Merge from vendor branch FILE:
[dragonfly.git] / lib / libc / regex / engine.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1992, 1993, 1994 Henry Spencer.
3  * Copyright (c) 1992, 1993, 1994
4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
5  *
6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
7  * Henry Spencer.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
18  *    must display the following acknowledgement:
19  *      This product includes software developed by the University of
20  *      California, Berkeley and its contributors.
21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
23  *    without specific prior written permission.
24  *
25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
35  * SUCH DAMAGE.
36  *
37  *      @(#)engine.c    8.5 (Berkeley) 3/20/94
38  *
39  * $FreeBSD: src/lib/libc/regex/engine.c,v 1.5.8.1 2000/07/31 06:30:37 dcs Exp $
40  * $DragonFly: src/lib/libc/regex/engine.c,v 1.7 2005/11/20 09:18:37 swildner Exp $
41  */
42
43 /*
44  * The matching engine and friends.  This file is #included by regexec.c
45  * after suitable #defines of a variety of macros used herein, so that
46  * different state representations can be used without duplicating masses
47  * of code.
48  */
49
50 #ifdef SNAMES
51 #define matcher smatcher
52 #define fast    sfast
53 #define slow    sslow
54 #define dissect sdissect
55 #define backref sbackref
56 #define step    sstep
57 #define print   sprint
58 #define at      sat
59 #define match   smat
60 #endif
61 #ifdef LNAMES
62 #define matcher lmatcher
63 #define fast    lfast
64 #define slow    lslow
65 #define dissect ldissect
66 #define backref lbackref
67 #define step    lstep
68 #define print   lprint
69 #define at      lat
70 #define match   lmat
71 #endif
72
73 /* another structure passed up and down to avoid zillions of parameters */
74 struct match {
75         struct re_guts *g;
76         int eflags;
77         regmatch_t *pmatch;     /* [nsub+1] (0 element unused) */
78         char *offp;             /* offsets work from here */
79         char *beginp;           /* start of string -- virtual NUL precedes */
80         char *endp;             /* end of string -- virtual NUL here */
81         char *coldp;            /* can be no match starting before here */
82         char **lastpos;         /* [nplus+1] */
83         STATEVARS;
84         states st;              /* current states */
85         states fresh;           /* states for a fresh start */
86         states tmp;             /* temporary */
87         states empty;           /* empty set of states */
88 };
89
90 /* ========= begin header generated by ./mkh ========= */
91 #ifdef __cplusplus
92 extern "C" {
93 #endif
94
95 /* === engine.c === */
96 static int matcher(struct re_guts *g, char *string, size_t nmatch, regmatch_t pmatch[], int eflags);
97 static char *dissect(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst);
98 static char *backref(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst, sopno lev);
99 static char *fast(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst);
100 static char *slow(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst);
101 static states step(struct re_guts *g, sopno start, sopno stop, states bef, int ch, states aft);
102 #define BOL     (OUT+1)
103 #define EOL     (BOL+1)
104 #define BOLEOL  (BOL+2)
105 #define NOTHING (BOL+3)
106 #define BOW     (BOL+4)
107 #define EOW     (BOL+5)
108 #define CODEMAX (BOL+5)         /* highest code used */
109 #define NONCHAR(c)      ((c) > CHAR_MAX)
110 #define NNONCHAR        (CODEMAX-CHAR_MAX)
111 #ifdef REDEBUG
112 static void print(struct match *m, char *caption, states st, int ch, FILE *d);
113 #endif
114 #ifdef REDEBUG
115 static void at(struct match *m, char *title, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst);
116 #endif
117 #ifdef REDEBUG
118 static char *pchar(int ch);
119 #endif
120
121 #ifdef __cplusplus
122 }
123 #endif
124 /* ========= end header generated by ./mkh ========= */
125
126 #ifdef REDEBUG
127 #define SP(t, s, c)     print(m, t, s, c, stdout)
128 #define AT(t, p1, p2, s1, s2)   at(m, t, p1, p2, s1, s2)
129 #define NOTE(str)       { if (m->eflags&REG_TRACE) printf("=%s\n", (str)); }
130 #else
131 #define SP(t, s, c)     /* nothing */
132 #define AT(t, p1, p2, s1, s2)   /* nothing */
133 #define NOTE(s) /* nothing */
134 #endif
135
136 /*
137  - matcher - the actual matching engine
138  == static int matcher(struct re_guts *g, char *string, \
139  ==     size_t nmatch, regmatch_t pmatch[], int eflags);
140  */
141 static int                      /* 0 success, REG_NOMATCH failure */
142 matcher(struct re_guts *g, char *string, size_t nmatch, regmatch_t pmatch[],
143         int eflags)
144 {
145         char *endp;
146         int i;
147         struct match mv;
148         struct match *m = &mv;
149         char *dp;
150         const sopno gf = g->firststate+1;       /* +1 for OEND */
151         const sopno gl = g->laststate;
152         char *start;
153         char *stop;
154         /* Boyer-Moore algorithms variables */
155         char *pp;
156         int cj, mj;
157         char *mustfirst;
158         char *mustlast;
159         int *matchjump;
160         int *charjump;
161
162         dp = NULL;
163
164         /* simplify the situation where possible */
165         if (g->cflags&REG_NOSUB)
166                 nmatch = 0;
167         if (eflags&REG_STARTEND) {
168                 start = string + pmatch[0].rm_so;
169                 stop = string + pmatch[0].rm_eo;
170         } else {
171                 start = string;
172                 stop = start + strlen(start);
173         }
174         if (stop < start)
175                 return(REG_INVARG);
176
177         /* prescreening; this does wonders for this rather slow code */
178         if (g->must != NULL) {
179                 if (g->charjump != NULL && g->matchjump != NULL) {
