a1f796c749d473565fb90f680e527cbb609f43e3
[openssl.git] / util / check-format.pl
1 #!/usr/bin/perl
2 #
3 # Copyright 2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
4 # Copyright Siemens AG 2019-2020
5 #
6 # Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").
7 # You may not use this file except in compliance with the License.
8 # You can obtain a copy in the file LICENSE in the source distribution
9 # or at https://www.openssl.org/source/license.html
10 #
11 # check-format.pl
12 # - check formatting of C source according to OpenSSL coding style
13 #
14 # usage:
15 #   check-format.pl [-l|--sloppy-len] [-l|--sloppy-bodylen]
16 #                   [-s|--sloppy-spc] [-c|--sloppy-cmt] [-m|--sloppy-macro]
17 #                   [-h|--sloppy-hang] [-1|--1-stmt]
18 #                   <files>
19 #
20 # run self-tests:
21 #   util/check-format.pl util/check-format-test-positives.c
22 #   util/check-format.pl util/check-format-test-negatives.c
23 #
24 # checks adherence to the formatting rules of the OpenSSL coding guidelines
25 # assuming that the input files contain syntactically correct C code.
26 # This pragmatic tool is incomplete and yields some false positives.
27 # Still it should be useful for detecting most typical glitches.
28 #
29 # options:
30 #  -l | --sloppy-len   increase accepted max line length from 80 to 84
31 #  -l | --sloppy-bodylen do not report function body length > 200
32 #  -s | --sloppy-spc   do not report whitespace nits
33 #  -c | --sloppy-cmt   do not report indentation of comments
34 #                      Otherwise for each multi-line comment the indentation of
35 #                      its lines is checked for consistency. For each comment
36 #                      that does not begin to the right of normal code its
37 #                      indentation must be as for normal code, while in case it
38 #                      also has no normal code to its right it is considered to
39 #                      refer to the following line and may be indented equally.
40 #  -m | --sloppy-macro allow missing extra indentation of macro bodies
41 #  -h | --sloppy-hang  when checking hanging indentation, do not report
42 #                      * same indentation as on line before
43 #                      * same indentation as non-hanging indent level
44 #                      * indentation moved left (not beyond non-hanging indent)
45 #                        just to fit contents within the line length limit
46 #  -1 | --1-stmt       do more aggressive checks for { 1 stmt } - see below
47 #
48 # There are non-trivial false positives and negatives such as the following.
49 #
50 # * When a line contains several issues of the same kind only one is reported.
51 #
52 # * When a line contains more than one statement this is (correctly) reported
53 #   but in some situations the indentation checks for subsequent lines go wrong.
54 #
55 # * There is the special OpenSSL rule not to unnecessarily use braces around
56 #   single statements:
57 #   {
58 #       stmt;
59 #   }
60 #   except within if ... else constructs where some branch contains more than one
61 #   statement. Since the exception is hard to recognize when such branches occur
62 #   after the current position (such that false positives would be reported)
63 #   the tool by checks for this rule by defaul only for do/while/for bodies.
64 #   Yet with the --1-stmt option false positives are preferred over negatives.
65 #   False negatives occur if the braces are more than two non-empty lines apart.
66 #
67 # * Use of multiple consecutive spaces is regarded a coding style nit except
68 #   when done in order to align certain columns over multiple lines, e.g.:
69 #   # define AB  1
70 #   # define CDE 22
71 #   # define F   3333
72 #   This pattern is recognized - and consequently double space not reported -
73 #   for a given line if in the nonempty line before or after (if existing)
74 #   for each occurrence of "  \S" (where \S means non-space) in the given line
75 #   there is " \S" in the other line in the respective column position.
76 #   This may lead to both false negatives (in case of coincidental " \S")
77 #   and false positives (in case of more complex multi-column alignment).
78 #
79 # * When just part of control structures depend on #if(n)(def), which can be
80 #   considered bad programming style, indentation false positives occur, e.g.:
81 #   #if X
82 #       if (1) /* bad style */
83 #   #else
84 #       if (2) /* bad style resulting in false positive */
85 #   #endif
86 #           c; /* resulting further false positive */
87
88 use strict;
89 # use List::Util qw[min max];
90 use POSIX;
91
92 use constant INDENT_LEVEL => 4;
93 use constant MAX_LINE_LENGTH => 80;
94 use constant MAX_BODY_LENGTH => 200;
95
96 # global variables @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
97
98 # command-line options
99 my $max_length = MAX_LINE_LENGTH;
100 my $sloppy_bodylen = 0;
101 my $sloppy_SPC = 0;
102 my $sloppy_hang = 0;
103 my $sloppy_cmt = 0;
104 my $sloppy_macro = 0;
105 my $extended_1_stmt = 0;
106
107 while ($ARGV[0] =~ m/^-(\w|-[\w\-]+)$/) {
108     my $arg = $1; shift;
109     if ($arg =~ m/^(l|-sloppy-len)$/) {
110         $max_length += INDENT_LEVEL;
111     } elsif ($arg =~ m/^(b|-sloppy-bodylen)$/) {
112         $sloppy_bodylen = 1;
113     } elsif ($arg =~ m/^(s|-sloppy-spc)$/) {
114         $sloppy_SPC = 1;
115     } elsif ($arg =~ m/^(c|-sloppy-cmt)$/) {
116         $sloppy_cmt = 1;
117     } elsif ($arg =~ m/^(m|-sloppy-macro)$/) {
118         $sloppy_macro = 1;
119     } elsif ($arg =~ m/^(h|-sloppy-hang)$/) {
120         $sloppy_hang = 1;
121     } elsif ($arg =~ m/^(1|-1-stmt)$/) {
122         $extended_1_stmt = 1;
123     } else {
124         die("unknown option: -$arg");
125     }
126 }
127
128 # status variables
129 my $self_test;             # whether the current input file is regarded to contain (positive/negative) self-tests
130 my $line;                  # current line number
131 my $line_before;           # number of previous not essentially empty line (containing at most whitespace and '\')
132 my $line_before2;          # number of not essentially empty line before previous not essentially empty line
133 my $contents;              # contents of current line
134 my $contents_before;       # contents of $line_before, if $line_before > 0
135 my $contents_before_;      # contents of $line_before after blinding comments etc., if $line_before > 0
136 my $contents_before2;      # contents of $line_before2, if $line_before2 > 0
137 my $contents_before_2;     # contents of $line_before2 after blinding comments etc., if $line_before2 > 0
138 my $in_multiline_string;   # line starts within multi-line string literal
139 my $count;                 # -1 or number of leading whitespace characters (except newline) in current line,
140                            # which should be $block_indent + $hanging_offset + $local_offset or $expr_indent
141 my $count_before;          # number of leading whitespace characters (except line ending chars) in $contents_before
142 my $has_label;             # current line contains label
143 my $local_offset;          # current extra indent due to label, switch case/default, or leading closing brace(s)
