granicus.if.org Git - clang/blob - utils/modfuzz.py

   1 #! /usr/bin/env python
   2
   3 # To use:
   4 #  1) Update the 'decls' list below with your fuzzing configuration.
   5 #  2) Run with the clang binary as the command-line argument.
   6
   7 import random
   8 import subprocess
   9 import sys
  10 import os
  11
  12 clang = sys.argv[1]
  13 none_opts = 0.3
  14
  15 class Decl:
  16   def __init__(self, text, depends=[], provides=[], conflicts=[]):
  17     self.text = text
  18     self.depends = depends
  19     self.provides = provides
  20     self.conflicts = conflicts
  21
  22   def valid(self, model):
  23     for i in self.depends:
  24       if i not in model.decls:
  25         return False
  26     for i in self.conflicts:
  27       if i in model.decls:
  28         return False
  29     return True
  30
  31   def apply(self, model, name):
  32     for i in self.provides:
  33       model.decls[i] = True
  34     model.source += self.text % {'name': name}
  35
  36 decls = [
  37   Decl('struct X { int n; };\n', provides=['X'], conflicts=['X']),
  38   Decl('static_assert(X{.n=1}.n == 1, "");\n', depends=['X']),
  39   Decl('X %(name)s;\n', depends=['X']),
  40 ]
  41
  42 class FS:
  43   def __init__(self):
  44     self.fs = {}
  45     self.prevfs = {}
  46
  47   def write(self, path, contents):
  48     self.fs[path] = contents
  49
  50   def done(self):
  51     for f, s in self.fs.items():
  52       if self.prevfs.get(f) != s:
  53         f = file(f, 'w')
  54         f.write(s)
  55         f.close()
  56
  57     for f in self.prevfs:
  58       if f not in self.fs:
  59         os.remove(f)
  60
  61     self.prevfs, self.fs = self.fs, {}
  62
  63 fs = FS()
  64
  65 class CodeModel:
  66   def __init__(self):
  67     self.source = ''
  68     self.modules = {}
  69     self.decls = {}
  70     self.i = 0
  71
  72   def make_name(self):
  73     self.i += 1
  74     return 'n' + str(self.i)
  75
  76   def fails(self):
  77     fs.write('module.modulemap',
  78           ''.join('module %s { header "%s.h" export * }\n' % (m, m)
  79                   for m in self.modules.keys()))
  80
  81     for m, (s, _) in self.modules.items():
  82       fs.write('%s.h' % m, s)
  83
  84     fs.write('main.cc', self.source)
  85     fs.done()
  86
  87     return subprocess.call([clang, '-std=c++11', '-c', '-fmodules', 'main.cc', '-o', '/dev/null']) != 0
  88
  89 def generate():
  90   model = CodeModel()
  91   m = []
  92
  93   try:
  94     for d in mutations(model):
  95       d(model)
  96       m.append(d)
  97     if not model.fails():
  98       return
  99   except KeyboardInterrupt:
 100     print
 101     return True
 102
 103   sys.stdout.write('\nReducing:\n')
 104   sys.stdout.flush()
 105
 106   try:
 107     while True:
 108       assert m, 'got a failure with no steps; broken clang binary?'
 109       i = random.choice(range(len(m)))
 110       x = m[0:i] + m[i+1:]
 111       m2 = CodeModel()
 112       for d in x:
 113         d(m2)
 114       if m2.fails():
 115         m = x
 116         model = m2
 117       else:
 118         sys.stdout.write('.')
 119         sys.stdout.flush()
 120   except KeyboardInterrupt:
 121     # FIXME: Clean out output directory first.
 122     model.fails()
 123     return model
 124
 125 def choose(options):
 126   while True:
 127     i = int(random.uniform(0, len(options) + none_opts))
 128     if i >= len(options):
 129       break
 130     yield options[i]
 131
 132 def mutations(model):
 133   options = [create_module, add_top_level_decl]
 134   for opt in choose(options):
 135     yield opt(model, options)
 136
 137 def create_module(model, options):
 138   n = model.make_name()
 139   def go(model):
 140     model.modules[n] = (model.source, model.decls)
 141     (model.source, model.decls) = ('', {})
 142   options += [lambda model, options: add_import(model, options, n)]
 143   return go
 144
 145 def add_top_level_decl(model, options):
 146   n = model.make_name()
 147   d = random.choice([decl for decl in decls if decl.valid(model)])
 148   def go(model):
 149     if not d.valid(model):
 150       return
 151     d.apply(model, n)
 152   return go
 153
 154 def add_import(model, options, module_name):
 155   def go(model):
 156     if module_name in model.modules:
 157       model.source += '#include "%s.h"\n' % module_name
 158       model.decls.update(model.modules[module_name][1])
 159   return go
 160
 161 sys.stdout.write('Finding bug: ')
 162 while True:
 163   if generate():
 164     break
 165   sys.stdout.write('.')
 166   sys.stdout.flush()