180                         mustfirst = g->must;
181                         mustlast = g->must + g->mlen - 1;
182                         charjump = g->charjump;
183                         matchjump = g->matchjump;
184                         pp = mustlast;
185                         for (dp = start+g->mlen-1; dp < stop;) {
186                                 /* Fast skip non-matches */
187                                 while (dp < stop && charjump[*dp])
188                                         dp += charjump[*dp];
189
190                                 if (dp >= stop)
191                                         break;
192
193                                 /* Greedy matcher */
194                                 /* We depend on not being used for
195                                  * for strings of length 1
196                                  */
197                                 while (*--dp == *--pp && pp != mustfirst);
198
199                                 if (*dp == *pp)
200                                         break;
201
202                                 /* Jump to next possible match */
203                                 mj = matchjump[pp - mustfirst];
204                                 cj = charjump[*dp];
205                                 dp += (cj < mj ? mj : cj);
206                                 pp = mustlast;
207                         }
208                         if (pp != mustfirst)
209                                 return(REG_NOMATCH);
210                 } else {
211                         for (dp = start; dp < stop; dp++)
212                                 if (*dp == g->must[0] &&
213                                     stop - dp >= g->mlen &&
214                                     memcmp(dp, g->must, (size_t)g->mlen) == 0)
215                                         break;
216                         if (dp == stop)         /* we didn't find g->must */
217                                 return(REG_NOMATCH);
218                 }
219         }
220
221         /* match struct setup */
222         m->g = g;
223         m->eflags = eflags;
224         m->pmatch = NULL;
225         m->lastpos = NULL;
226         m->offp = string;
227         m->beginp = start;
228         m->endp = stop;
229         STATESETUP(m, 4);
230         SETUP(m->st);
231         SETUP(m->fresh);
232         SETUP(m->tmp);
233         SETUP(m->empty);
234         CLEAR(m->empty);
235
236         /* Adjust start according to moffset, to speed things up */
237         if (g->moffset > -1)
238                 start = ((dp - g->moffset) < start) ? start : dp - g->moffset;
239
240         /* this loop does only one repetition except for backrefs */
241         for (;;) {
242                 endp = fast(m, start, stop, gf, gl);
243                 if (endp == NULL) {             /* a miss */
244                         if (m->pmatch != NULL)
245                                 free((char *)m->pmatch);
246                         if (m->lastpos != NULL)
247                                 free((char *)m->lastpos);
248                         STATETEARDOWN(m);
249                         return(REG_NOMATCH);
250                 }
251                 if (nmatch == 0 && !g->backrefs)
252                         break;          /* no further info needed */
253
254                 /* where? */
255                 assert(m->coldp != NULL);
256                 for (;;) {
257                         NOTE("finding start");
258                         endp = slow(m, m->coldp, stop, gf, gl);
259                         if (endp != NULL)
260                                 break;
261                         assert(m->coldp < m->endp);
262                         m->coldp++;
263                 }
264                 if (nmatch == 1 && !g->backrefs)
265                         break;          /* no further info needed */
266
267                 /* oh my, he wants the subexpressions... */
268                 if (m->pmatch == NULL)
269                         m->pmatch = (regmatch_t *)malloc((m->g->nsub + 1) *
270                                                         sizeof(regmatch_t));
271                 if (m->pmatch == NULL) {
272                         STATETEARDOWN(m);
273                         return(REG_ESPACE);
274                 }
275                 for (i = 1; i <= m->g->nsub; i++)
276                         m->pmatch[i].rm_so = m->pmatch[i].rm_eo = -1;
277                 if (!g->backrefs && !(m->eflags&REG_BACKR)) {
278                         NOTE("dissecting");
279                         dp = dissect(m, m->coldp, endp, gf, gl);
280                 } else {
281                         if (g->nplus > 0 && m->lastpos == NULL)
282                                 m->lastpos = (char **)malloc((g->nplus+1) *
283                                                         sizeof(char *));
284                         if (g->nplus > 0 && m->lastpos == NULL) {
285                                 free(m->pmatch);
286                                 STATETEARDOWN(m);
287                                 return(REG_ESPACE);
288                         }
289                         NOTE("backref dissect");
290                         dp = backref(m, m->coldp, endp, gf, gl, (sopno)0);
291                 }
292                 if (dp != NULL)
293                         break;
294
295                 /* uh-oh... we couldn't find a subexpression-level match */
296                 assert(g->backrefs);    /* must be back references doing it */
297                 assert(g->nplus == 0 || m->lastpos != NULL);
298                 for (;;) {
299                         if (dp != NULL || endp <= m->coldp)
300                                 break;          /* defeat */
301                         NOTE("backoff");
302                         endp = slow(m, m->coldp, endp-1, gf, gl);
303                         if (endp == NULL)
304                                 break;          /* defeat */
