lib/libcompat/regexp/regexp.c

   1 /*
   2  * regcomp and regexec -- regsub and regerror are elsewhere
   3  *
   4  *      Copyright (c) 1986 by University of Toronto.
   5  *      Written by Henry Spencer.  Not derived from licensed software.
   6  *
   7  *      Permission is granted to anyone to use this software for any
   8  *      purpose on any computer system, and to redistribute it freely,
   9  *      subject to the following restrictions:
  10  *
  11  *      1. The author is not responsible for the consequences of use of
  12  *              this software, no matter how awful, even if they arise
  13  *              from defects in it.
  14  *
  15  *      2. The origin of this software must not be misrepresented, either
  16  *              by explicit claim or by omission.
  17  *
  18  *      3. Altered versions must be plainly marked as such, and must not
  19  *              be misrepresented as being the original software.
  20  *** THIS IS AN ALTERED VERSION.  It was altered by John Gilmore,
  21  *** hoptoad!gnu, on 27 Dec 1986, to add \n as an alternative to |
  22  *** to assist in implementing egrep.
  23  *** THIS IS AN ALTERED VERSION.  It was altered by John Gilmore,
  24  *** hoptoad!gnu, on 27 Dec 1986, to add \< and \> for word-matching
  25  *** as in BSD grep and ex.
  26  *** THIS IS AN ALTERED VERSION.  It was altered by John Gilmore,
  27  *** hoptoad!gnu, on 28 Dec 1986, to optimize characters quoted with \.
  28  *** THIS IS AN ALTERED VERSION.  It was altered by James A. Woods,
  29  *** ames!jaw, on 19 June 1987, to quash a regcomp() redundancy.
  30  *
  31  * Beware that some of this code is subtly aware of the way operator
  32  * precedence is structured in regular expressions.  Serious changes in
  33  * regular-expression syntax might require a total rethink.
  34  */
  35
  36 #include <sys/cdefs.h>
  37 __FBSDID("$FreeBSD$");
  38
  39 #include <limits.h>
  40 #include <regexp.h>
  41 #include <stdio.h>
  42 #include <ctype.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include "collate.h"
  46 #include "regmagic.h"
  47
  48 /*
  49  * The "internal use only" fields in regexp.h are present to pass info from
  50  * compile to execute that permits the execute phase to run lots faster on
  51  * simple cases.  They are:
  52  *
  53  * regstart     char that must begin a match; '\0' if none obvious
  54  * reganch      is the match anchored (at beginning-of-line only)?
  55  * regmust      string (pointer into program) that match must include, or NULL
  56  * regmlen      length of regmust string
  57  *
  58  * Regstart and reganch permit very fast decisions on suitable starting points
  59  * for a match, cutting down the work a lot.  Regmust permits fast rejection
  60  * of lines that cannot possibly match.  The regmust tests are costly enough
  61  * that regcomp() supplies a regmust only if the r.e. contains something
  62  * potentially expensive (at present, the only such thing detected is * or +
  63  * at the start of the r.e., which can involve a lot of backup).  Regmlen is
  64  * supplied because the test in regexec() needs it and regcomp() is computing
  65  * it anyway.
  66  */
  67
  68 /*
  69  * Structure for regexp "program".  This is essentially a linear encoding
  70  * of a nondeterministic finite-state machine (aka syntax charts or
  71  * "railroad normal form" in parsing technology).  Each node is an opcode
  72  * plus a "next" pointer, possibly plus an operand.  "Next" pointers of
  73  * all nodes except BRANCH implement concatenation; a "next" pointer with
  74  * a BRANCH on both ends of it is connecting two alternatives.  (Here we
  75  * have one of the subtle syntax dependencies:  an individual BRANCH (as
  76  * opposed to a collection of them) is never concatenated with anything
  77  * because of operator precedence.)  The operand of some types of node is
  78  * a literal string; for others, it is a node leading into a sub-FSM.  In
  79  * particular, the operand of a BRANCH node is the first node of the branch.
  80  * (NB this is *not* a tree structure:  the tail of the branch connects
  81  * to the thing following the set of BRANCHes.)  The opcodes are:
  82  */
  83
  84 /* definition   number  opnd?   meaning */
  85 #define END     0       /* no   End of program. */
  86 #define BOL     1       /* no   Match "" at beginning of line. */
  87 #define EOL     2       /* no   Match "" at end of line. */
  88 #define ANY     3       /* no   Match any one character. */
  89 #define ANYOF   4       /* str  Match any character in this string. */
  90 #define ANYBUT  5       /* str  Match any character not in this string. */
  91 #define BRANCH  6       /* node Match this alternative, or the next... */
  92 #define BACK    7       /* no   Match "", "next" ptr points backward. */
  93 #define EXACTLY 8       /* str  Match this string. */
  94 #define NOTHING 9       /* no   Match empty string. */
  95 #define STAR    10      /* node Match this (simple) thing 0 or more times. */
  96 #define PLUS    11      /* node Match this (simple) thing 1 or more times. */
  97 #define WORDA   12      /* no   Match "" at wordchar, where prev is nonword */
  98 #define WORDZ   13      /* no   Match "" at nonwordchar, where prev is word */
  99 #define OPEN    20      /* no   Mark this point in input as start of #n. */
 100                         /*      OPEN+1 is number 1, etc. */
 101 #define CLOSE   30      /* no   Analogous to OPEN. */
 102
 103 /*
 104  * Opcode notes:
 105  *
 106  * BRANCH       The set of branches constituting a single choice are hooked
 107  *              together with their "next" pointers, since precedence prevents
 108  *              anything being concatenated to any individual branch.  The
 109  *              "next" pointer of the last BRANCH in a choice points to the
 110  *              thing following the whole choice.  This is also where the
 111  *              final "next" pointer of each individual branch points; each
 112  *              branch starts with the operand node of a BRANCH node.
