/*-------------------------------------------------------------------------
 * case_test.c
 *  Program to test Unicode case mapping functions.
 *
 * Portions Copyright (c) 2017-2025, PostgreSQL Global Development Group
 *
 * IDENTIFICATION
 *   src/common/unicode/case_test.c
 *
 *-------------------------------------------------------------------------
 */
#include "postgres_fe.h"

#include <locale.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <wctype.h>

#ifdef USE_ICU
#include <unicode/ucasemap.h>
#include <unicode/uchar.h>
#endif
#include "common/unicode_case.h"
#include "common/unicode_category.h"
#include "common/unicode_version.h"

/* enough to hold largest source or result string, including NUL */
#define BUFSZ 256

#ifdef USE_ICU
static UCaseMap * casemap = NULL;
#endif

typedef size_t (*TestFunc) (char *dst, size_t dstsize, const char *src,
       ssize_t srclen);

/* simple boundary iterator copied from pg_locale_builtin.c */
struct WordBoundaryState
{
 const char *str;
 size_t  len;
 size_t  offset;
 bool  posix;
 bool  init;
 bool  prev_alnum;
};

static size_t
initcap_wbnext(void *state)
{
 struct WordBoundaryState *wbstate = (struct WordBoundaryState *) state;

 while (wbstate->offset < wbstate->len &&
     wbstate->str[wbstate->offset] != '\0')
 {
  pg_wchar u = utf8_to_unicode((unsigned char *) wbstate->str +
          wbstate->offset);
  bool  curr_alnum = pg_u_isalnum(u, wbstate->posix);

  if (!wbstate->init || curr_alnum != wbstate->prev_alnum)
  {
   size_t  prev_offset = wbstate->offset;

   wbstate->init = true;
   wbstate->offset += unicode_utf8len(u);
   wbstate->prev_alnum = curr_alnum;
   return prev_offset;
  }

  wbstate->offset += unicode_utf8len(u);
 }

 return wbstate->len;
}

#ifdef USE_ICU

static void
icu_test_simple(pg_wchar code)
{
 pg_wchar lower = unicode_lowercase_simple(code);
 pg_wchar title = unicode_titlecase_simple(code);
 pg_wchar upper = unicode_uppercase_simple(code);
 pg_wchar fold = unicode_casefold_simple(code);
 pg_wchar iculower = u_tolower(code);
 pg_wchar icutitle = u_totitle(code);
 pg_wchar icuupper = u_toupper(code);
 pg_wchar icufold = u_foldCase(code, U_FOLD_CASE_DEFAULT);

 if (lower != iculower || title != icutitle || upper != icuupper ||
  fold != icufold)
 {
  printf("case_test: FAILURE for codepoint 0x%06x\n", code);
  printf("case_test: Postgres lower/title/upper/fold: 0x%06x/0x%06x/0x%06x/0x%06x\n",
      lower, title, upper, fold);
  printf("case_test: ICU lower/title/upper/fold:  0x%06x/0x%06x/0x%06x/0x%06x\n",
      iculower, icutitle, icuupper, icufold);
  printf("\n");
  exit(1);
 }
}

static void
icu_test_full(char *str)
{
 char  lower[BUFSZ];
 char  title[BUFSZ];
 char  upper[BUFSZ];
 char  fold[BUFSZ];
 char  icu_lower[BUFSZ];
 char  icu_title[BUFSZ];
 char  icu_upper[BUFSZ];
 char  icu_fold[BUFSZ];
 UErrorCode status;

 /* full case mapping doesn't use posix semantics */
 struct WordBoundaryState wbstate = {
  .str = str,
  .len = strlen(str),
  .offset = 0,
  .posix = false,
  .init = false,
  .prev_alnum = false,
 };

 unicode_strlower(lower, BUFSZ, str, -1, true);
 unicode_strtitle(title, BUFSZ, str, -1, true, initcap_wbnext, &wbstate);
 unicode_strupper(upper, BUFSZ, str, -1, true);
 unicode_strfold(fold, BUFSZ, str, -1, true);
 status = U_ZERO_ERROR;
 ucasemap_utf8ToLower(casemap, icu_lower, BUFSZ, str, -1, &status);
 status = U_ZERO_ERROR;
 ucasemap_utf8ToTitle(casemap, icu_title, BUFSZ, str, -1, &status);
 status = U_ZERO_ERROR;
 ucasemap_utf8ToUpper(casemap, icu_upper, BUFSZ, str, -1, &status);
 status = U_ZERO_ERROR;
 ucasemap_utf8FoldCase(casemap, icu_fold, BUFSZ, str, -1, &status);

