
849
850 extern int tvec_claimeqish_float(struct tvec_state */*tv*/,
851                                  double /*f0*/, double /*f1*/,
852                                  unsigned /*f*/, double /*delta*/,
853                                  const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
854                                  const char */*expr*/);
855 extern int tvec_claimeq_float(struct tvec_state */*tv*/,
856                               double /*f0*/, double /*f1*/,
857                               const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
858                               const char */*expr*/);
859 #define TVEC_CLAIMEQISH_FLOAT(tv, f0, f1, f, delta)                     \
860         (tvec_claimeqish_float(tv, f0, f1, f, delta, , __FILE__, __LINE__, \
861                                #f0 " /= " #f1 " (+/- " #delta ")"))
862 #define TVEC_CLAIMEQ_FLOAT(tv, f0, f1)                                  \
863         (tvec_claimeq_float(tv, f0, f1, __FILE__, __LINE__, #f0 " /= " #f1))
864
865 extern const struct tvec_regty tvty_enum;
866
867 #define DEFASSOC(tag_, ty, slot)                                        \
868         struct tvec_##slot##assoc { const char *tag; ty slot; };
869 TVEC_MISCSLOTS(DEFASSOC)
870 #undef DEFASSOC
871
872 struct tvec_enuminfo { const char *name; unsigned mv; /* ... */ };
873 struct tvec_ienuminfo {
874   struct tvec_enuminfo _ei;
875   const struct tvec_iassoc *av;
876   const struct tvec_irange *ir;
877 };
878 struct tvec_uenuminfo {
879   struct tvec_enuminfo _ei;
880   const struct tvec_uassoc *av;
881   const struct tvec_urange *ur;
882 };
883 struct tvec_fenuminfo {
884   struct tvec_enuminfo _ei;
885   const struct tvec_fassoc *av;
886   const struct tvec_floatinfo *fi;
887 };
888 struct tvec_penuminfo {
889   struct tvec_enuminfo _ei;
890   const struct tvec_passoc *av;
891 };
892
893 const struct tvec_ienuminfo tvenum_bool;
894
895 #define DECLCLAIM(tag, ty, slot)                                        \
896         extern int tvec_claimeq_##slot##enum                            \
897           (struct tvec_state */*tv*/,                                   \
898            const struct tvec_##slot##enuminfo */*ei*/,                  \
899            ty /*e0*/, ty /*e1*/,                                        \
900            const char */*file*/, unsigned /*lno*/, const char */*expr*/);
901 TVEC_MISCSLOTS(DECLCLAIM)
902 #undef DECLCLAIM
903 #define TVEC_CLAIMEQ_IENUM(tv, ei, e0, e1)                              \
904         (tvec_claimeq_ienum(tv, ei, e0, e1,                             \
905                             __FILE__, __LINE__, #e0 " /= " #e1))
906 #define TVEC_CLAIMEQ_UENUM(tv, ei, e0, e1)                              \
907         (tvec_claimeq_uenum(tv, ei, e0, e1,                             \
908                             __FILE__, __LINE__, #e0 " /= " #e1))
909 #define TVEC_CLAIMEQ_FENUM(tv, ei, e0, e1)                              \
910         (tvec_claimeq_fenum(tv, ei, e0, e1,                             \
911                             __FILE__, __LINE__, #e0 " /= " #e1))
912 #define TVEC_CLAIMEQ_PENUM(tv, ei, e0, e1)                              \
913         (tvec_claimeq_penum(tv, ei, e0, e1,                             \
914                             __FILE__, __LINE__, #e0 " /= " #e1))
915
916 extern const struct tvec_regty tvty_flags;
917 struct tvec_flag { const char *tag; unsigned long m, v; };
918 struct tvec_flaginfo {
919   const char *name;
920   const struct tvec_flag *fv;
921   const struct tvec_urange *range;
922 };
923
924 extern int tvec_claimeq_flags(struct tvec_state */*tv*/,
925                               const struct tvec_flaginfo */*fi*/,
926                               unsigned long /*f0*/, unsigned long /*f1*/,
927                               const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
928                               const char */*expr*/);
929 #define TVEC_CLAIMEQ_FLAGS(tv, fi, f0, f1)                              \
930         (tvec_claimeq_flags(tv, fi, f0, f1,                             \
931                             __FILE__, __LINE__, #f0 " /= " #f1))