 113  *
 114  * BACK         Normal "next" pointers all implicitly point forward; BACK
 115  *              exists to make loop structures possible.
 116  *
 117  * STAR,PLUS    '?', and complex '*' and '+', are implemented as circular
 118  *              BRANCH structures using BACK.  Simple cases (one character
 119  *              per match) are implemented with STAR and PLUS for speed
 120  *              and to minimize recursive plunges.
 121  *
 122  * OPEN,CLOSE   ...are numbered at compile time.
 123  */
 124
 125 /*
 126  * A node is one char of opcode followed by two chars of "next" pointer.
 127  * "Next" pointers are stored as two 8-bit pieces, high order first.  The
 128  * value is a positive offset from the opcode of the node containing it.
 129  * An operand, if any, simply follows the node.  (Note that much of the
 130  * code generation knows about this implicit relationship.)
 131  *
 132  * Using two bytes for the "next" pointer is vast overkill for most things,
 133  * but allows patterns to get big without disasters.
 134  */
 135 #define OP(p)   (*(p))
 136 #define NEXT(p) (((*((p)+1)&0377)<<8) + (*((p)+2)&0377))
 137 #define OPERAND(p)      ((p) + 3)
 138
 139 /*
 140  * See regmagic.h for one further detail of program structure.
 141  */
 142
 143
 144 /*
 145  * Utility definitions.
 146  */
 147 #ifndef CHARBITS
 148 #define UCHARAT(p)      ((int)*(unsigned char *)(p))
 149 #else
 150 #define UCHARAT(p)      ((int)*(p)&CHARBITS)
 151 #endif
 152
 153 #define FAIL(m) { regerror(m); return(NULL); }
 154 #define ISMULT(c)       ((c) == '*' || (c) == '+' || (c) == '?')
 155
 156 /*
 157  * Flags to be passed up and down.
 158  */
 159 #define HASWIDTH        01      /* Known never to match null string. */
 160 #define SIMPLE          02      /* Simple enough to be STAR/PLUS operand. */
 161 #define SPSTART         04      /* Starts with * or +. */
 162 #define WORST           0       /* Worst case. */
 163
 164 /*
 165  * Global work variables for regcomp().
 166  */
 167 static char *regparse;          /* Input-scan pointer. */
 168 static int regnpar;             /* () count. */
 169 static char regdummy;
 170 static char *regcode;           /* Code-emit pointer; &regdummy = don't. */
 171 static long regsize;            /* Code size. */
 172
 173 /*
 174  * Forward declarations for regcomp()'s friends.
 175  */
 176 #ifndef STATIC
 177 #define STATIC  static
 178 #endif
 179 STATIC char *reg();
 180 STATIC char *regbranch();
 181 STATIC char *regpiece();
 182 STATIC char *regatom();
 183 STATIC char *regnode();
 184 STATIC char *regnext();
 185 STATIC void regc();
 186 STATIC void reginsert();
 187 STATIC void regtail();
 188 STATIC void regoptail();
 189 #ifdef STRCSPN
 190 STATIC int strcspn();
 191 #endif
 192
 193 /*
 194  - regcomp - compile a regular expression into internal code
 195  *
 196  * We can't allocate space until we know how big the compiled form will be,
 197  * but we can't compile it (and thus know how big it is) until we've got a
 198  * place to put the code.  So we cheat:  we compile it twice, once with code
 199  * generation turned off and size counting turned on, and once "for real".
 200  * This also means that we don't allocate space until we are sure that the
 201  * thing really will compile successfully, and we never have to move the
 202  * code and thus invalidate pointers into it.  (Note that it has to be in
 203  * one piece because free() must be able to free it all.)
 204  *
 205  * Beware that the optimization-preparation code in here knows about some
 206  * of the structure of the compiled regexp.
 207  */
 208 regexp *
 209 regcomp(exp)
 210 const char *exp;
 211 {
 212         regexp *r;
 213         char *scan;
 214         char *longest;
 215         int len;
 216         int flags;
 217
 218         if (exp == NULL)
 219                 FAIL("NULL argument");
 220
 221         /* First pass: determine size, legality. */
 222 #ifdef notdef
 223         if (exp[0] == '.' && exp[1] == '*') exp += 2;  /* aid grep */
 224 #endif
 225         regparse = (char *)exp;
 226         regnpar = 1;
 227         regsize = 0L;
 228         regcode = &regdummy;
 229         regc(MAGIC);
 230         if (reg(0, &flags) == NULL)
 231                 return(NULL);
 232
 233         /* Small enough for pointer-storage convention? */
 234         if (regsize >= 32767L)          /* Probably could be 65535L. */
 235                 FAIL("regexp too big");
 236
 237         /* Allocate space. */
 238         r = (regexp *)malloc(sizeof(regexp) + (unsigned)regsize);
 239         if (r == NULL)
 240                 FAIL("out of space");
 241
 242         /* Second pass: emit code. */
 243         regparse = (char *)exp;
 244         regnpar = 1;
 245         regcode = r->program;
 246         regc(MAGIC);
 247         if (reg(0, &flags) == NULL)
 248                 return(NULL);
 249
 250         /* Dig out information for optimizations. */
 251         r->regstart = '\0';     /* Worst-case defaults. */
 252         r->reganch = 0;
 253         r->regmust = NULL;
 254         r->regmlen = 0;
 255         scan = r->program+1;                    /* First BRANCH. */
 256         if (OP(regnext(scan)) == END) {         /* Only one top-level choice. */
 257                 scan = OPERAND(scan);
 258
 259                 /* Starting-point info. */
 260                 if (OP(scan) == EXACTLY)
 261                         r->regstart = *OPERAND(scan);
 262                 else if (OP(scan) == BOL)
 263                         r->reganch++;
 264
 265                 /*
 266                  * If there's something expensive in the r.e., find the
 267                  * longest literal string that must appear and make it the
 268                  * regmust.  Resolve ties in favor of later strings, since
 269                  * the regstart check works with the beginning of the r.e.
