netfilter: netns: shrink netns_ct struct
[linux-2.6-microblaze.git] / tools / testing / selftests / tc-testing / tdc.py
1 #!/usr/bin/env python3
2 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
3
4 """
5 tdc.py - Linux tc (Traffic Control) unit test driver
6
7 Copyright (C) 2017 Lucas Bates <lucasb@mojatatu.com>
8 """
9
10 import re
11 import os
12 import sys
13 import argparse
14 import importlib
15 import json
16 import subprocess
17 import time
18 import traceback
19 from collections import OrderedDict
20 from string import Template
21
22 from tdc_config import *
23 from tdc_helper import *
24
25 import TdcPlugin
26
27
28 class PluginMgrTestFail(Exception):
29     def __init__(self, stage, output, message):
30         self.stage = stage
31         self.output = output
32         self.message = message
33
34 class PluginMgr:
35     def __init__(self, argparser):
36         super().__init__()
37         self.plugins = {}
38         self.plugin_instances = []
39         self.args = []
40         self.argparser = argparser
41
42         # TODO, put plugins in order
43         plugindir = os.getenv('TDC_PLUGIN_DIR', './plugins')
44         for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(plugindir):
45             for fn in filenames:
46                 if (fn.endswith('.py') and
47                     not fn == '__init__.py' and
48                     not fn.startswith('#') and
49                     not fn.startswith('.#')):
50                     mn = fn[0:-3]
51                     foo = importlib.import_module('plugins.' + mn)
52                     self.plugins[mn] = foo
53                     self.plugin_instances.append(foo.SubPlugin())
54
55     def call_pre_suite(self, testcount, testidlist):
56         for pgn_inst in self.plugin_instances:
57             pgn_inst.pre_suite(testcount, testidlist)
58
59     def call_post_suite(self, index):
60         for pgn_inst in reversed(self.plugin_instances):
61             pgn_inst.post_suite(index)
62
63     def call_pre_case(self, test_ordinal, testid):
64         for pgn_inst in self.plugin_instances:
65             try:
66                 pgn_inst.pre_case(test_ordinal, testid)
67             except Exception as ee:
68                 print('exception {} in call to pre_case for {} plugin'.
69                       format(ee, pgn_inst.__class__))
70                 print('test_ordinal is {}'.format(test_ordinal))
71                 print('testid is {}'.format(testid))
72                 raise
73
74     def call_post_case(self):
75         for pgn_inst in reversed(self.plugin_instances):
76             pgn_inst.post_case()
77
78     def call_pre_execute(self):
79         for pgn_inst in self.plugin_instances:
80             pgn_inst.pre_execute()
81
82     def call_post_execute(self):
83         for pgn_inst in reversed(self.plugin_instances):
84             pgn_inst.post_execute()
85
86     def call_add_args(self, parser):
87         for pgn_inst in self.plugin_instances:
88             parser = pgn_inst.add_args(parser)
89         return parser
90
91     def call_check_args(self, args, remaining):
92         for pgn_inst in self.plugin_instances:
93             pgn_inst.check_args(args, remaining)
94
95     def call_adjust_command(self, stage, command):
96         for pgn_inst in self.plugin_instances:
97             command = pgn_inst.adjust_command(stage, command)
98         return command
99
100     @staticmethod
101     def _make_argparser(args):
102         self.argparser = argparse.ArgumentParser(
103             description='Linux TC unit tests')
104
105
106 def replace_keywords(cmd):
107     """
108     For a given executable command, substitute any known
109     variables contained within NAMES with the correct values
110     """
111     tcmd = Template(cmd)
112     subcmd = tcmd.safe_substitute(NAMES)
113     return subcmd
114
115
116 def exec_cmd(args, pm, stage, command):
117     """
118     Perform any required modifications on an executable command, then run
119     it in a subprocess and return the results.