144 my $line_body_start;       # number of line where last function body started, or 0
145 my $line_function_start;   # number of line where last function definition started, used if $line_body_start != 0
146 my $last_function_header;  # header containing name of last function defined, used if $line_function_start != 0
147 my $line_opening_brace;    # number of previous line with opening brace after do/while/for, optionally for if/else
148
149 my $keyword_opening_brace; # name of previous keyword, used if $line_opening_brace != 0
150 my $ifdef__cplusplus;      # line before contained '#ifdef __cplusplus' (used in header files)
151 my $block_indent;          # currently required normal indentation at block/statement level
152 my $hanging_offset;        # extra indent, which may be nested, for just one hanging statement or expr or typedef
153 my @in_do_hanging_offsets; # stack of hanging offsets for nested 'do' ... 'while'
154 my @in_if_hanging_offsets; # stack of hanging offsets for nested 'if' (but not its potential 'else' branch)
155 my $if_maybe_terminated;   # 'if' ends and $hanging_offset should be reset unless the next line starts with 'else'
156 my @nested_block_indents;  # stack of indentations at block/statement level, needed due to hanging statements
157 my @nested_hanging_offsets;# stack of nested $hanging_offset values, in parallel to @nested_block_indents
158 my @nested_in_typedecl;    # stack of nested $in_typedecl values, partly in parallel to @nested_block_indents
159 my @nested_indents;        # stack of hanging indents due to parentheses, braces, brackets, or conditionals
160 my @nested_symbols;        # stack of hanging symbols '(', '{', '[', or '?', in parallel to @nested_indents
161 my @nested_conds_indents;  # stack of hanging indents due to conditionals ('?' ... ':')
162 my $expr_indent;           # resulting hanging indent within (multi-line) expressions including type exprs, else 0
163 my $hanging_symbol;        # character ('(', '{', '[', not: '?') responsible for $expr_indent, if $expr_indent != 0
164 my $in_expr;               # in expression after if/while/for/switch/return/enum/LHS of assignment
165 my $in_paren_expr;         # in parenthesized if/while/for condition and switch expression, if $expr_indent != 0
166 my $in_typedecl;           # nesting level of typedef/struct/union/enum
167 my $in_directive;          # number of lines so far within preprocessor directive, e.g., macro definition
168 my $directive_nesting;     # currently required indentation of preprocessor directive according to #if(n)(def)
169 my $directive_offset;      # indent offset within multi-line preprocessor directive, if $in_directive > 0
170 my $in_macro_header;       # number of open parentheses + 1 in (multi-line) header of #define, if $in_directive > 0
171 my $in_comment;            # number of lines so far within multi-line comment, or < 0 when end is on current line
172 my $leading_comment;       # multi-line comment has no code before its beginning delimiter
173 my $formatted_comment;     # multi-line comment beginning with "/*-", which indicates/allows special formatting
174 my $comment_indent;        # comment indent, if $in_comment != 0
175 my $num_reports_line = 0;  # number of issues found on current line
176 my $num_reports = 0;       # total number of issues found
177 my $num_indent_reports = 0;# total number of indentation issues found
178 my $num_nesting_issues = 0;# total number of directive nesting issues found
179 my $num_syntax_issues = 0; # total number of syntax issues found during sanity checks
180 my $num_SPC_reports = 0;   # total number of whitespace issues found
181 my $num_length_reports = 0;# total number of line length issues found
182
183 sub reset_file_state {
184     $line = 0;
185     $line_before = 0;
186     $line_before2 = 0;
187     @nested_block_indents = ();
188     @nested_hanging_offsets = ();
189     @nested_in_typedecl = ();
190     @nested_symbols = ();
191     @nested_indents = ();
192     @nested_conds_indents = ();
193     $expr_indent = 0;
194     $in_paren_expr = 0;
195     $in_expr = 0;
196     $hanging_offset = 0;
197     @in_do_hanging_offsets = ();
198     @in_if_hanging_offsets = ();
199     $if_maybe_terminated = 0;
200     $block_indent = 0;
201     $ifdef__cplusplus = 0;
202     $in_multiline_string = 0;
203     $line_body_start = 0;
204     $line_opening_brace = 0;
205     $in_typedecl = 0;
206     $in_directive = 0;
207     $directive_nesting = 0;
208     $in_comment = 0;
209 }
210
211 # auxiliary submodules @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
212
213 sub report_flexibly {
214     my $line = shift;
215     my $msg = shift;
216     my $contents = shift;
217     my $report_SPC = $msg =~ /SPC/;
218     return if $report_SPC && $sloppy_SPC;
219
220     print "$ARGV:$line:$msg:$contents" unless $self_test;
221     $num_reports_line++;
222     $num_reports++;
223     $num_indent_reports++ if $msg =~ m/indent/;
224     $num_nesting_issues++ if $msg =~ m/directive nesting/;
225     $num_syntax_issues++  if $msg =~ m/unclosed|unexpected/;
226     $num_SPC_reports++    if $report_SPC;
227     $num_length_reports++ if $msg =~ m/length/;
228 }
229
230 sub report {
231     my $msg = shift;
232     report_flexibly($line, $msg, $contents);
233 }
234
235 sub parens_balance { # count balance of opening parentheses - closing parentheses
236     my $str = shift;
237     return $str =~ tr/\(// - $str =~ tr/\)//;
238 }
239
240 sub blind_nonspace { # blind non-space text of comment as @, preserving length and spaces
241     # the @ character is used because it cannot occur in normal program code so there is no confusion
242     # comment text is not blinded to whitespace in order to be able to check double SPC also in comments
243     my $comment_text = shift;
244     $comment_text =~ s/([\.\?\!])\s\s/$1. /g; # in double SPC checks allow one extra space after period '.', '?', or '!' in comments
245     return $comment_text =~ tr/ /@/cr;
246 }
247
248 # submodule for indentation checking/reporting @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
249
250 sub check_indent { # used for lines outside multi-line string literals
251     my $stmt_indent = $block_indent + $hanging_offset + $local_offset;
252     $stmt_indent = 0 if $stmt_indent < 0; # TODO maybe give warning/error
253     my $stmt_desc = $contents =~
254         m/^\s*\/\*/ ? "intra-line comment" :
255         $has_label ? "label" :
256         ($hanging_offset != 0 ? "hanging " : "").
257         ($hanging_offset != 0 ? "stmt/expr" : "stmt/decl"); # $in_typedecl is not fully to the point here
258     my ($ref_desc, $ref_indent) = $expr_indent == 0 ? ($stmt_desc, $stmt_indent)
259                                                     : ("hanging '$hanging_symbol'", $expr_indent);
260     my ($alt_desc, $alt_indent) = ("", $ref_indent);
261
262     # allow indent 1 for labels - this cannot happen for leading ':'
263     ($alt_desc, $alt_indent) = ("outermost position", 1) if $expr_indent == 0 && $has_label;
264
265     if (@nested_conds_indents != 0 && substr($_, $count, 1) eq ":") {
266         # leading ':' within stmt/expr/decl - this cannot happen for labels, leading '&&', or leading '||'
267         # allow special indent at level of corresponding "?"