 270                  * and avoiding duplication strengthens checking.  Not a
 271                  * strong reason, but sufficient in the absence of others.
 272                  */
 273                 if (flags&SPSTART) {
 274                         longest = NULL;
 275                         len = 0;
 276                         for (; scan != NULL; scan = regnext(scan))
 277                                 if (OP(scan) == EXACTLY && strlen(OPERAND(scan)) >= len) {
 278                                         longest = OPERAND(scan);
 279                                         len = strlen(OPERAND(scan));
 280                                 }
 281                         r->regmust = longest;
 282                         r->regmlen = len;
 283                 }
 284         }
 285
 286         return(r);
 287 }
 288
 289 /*
 290  - reg - regular expression, i.e. main body or parenthesized thing
 291  *
 292  * Caller must absorb opening parenthesis.
 293  *
 294  * Combining parenthesis handling with the base level of regular expression
 295  * is a trifle forced, but the need to tie the tails of the branches to what
 296  * follows makes it hard to avoid.
 297  */
 298 static char *
 299 reg(paren, flagp)
 300 int paren;                      /* Parenthesized? */
 301 int *flagp;
 302 {
 303         char *ret;
 304         char *br;
 305         char *ender;
 306         int parno;
 307         int flags;
 308
 309         *flagp = HASWIDTH;      /* Tentatively. */
 310
 311         /* Make an OPEN node, if parenthesized. */
 312         if (paren) {
 313                 if (regnpar >= NSUBEXP)
 314                         FAIL("too many ()");
 315                 parno = regnpar;
 316                 regnpar++;
 317                 ret = regnode(OPEN+parno);
 318         } else
 319                 ret = NULL;
 320
 321         /* Pick up the branches, linking them together. */
 322         br = regbranch(&flags);
 323         if (br == NULL)
 324                 return(NULL);
 325         if (ret != NULL)
 326                 regtail(ret, br);       /* OPEN -> first. */
 327         else
 328                 ret = br;
 329         if (!(flags&HASWIDTH))
 330                 *flagp &= ~HASWIDTH;
 331         *flagp |= flags&SPSTART;
 332         while (*regparse == '|' || *regparse == '\n') {
 333                 regparse++;
 334                 br = regbranch(&flags);
 335                 if (br == NULL)
 336                         return(NULL);
 337                 regtail(ret, br);       /* BRANCH -> BRANCH. */
 338                 if (!(flags&HASWIDTH))
 339                         *flagp &= ~HASWIDTH;
 340                 *flagp |= flags&SPSTART;
 341         }
 342
 343         /* Make a closing node, and hook it on the end. */
 344         ender = regnode((paren) ? CLOSE+parno : END);
 345         regtail(ret, ender);
 346
 347         /* Hook the tails of the branches to the closing node. */
 348         for (br = ret; br != NULL; br = regnext(br))
 349                 regoptail(br, ender);
 350
 351         /* Check for proper termination. */
 352         if (paren && *regparse++ != ')') {
 353                 FAIL("unmatched ()");
 354         } else if (!paren && *regparse != '\0') {
 355                 if (*regparse == ')') {
 356                         FAIL("unmatched ()");
 357                 } else
 358                         FAIL("junk on end");    /* "Can't happen". */
 359                 /* NOTREACHED */
 360         }
 361
 362         return(ret);
 363 }
 364
 365 /*
 366  - regbranch - one alternative of an | operator
 367  *
 368  * Implements the concatenation operator.
 369  */
 370 static char *
 371 regbranch(flagp)
 372 int *flagp;
 373 {
 374         char *ret;
 375         char *chain;
 376         char *latest;
 377         int flags;
 378
 379         *flagp = WORST;         /* Tentatively. */
 380
 381         ret = regnode(BRANCH);
 382         chain = NULL;
 383         while (*regparse != '\0' && *regparse != ')' &&
 384                *regparse != '\n' && *regparse != '|') {
 385                 latest = regpiece(&flags);
 386                 if (latest == NULL)
 387                         return(NULL);
 388                 *flagp |= flags&HASWIDTH;
 389                 if (chain == NULL)      /* First piece. */
 390                         *flagp |= flags&SPSTART;
 391                 else
 392                         regtail(chain, latest);
 393                 chain = latest;
 394         }
 395         if (chain == NULL)      /* Loop ran zero times. */
 396                 (void) regnode(NOTHING);
 397
 398         return(ret);
 399 }
 400
 401 /*
 402  - regpiece - something followed by possible [*+?]
 403  *
 404  * Note that the branching code sequences used for ? and the general cases
 405  * of * and + are somewhat optimized:  they use the same NOTHING node as
 406  * both the endmarker for their branch list and the body of the last branch.
 407  * It might seem that this node could be dispensed with entirely, but the
 408  * endmarker role is not redundant.
 409  */
 410 static char *
 411 regpiece(flagp)
 412 int *flagp;
 413 {
 414         char *ret;
 415         char op;
 416         char *next;
 417         int flags;
 418
 419         ret = regatom(&flags);
 420         if (ret == NULL)
 421                 return(NULL);
 422
 423         op = *regparse;
 424         if (!ISMULT(op)) {
 425                 *flagp = flags;
 426                 return(ret);
 427         }
 428
 429         if (!(flags&HASWIDTH) && op != '?')