305                         /* try it on a shorter possibility */
306 #ifndef NDEBUG
307                         for (i = 1; i <= m->g->nsub; i++) {
308                                 assert(m->pmatch[i].rm_so == -1);
309                                 assert(m->pmatch[i].rm_eo == -1);
310                         }
311 #endif
312                         NOTE("backoff dissect");
313                         dp = backref(m, m->coldp, endp, gf, gl, (sopno)0);
314                 }
315                 assert(dp == NULL || dp == endp);
316                 if (dp != NULL)         /* found a shorter one */
317                         break;
318
319                 /* despite initial appearances, there is no match here */
320                 NOTE("false alarm");
321                 start = m->coldp + 1;   /* recycle starting later */
322                 assert(start <= stop);
323         }
324
325         /* fill in the details if requested */
326         if (nmatch > 0) {
327                 pmatch[0].rm_so = m->coldp - m->offp;
328                 pmatch[0].rm_eo = endp - m->offp;
329         }
330         if (nmatch > 1) {
331                 assert(m->pmatch != NULL);
332                 for (i = 1; i < nmatch; i++)
333                         if (i <= m->g->nsub)
334                                 pmatch[i] = m->pmatch[i];
335                         else {
336                                 pmatch[i].rm_so = -1;
337                                 pmatch[i].rm_eo = -1;
338                         }
339         }
340
341         if (m->pmatch != NULL)
342                 free((char *)m->pmatch);
343         if (m->lastpos != NULL)
344                 free((char *)m->lastpos);
345         STATETEARDOWN(m);
346         return(0);
347 }
348
349 /*
350  - dissect - figure out what matched what, no back references
351  == static char *dissect(struct match *m, char *start, \
352  ==     char *stop, sopno startst, sopno stopst);
353  */
354 static char *                   /* == stop (success) always */
355 dissect(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst)
356 {
357         int i;
358         sopno ss;               /* start sop of current subRE */
359         sopno es;               /* end sop of current subRE */
360         char *sp;               /* start of string matched by it */
361         char *stp;              /* string matched by it cannot pass here */
362         char *rest;             /* start of rest of string */
363         char *tail;             /* string unmatched by rest of RE */
364         sopno ssub;             /* start sop of subsubRE */
365         sopno esub;             /* end sop of subsubRE */
366         char *ssp;              /* start of string matched by subsubRE */
367         char *sep;              /* end of string matched by subsubRE */
368         char *oldssp;           /* previous ssp */
369         char *dp;
370
371         AT("diss", start, stop, startst, stopst);
372         sp = start;
373         for (ss = startst; ss < stopst; ss = es) {
374                 /* identify end of subRE */
375                 es = ss;
376                 switch (OP(m->g->strip[es])) {
377                 case OPLUS_:
378                 case OQUEST_:
379                         es += OPND(m->g->strip[es]);
380                         break;
381                 case OCH_:
382                         while (OP(m->g->strip[es]) != O_CH)
383                                 es += OPND(m->g->strip[es]);
384                         break;
385                 }
386                 es++;
387
388                 /* figure out what it matched */
389                 switch (OP(m->g->strip[ss])) {
390                 case OEND:
391                         assert(nope);
392                         break;
393                 case OCHAR:
394                         sp++;
395                         break;
396                 case OBOL:
397                 case OEOL:
398                 case OBOW:
399                 case OEOW:
400                         break;
401                 case OANY:
402                 case OANYOF:
403                         sp++;
404                         break;
405                 case OBACK_:
406                 case O_BACK:
407                         assert(nope);
408                         break;
409                 /* cases where length of match is hard to find */
410                 case OQUEST_:
411                         stp = stop;
412                         for (;;) {
413                                 /* how long could this one be? */
414                                 rest = slow(m, sp, stp, ss, es);
415                                 assert(rest != NULL);   /* it did match */
416                                 /* could the rest match the rest? */
417                                 tail = slow(m, rest, stop, es, stopst);
418                                 if (tail == stop)
419                                         break;          /* yes! */
420                                 /* no -- try a shorter match for this one */
421                                 stp = rest - 1;
422                                 assert(stp >= sp);      /* it did work */
423                         }
424                         ssub = ss + 1;
425                         esub = es - 1;
426                         /* did innards match? */
427                         if (slow(m, sp, rest, ssub, esub) != NULL) {
428                                 dp = dissect(m, sp, rest, ssub, esub);
429                                 assert(dp == rest);
430                         } else          /* no */
431                                 assert(sp == rest);
432                         sp = rest;
433                         break;
434                 case OPLUS_:
435                         stp = stop;
436                         for (;;) {
437                                 /* how long could this one be? */