268         ($alt_desc, $alt_indent) = ("leading ':'", @nested_conds_indents[-1]);
269     }
270     # allow extra indent offset leading '&&' or '||' - this cannot happen for leading ":"
271     ($alt_desc, $alt_indent) = ("leading '$1'", $ref_indent + INDENT_LEVEL) if $contents =~ m/^[\s@]*(\&\&|\|\|)/;
272
273     if ($expr_indent < 0) { # implies @nested_symbols != 0 && @nested_symbols[0] eq "{" && @nested_indents[-1] < 0
274         # allow normal stmt indentation level for hanging initializer/enum expressions after trailing '{'
275         # this cannot happen for labels and overrides special treatment of ':', '&&' and '||' for this line
276         ($alt_desc, $alt_indent) = ("lines after '{'", $stmt_indent);
277         # decide depending on current actual indentation, preventing forth and back
278         @nested_indents[-1] = $count == $stmt_indent ? $stmt_indent : -@nested_indents[-1]; # allow $stmt_indent
279         $ref_indent = $expr_indent = @nested_indents[-1];
280     }
281
282     # check consistency of indentation within multi-line comment (i.e., between its first, inner, and last lines)
283     if ($in_comment != 0 && $in_comment != 1) { # in multi-line comment but not on its first line
284         if (!$sloppy_cmt) {
285             if ($in_comment > 0) { # not at its end
286                 report("indent = $count != $comment_indent within multi-line comment")
287                     if $count != $comment_indent;
288             } else {
289                 my $tweak = $in_comment == -2 ? 1 : 0;
290                 report("indent = ".($count + $tweak)." != $comment_indent at end of multi-line comment")
291                     if $count + $tweak != $comment_indent;
292             }
293         }
294         # do not check indentation of last line of non-leading multi-line comment
295         if ($in_comment < 0 && !$leading_comment) {
296             s/^(\s*)@/$1*/; # blind first '@' as '*' to prevent below delayed check for the line before
297             return;
298         }
299         return if $in_comment > 0; # not on its last line
300         # $comment_indent will be checked by the below checks for end of multi-line comment
301     }
302
303     # else check indentation of entire-line comment or entire-line end of multi-line comment
304     # ... w.r.t. indent of the following line by delayed check for the line before
305     if (($in_comment == 0 || $in_comment == 1) # no comment, intra-line comment, or begin of multi-line comment
306         && $line_before > 0 # there is a line before
307         && $contents_before_ =~ m/^(\s*)@[\s@]*$/) { # line before begins with '@', no code follows (except '\')
308         report_flexibly($line_before, "entire-line comment indent = $count_before != $count (of following line)",
309             $contents_before) if !$sloppy_cmt && $count_before != $count;
310     }
311     # ... but allow normal indentation for the current line, else above check will be done for the line before
312     if (($in_comment == 0 || $in_comment < 0) # (no commment,) intra-line comment or end of multi-line comment
313         && m/^(\s*)@[\s@]*$/) { # line begins with '@', no code follows (except '\')
314         if ($count == $ref_indent) { # indentation is like for (normal) code in this line
315             s/^(\s*)@/$1*/; # blind first '@' as '*' to prevent above delayed check for the line before
316             return;
317         }
318         return if !eof; # defer check of entire-line comment to next line
319     }
320
321     # else check indentation of leading intra-line comment or end of multi-line comment
322     if (m/^(\s*)@/) { # line begins with '@', i.e., any (remaining type of) comment
323         if (!$sloppy_cmt && $count != $ref_indent) {
324             report("intra-line comment indent = $count != $ref_indent") if $in_comment == 0;
325             report("multi-line comment indent = $count != $ref_indent") if $in_comment < 0;
326         }
327         return;
328     }
329
330     if ($sloppy_hang && ($hanging_offset != 0 || $expr_indent != 0)) {
331         # do not report same indentation as on the line before (potentially due to same violations)
332         return if $line_before > 0 && $count == $count_before;
333
334         # do not report indentation at normal indentation level while hanging expression indent would be required
335         return if $expr_indent != 0 && $count == $stmt_indent;
336
337         # do not report if contents have been shifted left of nested expr indent (but not as far as stmt indent)
338         # apparently aligned to the right in order to fit within line length limit
339         return if $stmt_indent < $count && $count < $expr_indent &&
340             length($contents) == MAX_LINE_LENGTH + length("\n");
341     }
342
343     report("indent = $count != $ref_indent for $ref_desc".
344            ($alt_desc eq ""
345             || $alt_indent == $ref_indent # prevent showing alternative that happens to have equal value
346             ? "" : " or $alt_indent for $alt_desc"))
347         if $count != $ref_indent && $count != $alt_indent;
348 }
349
350 # submodules handling indentation within expressions @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
351
352 sub update_nested_indents { # may reset $in_paren_expr and in this case also resets $in_expr
353     my $str = shift;
354     my $start = shift; # defaults to 0
355     my $terminator_position = -1;
356     for (my $i = $start; $i < length($str); $i++) {
357         my $c;
358         my $curr = substr($str, $i);
359         if ($curr =~ m/^(.*?)([{}()?:;\[\]])(.*)$/) { # match from position $i the first {}()?:;[]
360             $c = $2;
361         } else {
362             last;
363         }
364         my ($head, $tail) = (substr($str, 0, $i).$1, $3);
365         $i += length($1) + length($2) - 1;
366
367         # stop at terminator outside 'for(..;..;..)', assuming that 'for' is followed by '('
368         return $i if $c eq ";" && (!$in_paren_expr || @nested_indents == 0);
369
370         my $in_stmt = $in_expr || @nested_symbols != 0; # not: || $in_typedecl != 0
371         if ($c =~ m/[{([?]/) { # $c is '{', '(', '[', or '?'
372             if ($c eq "{") { # '{' in any context
373                 # cancel newly hanging_offset if opening brace '{' is after non-whitespace non-comment:
374                 $hanging_offset -= INDENT_LEVEL if $hanging_offset > 0 && $head =~ m/[^\s\@]/;
375                 push @nested_block_indents, $block_indent;
376                 push @nested_hanging_offsets, $in_expr ? $hanging_offset : 0;
377                 push @nested_in_typedecl, $in_typedecl if $in_typedecl != 0;
378                 $block_indent += INDENT_LEVEL + $hanging_offset;
379                 $hanging_offset = 0;
380             }
381             if ($c ne "{" || $in_stmt) { # for '{' inside stmt/expr (not: decl), for '(', '[', or '?' anywhere
382                 $tail =~ m/^([\s@]*)([^\s\@])/;
383                 push @nested_indents, defined $2
384                     ? $i + 1 + length($1) # actual indentation of following non-space non-comment
385                     : $c ne "{" ? +($i + 1)  # just after '(' or '[' if only whitespace thereafter
386                                 : -($i + 1); # allow also $stmt_indent if '{' with only whitespace thereafter
387                 push @nested_symbols, $c; # done also for '?' to be able to check correct nesting
388                 push @nested_conds_indents, $i if $c eq "?"; # remember special alternative indent for ':'
389             }
390         } elsif ($c =~ m/[})\]:]/) { # $c is '}', ')', ']', or ':'
391             my $opening_c = ($c =~ tr/})]:/{([/r);
392             if (($c ne ":" || $in_stmt    # ignore ':' outside stmt/expr/decl
393                 # in the presence of ':', one could add this sanity check:
394                 # && !(# ':' after initial label/case/default
395                 #      $head =~ m/^([\s@]*)(case\W.*$|\w+$)/ || # this matching would not work for
396                 #                                               # multi-line expr after 'case'
397                 #      # bitfield length within unsigned type decl
398                 #      $tail =~ m/^[\s@]*\d+/                   # this matching would need improvement
399                 #     )
400                 )) {
401                 if ($c ne "}" || $in_stmt) { # for '}' inside stmt/expr/decl, ')', ']', or ':'
402                     if (@nested_symbols != 0 &&
403                         @nested_symbols[-1] == $opening_c) { # for $c there was a corresponding $opening_c
404                         pop @nested_indents;
405                         pop @nested_symbols;
406                         pop @nested_conds_indents if $opening_c eq "?";
407                     } else {
408                         report("unexpected '$c' @ ".($in_paren_expr ? "(expr)" : "expr"));
409                         next;
410                     }
411                 }
412                 if ($c eq "}") { # '}' at block level but also inside stmt/expr/decl
413                     if (@nested_block_indents == 0) {
414                         report("unexpected '}'");
415                     } else {
416                         $block_indent = pop @nested_block_indents;
417                         $hanging_offset = pop @nested_hanging_offsets;
418                         $in_typedecl = pop @nested_in_typedecl if @nested_in_typedecl != 0;
419                     }
420                 }
421                 if ($in_paren_expr && !grep(/\(/, @nested_symbols)) { # end of (expr)
422                     check_nested_nonblock_indents("(expr)");