932
933 extern const struct tvec_regty tvty_char;
934 extern int tvec_claimeq_char(struct tvec_state */*tv*/,
935                              int /*ch0*/, int /*ch1*/,
936                              const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
937                              const char */*expr*/);
938 #define TVEC_CLAIMEQ_CHAR(tv, c0, c1)                                   \
939         (tvec_claimeq_char(tv, c0, c1, __FILE__, __LINE__, #c0 " /= " #c1))
940
941 extern const struct tvec_regty tvty_string, tvty_bytes;
942
943 extern int tvec_claimeq_string(struct tvec_state */*tv*/,
944                                const char */*p0*/, size_t /*sz0*/,
945                                const char */*p1*/, size_t /*sz1*/,
946                                const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
947                                const char */*expr*/);
948 extern int tvec_claimeq_strz(struct tvec_state */*tv*/,
949                              const char */*p0*/, const char */*p1*/,
950                              const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
951                              const char */*expr*/);
952 extern int tvec_claimeq_bytes(struct tvec_state */*tv*/,
953                                const void */*p0*/, size_t /*sz0*/,
954                                const void */*p1*/, size_t /*sz1*/,
955                                const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
956                                const char */*expr*/);
957 #define TVEC_CLAIMEQ_STRING(tv, p0, sz0, p1, sz1)                       \
958         (tvec_claimeq_string(tv, p0, sz0, p1, sz1, __FILE__, __LINE__,  \
959                              #p0 "[" #sz0 "] /= " #p1 "[" #sz1 "]"))
960 #define TVEC_CLAIMEQ_STRZ(tv, p0, p1)                                   \
961         (tvec_claimeq_strz(tv, p0, p1, __FILE__, __LINE__, #p0 " /= " #p1))
962 #define TVEC_CLAIMEQ_BYTES(tv, p0, sz0, p1, sz1)                        \
963         (tvec_claimeq(tv, p0, sz0, p1, sz1, __FILE__, __LINE__,         \
964                       #p0 "[" #sz0 "] /= " #p1 "[" #sz1 "]"))
965
966 extern const struct tvec_regty tvty_buffer;
967
968 extern void tvec_allocstring(union tvec_regval */*rv*/, size_t /*sz*/);
969 extern void tvec_allocbytes(union tvec_regval */*rv*/, size_t /*sz*/);
970
971 /*----- Ad-hoc testing ----------------------------------------------------*/
972
973 extern void tvec_adhoc(struct tvec_state */*tv*/, struct tvec_test */*t*/);
974
975 extern void tvec_begingroup(struct tvec_state */*tv*/, const char */*name*/,
976                             const char */*file*/, unsigned /*lno*/);
977 extern void tvec_reportgroup(struct tvec_state */*tv*/);
978 extern void tvec_endgroup(struct tvec_state */*tv*/);
979
980 #define TVEC_BEGINGROUP(tv, name)                                       \
981         do tvec_begingroup(tv, name, __FILE__, __LINE__); while (0)
982
983 #define TVEC_TESTGROUP(tag, tv, name)                                   \
984         MC_WRAP(tag##__around,                                          \
985           { TVEC_BEGINGROUP(tv, name); },                               \
986           { tvec_endgroup(tv); },                                       \
987           { if (!((tv)->f&TVSF_SKIP)) tvec_skipgroup(tv, 0);            \
988             tvec_endgroup(tv); })
989
990 extern void tvec_begintest(struct tvec_state */*tv*/,
991                            const char */*file*/, unsigned /*lno*/);
992 extern void tvec_endtest(struct tvec_state */*tv*/);
993
994 #define TVEC_BEGINTEST(tv)                                              \
995         do tvec_begintest(tv, __FILE__, __LINE__); while (0)
996
997 #define TVEC_TEST(tag, tv)                                              \
998         MC_WRAP(tag##__around,                                          \
999           { TVEC_BEGINTEST(tv); },                                      \
1000           { tvec_endtest(tv); },                                        \
1001           { if ((tv)->f&TVSF_ACTIVE) tvec_skipgroup((tv), 0);           \
1002             tvec_endtest(tv); })