438                                 rest = slow(m, sp, stp, ss, es);
439                                 assert(rest != NULL);   /* it did match */
440                                 /* could the rest match the rest? */
441                                 tail = slow(m, rest, stop, es, stopst);
442                                 if (tail == stop)
443                                         break;          /* yes! */
444                                 /* no -- try a shorter match for this one */
445                                 stp = rest - 1;
446                                 assert(stp >= sp);      /* it did work */
447                         }
448                         ssub = ss + 1;
449                         esub = es - 1;
450                         ssp = sp;
451                         oldssp = ssp;
452                         for (;;) {      /* find last match of innards */
453                                 sep = slow(m, ssp, rest, ssub, esub);
454                                 if (sep == NULL || sep == ssp)
455                                         break;  /* failed or matched null */
456                                 oldssp = ssp;   /* on to next try */
457                                 ssp = sep;
458                         }
459                         if (sep == NULL) {
460                                 /* last successful match */
461                                 sep = ssp;
462                                 ssp = oldssp;
463                         }
464                         assert(sep == rest);    /* must exhaust substring */
465                         assert(slow(m, ssp, sep, ssub, esub) == rest);
466                         dp = dissect(m, ssp, sep, ssub, esub);
467                         assert(dp == sep);
468                         sp = rest;
469                         break;
470                 case OCH_:
471                         stp = stop;
472                         for (;;) {
473                                 /* how long could this one be? */
474                                 rest = slow(m, sp, stp, ss, es);
475                                 assert(rest != NULL);   /* it did match */
476                                 /* could the rest match the rest? */
477                                 tail = slow(m, rest, stop, es, stopst);
478                                 if (tail == stop)
479                                         break;          /* yes! */
480                                 /* no -- try a shorter match for this one */
481                                 stp = rest - 1;
482                                 assert(stp >= sp);      /* it did work */
483                         }
484                         ssub = ss + 1;
485                         esub = ss + OPND(m->g->strip[ss]) - 1;
486                         assert(OP(m->g->strip[esub]) == OOR1);
487                         for (;;) {      /* find first matching branch */
488                                 if (slow(m, sp, rest, ssub, esub) == rest)
489                                         break;  /* it matched all of it */
490                                 /* that one missed, try next one */
491                                 assert(OP(m->g->strip[esub]) == OOR1);
492                                 esub++;
493                                 assert(OP(m->g->strip[esub]) == OOR2);
494                                 ssub = esub + 1;
495                                 esub += OPND(m->g->strip[esub]);
496                                 if (OP(m->g->strip[esub]) == OOR2)
497                                         esub--;
498                                 else
499                                         assert(OP(m->g->strip[esub]) == O_CH);
500                         }
501                         dp = dissect(m, sp, rest, ssub, esub);
502                         assert(dp == rest);
503                         sp = rest;
504                         break;
505                 case O_PLUS:
506                 case O_QUEST:
507                 case OOR1:
508                 case OOR2:
509                 case O_CH:
510                         assert(nope);
511                         break;
512                 case OLPAREN:
513                         i = OPND(m->g->strip[ss]);
514                         assert(0 < i && i <= m->g->nsub);
515                         m->pmatch[i].rm_so = sp - m->offp;
516                         break;
517                 case ORPAREN:
518                         i = OPND(m->g->strip[ss]);
519                         assert(0 < i && i <= m->g->nsub);
520                         m->pmatch[i].rm_eo = sp - m->offp;
521                         break;
522                 default:                /* uh oh */
523                         assert(nope);
524                         break;
525                 }
526         }
527
528         assert(sp == stop);
529         return(sp);
530 }
531
532 /*
533  - backref - figure out what matched what, figuring in back references
534  == static char *backref(struct match *m, char *start, \
535  ==     char *stop, sopno startst, sopno stopst, sopno lev);
536  */
537 static char *                   /* == stop (success) or NULL (failure) */
538 backref(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst,
539         sopno lev)                      /* PLUS nesting level */
540 {
541         int i;
542         sopno ss;               /* start sop of current subRE */
543         char *sp;               /* start of string matched by it */
544         sopno ssub;             /* start sop of subsubRE */
545         sopno esub;             /* end sop of subsubRE */
546         char *ssp;              /* start of string matched by subsubRE */
547         char *dp;
548         size_t len;
549         int hard;
550         sop s;
551         regoff_t offsave;
552         cset *cs;
553
554         AT("back", start, stop, startst, stopst);