423                     $in_paren_expr = $in_expr = 0;
424                     report("code after (expr)")
425                         if $tail =~ m/^([^{]*)/ && $1 =~ m/[^\s\@;]/; # non-space non-';' before any '{'
426                 }
427             }
428         }
429     }
430     return -1;
431 }
432
433 sub check_nested_nonblock_indents {
434     my $position = shift;
435     while (@nested_symbols != 0) {
436         my $symbol = pop @nested_symbols;
437         report("unclosed '$symbol' in $position");
438         if ($symbol eq "{") { # repair stack of blocks
439             $block_indent = pop @nested_block_indents;
440             $hanging_offset = pop @nested_hanging_offsets;
441             $in_typedecl = pop @nested_in_typedecl if @nested_in_typedecl != 0;
442         }
443     }
444     @nested_indents = ();
445     @nested_conds_indents = ();
446 }
447
448 # start of main program @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
449
450 reset_file_state();
451
452 while (<>) { # loop over all lines of all input files
453     $self_test = $ARGV =~ m/check-format-test/;
454     $line++;
455     s/\r$//; # strip any trailing CR '\r' (which are typical on Windows systems)
456     $contents = $_;
457
458     # check for illegal characters
459     if (m/(.*?)([\x00-\x09\x0B-\x1F\x7F-\xFF])/) {
460         my $col = length($1);
461         report(($2 eq "\x09" ? "TAB" : $2 eq "\x0D" ? "CR " : $2 =~ m/[\x00-\x1F]/ ? "non-printable"
462                 : "non-7bit char") . " at column $col") ;
463     }
464
465     # check for whitespace at EOL
466     report("trailing whitespace at EOL") if m/\s\n$/;
467
468     # assign to $count the actual indentation level of the current line
469     chomp; # remove trailing NL '\n'
470     m/^(\s*)/;
471     $count = length($1); # actual indentation
472     $has_label = 0;
473     $local_offset = 0;
474
475     # character/string literals @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
476
477     s/\\["']/@@/g; # blind all '"' and "'" escaped by '\' (typically within character literals or string literals)
478
479     # handle multi-line string literals to avoid confusion on starting/ending '"' and trailing '\'
480     if ($in_multiline_string) {
481         if (s#^([^"]*)"#($1 =~ tr/"/@/cr).'@'#e) { # string literal terminated by '"'
482             # string contents and its terminating '"' have been blinded as '@'
483             $count = -1; # do not check indentation
484         } else {
485             report("multi-line string literal not terminated by '\"' and trailing '\' is missing")
486                 unless s#^([^\\]*)\s*\\\s*$#$1#; # strip trailing '\' plus any whitespace around
487             goto LINE_FINISHED;
488         }
489     }
490
491     # blind contents of character and string literals as @, preserving length (but not spaces)
492     # this prevents confusing any of the matching below, e.g., of whitespace and comment delimiters
493     s#('[^']*')#$1 =~ tr/'/@/cr#eg; # handle all intra-line character literals
494     s#("[^"]*")#$1 =~ tr/"/@/cr#eg; # handle all intra-line string literals
495     $in_multiline_string =          # handle trailing string literal terminated by '\'
496         s#^(([^"]*"[^"]*")*[^"]*)("[^"]*)\\(\s*)$#$1.($3 =~ tr/"/@/cr).'"'.$4#e;
497         # its contents have been blinded and the trailing '\' replaced by '"'
498
499     # strip any other trailing '\' along with any whitespace around it such that it does not interfere with various
500     # matching below; the later handling of multi-line macro definitions uses $contents where it is not stripped
501     s#^(.*?)\s*\\\s*$#$1#; # trailing '\' possibly preceded and/or followed by whitespace
502
503     # comments @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
504
505     # do/prepare checks within multi-line comments
506     my $self_test_exception = $self_test ? "@" : "";
507     if ($in_comment > 0) { # this still includes the last line of multi-line commment
508         my ($head, $any_symbol, $cmt_text) = m/^(\s*)(.?)(.*)$/;
509         if ($any_symbol eq "*") {
510             report("no SPC after leading '*' in multi-line comment") if $cmt_text =~ m|^[^/\s$self_test_exception]|;
511         } else {
512             report("no leading '*' in multi-line comment");
513         }
514         $in_comment++;
515     }
516
517     # detect end of comment, must be within multi-line comment, check if it is preceded by non-whitespace text
518     if ((my ($head, $tail) = m|^(.*?)\*/(.*)$|) && $1 ne '/') { # ending comment: '*/'
519         report("neither SPC nor '*' before '*/'") if $head =~ m/[^*\s]$/;
520         report("no SPC after '*/'") if $tail =~ m/^[^\s,;)}\]]/; # no space or ,;)}] after '*/'
521         if (!($head =~ m|/\*|)) { # not begin of comment '/*', which is is handled below
522             if ($in_comment == 0) {
523                 report("unexpected '*/' outside comment");
524                 $_ = "$head@@".$tail; # blind the "*/"
525             } else {
526                 report("text before '*/' in multi-line comment") if ($head =~ m/\S/); # non-SPC before '*/'
527                 $in_comment = -1; # indicate that multi-line comment ends on current line
528                 if ($count > 0) {
529                     # make indentation of end of multi-line comment appear like of leading intra-line comment
530                     $head =~ s/^(\s*)\s/$1@/; # replace the last leading space by '@'
531                     $count--;
532                     $in_comment = -2; # indicate that multi-line comment ends on current line, with tweak
533                 }
534                 my $cmt_text = $head;
535                 $_ = blind_nonspace($cmt_text)."@@".$tail;
536             }
537         }
538     }
539
540     # detect begin of comment, check if it is followed by non-space text
541   MATCH_COMMENT:
542     if (my ($head, $opt_minus, $tail) = m|^(.*?)/\*(-?)(.*)$|) { # begin of comment: '/*'
543         report("no SPC before '/*'")
544             if $head =~ m/[^\s(\*]$/; # not space, '(', or or '*' (needed to allow '*/') before comment delimiter
545         report("neither SPC nor '*' after '/*' or '/*-'") if $tail =~ m/^[^\s*$self_test_exception]/;
546         my $cmt_text = $opt_minus.$tail; # preliminary
547         if ($in_comment > 0) {
548             report("unexpected '/*' inside multi-line comment");
549         } elsif ($tail =~ m|^(.*?)\*/(.*)$|) { # comment end: */ on same line
550             report("unexpected '/*' inside intra-line comment") if $1 =~ /\/\*/;
551             # blind comment text, preserving length and spaces
552             ($cmt_text, my $rest) = ($opt_minus.$1, $2);
553             $_ = "$head@@".blind_nonspace($cmt_text)."@@".$rest;
554             goto MATCH_COMMENT;
555         } else { # begin of multi-line comment
556             my $self_test_exception = $self_test ? "(@\d?)?" : "";
557             report("text after '/*' in multi-line comment")
558                 unless $tail =~ m/^$self_test_exception.?\s*$/;
559             # tail not essentially empty, first char already checked
560             # adapt to actual indentation of first line
561             $comment_indent = length($head) + 1;
562             $_ = "$head@@".blind_nonspace($cmt_text);
563             $in_comment = 1;
564             $leading_comment = $head =~ m/^\s*$/; # there is code before beginning delimiter
565             $formatted_comment = $opt_minus eq "-";
566         }
567     }
568
569     if ($in_comment > 1) { # still inside multi-line comment (not at its begin or end)
570         m/^(\s*)\*?(\s*)(.*)$/;
571         $_ = $1."@".$2.blind_nonspace($3);
572     }
573
574     # handle special case of line after '#ifdef __cplusplus' (which typically appears in header files)
575     if ($ifdef__cplusplus) {
576         $ifdef__cplusplus = 0;
577         $_ = "$1 $2" if $contents =~ m/^(\s*extern\s*"C"\s*)\{(\s*)$/; # ignore opening brace in 'extern "C" {'
578         goto LINE_FINISHED if m/^\s*\}\s*$/; # ignore closing brace '}'
579     }
580
581     # check for over-long lines,
582     # while allowing trailing (also multi-line) string literals to go past $max_length
583     my $len = length; # total line length (without trailing '\n')
584     if ($len > $max_length &&
585         !(m/^(.*)"[^"]*"\s*[\)\}\]]*[,;]?\s*$/ # string literal terminated by '"' (or '\'), then maybe )}],;
586           && length($1) < $max_length)
587         # this allows over-long trailing string literals with beginning col before $max_length
588         ) {
589         report("line length = $len > ".MAX_LINE_LENGTH);
590     }
591
592     # handle C++ / C99 - style end-of-line comments
593     if (my ($head, $cmt_text) = m|^(.*?)//(.*$)|) {
594         report("'//' end-of-line comment");  # the '//' comment style is not allowed for C90
595         # blind comment text, preserving length and spaces
596         $_ = "$head@@".blind_nonspace($cmt_text);
597     }
598
599     # at this point all non-space portions of any types of comments have been blinded as @
600
601     goto LINE_FINISHED if m/^\s*$/; # essentially empty line: just whitespace (and maybe a trailing '\')
602
603     # intra-line whitespace nits @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
604
605     my $in_multiline_comment = ($in_comment > 1 || $in_comment < 0); # $in_multiline_comment refers to line before
606     if (!$sloppy_SPC && !($in_multiline_comment && $formatted_comment)) {
607         sub dbl_SPC {
608             my $intra_line = shift;
609             return "double SPC".($intra_line =~ m/@\s\s/ ?