 if (strcmp(lower, icu_lower) != 0)
 {
  printf("case_test: str='%s' lower='%s' icu_lower='%s'\n", str, lower,
      icu_lower);
  exit(1);
 }
 if (strcmp(title, icu_title) != 0)
 {
  printf("case_test: str='%s' title='%s' icu_title='%s'\n", str, title,
      icu_title);
  exit(1);
 }
 if (strcmp(upper, icu_upper) != 0)
 {
  printf("case_test: str='%s' upper='%s' icu_upper='%s'\n", str, upper,
      icu_upper);
  exit(1);
 }
 if (strcmp(fold, icu_fold) != 0)
 {
  printf("case_test: str='%s' fold='%s' icu_fold='%s'\n", str, fold,
      icu_fold);
  exit(1);
 }
}

/*
 * Exhaustively compare case mappings with the results from ICU.
 */
static void
test_icu(void)
{
 int   successful = 0;
 int   skipped_mismatch = 0;

 for (pg_wchar code = 0; code <= 0x10ffff; code++)
 {
  pg_unicode_category category = unicode_category(code);

  if (category != PG_U_UNASSIGNED)
  {
   uint8_t  icu_category = u_charType(code);
   char  code_str[5] = {0};

   if (icu_category == PG_U_UNASSIGNED)
   {
    skipped_mismatch++;
    continue;
   }

   icu_test_simple(code);
   unicode_to_utf8(code, (unsigned char *) code_str);
   icu_test_full(code_str);

   successful++;
  }
 }

 if (skipped_mismatch > 0)
  printf("case_test: skipped %d codepoints unassigned in ICU due to Unicode version mismatch\n",
      skipped_mismatch);

 printf("case_test: ICU simple mapping test: %d codepoints successful\n",
     successful);
}
#endif

static void
test_convert(TestFunc tfunc, const char *test_string, const char *expected)
{
 size_t  src1len = strlen(test_string);
 size_t  src2len = -1; /* NUL-terminated */
 size_t  dst1len = strlen(expected);
 size_t  dst2len = strlen(expected) + 1; /* NUL-terminated */
 char    *src1 = malloc(src1len);
 char    *dst1 = malloc(dst1len);
 char    *src2 = strdup(test_string);
 char    *dst2 = malloc(dst2len);
 size_t  needed;

 memcpy(src1, test_string, src1len); /* not NUL-terminated */

 /* neither source nor destination are NUL-terminated */
 memset(dst1, 0x7F, dst1len);
 needed = tfunc(dst1, dst1len, src1, src1len);
 if (needed != strlen(expected))
 {
  printf("case_test: convert_case test1 FAILURE: '%s' needed %zu expected %zu\n",
      test_string, needed, strlen(expected));
  exit(1);
 }
 if (memcmp(dst1, expected, dst1len) != 0)
 {
  printf("case_test: convert_case test1 FAILURE: test: '%s' result: '%.*s' expected: '%s'\n",
      test_string, (int) dst1len, dst1, expected);
  exit(1);
 }

 /* destination is NUL-terminated and source is not */
 memset(dst2, 0x7F, dst2len);
 needed = tfunc(dst2, dst2len, src1, src1len);
 if (needed != strlen(expected))
 {
  printf("case_test: convert_case test2 FAILURE: '%s' needed %zu expected %zu\n",
      test_string, needed, strlen(expected));
  exit(1);
 }
 if (strcmp(dst2, expected) != 0)
 {
  printf("case_test: convert_case test2 FAILURE: test: '%s' result: '%s' expected: '%s'\n",
      test_string, dst2, expected);
  exit(1);
 }

 /* source is NUL-terminated and destination is not */
 memset(dst1, 0x7F, dst1len);
 needed = tfunc(dst1, dst1len, src2, src2len);
 if (needed != strlen(expected))
 {
  printf("case_test: convert_case test3 FAILURE: '%s' needed %zu expected %zu\n",
      test_string, needed, strlen(expected));
  printf("case_test: convert_case test3 FAILURE: needed %zu\n", needed);
  exit(1);
 }
 if (memcmp(dst1, expected, dst1len) != 0)
 {
  printf("case_test: convert_case test3 FAILURE: test: '%s' result: '%.*s' expected: '%s'\n",
      test_string, (int) dst1len, dst1, expected);
  exit(1);
 }