 430                 FAIL("*+ operand could be empty");
 431         *flagp = (op != '+') ? (WORST|SPSTART) : (WORST|HASWIDTH);
 432
 433         if (op == '*' && (flags&SIMPLE))
 434                 reginsert(STAR, ret);
 435         else if (op == '*') {
 436                 /* Emit x* as (x&|), where & means "self". */
 437                 reginsert(BRANCH, ret);                 /* Either x */
 438                 regoptail(ret, regnode(BACK));          /* and loop */
 439                 regoptail(ret, ret);                    /* back */
 440                 regtail(ret, regnode(BRANCH));          /* or */
 441                 regtail(ret, regnode(NOTHING));         /* null. */
 442         } else if (op == '+' && (flags&SIMPLE))
 443                 reginsert(PLUS, ret);
 444         else if (op == '+') {
 445                 /* Emit x+ as x(&|), where & means "self". */
 446                 next = regnode(BRANCH);                 /* Either */
 447                 regtail(ret, next);
 448                 regtail(regnode(BACK), ret);            /* loop back */
 449                 regtail(next, regnode(BRANCH));         /* or */
 450                 regtail(ret, regnode(NOTHING));         /* null. */
 451         } else if (op == '?') {
 452                 /* Emit x? as (x|) */
 453                 reginsert(BRANCH, ret);                 /* Either x */
 454                 regtail(ret, regnode(BRANCH));          /* or */
 455                 next = regnode(NOTHING);                /* null. */
 456                 regtail(ret, next);
 457                 regoptail(ret, next);
 458         }
 459         regparse++;
 460         if (ISMULT(*regparse))
 461                 FAIL("nested *?+");
 462
 463         return(ret);
 464 }
 465
 466 /*
 467  - regatom - the lowest level
 468  *
 469  * Optimization:  gobbles an entire sequence of ordinary characters so that
 470  * it can turn them into a single node, which is smaller to store and
 471  * faster to run.  Backslashed characters are exceptions, each becoming a
 472  * separate node; the code is simpler that way and it's not worth fixing.
 473  */
 474 static char *
 475 regatom(flagp)
 476 int *flagp;
 477 {
 478         char *ret;
 479         int flags;
 480
 481         *flagp = WORST;         /* Tentatively. */
 482
 483         switch (*regparse++) {
 484         /* FIXME: these chars only have meaning at beg/end of pat? */
 485         case '^':
 486                 ret = regnode(BOL);
 487                 break;
 488         case '$':
 489                 ret = regnode(EOL);
 490                 break;
 491         case '.':
 492                 ret = regnode(ANY);
 493                 *flagp |= HASWIDTH|SIMPLE;
 494                 break;
 495         case '[': {
 496                         int class;
 497                         int classend;
 498                         int i;
 499
 500                         if (*regparse == '^') { /* Complement of range. */
 501                                 ret = regnode(ANYBUT);
 502                                 regparse++;
 503                         } else
 504                                 ret = regnode(ANYOF);
 505                         if (*regparse == ']' || *regparse == '-')
 506                                 regc(*regparse++);
 507                         while (*regparse != '\0' && *regparse != ']') {
 508                                 if (*regparse == '-') {
 509                                         regparse++;
 510                                         if (*regparse == ']' || *regparse == '\0')
 511                                                 regc('-');
 512                                         else {
 513                                                 class = UCHARAT(regparse-2);
 514                                                 classend = UCHARAT(regparse);
 515                                                 if (__collate_load_error) {
 516                                                         if (class > classend)
 517                                                                 FAIL("invalid [] range");
 518                                                         for (class++; class <= classend; class++)
 519                                                                 regc(class);
 520                                                 } else {
 521                                                         if (__collate_range_cmp(class, classend) > 0)
 522                                                                 FAIL("invalid [] range");
 523                                                         for (i = 0; i <= UCHAR_MAX; i++)
 524                                                                 if (   i != class
 525                                                                     && __collate_range_cmp(class, i) <= 0
 526                                                                     && __collate_range_cmp(i, classend) <= 0
 527                                                                    )
 528                                                                         regc(i);
 529                                                 }
 530                                                 regparse++;
 531                                         }
 532                                 } else
 533                                         regc(*regparse++);
 534                         }
 535                         regc('\0');
 536                         if (*regparse != ']')
 537                                 FAIL("unmatched []");
 538                         regparse++;
 539                         *flagp |= HASWIDTH|SIMPLE;
 540                 }
 541                 break;
 542         case '(':
 543                 ret = reg(1, &flags);
 544                 if (ret == NULL)
 545                         return(NULL);
 546                 *flagp |= flags&(HASWIDTH|SPSTART);
 547                 break;
 548         case '\0':
 549         case '|':
 550         case '\n':
 551         case ')':
 552                 FAIL("internal urp");   /* Supposed to be caught earlier. */
 553                 break;
 554         case '?':
 555         case '+':
 556         case '*':
 557                 FAIL("?+* follows nothing");
 558                 break;
 559         case '\\':
 560                 switch (*regparse++) {
 561                 case '\0':
 562                         FAIL("trailing \\");
 563                         break;
 564                 case '<':
 565                         ret = regnode(WORDA);
 566                         break;
 567                 case '>':
 568                         ret = regnode(WORDZ);
 569                         break;
 570                 /* FIXME: Someday handle \1, \2, ... */
 571                 default:
 572                         /* Handle general quoted chars in exact-match routine */
 573                         goto de_fault;
 574                 }
 575                 break;
 576         de_fault:
 577         default:
 578                 /*
 579                  * Encode a string of characters to be matched exactly.