610                                  $in_comment != 0 ? " in multi-line comment"
611                                                   : " in intra-line comment" : "");
612         }
613         sub split_line_head {
614             my $comment_symbol =
615                 $in_comment != 0 ? "@" : ""; # '@' will match the blinded leading '*' in multi-line comment
616                                              # $in_comment may pertain to the following line due to delayed check
617             # do not check for double SPC in leading spaces including any '#' (or '*' within multi-line comment)
618             shift =~ m/^(\s*([#$comment_symbol]\s*)?)(.*?)\s*$/;
619             return ($1, $3);
620         }
621         my ($head , $intra_line ) = split_line_head($_);
622         my ($head1, $intra_line1) = split_line_head($contents_before_ ) if $line_before > 0;
623         my ($head2, $intra_line2) = split_line_head($contents_before_2) if $line_before2 > 0;
624         if ($line_before > 0) { # check with one line delay, such that at least $contents_before is available
625             sub column_alignments_only {
626                 my $head = shift;
627                 my $intra = shift;
628                 my $contents = shift;
629                 # check if all double SPC in $intra is used only for multi-line column alignment with $contents
630                 my $offset = length($head);
631                 for (my $col = 0; $col < length($intra) - 2; $col++) {
632                    return 0 if substr($intra   , $col, 3) =~ m/\s\s\S/ # double space (after leading space)
633                           && !(substr($contents, $col + $offset + 1, 2) =~ m/\s\S/)
634                 }
635                 return 1;
636             }
637             report_flexibly($line_before, dbl_SPC($intra_line1), $contents_before) if $intra_line1 =~ m/\s\s\S/ &&
638                !(    column_alignments_only($head1, $intra_line1, $_                )    # compare with $line
639                  || ($line_before2 > 0 &&
640                      column_alignments_only($head1, $intra_line1, $contents_before_2))); # compare w/ $line_before2
641             report(dbl_SPC($intra_line)) if $intra_line  =~ m/\s\s\S/ && eof
642                 && ! column_alignments_only($head , $intra_line , $contents_before_ )  ; # compare w/ $line_before
643         } elsif (eof) { # special case: just one line exists
644             report(dbl_SPC($intra_line)) if $intra_line  =~ m/\s\s\S/;
645         }
646         # ignore paths in #include
647         $intra_line =~ s/^(include\s*)(".*?"|<.*?>)/$1/e if $head =~ m/#/;
648         # treat op= and comparison operators as simple '=', simplifying matching below
649         $intra_line =~ s/([\+\-\*\/\/%\&\|\^\!<>=]|<<|>>)=/=/g;
650         # treat (type) variables within macro, indicated by trailing '\', as 'int' simplifying matching below
651         $intra_line =~ s/[A-Z_]+/int/g if $contents =~ m/^(.*?)\s*\\\s*$/;
652         # treat double &&, ||, <<, and >> as single ones, simplifying matching below
653         $intra_line =~ s/(&&|\|\||<<|>>)/substr($1, 0, 1)/eg;
654         # remove blinded comments etc. directly after [{(
655         while ($intra_line =~ s/([\[\{\(])@+\s?/$1/e) {} # /g does not work here
656         # remove blinded comments etc. directly before ,;)}]
657         while ($intra_line =~ s/\s?@+([,;\)\}\]])/$1/e) {} # /g does not work here
658         # treat remaining blinded comments and string literal contents as (single) space during matching below
659         $intra_line =~ s/@+/ /g;                     # note that double SPC has already been handled above
660         $intra_line =~ s/\s+$//;                     # strip any (resulting) space at EOL
661         $intra_line =~ s/(for\s*\([^;]*);;(\))/"$1$2"/eg; # strip trailing ';;' in for (;;)
662         $intra_line =~ s/(for\s*\([^;]+;[^;]+);(\))/"$1$2"/eg; # strip trailing ';' in for (;;)
663         $intra_line =~ s/(=\s*)\{ /"$1@ "/eg;        # do not report {SPC in initializers such as ' = { 0, };'
664         $intra_line =~ s/, \};/, @;/g;               # do not report SPC} in initializers such as ' = { 0, };'
665         report("SPC before '$1'") if $intra_line =~ m/[\w)\]]\s+(\+\+|--)/;  # postfix ++/-- with preceding space
666         report("SPC after '$1'")  if $intra_line =~ m/(\+\+|--)\s+[a-zA-Z_(]/; # prefix ++/-- with following space
667         $intra_line =~ s/\.\.\./@/g;                 # blind '...'
668         report("SPC before '$1'") if $intra_line =~ m/\s(\.|->)/;            # '.' or '->' with preceding space
669         report("SPC after '$1'")  if $intra_line =~ m/(\.|->)\s/;            # '.' or '->' with following space
670         $intra_line =~ s/\-\>|\+\+|\-\-/@/g;         # blind '->,', '++', and '--'
671         report("SPC before '$2'")     if $intra_line =~ m/[^:]\s+(;)/;       # space before ';' but not after ':'
672         report("SPC before '$1'")     if $intra_line =~ m/\s([,)\]])/;       # space before ,)]
673         report("SPC after '$1'")      if $intra_line =~ m/([(\[~!])\s/;      # space after ([~!