555         sp = start;
556
557         /* get as far as we can with easy stuff */
558         hard = 0;
559         for (ss = startst; !hard && ss < stopst; ss++)
560                 switch (OP(s = m->g->strip[ss])) {
561                 case OCHAR:
562                         if (sp == stop || *sp++ != (char)OPND(s))
563                                 return(NULL);
564                         break;
565                 case OANY:
566                         if (sp == stop)
567                                 return(NULL);
568                         sp++;
569                         break;
570                 case OANYOF:
571                         cs = &m->g->sets[OPND(s)];
572                         if (sp == stop || !CHIN(cs, *sp++))
573                                 return(NULL);
574                         break;
575                 case OBOL:
576                         if ( (sp == m->beginp && !(m->eflags&REG_NOTBOL)) ||
577                                         (sp < m->endp && *(sp-1) == '\n' &&
578                                                 (m->g->cflags&REG_NEWLINE)) )
579                                 { /* yes */ }
580                         else
581                                 return(NULL);
582                         break;
583                 case OEOL:
584                         if ( (sp == m->endp && !(m->eflags&REG_NOTEOL)) ||
585                                         (sp < m->endp && *sp == '\n' &&
586                                                 (m->g->cflags&REG_NEWLINE)) )
587                                 { /* yes */ }
588                         else
589                                 return(NULL);
590                         break;
591                 case OBOW:
592                         if (( (sp == m->beginp && !(m->eflags&REG_NOTBOL)) ||
593                                         (sp < m->endp && *(sp-1) == '\n' &&
594                                                 (m->g->cflags&REG_NEWLINE)) ||
595                                         (sp > m->beginp &&
596                                                         !ISWORD(*(sp-1))) ) &&
597                                         (sp < m->endp && ISWORD(*sp)) )
598                                 { /* yes */ }
599                         else
600                                 return(NULL);
601                         break;
602                 case OEOW:
603                         if (( (sp == m->endp && !(m->eflags&REG_NOTEOL)) ||
604                                         (sp < m->endp && *sp == '\n' &&
605                                                 (m->g->cflags&REG_NEWLINE)) ||
606                                         (sp < m->endp && !ISWORD(*sp)) ) &&
607                                         (sp > m->beginp && ISWORD(*(sp-1))) )
608                                 { /* yes */ }
609                         else
610                                 return(NULL);
611                         break;
612                 case O_QUEST:
613                         break;
614                 case OOR1:      /* matches null but needs to skip */
615                         ss++;
616                         s = m->g->strip[ss];
617                         do {
618                                 assert(OP(s) == OOR2);
619                                 ss += OPND(s);
620                         } while (OP(s = m->g->strip[ss]) != O_CH);
621                         /* note that the ss++ gets us past the O_CH */
622                         break;
623                 default:        /* have to make a choice */
624                         hard = 1;
625                         break;
626                 }
627         if (!hard) {            /* that was it! */
628                 if (sp != stop)
629                         return(NULL);
630                 return(sp);
631         }
632         ss--;                   /* adjust for the for's final increment */
633
634         /* the hard stuff */
635         AT("hard", sp, stop, ss, stopst);
636         s = m->g->strip[ss];
637         switch (OP(s)) {
638         case OBACK_:            /* the vilest depths */
639                 i = OPND(s);
640                 assert(0 < i && i <= m->g->nsub);
641                 if (m->pmatch[i].rm_eo == -1)
642                         return(NULL);
643                 assert(m->pmatch[i].rm_so != -1);
644                 len = m->pmatch[i].rm_eo - m->pmatch[i].rm_so;
645                 assert(stop - m->beginp >= len);
646                 if (sp > stop - len)
647                         return(NULL);   /* not enough left to match */
648                 ssp = m->offp + m->pmatch[i].rm_so;
649                 if (memcmp(sp, ssp, len) != 0)
650                         return(NULL);
651                 while (m->g->strip[ss] != SOP(O_BACK, i))
652                         ss++;
653                 return(backref(m, sp+len, stop, ss+1, stopst, lev));
654                 break;
655         case OQUEST_:           /* to null or not */
656                 dp = backref(m, sp, stop, ss+1, stopst, lev);
657                 if (dp != NULL)
658                         return(dp);     /* not */
659                 return(backref(m, sp, stop, ss+OPND(s)+1, stopst, lev));
660                 break;
661         case OPLUS_:
662                 assert(m->lastpos != NULL);
663                 assert(lev+1 <= m->g->nplus);
664                 m->lastpos[lev+1] = sp;
665                 return(backref(m, sp, stop, ss+1, stopst, lev+1));
666                 break;
667         case O_PLUS:
668                 if (sp == m->lastpos[lev])      /* last pass matched null */
669                         return(backref(m, sp, stop, ss+1, stopst, lev-1));
670                 /* try another pass */
671                 m->lastpos[lev] = sp;
672                 dp = backref(m, sp, stop, ss-OPND(s)+1, stopst, lev);
673                 if (dp == NULL)