 580                  *
 581                  * This is a bit tricky due to quoted chars and due to
 582                  * '*', '+', and '?' taking the SINGLE char previous
 583                  * as their operand.
 584                  *
 585                  * On entry, the char at regparse[-1] is going to go
 586                  * into the string, no matter what it is.  (It could be
 587                  * following a \ if we are entered from the '\' case.)
 588                  *
 589                  * Basic idea is to pick up a good char in  ch  and
 590                  * examine the next char.  If it's *+? then we twiddle.
 591                  * If it's \ then we frozzle.  If it's other magic char
 592                  * we push  ch  and terminate the string.  If none of the
 593                  * above, we push  ch  on the string and go around again.
 594                  *
 595                  *  regprev  is used to remember where "the current char"
 596                  * starts in the string, if due to a *+? we need to back
 597                  * up and put the current char in a separate, 1-char, string.
 598                  * When  regprev  is NULL,  ch  is the only char in the
 599                  * string; this is used in *+? handling, and in setting
 600                  * flags |= SIMPLE at the end.
 601                  */
 602                 {
 603                         char *regprev;
 604                         char ch;
 605
 606                         regparse--;                     /* Look at cur char */
 607                         ret = regnode(EXACTLY);
 608                         for ( regprev = 0 ; ; ) {
 609                                 ch = *regparse++;       /* Get current char */
 610                                 switch (*regparse) {    /* look at next one */
 611
 612                                 default:
 613                                         regc(ch);       /* Add cur to string */
 614                                         break;
 615
 616                                 case '.': case '[': case '(':
 617                                 case ')': case '|': case '\n':
 618                                 case '$': case '^':
 619                                 case '\0':
 620                                 /* FIXME, $ and ^ should not always be magic */
 621                                 magic:
 622                                         regc(ch);       /* dump cur char */
 623                                         goto done;      /* and we are done */
 624
 625                                 case '?': case '+': case '*':
 626                                         if (!regprev)   /* If just ch in str, */
 627                                                 goto magic;     /* use it */
 628                                         /* End mult-char string one early */
 629                                         regparse = regprev; /* Back up parse */
 630                                         goto done;
 631
 632                                 case '\\':
 633                                         regc(ch);       /* Cur char OK */
 634                                         switch (regparse[1]){ /* Look after \ */
 635                                         case '\0':
 636                                         case '<':
 637                                         case '>':
 638                                         /* FIXME: Someday handle \1, \2, ... */
 639                                                 goto done; /* Not quoted */
 640                                         default:
 641                                                 /* Backup point is \, scan                                                       * point is after it. */
 642                                                 regprev = regparse;
 643                                                 regparse++;
 644                                                 continue;       /* NOT break; */
 645                                         }
 646                                 }
 647                                 regprev = regparse;     /* Set backup point */
 648                         }
 649                 done:
 650                         regc('\0');
 651                         *flagp |= HASWIDTH;
 652                         if (!regprev)           /* One char? */
 653                                 *flagp |= SIMPLE;
 654                 }
 655                 break;
 656         }
 657
 658         return(ret);
 659 }
 660
 661 /*
 662  - regnode - emit a node
 663  */
 664 static char *                   /* Location. */
 665 regnode(op)
 666 char op;
 667 {
 668         char *ret;
 669         char *ptr;
 670
 671         ret = regcode;
 672         if (ret == &regdummy) {
 673                 regsize += 3;
 674                 return(ret);
 675         }
 676
 677         ptr = ret;
 678         *ptr++ = op;
 679         *ptr++ = '\0';          /* Null "next" pointer. */
 680         *ptr++ = '\0';
 681         regcode = ptr;
 682
 683         return(ret);
 684 }
 685
 686 /*
 687  - regc - emit (if appropriate) a byte of code
 688  */
 689 static void
 690 regc(b)
 691 char b;
 692 {
 693         if (regcode != &regdummy)
 694                 *regcode++ = b;
 695         else
 696                 regsize++;
 697 }
 698
 699 /*
 700  - reginsert - insert an operator in front of already-emitted operand
 701  *
 702  * Means relocating the operand.
 703  */
 704 static void
 705 reginsert(op, opnd)
 706 char op;
 707 char *opnd;
 708 {
 709         char *src;
 710         char *dst;
 711         char *place;
 712
 713         if (regcode == &regdummy) {
 714                 regsize += 3;
 715                 return;
 716         }
 717
 718         src = regcode;
 719         regcode += 3;
 720         dst = regcode;
 721         while (src > opnd)
 722                 *--dst = *--src;
 723
 724         place = opnd;           /* Op node, where operand used to be. */
 725         *place++ = op;
 726         *place++ = '\0';
 727         *place++ = '\0';
 728 }
 729
 730 /*
 731  - regtail - set the next-pointer at the end of a node chain
 732  */
 733 static void
 734 regtail(p, val)
 735 char *p;
 736 char *val;
 737 {
 738         char *scan;
 739         char *temp;
 740         int offset;
 741
 742         if (p == &regdummy)
 743                 return;
 744
 745         /* Find last node. */
 746         scan = p;
 747         for (;;) {
 748                 temp = regnext(scan);
 749                 if (temp == NULL)
 750                         break;
 751                 scan = temp;
 752         }
 753
 754         if (OP(scan) == BACK)
 755                 offset = scan - val;
 756         else
 757                 offset = val - scan;
 758         *(scan+1) = (offset>>8)&0377;
 759         *(scan+2) = offset&0377;
 760 }
 761
 762 /*
 763  - regoptail - regtail on operand of first argument; nop if operandless
 764  */
 765 static void
 766 regoptail(p, val)
 767 char *p;
 768 char *val;
 769 {
 770         /* "Operandless" and "op != BRANCH" are synonymous in practice. */
 771         if (p == NULL || p == &regdummy || OP(p) != BRANCH)
 772                 return;
 773         regtail(OPERAND(p), val);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * regexec and friends
 778  */
 779
 780 /*
 781  * Global work variables for regexec().