674         report("SPC after '$1'")      if $intra_line =~ m/(defined)\s/;      # space after 'defined'
675         report("no SPC before '=' or '<op>='") if $intra_line =~ m/\S(=)/;   # '=' etc. without preceding space
676         report("no SPC before '$1'")  if $intra_line =~ m/\S([|\/%<>^\?])/;  # |/%<>^? without preceding space
677         # TODO ternary ':' without preceding SPC, while allowing no SPC before ':' after 'case'
678         report("no SPC before binary '$1'")  if $intra_line =~ m/[^\s{()\[]([+\-])/;# +/- without preceding space or {()[
679                                                                              # or ')' (which is used f type casts)
680         report("no SPC before binary '$1'")  if $intra_line =~ m/[^\s{()\[*]([*])/; # '*' without preceding space or {()[*
681         report("no SPC before binary '$1'")  if $intra_line =~ m/[^\s{()\[]([&])/;  # '&' without preceding space or {()[
682         report("no SPC after ternary '$1'") if $intra_line =~ m/(:)[^\s\d]/; # ':' without following space or digit
683         report("no SPC after '$1'")   if $intra_line =~ m/([,;=|\/%<>^\?])\S/; # ,;=|/%<>^? without following space
684         report("no SPC after binary '$1'") if $intra_line=~m/[^{(\[]([*])[^\sa-zA-Z_(),*]/;# '*' w/o space or \w(),* after
685         # TODO unary '*' must not be followed by SPC
686         report("no SPC after binary '$1'") if $intra_line=~m/([&])[^\sa-zA-Z_(]/;  # '&' w/o following space or \w(
687         # TODO unary '&' must not be followed by SPC
688         report("no SPC after binary '$1'") if $intra_line=~m/[^{(\[]([+\-])[^\s\d(]/;  # +/- w/o following space or \d(
689         # TODO unary '+' and '-' must not be followed by SPC
690         report("no SPC after '$2'")   if $intra_line =~ m/(^|\W)(if|while|for|switch|case)[^\w\s]/; # kw w/o SPC
691         report("no SPC after '$2'")   if $intra_line =~ m/(^|\W)(return)[^\w\s;]/;  # return w/o SPC or ';'
692         report("SPC after function/macro name")
693                                       if $intra_line =~ m/(\w+)\s+\(/        # fn/macro name with space before '('
694        && !($1 =~ m/^(if|while|for|switch|return|typedef|void|char|unsigned|int|long|float|double)$/) # not keyword
695                                     && !(m/^\s*#\s*define\s/); # we skip macro definitions here because macros
696                                     # without parameters but with body beginning with '(', e.g., '#define X (1)',
697                                     # would lead to false positives - TODO also check for macros with parameters
698         report("no SPC before '{'")   if $intra_line =~ m/[^\s{(\[]\{/;      # '{' without preceding space or {([
699         report("no SPC after '}'")    if $intra_line =~ m/\}[^\s,;\])}]/;    # '}' without following space or ,;])}
700     }
701
702     # preprocessor directives @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
703
704     # handle preprocessor directives
705     if (m/^\s*#(\s*)(\w+)/) { # line beginning with '#'
706         my $space_count = length($1); # maybe could also use indentation before '#'
707         my $directive = $2;
708         report("indent = $count != 0 for '#'") if $count != 0;
709         $directive_nesting-- if $directive =~ m/^(else|elif|endif)$/;
710         if ($directive_nesting < 0) {
711             $directive_nesting = 0;
712             report("unexpected '#$directive'");
713         }
714         report("'#' directive nesting = $space_count != $directive_nesting") if $space_count != $directive_nesting;
715         $directive_nesting++ if $directive =~ m/^if|ifdef|ifndef|else|elif$/;
716         $ifdef__cplusplus = m/^\s*#\s*ifdef\s+__cplusplus\s*$/;
717         goto POSTPROCESS_DIRECTIVE unless $directive =~ m/^define$/; # skip normal code handling except for #define
718         # TODO improve handling of indents of preprocessor directives ('\', $in_directive != 0) vs. normal C code
719         $count = -1; # do not check indentation of #define
720     }
721
722     # adapt required indentation @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
723
724     s/(\w*ASN1_[A-Z_]+END\w*([^(]|\(.*?\)|$))/$1;/g; # treat *ASN1_*END*(..) macro calls as if followed by ';'
725
726     my $nested_indents_position = 0;
727
728     # update indents according to leading closing brace(s) '}' or label or switch case
729     my $in_stmt = $in_expr || @nested_symbols != 0 || $in_typedecl != 0;
730     if ($in_stmt) { # expr/stmt/type decl/var def/fn hdr, i.e., not at block level
731         if (m/^([\s@]*\})/) { # leading '}', any preceding blinded comment must not be matched
732             my $head = $1;
733             update_nested_indents($head);
734             $nested_indents_position = length($head);
735             if (@nested_symbols >= 1) {
736                 $hanging_symbol = @nested_symbols[-1];
737                 $expr_indent = @nested_indents[-1];
738             } else { # typically end of initialiizer expr or enum
739                 $expr_indent = 0;
740             }
741         } elsif (m/^([\s@]*)(static_)?ASN1_ITEM_TEMPLATE_END(\W|$)/) { # workaround for ASN1 macro indented as '}'
742             $local_offset = -INDENT_LEVEL;
743             $expr_indent = 0;
744         } elsif (m/;.*?\}/) { # expr ends with ';' before '}'
745             report("code before '}'");
746         }
747     }
748     if (@in_do_hanging_offsets != 0 && # note there is nothing like "unexpected 'while'"
749         m/^[\s@]*while(\W|$)/) { # leading 'while'
750         $hanging_offset = pop @in_do_hanging_offsets;
751     }
752     if ($if_maybe_terminated) {
753         if (m/(^|\W)else(\W|$)/) { # (not necessarily leading) 'else'
754             if (@in_if_hanging_offsets == 0) {
755                 report("unexpected 'else'");
756             } else {
757                 $hanging_offset = pop @in_if_hanging_offsets;
758             }
759         } else {
760             @in_if_hanging_offsets = (); # note there is nothing like "unclosed 'if'"
761             $hanging_offset = 0;
762         }
763     }
764     if (!$in_stmt) { # at block level, i.e., outside expr/stmt/type decl/var def/fn hdr
765         $if_maybe_terminated = 0;
766         if (my ($head, $before, $tail) = m/^([\s@]*([^{}]*)\})[\s@]*(.*)$/) { # leading closing '}', but possibly
767                                                                               # with non-whitespace non-'{' before
768             report("code after '}'") unless $tail eq "" || $tail =~ m/(else|while|OSSL_TRACE_END)(\W|$)/;
769             my $outermost_level = @nested_block_indents == 1 && @nested_block_indents[0] == 0;
770             if (!$sloppy_bodylen && $outermost_level && $line_body_start != 0) {
771                 my $body_len = $line - $line_body_start - 1;
772                 report_flexibly($line_function_start, "function body length = $body_len > ".MAX_BODY_LENGTH." lines",
773                     $last_function_header) if $body_len > MAX_BODY_LENGTH;
774                 $line_body_start = 0;
775             }
776             if ($before ne "") { # non-whitespace non-'{' before '}'
777                 report("code before '}'");
778             } else { # leading '}', any preceding blinded comment must not be matched
779                 $local_offset = $block_indent + $hanging_offset - INDENT_LEVEL;
780                 update_nested_indents($head);
781                 $nested_indents_position = length($head);
782                 $local_offset -= ($block_indent + $hanging_offset);
783                 # in effect $local_offset = -INDENT_LEVEL relative to $block_indent + $hanging_offset values before
784             }
785         }
786
787         # handle opening brace '{' after if/else/while/for/switch/do on line before
788         if ($hanging_offset > 0 && m/^[\s@]*{/ && # leading opening '{'
789             $line_before > 0 &&
790             $contents_before_ =~ m/(^|^.*\W)(if|else|while|for|switch|do)(\W.*$|$)/) {
791             $keyword_opening_brace = $1;
792             $hanging_offset -= INDENT_LEVEL; # cancel newly hanging_offset
793         }
794
795         if (m/^[\s@]*(case|default)(\W.*$|$)/) { # leading 'case' or 'default'
796             my $keyword = $1;
797             report("code after $keyword: ") if $2 =~ /:.*[^\s@].*$/;
798             $local_offset = -INDENT_LEVEL;
799         } else {
800             if (m/^([\s@]*)(\w+):/) { # (leading) label, cannot be "default"
801                 $local_offset = -INDENT_LEVEL;