120     """
121     if len(command.strip()) == 0:
122         return None, None
123     if '$' in command:
124         command = replace_keywords(command)
125
126     command = pm.call_adjust_command(stage, command)
127     if args.verbose > 0:
128         print('command "{}"'.format(command))
129     proc = subprocess.Popen(command,
130         shell=True,
131         stdout=subprocess.PIPE,
132         stderr=subprocess.PIPE,
133         env=ENVIR)
134     (rawout, serr) = proc.communicate()
135
136     if proc.returncode != 0 and len(serr) > 0:
137         foutput = serr.decode("utf-8")
138     else:
139         foutput = rawout.decode("utf-8")
140
141     proc.stdout.close()
142     proc.stderr.close()
143     return proc, foutput
144
145
146 def prepare_env(args, pm, stage, prefix, cmdlist, output = None):
147     """
148     Execute the setup/teardown commands for a test case.
149     Optionally terminate test execution if the command fails.
150     """
151     if args.verbose > 0:
152         print('{}'.format(prefix))
153     for cmdinfo in cmdlist:
154         if isinstance(cmdinfo, list):
155             exit_codes = cmdinfo[1:]
156             cmd = cmdinfo[0]
157         else:
158             exit_codes = [0]
159             cmd = cmdinfo
160
161         if not cmd:
162             continue
163
164         (proc, foutput) = exec_cmd(args, pm, stage, cmd)
165
166         if proc and (proc.returncode not in exit_codes):
167             print('', file=sys.stderr)
168             print("{} *** Could not execute: \"{}\"".format(prefix, cmd),
169                   file=sys.stderr)
170             print("\n{} *** Error message: \"{}\"".format(prefix, foutput),
171                   file=sys.stderr)
172             print("\n{} *** Aborting test run.".format(prefix), file=sys.stderr)
173             print("\n\n{} *** stdout ***".format(proc.stdout), file=sys.stderr)
174             print("\n\n{} *** stderr ***".format(proc.stderr), file=sys.stderr)
175             raise PluginMgrTestFail(
176                 stage, output,
177                 '"{}" did not complete successfully'.format(prefix))
178
179 def run_one_test(pm, args, index, tidx):
180     global NAMES
181     result = True
182     tresult = ""
183     tap = ""
184     if args.verbose > 0:
185         print("\t====================\n=====> ", end="")
186     print("Test " + tidx["id"] + ": " + tidx["name"])
187
188     # populate NAMES with TESTID for this test
189     NAMES['TESTID'] = tidx['id']
190
191     pm.call_pre_case(index, tidx['id'])
192     prepare_env(args, pm, 'setup', "-----> prepare stage", tidx["setup"])
193
194     if (args.verbose > 0):
195         print('-----> execute stage')
196     pm.call_pre_execute()
197     (p, procout) = exec_cmd(args, pm, 'execute', tidx["cmdUnderTest"])
198     exit_code = p.returncode
199     pm.call_post_execute()
200
201     if (exit_code != int(tidx["expExitCode"])):
202         result = False
203         print("exit:", exit_code, int(tidx["expExitCode"]))
204         print(procout)
205     else:
206         if args.verbose > 0:
207             print('-----> verify stage')
208         match_pattern = re.compile(
209             str(tidx["matchPattern"]), re.DOTALL | re.MULTILINE)
210         (p, procout) = exec_cmd(args, pm, 'verify', tidx["verifyCmd"])
211         if procout:
212             match_index = re.findall(match_pattern, procout)
213             if len(match_index) != int(tidx["matchCount"]):
214                 result = False
215         elif int(tidx["matchCount"]) != 0:
216             result = False
217
218     if not result:
219         tresult += 'not '
220     tresult += 'ok {} - {} # {}\n'.format(str(index), tidx['id'], tidx['name'])
221     tap += tresult
222
223     if result == False:
224         if procout:
225             tap += procout
226         else:
227             tap += 'No output!\n'
228
229     prepare_env(args, pm, 'teardown', '-----> teardown stage', tidx['teardown'], procout)
230     pm.call_post_case()
231
232     index += 1
233
234     # remove TESTID from NAMES
235     del(NAMES['TESTID'])
236     return tap
237
238 def test_runner(pm, args, filtered_tests):
239     """
240     Driver function for the unit tests.
241
242     Prints information about the tests being run, executes the setup and
243     teardown commands and the command under test itself. Also determines
244     success/failure based on the information in the test case and generates
245     TAP output accordingly.
246     """
247     testlist = filtered_tests
248     tcount = len(testlist)
249     index = 1
250     tap = ''
251     badtest = None
252     stage = None
253     emergency_exit = False
254     emergency_exit_message = ''
255
256     if args.notap:
257         if args.verbose:
258             tap = 'notap requested:  omitting test plan\n'
259     else:
260         tap = str(index) + ".." + str(tcount) + "\n"
261     try:
262         pm.call_pre_suite(tcount, [tidx['id'] for tidx in testlist])
263     except Exception as ee:
264         ex_type, ex, ex_tb = sys.exc_info()
265         print('Exception {} {} (caught in pre_suite).'.
