]> thyrsus.com Git - intercal.git/commitdiff
Add a (working but unfinished and with hardcoded paths) optimiser test script to...
authorAlex Smith <ais523@bham.ac.uk>
Tue, 31 Aug 2010 04:39:09 +0000 (05:39 +0100)
committerAlex Smith <ais523@bham.ac.uk>
Tue, 31 Aug 2010 04:39:09 +0000 (05:39 +0100)
buildaux/interfuzz.pl [new file with mode: 0644]

diff --git a/buildaux/interfuzz.pl b/buildaux/interfuzz.pl
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6895483
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,215 @@
+#
+# NAME
+#     interfuzz.pl -- C-INTERCAL optimiser fuzz-tester
+#
+# LICENSE TERMS
+#     Copyright (C) 2010 Alex Smith
+#
+#     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+#     it under the terms of the GNU General Public License as published by
+#     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+#     (at your option) any later version.
+#
+#     This program is distributed in the hope that it will be useful,
+#     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+#     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+#     GNU General Public License for more details.
+#
+#     You should have received a copy of the GNU General Public License
+#     along with this program; if not, write to the Free Software
+#     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+#
+
+use strict;
+use warnings;
+use File::Temp qw/tempdir/;
+use File::Spec;
+
+use constant fuzzamount => 1000;
+
+# We generate random INTERCAL expressions as follows: start with a
+# placeholder _1, then repeatedly replace the placeholder with a more
+# complicated expression, which is either a primitive equation (_1~_2,
+# _V1, etc) or the LHS of an idiom (in order to increase the chance of
+# finding idiom bugs). An OIL-style syntax is used internally in order
+# to make things easier, it's translated into INTERCAL at the end
+# (with any C operators replaced by INTERCAL definitions of them). The
+# placeholders are eventually changed to random constants (50% chance)
+# or to random variables in the set .123, except that every
+# expression contains at least one non-constant variable. Random
+# constants have a 50% chance of being completely random, and a 50%
+# chance of being a number somehow significant to INTERCAL idioms.
+# Instead of the OIL-like _1, we use _[1] in case we end up with more
+# than 9 placeholders.
+
+sub random_constant {
+    my $bitshift = int(rand(30));
+    $bitshift == 23 and $bitshift = 1; # 2 and 3 are significant
+    $bitshift > 23 and $bitshift = 0;  # but not as significant as 0 and 1
+    $bitshift > 16 and $bitshift = 16; # or as 65535
+    my $constant = 1 << $bitshift;
+    $constant > 65535 || (rand) > 0.5 and $constant--;
+    return '#'.$constant;
+}
+
+sub random_operand {
+    my $bitwidth = shift;
+    my $whichoperand = rand;
+    $whichoperand < 0.5 and return '.'.(int(rand(3))+1);
+    if ($bitwidth == 16) {
+        $whichoperand < 0.75 and return '#'.int(rand(65536));
+        return random_constant;
+    } else {
+        $whichoperand < 0.75 and
+            return '(#'.int(rand(65536)).'$#'.int(rand(65536)).')';
+        return '('.random_constant.'$'.random_constant.')';
+    }
+}
+
+sub oil_expression {
+    my $expr = ':[1]';
+    local $_;
+    while ((rand) < 0.9 || $expr eq ':[1]') {
+        my @placeholders = ($expr =~ /[.:]\[\d+\]/g);
+        my $unused_placeholder = 1;
+        /[.:]\[(\d+)\]/ and $1 >= $unused_placeholder
+            and $unused_placeholder = $1 + 1 for @placeholders;
+        my $replaced_placeholder = $placeholders[int(rand(@placeholders))];
+        my $whichexpr = (rand) * 0.35; # todo: idioms from file
+        my $newexpr;
+        if ($replaced_placeholder =~ /:/) {{
+            $whichexpr < 0.08  and $newexpr = '(:~:)', last;
+            $whichexpr < 0.2  and $newexpr = '(.$.)', last;
+            $whichexpr < 0.25 and $newexpr = '?:', last;
+            $whichexpr < 0.3  and $newexpr = 'V:', last;
+            $whichexpr < 0.35 and $newexpr = '&:', last;
+        }} else {{
+            $whichexpr < 0.08 and $newexpr = '(.~.)', last;
+            $whichexpr < 0.2  and $newexpr = '(:~.)', last;
+            $whichexpr < 0.25 and $newexpr = '?.', last;
+            $whichexpr < 0.3  and $newexpr = 'V.', last;
+            $whichexpr < 0.35 and $newexpr = '&.', last;
+        }}
+        $newexpr =~ s/([.:])/$1."[".($unused_placeholder++)."]"/eg;
+        # Use {} as maybe-brackets; we don't know if $newexpr needs parens yet.