674                         return(backref(m, sp, stop, ss+1, stopst, lev-1));
675                 else
676                         return(dp);
677                 break;
678         case OCH_:              /* find the right one, if any */
679                 ssub = ss + 1;
680                 esub = ss + OPND(s) - 1;
681                 assert(OP(m->g->strip[esub]) == OOR1);
682                 for (;;) {      /* find first matching branch */
683                         dp = backref(m, sp, stop, ssub, esub, lev);
684                         if (dp != NULL)
685                                 return(dp);
686                         /* that one missed, try next one */
687                         if (OP(m->g->strip[esub]) == O_CH)
688                                 return(NULL);   /* there is none */
689                         esub++;
690                         assert(OP(m->g->strip[esub]) == OOR2);
691                         ssub = esub + 1;
692                         esub += OPND(m->g->strip[esub]);
693                         if (OP(m->g->strip[esub]) == OOR2)
694                                 esub--;
695                         else
696                                 assert(OP(m->g->strip[esub]) == O_CH);
697                 }
698                 break;
699         case OLPAREN:           /* must undo assignment if rest fails */
700                 i = OPND(s);
701                 assert(0 < i && i <= m->g->nsub);
702                 offsave = m->pmatch[i].rm_so;
703                 m->pmatch[i].rm_so = sp - m->offp;
704                 dp = backref(m, sp, stop, ss+1, stopst, lev);
705                 if (dp != NULL)
706                         return(dp);
707                 m->pmatch[i].rm_so = offsave;
708                 return(NULL);
709                 break;
710         case ORPAREN:           /* must undo assignment if rest fails */
711                 i = OPND(s);
712                 assert(0 < i && i <= m->g->nsub);
713                 offsave = m->pmatch[i].rm_eo;
714                 m->pmatch[i].rm_eo = sp - m->offp;
715                 dp = backref(m, sp, stop, ss+1, stopst, lev);
716                 if (dp != NULL)
717                         return(dp);
718                 m->pmatch[i].rm_eo = offsave;
719                 return(NULL);
720                 break;
721         default:                /* uh oh */
722                 assert(nope);
723                 break;
724         }
725
726         /* "can't happen" */
727         assert(nope);
728         /* NOTREACHED */
729         return "shut up gcc";
730 }
731
732 /*
733  - fast - step through the string at top speed
734  == static char *fast(struct match *m, char *start, \
735  ==     char *stop, sopno startst, sopno stopst);
736  */
737 static char *                   /* where tentative match ended, or NULL */
738 fast(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst)
739 {
740         states st = m->st;
741         states fresh = m->fresh;
742         states tmp = m->tmp;
743         char *p = start;
744         int c = (start == m->beginp) ? OUT : *(start-1);
745         int lastc;              /* previous c */
746         int flagch;
747         int i;
748         char *coldp;            /* last p after which no match was underway */
749
750         CLEAR(st);
751         SET1(st, startst);
752         st = step(m->g, startst, stopst, st, NOTHING, st);
753         ASSIGN(fresh, st);
754         SP("start", st, *p);
755         coldp = NULL;
756         for (;;) {
757                 /* next character */
758                 lastc = c;
759                 c = (p == m->endp) ? OUT : *p;
760                 if (EQ(st, fresh))
761                         coldp = p;
762
763                 /* is there an EOL and/or BOL between lastc and c? */
764                 flagch = '\0';
765                 i = 0;
766                 if ( (lastc == '\n' && m->g->cflags&REG_NEWLINE) ||
767                                 (lastc == OUT && !(m->eflags&REG_NOTBOL)) ) {
768                         flagch = BOL;
769                         i = m->g->nbol;
770                 }
771                 if ( (c == '\n' && m->g->cflags&REG_NEWLINE) ||
772                                 (c == OUT && !(m->eflags&REG_NOTEOL)) ) {
773                         flagch = (flagch == BOL) ? BOLEOL : EOL;
774                         i += m->g->neol;
775                 }
776                 if (i != 0) {
777                         for (; i > 0; i--)
778                                 st = step(m->g, startst, stopst, st, flagch, st);
779                         SP("boleol", st, c);
780                 }
781
782                 /* how about a word boundary? */
783                 if ( (flagch == BOL || (lastc != OUT && !ISWORD(lastc))) &&
784                                         (c != OUT && ISWORD(c)) ) {
785                         flagch = BOW;
786                 }
787                 if ( (lastc != OUT && ISWORD(lastc)) &&
788                                 (flagch == EOL || (c != OUT && !ISWORD(c))) ) {
789                         flagch = EOW;
790                 }
791                 if (flagch == BOW || flagch == EOW) {
792                         st = step(m->g, startst, stopst, st, flagch, st);
793                         SP("boweow", st, c);
794                 }
795
796                 /* are we done? */
797                 if (ISSET(st, stopst) || p == stop)
798                         break;          /* NOTE BREAK OUT */
799
800                 /* no, we must deal with this character */
801                 ASSIGN(tmp, st);
802                 ASSIGN(st, fresh);
803                 assert(c != OUT);
804                 st = step(m->g, startst, stopst, tmp, c, st);
805                 SP("aft", st, c);
806                 assert(EQ(step(m->g, startst, stopst, st, NOTHING, st), st));
807                 p++;
808         }
809
810         assert(coldp != NULL);