 782  */
 783 static char *reginput;          /* String-input pointer. */
 784 static char *regbol;            /* Beginning of input, for ^ check. */
 785 static char **regstartp;        /* Pointer to startp array. */
 786 static char **regendp;          /* Ditto for endp. */
 787
 788 /*
 789  * Forwards.
 790  */
 791 STATIC int regtry();
 792 STATIC int regmatch();
 793 STATIC int regrepeat();
 794
 795 #ifdef DEBUG
 796 int regnarrate = 0;
 797 void regdump();
 798 STATIC char *regprop();
 799 #endif
 800
 801 /*
 802  - regexec - match a regexp against a string
 803  */
 804 int
 805 regexec(prog, string)
 806 const regexp *prog;
 807 const char *string;
 808 {
 809         char *s;
 810         extern char *strchr();
 811
 812         /* Be paranoid... */
 813         if (prog == NULL || string == NULL) {
 814                 regerror("NULL parameter");
 815                 return(0);
 816         }
 817
 818         /* Check validity of program. */
 819         if (UCHARAT(prog->program) != MAGIC) {
 820                 regerror("corrupted program");
 821                 return(0);
 822         }
 823
 824         /* If there is a "must appear" string, look for it. */
 825         if (prog->regmust != NULL) {
 826                 s = (char *)string;
 827                 while ((s = strchr(s, prog->regmust[0])) != NULL) {
 828                         if (strncmp(s, prog->regmust, prog->regmlen) == 0)
 829                                 break;  /* Found it. */
 830                         s++;
 831                 }
 832                 if (s == NULL)  /* Not present. */
 833                         return(0);
 834         }
 835
 836         /* Mark beginning of line for ^ . */
 837         regbol = (char *)string;
 838
 839         /* Simplest case:  anchored match need be tried only once. */
 840         if (prog->reganch)
 841                 return(regtry(prog, string));
 842
 843         /* Messy cases:  unanchored match. */
 844         s = (char *)string;
 845         if (prog->regstart != '\0')
 846                 /* We know what char it must start with. */
 847                 while ((s = strchr(s, prog->regstart)) != NULL) {
 848                         if (regtry(prog, s))
 849                                 return(1);
 850                         s++;
 851                 }
 852         else
 853                 /* We don't -- general case. */
 854                 do {
 855                         if (regtry(prog, s))
 856                                 return(1);
 857                 } while (*s++ != '\0');
 858
 859         /* Failure. */
 860         return(0);
 861 }
 862
 863 /*
 864  - regtry - try match at specific point
 865  */
 866 static int                      /* 0 failure, 1 success */
 867 regtry(prog, string)
 868 regexp *prog;
 869 char *string;
 870 {
 871         int i;
 872         char **sp;
 873         char **ep;
 874
 875         reginput = string;
 876         regstartp = prog->startp;
 877         regendp = prog->endp;
 878
 879         sp = prog->startp;
 880         ep = prog->endp;
 881         for (i = NSUBEXP; i > 0; i--) {
 882                 *sp++ = NULL;
 883                 *ep++ = NULL;
 884         }
 885         if (regmatch(prog->program + 1)) {
 886                 prog->startp[0] = string;
 887                 prog->endp[0] = reginput;
 888                 return(1);
 889         } else
 890                 return(0);
 891 }
 892
 893 /*
 894  - regmatch - main matching routine
 895  *
 896  * Conceptually the strategy is simple:  check to see whether the current
 897  * node matches, call self recursively to see whether the rest matches,
 898  * and then act accordingly.  In practice we make some effort to avoid
 899  * recursion, in particular by going through "ordinary" nodes (that don't
 900  * need to know whether the rest of the match failed) by a loop instead of
 901  * by recursion.