802                 $has_label = 1;
803             }
804         }
805     }
806
807     # potential adaptations of indent in first line of macro body in multi-line macro definition
808     if ($in_directive > 0 && $in_macro_header > 0) {
809         if ($in_macro_header > 1) { # still in macro definition header
810             $in_macro_header += parens_balance($_);
811         } else { # begin of macro body
812             $in_macro_header = 0;
813             if ($count == $block_indent - $directive_offset # body began with same indentation as preceding code
814                 && $sloppy_macro) { # workaround for this situation is enabled
815                 $block_indent -= $directive_offset;
816                 $directive_offset = 0;
817             }
818         }
819     }
820
821     # check required indentation @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
822
823     check_indent() if $count >= 0; # not for #define and not if multi-line string literal is continued
824
825     $in_comment = 0 if $in_comment < 0; # multi-line comment has ended
826
827     # do some further checks @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
828
829     my $outermost_level = $block_indent == 0 + ($in_directive > 0 ? $directive_offset : 0);
830
831     report("more than one stmt") if !m/(^|\W)for(\W.*|$)/ && # no 'for' - TODO improve matching
832         m/;.*;/; # two or more terminators ';', so more than one statement
833
834     # check for code block containing a single line/statement
835     if ($line_before2 > 0 && !$outermost_level && # within function body
836         $in_typedecl == 0 && @nested_indents == 0 && # neither within type declaration nor inside stmt/expr
837         m/^[\s@]*\}/) { # leading closing brace '}', any preceding blinded comment must not be matched
838         # TODO extend detection from single-line to potentially multi-line statement
839         if ($line_opening_brace > 0 &&
840             ($line_opening_brace == $line_before2 ||
841              $line_opening_brace == $line_before)
842             && $contents_before =~ m/;/) { # there is at least one terminator ';', so there is some stmt
843             # TODO do not report cases where a further else branch
844             # follows with a block containg more than one line/statement
845             report_flexibly($line_before, "'$keyword_opening_brace' { 1 stmt }", $contents_before);
846         }
847     }
848
849     report("one-letter name '$2'") if (m/(^|.*\W)([lIO])(\W.*|$)/); # single-letter name 'l', 'I', or 'O'
850
851     # TODO report empty line within local variable definitions
852
853     # TODO report missing empty line after local variable definitions
854
855     # TODO report needless use of parentheses, while
856     #      macro parameters should always be in parens (except when passed on), e.g., '#define ID(x) (x)'
857
858     # adapt required indentation for following lines @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
859
860     # set $in_expr, $in_paren_expr, and $hanging_offset for if/while/for/switch, return/enum, and assignment RHS
861     my $paren_expr_start = 0;
862     my $return_enum_start = 0;
863     my $assignment_start = 0;
864     my $tmp = $_;
865     $tmp =~ s/[\!<>=]=/@@/g; # blind (in-)equality symbols like '<=' as '@@' to prevent matching them as '=' below
866     if      (m/^((^|.*\W)(if|while|for|switch))(\W.*|$)$/) { # (last) if/for/while/switch
867         $paren_expr_start = 1;
868     } elsif (m/^((^|.*\W)(return|enum))(\W.*|$)/             # (last) return/enum
869         && !$in_expr && @nested_indents == 0 && parens_balance($1) == 0) { # not nested enum
870         $return_enum_start = 1;
871     } elsif ($tmp =~ m/^(([^=]*)(=))(.*)$/                   # (last) '=', i.e., assignment
872         && !$in_expr && @nested_indents == 0 && parens_balance($1) == 0) { # not nested assignment
873         $assignment_start = 1;
874     }
875     if ($paren_expr_start || $return_enum_start || $assignment_start)
876     {
877         my ($head, $mid, $tail) = ($1, $3, $4);
878         $keyword_opening_brace = $mid if $mid ne "=";
879         # to cope with multi-line expressions, do this also if !($tail =~ m/\{/)
880         push @in_if_hanging_offsets, $hanging_offset if $mid eq "if";
881
882         # already handle $head, i.e., anything before expression
883         update_nested_indents($head, $nested_indents_position);
884         $nested_indents_position = length($head);
885         # now can set $in_expr and $in_paren_expr
886         $in_expr = 1;
887         $in_paren_expr = 1 if $paren_expr_start;
888         if ($mid eq "while" && @in_do_hanging_offsets != 0) {
889             $hanging_offset = pop @in_do_hanging_offsets;
890         } else {
891             $hanging_offset += INDENT_LEVEL; # tentatively set hanging_offset, may be canceled by following '{'
892         }
893     }
894
895     # set $hanging_offset and $keyword_opening_brace for do/else
896     if (my ($head, $mid, $tail) = m/(^|^.*\W)(else|do)(\W.*|$)$/) { # last else/do, where 'do' is preferred
897         my $code_before = $head =~ m/[^\s\@}]/; # leading non-whitespace non-comment non-'}'
898         report("code before '$mid'") if $code_before;
899         report("code after '$mid'" ) if $tail =~ m/[^\s\@{]/# trailing non-whitespace non-comment non-'{' (non-'\')
900                                                     && !($mid eq "else" && $tail =~ m/[\s@]*if(\W|$)/);
901         if ($mid eq "do") { # workarounds for code before 'do'
902             if ($head =~ m/(^|^.*\W)(else)(\W.*$|$)/) { # 'else' ... 'do'
903                 $hanging_offset += INDENT_LEVEL; # tentatively set hanging_offset, may be canceled by following '{'
904             }
905             if ($head =~ m/;/) { # terminator ';' ... 'do'
906                 @in_if_hanging_offsets = (); # note there is nothing like "unclosed 'if'"
907                 $hanging_offset = 0;
908             }
909         }
910         push @in_do_hanging_offsets, $hanging_offset if $mid eq "do";
911         if ($code_before && $mid eq "do") {
912             $hanging_offset = length($head) - $block_indent;
913         }
914         if (!$in_paren_expr) {
915             $keyword_opening_brace = $mid if $tail =~ m/\{/;
916             $hanging_offset += INDENT_LEVEL;
917         }
918     }
919
920     # set $in_typedecl and potentially $hanging_offset for type declaration
921     if (!$in_expr && @nested_indents == 0 && # not in expression
922         m/(^|^.*\W)(typedef|struct|union|enum)(\W.*|$)$/ &&
923         parens_balance($1) == 0) { # not in newly started expression
924         # not needed: $keyword_opening_brace = $2 if $3 =~ m/\{/;
925         $in_typedecl++;
926         $hanging_offset += INDENT_LEVEL if m/\*.*\(/; # '*' followed by '(' - seems consistent with Emacs C mode
927     }
928
929     my $bak_in_expr = $in_expr;
930     my $terminator_position = update_nested_indents($_, $nested_indents_position);
931
932     if ($bak_in_expr) {
933         # on end of non-if/while/for/switch (multi-line) expression (i.e., return/enum/assignment) and
934         # on end of statement/type declaration/variable definition/function header
935         if ($terminator_position >= 0 && ($in_typedecl == 0 || @nested_indents == 0)) {
936             check_nested_nonblock_indents("expr");
937             $in_expr = 0;
938         }
939     } else {
940         check_nested_nonblock_indents($in_typedecl == 0 ? "stmt" : "decl") if $terminator_position >= 0;
941     }
942
943     # on ';', which terminates the current statement/type declaration/variable definition/function declaration
944     if ($terminator_position >= 0) {
945         my $tail = substr($_, $terminator_position + 1);
946         if (@in_if_hanging_offsets != 0) {
947             if ($tail =~ m/\s*else(\W|$)/) {
948                 pop @in_if_hanging_offsets;
949                 $hanging_offset -= INDENT_LEVEL;
950             } elsif ($tail =~ m/[^\s@]/) { # code (not just comment) follows
951                 @in_if_hanging_offsets = (); # note there is nothing like "unclosed 'if'"
952                 $hanging_offset = 0;
953             } else {
954                 $if_maybe_terminated = 1;
955             }
956         } elsif ($tail =~ m/^[\s@]*$/) { # ';' has been trailing, i.e. there is nothing but whitespace and comments
957             $hanging_offset = 0; # reset in case of terminated assignment ('=') etc.