266               format(ex_type, ex))
267         # when the extra print statements are uncommented,
268         # the traceback does not appear between them
269         # (it appears way earlier in the tdc.py output)
270         # so don't bother ...
271         # print('--------------------(')
272         # print('traceback')
273         traceback.print_tb(ex_tb)
274         # print('--------------------)')
275         emergency_exit_message = 'EMERGENCY EXIT, call_pre_suite failed with exception {} {}\n'.format(ex_type, ex)
276         emergency_exit = True
277         stage = 'pre-SUITE'
278
279     if emergency_exit:
280         pm.call_post_suite(index)
281         return emergency_exit_message
282     if args.verbose > 1:
283         print('give test rig 2 seconds to stabilize')
284     time.sleep(2)
285     for tidx in testlist:
286         if "flower" in tidx["category"] and args.device == None:
287             if args.verbose > 1:
288                 print('Not executing test {} {} because DEV2 not defined'.
289                       format(tidx['id'], tidx['name']))
290             continue
291         try:
292             badtest = tidx  # in case it goes bad
293             tap += run_one_test(pm, args, index, tidx)
294         except PluginMgrTestFail as pmtf:
295             ex_type, ex, ex_tb = sys.exc_info()
296             stage = pmtf.stage
297             message = pmtf.message
298             output = pmtf.output
299             print(message)
300             print('Exception {} {} (caught in test_runner, running test {} {} {} stage {})'.
301                   format(ex_type, ex, index, tidx['id'], tidx['name'], stage))
302             print('---------------')
303             print('traceback')
304             traceback.print_tb(ex_tb)
305             print('---------------')
306             if stage == 'teardown':
307                 print('accumulated output for this test:')
308                 if pmtf.output:
309                     print(pmtf.output)
310             print('---------------')
311             break
312         index += 1
313
314     # if we failed in setup or teardown,
315     # fill in the remaining tests with ok-skipped
316     count = index
317     if not args.notap:
318         tap += 'about to flush the tap output if tests need to be skipped\n'
319         if tcount + 1 != index:
320             for tidx in testlist[index - 1:]:
321                 msg = 'skipped - previous {} failed'.format(stage)
322                 tap += 'ok {} - {} # {} {} {}\n'.format(
323                     count, tidx['id'], msg, index, badtest.get('id', '--Unknown--'))
324                 count += 1
325
326         tap += 'done flushing skipped test tap output\n'
327
328     if args.pause:
329         print('Want to pause\nPress enter to continue ...')
330         if input(sys.stdin):
331             print('got something on stdin')
332
333     pm.call_post_suite(index)
334
335     return tap
336
337 def has_blank_ids(idlist):
338     """
339     Search the list for empty ID fields and return true/false accordingly.
340     """
341     return not(all(k for k in idlist))
342
343
344 def load_from_file(filename):
345     """
346     Open the JSON file containing the test cases and return them
347     as list of ordered dictionary objects.
348     """
349     try:
350         with open(filename) as test_data:
351             testlist = json.load(test_data, object_pairs_hook=OrderedDict)
352     except json.JSONDecodeError as jde:
353         print('IGNORING test case file {}\n\tBECAUSE:  {}'.format(filename, jde))
354         testlist = list()
355     else:
356         idlist = get_id_list(testlist)
357         if (has_blank_ids(idlist)):
358             for k in testlist:
359                 k['filename'] = filename
360     return testlist
361
362
363 def args_parse():
364     """
365     Create the argument parser.
366     """
367     parser = argparse.ArgumentParser(description='Linux TC unit tests')
368     return parser
369
370
371 def set_args(parser):
372     """
373     Set the command line arguments for tdc.
374     """
375     parser.add_argument(
376         '-p', '--path', type=str,
377         help='The full path to the tc executable to use')
378     sg = parser.add_argument_group(
379         'selection', 'select which test cases: ' +
380         'files plus directories; filtered by categories plus testids')
381     ag = parser.add_argument_group(
382         'action', 'select action to perform on selected test cases')
383
384     sg.add_argument(
385         '-D', '--directory', nargs='+', metavar='DIR',
386         help='Collect tests from the specified directory(ies) ' +
387         '(default [tc-tests])')
388     sg.add_argument(
389         '-f', '--file', nargs='+', metavar='FILE',
390         help='Run tests from the specified file(s)')
391     sg.add_argument(
392         '-c', '--category', nargs='*', metavar='CATG', default=['+c'],
393         help='Run tests only from the specified category/ies, ' +
394         'or if no category/ies is/are specified, list known categories.')