 902  */
 903 static int                      /* 0 failure, 1 success */
 904 regmatch(prog)
 905 char *prog;
 906 {
 907         char *scan;     /* Current node. */
 908         char *next;             /* Next node. */
 909
 910         scan = prog;
 911 #ifdef DEBUG
 912         if (scan != NULL && regnarrate)
 913                 fprintf(stderr, "%s(\n", regprop(scan));
 914 #endif
 915         while (scan != NULL) {
 916 #ifdef DEBUG
 917                 if (regnarrate)
 918                         fprintf(stderr, "%s...\n", regprop(scan));
 919 #endif
 920                 next = regnext(scan);
 921
 922                 switch (OP(scan)) {
 923                 case BOL:
 924                         if (reginput != regbol)
 925                                 return(0);
 926                         break;
 927                 case EOL:
 928                         if (*reginput != '\0')
 929                                 return(0);
 930                         break;
 931                 case WORDA:
 932                         /* Must be looking at a letter, digit, or _ */
 933                         if ((!isalnum((unsigned char)*reginput)) && *reginput != '_')
 934                                 return(0);
 935                         /* Prev must be BOL or nonword */
 936                         if (reginput > regbol &&
 937                             (isalnum((unsigned char)reginput[-1]) || reginput[-1] == '_'))
 938                                 return(0);
 939                         break;
 940                 case WORDZ:
 941                         /* Must be looking at non letter, digit, or _ */
 942                         if (isalnum((unsigned char)*reginput) || *reginput == '_')
 943                                 return(0);
 944                         /* We don't care what the previous char was */
 945                         break;
 946                 case ANY:
 947                         if (*reginput == '\0')
 948                                 return(0);
 949                         reginput++;
 950                         break;
 951                 case EXACTLY: {
 952                                 int len;
 953                                 char *opnd;
 954
 955                                 opnd = OPERAND(scan);
 956                                 /* Inline the first character, for speed. */
 957                                 if (*opnd != *reginput)
 958                                         return(0);
 959                                 len = strlen(opnd);
 960                                 if (len > 1 && strncmp(opnd, reginput, len) != 0)
 961                                         return(0);
 962                                 reginput += len;
 963                         }
 964                         break;
 965                 case ANYOF:
 966                         if (*reginput == '\0' || strchr(OPERAND(scan), *reginput) == NULL)
 967                                 return(0);
 968                         reginput++;
 969                         break;
 970                 case ANYBUT:
 971                         if (*reginput == '\0' || strchr(OPERAND(scan), *reginput) != NULL)
 972                                 return(0);
 973                         reginput++;
 974                         break;
 975                 case NOTHING:
 976                         break;
 977                 case BACK:
 978                         break;
 979                 case OPEN+1:
 980                 case OPEN+2:
 981                 case OPEN+3:
 982                 case OPEN+4:
 983                 case OPEN+5:
 984                 case OPEN+6:
 985                 case OPEN+7:
 986                 case OPEN+8:
 987                 case OPEN+9: {
 988                                 int no;
 989                                 char *save;
 990
 991                                 no = OP(scan) - OPEN;
 992                                 save = reginput;
 993
 994                                 if (regmatch(next)) {
 995                                         /*
 996                                          * Don't set startp if some later
 997                                          * invocation of the same parentheses
 998                                          * already has.
 999                                          */
1000                                         if (regstartp[no] == NULL)
1001                                                 regstartp[no] = save;
1002                                         return(1);
1003                                 } else
1004                                         return(0);
1005                         }
1006                         break;
1007                 case CLOSE+1:
1008                 case CLOSE+2:
1009                 case CLOSE+3:
1010                 case CLOSE+4:
1011                 case CLOSE+5:
1012                 case CLOSE+6:
1013                 case CLOSE+7:
1014                 case CLOSE+8:
1015                 case CLOSE+9: {
1016                                 int no;
1017                                 char *save;
1018
1019                                 no = OP(scan) - CLOSE;
1020                                 save = reginput;
1021
1022                                 if (regmatch(next)) {
1023                                         /*
1024                                          * Don't set endp if some later
1025                                          * invocation of the same parentheses
1026                                          * already has.
1027                                          */
1028                                         if (regendp[no] == NULL)
1029                                                 regendp[no] = save;
1030                                         return(1);
1031                                 } else
1032                                         return(0);
1033                         }
1034                         break;
1035                 case BRANCH: {
1036                                 char *save;
1037
1038                                 if (OP(next) != BRANCH)         /* No choice. */
1039                                         next = OPERAND(scan);   /* Avoid recursion. */
1040                                 else {
1041                                         do {
1042                                                 save = reginput;
1043                                                 if (regmatch(OPERAND(scan)))
1044                                                         return(1);
1045                                                 reginput = save;
1046                                                 scan = regnext(scan);
1047                                         } while (scan != NULL && OP(scan) == BRANCH);
1048                                         return(0);
1049                                         /* NOTREACHED */
1050                                 }
1051                         }
1052                         break;
1053                 case STAR:
1054                 case PLUS: {
1055                                 char nextch;
1056                                 int no;
1057                                 char *save;
1058                                 int min;
1059
1060                                 /*
1061                                  * Lookahead to avoid useless match attempts
1062                                  * when we know what character comes next.
1063                                  */
1064                                 nextch = '\0';
1065                                 if (OP(next) == EXACTLY)
1066                                         nextch = *OPERAND(next);
1067                                 min = (OP(scan) == STAR) ? 0 : 1;
1068                                 save = reginput;
1069                                 no = regrepeat(OPERAND(scan));
1070                                 while (no >= min) {
1071                                         /* If it could work, try it. */
1072                                         if (nextch == '\0' || *reginput == nextch)
1073                                                 if (regmatch(next))
1074                                                         return(1);
1075                                         /* Couldn't or didn't -- back up. */
1076                                         no--;
1077                                         reginput = save + no;
1078                                 }
1079                                 return(0);
1080                         }
1081                         break;
1082                 case END:
1083                         return(1);      /* Success! */
1084                         break;
1085                 default:
1086                         regerror("memory corruption");
1087                         return(0);
1088                         break;
1089                 }
1090
1091                 scan = next;
1092         }
1093
1094         /*
1095          * We get here only if there's trouble -- normally "case END" is
1096          * the terminating point.