1003
1004 extern int PRINTF_LIKE(5, 6)
1005   tvec_claim(struct tvec_state */*tv*/, int /*ok*/,
1006              const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
1007              const char */*expr*/, ...);
1008
1009 #define TVEC_CLAIM(tv, cond)                                            \
1010         (tvec_claim(tv, !!(cond), __FILE__, __LINE__, #cond " untrue"))
1011
1012 extern int tvec_claimeq(struct tvec_state */*tv*/,
1013                         const struct tvec_regty */*ty*/,
1014                         const union tvec_misc */*arg*/,
1015                         const char */*file*/, unsigned /*lno*/,
1016                         const char */*expr*/);
1017
1018 /*----- Benchmarking ------------------------------------------------------*/
1019
1020 struct tvec_bench {
1021   struct tvec_env _env;                 /* benchmarking is an environment */
1022   struct bench_state **bst;             /* benchmark state anchor or null */
1023   unsigned long niter;                  /* iterations done per unit */
1024   int riter, rbuf;                      /* iterations and buffer registers */
1025   const struct tvec_env *env;           /* environment (per test, not grp) */
1026 };
1027 #define TVEC_BENCHENV                                                   \
1028   { sizeof(struct tvec_benchctx),                                       \
1029     tvec_benchsetup,                                                    \
1030     tvec_benchset,                                                      \
1031     tvec_benchbefore,                                                   \
1032     tvec_benchrun,                                                      \
1033     tvec_benchafter,                                                    \
1034     tvec_benchteardown }
1035 #define TVEC_BENCHINIT TVEC_BENCHENV, &tvec_benchstate
1036
1037 struct tvec_benchctx {
1038   const struct tvec_bench *b;
1039   struct bench_state *bst;
1040   double dflt_target;
1041   void *subctx;
1042 };
1043
1044 extern struct bench_state *tvec_benchstate;
1045
1046 extern int tvec_benchsetup(struct tvec_state */*tv*/,
1047                            const struct tvec_env */*env*/,
1048                            void */*pctx*/, void */*ctx*/);
1049 extern int tvec_benchset(struct tvec_state */*tv*/, const char */*var*/,
1050                          const struct tvec_env */*env*/, void */*ctx*/);
1051 extern int tvec_benchbefore(struct tvec_state */*tv*/, void */*ctx*/);
1052 extern void tvec_benchrun(struct tvec_state */*tv*/,
1053                           tvec_testfn */*fn*/, void */*ctx*/);
1054 extern void tvec_benchafter(struct tvec_state */*tv*/, void */*ctx*/);
1055 extern void tvec_benchteardown(struct tvec_state */*tv*/, void */*ctx*/);
1056
1057 extern void tvec_benchreport
1058   (const struct gprintf_ops */*gops*/, void */*go*/,
1059    unsigned /*unit*/, const struct bench_timing */*tm*/);
1060
1061 /*----- Command-line interface --------------------------------------------*/
1062
1063 extern const struct tvec_config tvec_adhocconfig;
1064
1065 extern void tvec_parseargs(int /*argc*/, char */*argv*/[],
1066                            struct tvec_state */*tv_out*/,
1067                            int */*argpos_out*/,
1068                            const struct tvec_config */*config*/);
1069
1070 extern int tvec_readstdin(struct tvec_state */*tv*/);
1071 extern int tvec_readfile(struct tvec_state */*tv*/, const char */*file*/);
1072 extern int tvec_readdflt(struct tvec_state */*tv*/, const char */*file*/);
1073 extern int tvec_readarg(struct tvec_state */*tv*/, const char */*arg*/);
1074
1075 extern int tvec_readargs(int /*argc*/, char */*argv*/[],
1076                          struct tvec_state */*tv*/,
1077                          int */*argpos_inout*/, const char */*dflt*/);
1078
1079 extern int tvec_main(int /*argc*/, char */*argv*/[],
1080                      const struct tvec_config */*config*/,
1081                      const char */*dflt*/);
1082
1083 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/
1084
1085 #ifdef __cplusplus
1086   }
1087 #endif
1088
1089 #endif