395     sg.add_argument(
396         '-e', '--execute', nargs='+', metavar='ID',
397         help='Execute the specified test cases with specified IDs')
398     ag.add_argument(
399         '-l', '--list', action='store_true',
400         help='List all test cases, or those only within the specified category')
401     ag.add_argument(
402         '-s', '--show', action='store_true', dest='showID',
403         help='Display the selected test cases')
404     ag.add_argument(
405         '-i', '--id', action='store_true', dest='gen_id',
406         help='Generate ID numbers for new test cases')
407     parser.add_argument(
408         '-v', '--verbose', action='count', default=0,
409         help='Show the commands that are being run')
410     parser.add_argument(
411         '-N', '--notap', action='store_true',
412         help='Suppress tap results for command under test')
413     parser.add_argument('-d', '--device',
414                         help='Execute the test case in flower category')
415     parser.add_argument(
416         '-P', '--pause', action='store_true',
417         help='Pause execution just before post-suite stage')
418     return parser
419
420
421 def check_default_settings(args, remaining, pm):
422     """
423     Process any arguments overriding the default settings,
424     and ensure the settings are correct.
425     """
426     # Allow for overriding specific settings
427     global NAMES
428
429     if args.path != None:
430         NAMES['TC'] = args.path
431     if args.device != None:
432         NAMES['DEV2'] = args.device
433     if not os.path.isfile(NAMES['TC']):
434         print("The specified tc path " + NAMES['TC'] + " does not exist.")
435         exit(1)
436
437     pm.call_check_args(args, remaining)
438
439
440 def get_id_list(alltests):
441     """
442     Generate a list of all IDs in the test cases.
443     """
444     return [x["id"] for x in alltests]
445
446
447 def check_case_id(alltests):
448     """
449     Check for duplicate test case IDs.
450     """
451     idl = get_id_list(alltests)
452     return [x for x in idl if idl.count(x) > 1]
453
454
455 def does_id_exist(alltests, newid):
456     """
457     Check if a given ID already exists in the list of test cases.
458     """
459     idl = get_id_list(alltests)
460     return (any(newid == x for x in idl))
461
462
463 def generate_case_ids(alltests):
464     """
465     If a test case has a blank ID field, generate a random hex ID for it
466     and then write the test cases back to disk.
467     """
468     import random
469     for c in alltests:
470         if (c["id"] == ""):
471             while True:
472                 newid = str('{:04x}'.format(random.randrange(16**4)))
473                 if (does_id_exist(alltests, newid)):
474                     continue
475                 else:
476                     c['id'] = newid
477                     break
478
479     ufilename = []
480     for c in alltests:
481         if ('filename' in c):
482             ufilename.append(c['filename'])
483     ufilename = get_unique_item(ufilename)
484     for f in ufilename:
485         testlist = []
486         for t in alltests:
487             if 'filename' in t:
488                 if t['filename'] == f:
489                     del t['filename']
490                     testlist.append(t)
491         outfile = open(f, "w")
492         json.dump(testlist, outfile, indent=4)
493         outfile.write("\n")
494         outfile.close()
495
496 def filter_tests_by_id(args, testlist):
497     '''
498     Remove tests from testlist that are not in the named id list.
499     If id list is empty, return empty list.
500     '''
501     newlist = list()
502     if testlist and args.execute:
503         target_ids = args.execute
504
505         if isinstance(target_ids, list) and (len(target_ids) > 0):
506             newlist = list(filter(lambda x: x['id'] in target_ids, testlist))
507     return newlist
508
509 def filter_tests_by_category(args, testlist):
510     '''
511     Remove tests from testlist that are not in a named category.
512     '''
513     answer = list()
514     if args.category and testlist:
515         test_ids = list()
516         for catg in set(args.category):
517             if catg == '+c':
518                 continue
519             print('considering category {}'.format(catg))
520             for tc in testlist:
521                 if catg in tc['category'] and tc['id'] not in test_ids:
522                     answer.append(tc)
523                     test_ids.append(tc['id'])
524
525     return answer
526
527 def get_test_cases(args):
528     """
529     If a test case file is specified, retrieve tests from that file.
530     Otherwise, glob for all json files in subdirectories and load from
531     each one.