1097          */
1098         regerror("corrupted pointers");
1099         return(0);
1100 }
1101
1102 /*
1103  - regrepeat - repeatedly match something simple, report how many
1104  */
1105 static int
1106 regrepeat(p)
1107 char *p;
1108 {
1109         int count = 0;
1110         char *scan;
1111         char *opnd;
1112
1113         scan = reginput;
1114         opnd = OPERAND(p);
1115         switch (OP(p)) {
1116         case ANY:
1117                 count = strlen(scan);
1118                 scan += count;
1119                 break;
1120         case EXACTLY:
1121                 while (*opnd == *scan) {
1122                         count++;
1123                         scan++;
1124                 }
1125                 break;
1126         case ANYOF:
1127                 while (*scan != '\0' && strchr(opnd, *scan) != NULL) {
1128                         count++;
1129                         scan++;
1130                 }
1131                 break;
1132         case ANYBUT:
1133                 while (*scan != '\0' && strchr(opnd, *scan) == NULL) {
1134                         count++;
1135                         scan++;
1136                 }
1137                 break;
1138         default:                /* Oh dear.  Called inappropriately. */
1139                 regerror("internal foulup");
1140                 count = 0;      /* Best compromise. */
1141                 break;
1142         }
1143         reginput = scan;
1144
1145         return(count);
1146 }
1147
1148 /*
1149  - regnext - dig the "next" pointer out of a node
1150  */
1151 static char *
1152 regnext(p)
1153 char *p;
1154 {
1155         int offset;
1156
1157         if (p == &regdummy)
1158                 return(NULL);
1159
1160         offset = NEXT(p);
1161         if (offset == 0)
1162                 return(NULL);
1163
1164         if (OP(p) == BACK)
1165                 return(p-offset);
1166         else
1167                 return(p+offset);
1168 }
1169
1170 #ifdef DEBUG
1171
1172 STATIC char *regprop();
1173
1174 /*
1175  - regdump - dump a regexp onto stdout in vaguely comprehensible form
1176  */
1177 void
1178 regdump(r)
1179 regexp *r;
1180 {
1181         char *s;
1182         char op = EXACTLY;      /* Arbitrary non-END op. */
1183         char *next;
1184         extern char *strchr();
1185
1186
1187         s = r->program + 1;
1188         while (op != END) {     /* While that wasn't END last time... */
1189                 op = OP(s);
1190                 printf("%2d%s", s-r->program, regprop(s));      /* Where, what. */
1191                 next = regnext(s);
1192                 if (next == NULL)               /* Next ptr. */
1193                         printf("(0)");
1194                 else
1195                         printf("(%d)", (s-r->program)+(next-s));
1196                 s += 3;
1197                 if (op == ANYOF || op == ANYBUT || op == EXACTLY) {
1198                         /* Literal string, where present. */
1199                         while (*s != '\0') {
1200                                 putchar(*s);
1201                                 s++;
1202                         }
1203                         s++;
1204                 }
1205                 putchar('\n');
1206         }
1207
1208         /* Header fields of interest. */
1209         if (r->regstart != '\0')
1210                 printf("start `%c' ", r->regstart);
1211         if (r->reganch)
1212                 printf("anchored ");
1213         if (r->regmust != NULL)
1214                 printf("must have \"%s\"", r->regmust);
1215         printf("\n");
1216 }
1217
1218 /*
1219  - regprop - printable representation of opcode
1220  */
1221 static char *
1222 regprop(op)
1223 char *op;
1224 {
1225         char *p;
1226         static char buf[50];
1227
1228         (void) strcpy(buf, ":");
1229
1230         switch (OP(op)) {
1231         case BOL:
1232                 p = "BOL";
1233                 break;
1234         case EOL:
1235                 p = "EOL";
1236                 break;
1237         case ANY:
1238                 p = "ANY";
1239                 break;
1240         case ANYOF:
1241                 p = "ANYOF";
1242                 break;
1243         case ANYBUT:
1244                 p = "ANYBUT";
1245                 break;
1246         case BRANCH:
1247                 p = "BRANCH";
1248                 break;
1249         case EXACTLY:
1250                 p = "EXACTLY";
1251                 break;
1252         case NOTHING:
1253                 p = "NOTHING";
1254                 break;
1255         case BACK:
1256                 p = "BACK";
1257                 break;
1258         case END:
1259                 p = "END";
1260                 break;
1261         case OPEN+1:
1262         case OPEN+2:
1263         case OPEN+3:
1264         case OPEN+4:
1265         case OPEN+5:
1266         case OPEN+6:
1267         case OPEN+7:
1268         case OPEN+8:
1269         case OPEN+9:
1270                 sprintf(buf+strlen(buf), "OPEN%d", OP(op)-OPEN);
1271                 p = NULL;
1272                 break;
1273         case CLOSE+1:
1274         case CLOSE+2:
1275         case CLOSE+3:
1276         case CLOSE+4:
1277         case CLOSE+5:
1278         case CLOSE+6:
1279         case CLOSE+7:
1280         case CLOSE+8:
1281         case CLOSE+9:
1282                 sprintf(buf+strlen(buf), "CLOSE%d", OP(op)-CLOSE);
1283                 p = NULL;
1284                 break;
1285         case STAR:
1286                 p = "STAR";
1287                 break;
1288         case PLUS:
1289                 p = "PLUS";
1290                 break;
1291         case WORDA:
1292                 p = "WORDA";
1293                 break;
1294         case WORDZ:
1295                 p = "WORDZ";
1296                 break;
1297         default:
1298                 regerror("corrupted opcode");
1299                 break;
1300         }
1301         if (p != NULL)
1302                 (void) strcat(buf, p);
1303         return(buf);
1304 }
1305 #endif
1306
1307 /*
1308  * The following is provided for those people who do not have strcspn() in
1309  * their C libraries.  They should get off their butts and do something
1310  * about it; at least one public-domain implementation of those (highly
1311  * useful) string routines has been published on Usenet.
1312  */
1313 #ifdef STRCSPN
1314 /*
1315  * strcspn - find length of initial segment of s1 consisting entirely
1316  * of characters not from s2
1317  */
1318
1319 static int
1320 strcspn(s1, s2)
1321 char *s1;
1322 char *s2;
1323 {
1324         char *scan1;
1325         char *scan2;
1326         int count;
1327
1328         count = 0;
1329         for (scan1 = s1; *scan1 != '\0'; scan1++) {
1330                 for (scan2 = s2; *scan2 != '\0';)       /* ++ moved down. */
1331                         if (*scan1 == *scan2++)
1332                                 return(count);
1333                 count++;
1334         }
1335         return(count);
1336 }
1337 #endif