 /* both source and destination are NUL-terminated */
 memset(dst2, 0x7F, dst2len);
 needed = tfunc(dst2, dst2len, src2, src2len);
 if (needed != strlen(expected))
 {
  printf("case_test: convert_case test4 FAILURE: '%s' needed %zu expected %zu\n",
      test_string, needed, strlen(expected));
  exit(1);
 }
 if (strcmp(dst2, expected) != 0)
 {
  printf("case_test: convert_case test4 FAILURE: test: '%s' result: '%s' expected: '%s'\n",
      test_string, dst2, expected);
  exit(1);
 }

 free(src1);
 free(dst1);
 free(src2);
 free(dst2);
}

static size_t
tfunc_lower(char *dst, size_t dstsize, const char *src,
   ssize_t srclen)
{
 return unicode_strlower(dst, dstsize, src, srclen, true);
}

static size_t
tfunc_title(char *dst, size_t dstsize, const char *src,
   ssize_t srclen)
{
 struct WordBoundaryState wbstate = {
  .str = src,
  .len = (srclen < 0) ? strlen(src) : srclen,
  .offset = 0,
  .init = false,
  .prev_alnum = false,
 };

 return unicode_strtitle(dst, dstsize, src, srclen, true, initcap_wbnext,
       &wbstate);
}

static size_t
tfunc_upper(char *dst, size_t dstsize, const char *src,
   ssize_t srclen)
{
 return unicode_strupper(dst, dstsize, src, srclen, true);
}

static size_t
tfunc_fold(char *dst, size_t dstsize, const char *src,
     ssize_t srclen)
{
 return unicode_strfold(dst, dstsize, src, srclen, true);
}

static void
test_convert_case()
{
 /* test string with no case changes */
 test_convert(tfunc_lower, "√∞", "√∞");
 /* test adjust-to-cased behavior */
 test_convert(tfunc_title, "abc 123xyz", "Abc 123xyz");
 /* test string with case changes */
 test_convert(tfunc_upper, "abc", "ABC");
 /* test string with case changes and byte length changes */
 test_convert(tfunc_lower, "ȺȺȺ", "ⱥⱥⱥ");
 /* test special case conversions */
 test_convert(tfunc_upper, "ß", "SS");
 test_convert(tfunc_lower, "ıiIİ", "ıiii\u0307");
 test_convert(tfunc_upper, "ıiIİ", "IIIİ");
 test_convert(tfunc_fold, "ıiIİ", "ıiii\u0307");
 /* test final sigma */
 test_convert(tfunc_lower, "σςΣ ΣΣΣ", "σςς σσς");
 test_convert(tfunc_lower, "σς'Σ' ΣΣ'Σ'", "σς'ς' σσ'ς'");
 test_convert(tfunc_title, "σςΣ ΣΣΣ", "Σςς Σσς");
 test_convert(tfunc_fold, "σςΣ ΣΣΣ", "σσσ σσσ");
 /* test that alphanumerics are word characters */
 test_convert(tfunc_title, "λλ", "Λλ");
 test_convert(tfunc_title, "1a", "1a");
 /* U+FF11 FULLWIDTH ONE is alphanumeric for full case mapping */
 test_convert(tfunc_title, "\uFF11a", "\uFF11a");


#ifdef USE_ICU
 icu_test_full("");
 icu_test_full("ȺȺȺ");
 icu_test_full("ßßß");
 icu_test_full("√∞");
 icu_test_full("a b");
 icu_test_full("abc 123xyz");
 icu_test_full("σςΣ ΣΣΣ");
 icu_test_full("ıiIİ");
 icu_test_full("\uFF11a");
 /* test <alpha><iota_subscript><acute> */
 icu_test_full("\u0391\u0345\u0301");
#endif

 printf("case_test: convert_case: success\n");
}

int
main(int argc, char **argv)
{
#ifdef USE_ICU
 UErrorCode status = U_ZERO_ERROR;

 /*
  * Disable ICU's word break adjustment for titlecase to match the expected
  * behavior of unicode_strtitle().
 */
 casemap = ucasemap_open("und", U_TITLECASE_NO_BREAK_ADJUSTMENT, &status);
 if (U_FAILURE(status))
 {
  printf("case_test: failure opening UCaseMap: %s\n",
      u_errorName(status));
  exit(1);
 }
#endif

 printf("case_test: Postgres Unicode version:\t%s\n", PG_UNICODE_VERSION);
#ifdef USE_ICU
 printf("case_test: ICU Unicode version:\t\t%s\n", U_UNICODE_VERSION);
 test_icu();
#else
 printf("case_test: ICU not available; skipping\n");
#endif

 test_convert_case();

#ifdef USE_ICU
 ucasemap_close(casemap);
#endif
 exit(0);
}