532     Also, if requested, filter by category, and add tests matching
533     certain ids.
534     """
535     import fnmatch
536
537     flist = []
538     testdirs = ['tc-tests']
539
540     if args.file:
541         # at least one file was specified - remove the default directory
542         testdirs = []
543
544         for ff in args.file:
545             if not os.path.isfile(ff):
546                 print("IGNORING file " + ff + "\n\tBECAUSE does not exist.")
547             else:
548                 flist.append(os.path.abspath(ff))
549
550     if args.directory:
551         testdirs = args.directory
552
553     for testdir in testdirs:
554         for root, dirnames, filenames in os.walk(testdir):
555             for filename in fnmatch.filter(filenames, '*.json'):
556                 candidate = os.path.abspath(os.path.join(root, filename))
557                 if candidate not in testdirs:
558                     flist.append(candidate)
559
560     alltestcases = list()
561     for casefile in flist:
562         alltestcases = alltestcases + (load_from_file(casefile))
563
564     allcatlist = get_test_categories(alltestcases)
565     allidlist = get_id_list(alltestcases)
566
567     testcases_by_cats = get_categorized_testlist(alltestcases, allcatlist)
568     idtestcases = filter_tests_by_id(args, alltestcases)
569     cattestcases = filter_tests_by_category(args, alltestcases)
570
571     cat_ids = [x['id'] for x in cattestcases]
572     if args.execute:
573         if args.category:
574             alltestcases = cattestcases + [x for x in idtestcases if x['id'] not in cat_ids]
575         else:
576             alltestcases = idtestcases
577     else:
578         if cat_ids:
579             alltestcases = cattestcases
580         else:
581             # just accept the existing value of alltestcases,
582             # which has been filtered by file/directory
583             pass
584
585     return allcatlist, allidlist, testcases_by_cats, alltestcases
586
587
588 def set_operation_mode(pm, args):
589     """
590     Load the test case data and process remaining arguments to determine
591     what the script should do for this run, and call the appropriate
592     function.
593     """
594     ucat, idlist, testcases, alltests = get_test_cases(args)
595
596     if args.gen_id:
597         if (has_blank_ids(idlist)):
598             alltests = generate_case_ids(alltests)
599         else:
600             print("No empty ID fields found in test files.")
601         exit(0)
602
603     duplicate_ids = check_case_id(alltests)
604     if (len(duplicate_ids) > 0):
605         print("The following test case IDs are not unique:")
606         print(str(set(duplicate_ids)))
607         print("Please correct them before continuing.")
608         exit(1)
609
610     if args.showID:
611         for atest in alltests:
612             print_test_case(atest)
613         exit(0)
614
615     if isinstance(args.category, list) and (len(args.category) == 0):
616         print("Available categories:")
617         print_sll(ucat)
618         exit(0)
619
620     if args.list:
621         if args.list:
622             list_test_cases(alltests)
623             exit(0)
624
625     if len(alltests):
626         catresults = test_runner(pm, args, alltests)
627     else:
628         catresults = 'No tests found\n'
629     if args.notap:
630         print('Tap output suppression requested\n')
631     else:
632         print('All test results: \n\n{}'.format(catresults))
633
634 def main():
635     """
636     Start of execution; set up argument parser and get the arguments,
637     and start operations.
638     """
639     parser = args_parse()
640     parser = set_args(parser)
641     pm = PluginMgr(parser)
642     parser = pm.call_add_args(parser)
643     (args, remaining) = parser.parse_known_args()
644     args.NAMES = NAMES
645     check_default_settings(args, remaining, pm)
646     if args.verbose > 2:
647         print('args is {}'.format(args))
648
649     set_operation_mode(pm, args)
650
651     exit(0)
652
653
654 if __name__ == "__main__":
655     main()