+        $expr =~ s/\Q$replaced_placeholder\E/{$newexpr}/g;
+        $expr =~ s/([?&V])\{([?&V][^{}]+)\}/$1($2)/g;
+        $expr =~ s/[{}]//g;
+    }
+    my $newop;
+    $newop = random_operand(16), $expr =~ s/\Q$_\E/$newop/g
+        for ($expr =~ /.\[\d+\]/g);
+    $newop = random_operand(32), $expr =~ s/\Q$_\E/$newop/g
+        for ($expr =~ /:\[\d+\]/g);
+    $expr =~ /[.:]/ or goto &oil_expression;
+    return $expr;
+}
+
+sub intercal_expression {
+    my $expr = oil_expression;
+    # TODO: Translate C to INTERCAL
+
+    # Two changes are needed to allow for INTERCAL's insane syntax:
+    # move all unaries forwards one character, and change parens into
+    # spark/ears. In theory we could safely change everything to
+    # sparks as the location of operands disambiguates, but we'll be
+    # good and alternate in order to make life easier on a reader.
+    my $spark = 1;
+    $expr =~ s/([()])/($spark=!$spark),$spark ^ ($1 eq '(')?"'":'"'/ge;
+    $expr =~ s/([?&V]+)([#.'"])/$2$1/g;
+    return $expr;
+}
+
+# The main program: create a temporary directory, and an INTERCAL program
+# in it. We run 1000 expressions, each on 1000 sets of variable values.
+
+print "Generating test data...\n";
+my $dir = tempdir( CLEANUP => 1 );
+my $fn = File::Spec->catfile($dir,"fuzz");
+open my $fh, '>', "$fn.i";
+my (@dot1, @dot2, @dot3);
+# Store the data in a massive stash.
+for (0..(fuzzamount-1)) {
+    print $fh "PLEASE .1 <- ", ($dot1[$_]=random_constant);
+    print $fh " DO .2 <- #", ($dot2[$_]=int(rand(65536)));
+    print $fh " DO .3 <- ", ($dot3[$_]=random_constant);
+    print $fh " DO STASH .1 + .2 + .3\n";
+}
+# The computed ABSTAIN is used as a loop counter.
+print $fh "PLEASE ABSTAIN #1000 FROM (3) (1) DO COME FROM (2)\n";
+print $fh "DO RETRIEVE .1 + .2 + .3\n";
+
+print "Generating test program...\n";
+my $pleaseflop = 0;
+my @expressions = ();
+for (0..(fuzzamount-1)) {
+    $expressions[$_] = intercal_expression;
+    $pleaseflop && print $fh "PLEASE ";
+    $pleaseflop = !$pleaseflop;
+    print $fh "DO :1 <- ", $expressions[$_], " DO READ OUT :1\n";
+}
+print $fh "(2) DO REINSTATE (3) (3) DO COME FROM (1) PLEASE GIVE UP\n";
+close $fh;
+
+print "Running optimiser and compiling to C...\n";
+my $optimiser_output = `../build/ick -bOch $fn.i 2>&1`;
+my %usedopts = ();
+$usedopts{$_}++ for $optimiser_output =~ m/\[(\w+)\]/g;
+print "Optimisations seen:\n";
+printf '%8d %s'."\n", $usedopts{$_}, $_
+    for sort {$usedopts{$b} <=> $usedopts{$a}} keys %usedopts;
+
+print "Compiling optimised program to executable...\n";
+open my $prog, '<', "$fn.c";
+my $line1 = <$prog>;
+close $prog;
+# We grab the compile-command that ick places into the generated
+# executable, and run it minus any -On option (because gcc is bad at
+# optimising large programs, and because we're not fuzzing /it/).
+my ($compilecommand) = $line1 =~ /compile-command:"([^"]+)"/;
+$compilecommand =~ s/-O\d//;
+system $compilecommand;
+
+print "Running optimised program...\n";
+my $optimised_output = `$fn`;
+
+print "Compiling program unoptimised...\n";
+system "../build/ick -b $fn.i";
+
+print "Running unoptimised program...\n";
+my $unoptimised_output = `$fn`;
+
+if ($optimised_output eq $unoptimised_output) {
+    print "No errors found!\n";
+    exit(0);
+}
+
+print "Errors found:\n";
+my @o1 = split $/, $unoptimised_output;
+my @o2 = split $/, $optimised_output;
+my %problemindices = ();
+my %problemlines = ();
+for my $index (0..$#o1) {
+    $o1[$index] eq $o2[$index] and next;
+    $problemindices{int($index/2)}=1;
+}
+for my $index (sort {$a%fuzzamount <=> $b%fuzzamount} keys %problemindices) {
+    my $dataline = fuzzamount - 1 - int($index/1000);
+    my $ickline = ($index % 1000) + 1;
+    $problemlines{$ickline} = 1;
+    my $line2 = "Line $ickline (.1 = ". $dot1[$dataline];
+    $line2 .= ", .2 = #". $dot2[$dataline];
+    $line2 .= ", .3 = ". $dot3[$dataline] . "): u = ";
+    my $line1 = ' ' x length $line2;
+    $line1 .= $o1[$index*2];
+    $line2 .= $o1[$index*2+1] . ", o = ";
+    $line1 .= ' ' x ((length $line2) - (length $line1));
+    $line1 .= $o2[$index*2];
+    $line2 .= $o2[$index*2+1];
+    print "$line1\n$line2\n";
+}
+for my $index (sort {$a <=> $b} keys %problemlines) {
+    print "Line $index is ".$expressions[$index-1]."\n";
+}
+
+exit(1);