811         m->coldp = coldp;
812         if (ISSET(st, stopst))
813                 return(p+1);
814         else
815                 return(NULL);
816 }
817
818 /*
819  - slow - step through the string more deliberately
820  == static char *slow(struct match *m, char *start, \
821  ==     char *stop, sopno startst, sopno stopst);
822  */
823 static char *                   /* where it ended */
824 slow(struct match *m, char *start, char *stop, sopno startst, sopno stopst)
825 {
826         states st = m->st;
827         states empty = m->empty;
828         states tmp = m->tmp;
829         char *p = start;
830         int c = (start == m->beginp) ? OUT : *(start-1);
831         int lastc;              /* previous c */
832         int flagch;
833         int i;
834         char *matchp;           /* last p at which a match ended */
835
836         AT("slow", start, stop, startst, stopst);
837         CLEAR(st);
838         SET1(st, startst);
839         SP("sstart", st, *p);
840         st = step(m->g, startst, stopst, st, NOTHING, st);
841         matchp = NULL;
842         for (;;) {
843                 /* next character */
844                 lastc = c;
845                 c = (p == m->endp) ? OUT : *p;
846
847                 /* is there an EOL and/or BOL between lastc and c? */
848                 flagch = '\0';
849                 i = 0;
850                 if ( (lastc == '\n' && m->g->cflags&REG_NEWLINE) ||
851                                 (lastc == OUT && !(m->eflags&REG_NOTBOL)) ) {
852                         flagch = BOL;
853                         i = m->g->nbol;
854                 }
855                 if ( (c == '\n' && m->g->cflags&REG_NEWLINE) ||
856                                 (c == OUT && !(m->eflags&REG_NOTEOL)) ) {
857                         flagch = (flagch == BOL) ? BOLEOL : EOL;
858                         i += m->g->neol;
859                 }
860                 if (i != 0) {
861                         for (; i > 0; i--)
862                                 st = step(m->g, startst, stopst, st, flagch, st);
863                         SP("sboleol", st, c);
864                 }
865
866                 /* how about a word boundary? */
867                 if ( (flagch == BOL || (lastc != OUT && !ISWORD(lastc))) &&
868                                         (c != OUT && ISWORD(c)) ) {
869                         flagch = BOW;
870                 }
871                 if ( (lastc != OUT && ISWORD(lastc)) &&
872                                 (flagch == EOL || (c != OUT && !ISWORD(c))) ) {
873                         flagch = EOW;
874                 }
875                 if (flagch == BOW || flagch == EOW) {
876                         st = step(m->g, startst, stopst, st, flagch, st);
877                         SP("sboweow", st, c);
878                 }
879
880                 /* are we done? */
881                 if (ISSET(st, stopst))
882                         matchp = p;
883                 if (EQ(st, empty) || p == stop)
884                         break;          /* NOTE BREAK OUT */
885
886                 /* no, we must deal with this character */
887                 ASSIGN(tmp, st);
888                 ASSIGN(st, empty);
889                 assert(c != OUT);
890                 st = step(m->g, startst, stopst, tmp, c, st);
891                 SP("saft", st, c);
892                 assert(EQ(step(m->g, startst, stopst, st, NOTHING, st), st));
893                 p++;
894         }
895
896         return(matchp);
897 }
898
899
900 /*
901  - step - map set of states reachable before char to set reachable after
902  == static states step(struct re_guts *g, sopno start, sopno stop, \
903  ==     states bef, int ch, states aft);
904  == #define     BOL     (OUT+1)
905  == #define     EOL     (BOL+1)
906  == #define     BOLEOL  (BOL+2)
907  == #define     NOTHING (BOL+3)
908  == #define     BOW     (BOL+4)
909  == #define     EOW     (BOL+5)
910  == #define     CODEMAX (BOL+5)         // highest code used
911  == #define     NONCHAR(c)      ((c) > CHAR_MAX)
912  == #define     NNONCHAR        (CODEMAX-CHAR_MAX)
913  */
914 static states
915 step(struct re_guts *g,
916      sopno start,               /* start state within strip */
917      sopno stop,                /* state after stop state within strip */
918      states bef,                /* states reachable before */
919      int ch,                    /* character or NONCHAR code */
920      states aft)                /* states already known reachable after */
921 {
922         cset *cs;
923         sop s;
924         sopno pc;
925         onestate here;                  /* note, macros know this name */
926         sopno look;
927         int i;
928
929         for (pc = start, INIT(here, pc); pc != stop; pc++, INC(here)) {
930                 s = g->strip[pc];
931                 switch (OP(s)) {
932                 case OEND:
933                         assert(pc == stop-1);
934                         break;
935                 case OCHAR:
936                         /* only characters can match */
937                         assert(!NONCHAR(ch) || ch != (char)OPND(s));
938                         if (ch == (char)OPND(s))
939                                 FWD(aft, bef, 1);
940                         break;
941                 case OBOL:
942                         if (ch == BOL || ch == BOLEOL)
943                                 FWD(aft, bef, 1);
944                         break;
945                 case OEOL:
946                         if (ch == EOL || ch == BOLEOL)
947                                 FWD(aft, bef, 1);
948                         break;
949                 case OBOW:
950                         if (ch == BOW)
951                                 FWD(aft, bef, 1);
952                         break;
953                 case OEOW:
954                         if (ch == EOW)
955                                 FWD(aft, bef, 1);
956                         break;
957                 case OANY:
958                         if (!NONCHAR(ch))
959                                 FWD(aft, bef, 1);
960                         break;
961                 case OANYOF:
962                         cs = &g->sets[OPND(s)];
963                         if (!NONCHAR(ch) && CHIN(cs, ch))
964                                 FWD(aft, bef, 1);
965                         break;
966                 case OBACK_:            /* ignored here */
967                 case O_BACK:
968                         FWD(aft, aft, 1);
969                         break;
970                 case OPLUS_:            /* forward, this is just an empty */
971                         FWD(aft, aft, 1);
972                         break;
973                 case O_PLUS:            /* both forward and back */
974                         FWD(aft, aft, 1);
975                         i = ISSETBACK(aft, OPND(s));
976                         BACK(aft, aft, OPND(s));
977                         if (!i && ISSETBACK(aft, OPND(s))) {
978                                 /* oho, must reconsider loop body */
979                                 pc -= OPND(s) + 1;
980                                 INIT(here, pc);
981                         }
982                         break;
983                 case OQUEST_:           /* two branches, both forward */
984                         FWD(aft, aft, 1);
985                         FWD(aft, aft, OPND(s));
986                         break;
987                 case O_QUEST:           /* just an empty */
988                         FWD(aft, aft, 1);
989                         break;
990                 case OLPAREN:           /* not significant here */
991                 case ORPAREN:
992                         FWD(aft, aft, 1);
993                         break;
994                 case OCH_:              /* mark the first two branches */
995                         FWD(aft, aft, 1);
996                         assert(OP(g->strip[pc+OPND(s)]) == OOR2);
997                         FWD(aft, aft, OPND(s));
998                         break;
999                 case OOR1:              /* done a branch, find the O_CH */
1000                         if (ISSTATEIN(aft, here)) {
1001                                 for (look = 1;
1002                                                 OP(s = g->strip[pc+look]) != O_CH;
1003                                                 look += OPND(s))
1004                                         assert(OP(s) == OOR2);
1005                                 FWD(aft, aft, look);
1006                         }
1007                         break;
1008                 case OOR2:              /* propagate OCH_'s marking */
1009                         FWD(aft, aft, 1);
1010                         if (OP(g->strip[pc+OPND(s)]) != O_CH) {
1011                                 assert(OP(g->strip[pc+OPND(s)]) == OOR2);
1012                                 FWD(aft, aft, OPND(s));
1013                         }
1014                         break;
1015                 case O_CH:              /* just empty */
1016                         FWD(aft, aft, 1);
1017                         break;
1018                 default:                /* ooooops... */
1019                         assert(nope);
1020                         break;
1021                 }
1022         }
1023
1024         return(aft);
1025 }
1026
1027 #ifdef REDEBUG
1028 /*
1029  - print - print a set of states
1030  == #ifdef REDEBUG
1031  == static void print(struct match *m, char *caption, states st, \
1032  ==     int ch, FILE *d);
1033  == #endif
1034  */
1035 static void
1036 print(struct match *m, char *caption, states st, int ch, FILE *d)
1037 {
1038         struct re_guts *g = m->g;
1039         int i;
1040         int first = 1;
1041
1042         if (!(m->eflags&REG_TRACE))
1043                 return;
1044
1045         fprintf(d, "%s", caption);
1046         if (ch != '\0')
1047                 fprintf(d, " %s", pchar(ch));
1048         for (i = 0; i < g->nstates; i++)
1049                 if (ISSET(st, i)) {
1050                         fprintf(d, "%s%d", (first) ? "\t" : ", ", i);
1051                         first = 0;
1052                 }
1053         fprintf(d, "\n");
1054 }
1055
1056 /*
1057  - at - print current situation
1058  == #ifdef REDEBUG
1059  == static void at(struct match *m, char *title, char *start, char *stop, \
1060  ==                                             sopno startst, sopno stopst);
1061  == #endif
1062  */
1063 static void
1064 at(struct match *m, char *title, char *start, char *stop, sopno startst,
1065    sopno stopst)
1066 {
1067         if (!(m->eflags&REG_TRACE))
1068                 return;
1069
1070         printf("%s %s-", title, pchar(*start));
1071         printf("%s ", pchar(*stop));
1072         printf("%ld-%ld\n", (long)startst, (long)stopst);
1073 }
1074
1075 #ifndef PCHARDONE
1076 #define PCHARDONE       /* never again */
1077 /*
1078  - pchar - make a character printable
1079  == #ifdef REDEBUG
1080  == static char *pchar(int ch);
1081  == #endif
1082  *
1083  * Is this identical to regchar() over in debug.c?  Well, yes.  But a
1084  * duplicate here avoids having a debugging-capable regexec.o tied to
1085  * a matching debug.o, and this is convenient.  It all disappears in
1086  * the non-debug compilation anyway, so it doesn't matter much.
1087  */
1088 static char *                   /* -> representation */
1089 pchar(int ch)
1090 {
1091         static char pbuf[10];
1092
1093         if (isprint((uch)ch) || ch == ' ')
1094                 sprintf(pbuf, "%c", ch);
1095         else
1096                 sprintf(pbuf, "\\%o", ch);
1097         return(pbuf);
1098 }
1099 #endif
1100 #endif
1101
1102 #undef  matcher
1103 #undef  fast
1104 #undef  slow
1105 #undef  dissect
1106 #undef  backref
1107 #undef  step
1108 #undef  print
1109 #undef  at
1110 #undef  match