958         }
959         $in_typedecl-- if $in_typedecl != 0 && @nested_in_typedecl == 0; # TODO handle multiple type decls per line
960         m/(;[^;]*)$/; # match last ';'
961         $terminator_position = length($_) - length($1) if $1;
962         # new $terminator_position value may be after the earlier one in case multiple terminators on current line
963         # TODO check treatment in case of multiple terminators on current line
964         update_nested_indents($_, $terminator_position + 1);
965     }
966
967     # set hanging expression indent according to nested indents - TODO maybe do better in update_nested_indents()
968     # also if $in_expr is 0: in statement/type declaration/variable definition/function header
969     $expr_indent = 0;
970     for (my $i = -1; $i >= -@nested_symbols; $i--) {
971         if (@nested_symbols[$i] ne "?") { # conditionals '?' ... ':' are treated specially in check_indent()
972             $hanging_symbol = @nested_symbols[$i];
973             $expr_indent = $nested_indents[$i];
974             # $expr_indent is guaranteed to be != 0 unless @nested_indents contains just outer conditionals
975             last;
976         }
977     }
978
979     # remember line number and header containing name of last function defined for reports w.r.t. MAX_BODY_LENGTH
980     if ($outermost_level && m/(\w+)\s*\(/ && $1 ne "STACK_OF") {
981         $line_function_start = $line;
982         $last_function_header = $contents;
983     }
984
985     # special checks for last, typically trailing opening brace '{' in line
986     if (my ($head, $tail) = m/^(.*)\{(.*)$/) { # match last ... '{'
987         if ($in_directive == 0 && !$in_expr && $in_typedecl == 0) {
988             if ($outermost_level) {
989                 if (!$assignment_start && !$bak_in_expr) {
990                     # at end of function definition header (or stmt or var definition)
991                     report("'{' not at beginning") if $head ne "";
992                     $line_body_start = $contents =~ m/LONG BODY/ ? 0 : $line;
993                 }
994             } else {
995                 $line_opening_brace = $line if $keyword_opening_brace =~ m/do|while|for/;
996                 # using, not assigning, $keyword_opening_brace here because it could be on an earlier line
997                 $line_opening_brace = $line if $keyword_opening_brace =~ m/if|else/ && $extended_1_stmt &&
998                 # TODO prevent false positives for if/else where braces around single-statement branches
999                 # should be avoided but only if all branches have just single statements
1000                 # The following helps detecting the exception when handling multiple 'if ... else' branches:
1001                     !($keyword_opening_brace eq "else" && $line_opening_brace < $line_before2);
1002             }
1003             report("code after '{'") if $tail=~ m/[^\s\@]/ && # trailing non-whitespace non-comment (non-'\')
1004                                       !($tail=~ m/\}/);  # no '}' after last '{'
1005         }
1006     }
1007
1008     # check for opening brace after if/while/for/switch/do not on same line
1009     # note that "no '{' on same line after '} else'" is handled further below
1010     if (/^[\s@]*{/ && # leading '{'
1011         $line_before > 0 && !($contents_before_ =~ m/^\s*#/) && # not preprocessor directive '#if
1012         (my ($head, $mid, $tail) = ($contents_before_ =~ m/(^|^.*\W)(if|while|for|switch|do)(\W.*$|$)/))) {
1013         my $brace_after  = $tail =~ /^[\s@]*{/; # any whitespace or comments then '{'
1014         report("'{' not on same line as preceding '$mid'") if !$brace_after;
1015     }
1016     # check for closing brace on line before 'else' not followed by leading '{'
1017     elsif (my ($head, $tail) = m/(^|^.*\W)else(\W.*$|$)/) {
1018         if (parens_balance($tail) == 0 &&  # avoid false positive due to unfinished expr on current line
1019             !($tail =~ m/{/) && # after 'else' no '{' on same line
1020             !($head =~ m/}[\s@]*$/) && # not: '}' then any whitespace or comments before 'else'
1021             $line_before > 0 && $contents_before_ =~ /}[\s@]*$/) { # trailing '}' on line before
1022             report("no '{' after '} else'");
1023         }
1024     }
1025
1026     # check for closing brace before 'while' not on same line
1027     if (my ($head, $tail) = m/(^|^.*\W)while(\W.*$|$)/) {
1028         my $brace_before = $head =~ m/}[\s@]*$/; # '}' then any whitespace or comments
1029         # possibly 'if (...)' (with potentially inner '(' and ')') then any whitespace or comments then '{'
1030         if (!$brace_before &&
1031             # does not work here: @in_do_hanging_offsets != 0 && #'while' terminates loop
1032             parens_balance($tail) == 0 &&  # avoid false positive due to unfinished expr on current line
1033             $tail =~ /;/ && # 'while' terminates loop (by ';')
1034             $line_before > 0 &&
1035             $contents_before_ =~ /}[\s@]*$/) { # on line before: '}' then any whitespace or comments
1036                 report("'while' not on same line as preceding '}'");
1037             }
1038     }
1039
1040     # check for missing brace on same line before or after 'else'
1041     if (my ($head, $tail) = m/(^|^.*\W)else(\W.*$|$)/) {
1042         my $brace_before = $head =~ /}[\s@]*$/; # '}' then any whitespace or comments
1043         my $brace_after  = $tail =~ /^[\s@]*if[\s@]*\(.*\)[\s@]*{|[\s@]*{/;
1044         # possibly 'if (...)' (with potentially inner '(' and ')') then any whitespace or comments then '{'
1045         if (!$brace_before) {
1046             if ($line_before > 0 && $contents_before_ =~ /}[\s@]*$/) {
1047                 report("'else' not on same line as preceding '}'");
1048             } elsif (parens_balance($tail) == 0) { # avoid false positive due to unfinished expr on current line
1049                 report("no '}' on same line before 'else ... {'") if $brace_after;
1050             }
1051         } elsif (parens_balance($tail) == 0) { # avoid false positive due to unfinished expr on current line
1052             report("no '{' on same line after '} else'") if $brace_before && !$brace_after;
1053         }
1054     }
1055
1056   POSTPROCESS_DIRECTIVE:
1057     # on begin of multi-line preprocessor directive, adapt indent
1058     # need to use original line contents because trailing '\' may have been stripped above
1059     if ($contents =~ m/^(.*?)[\s@]*\\[\s@]*$/) { # trailing '\' (which is not stripped from $contents),
1060         # typically used in macro definitions (or other preprocessor directives)
1061         if ($in_directive == 0) {
1062             $in_macro_header = m/^\s*#\s*define(\W|$)?(.*)/ ? 1 + parens_balance($2) : 0; # '#define' is beginning
1063             $directive_offset = INDENT_LEVEL;
1064             $block_indent += $directive_offset;
1065         }
1066         $in_directive += 1;
1067     }
1068
1069     # post-processing at end of line @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
1070
1071   LINE_FINISHED:
1072     # on end of multi-line preprocessor directive, adapt indent
1073     if ($in_directive > 0 &&
1074         # need to use original line contents because trailing \ may have been stripped
1075         !($contents =~ m/^(.*?)[\s@]*\\[\s@]*$/)) { # no trailing '\'
1076         $block_indent -= $directive_offset;
1077         $in_directive = 0;
1078         # macro body typically does not include terminating ';'
1079         $hanging_offset = 0; # compensate for this in case macro ends, e.g., as 'while (0)'
1080     }
1081
1082     if (m/^\s*$/) { # essentially empty line: just whitespace (and maybe a '\')
1083             report("empty line at beginnig of file") if $line == 1 && !$sloppy_SPC;
1084     } else {
1085         if ($line_before > 0) {
1086             my $linediff = $line - $line_before - 1;
1087             report("$linediff empty lines before") if $linediff > 1 && !$sloppy_SPC;
1088         }
1089         $line_before2      = $line_before;
1090         $contents_before2  = $contents_before;
1091         $contents_before_2 = $contents_before_;
1092         $line_before       = $line;
1093         $contents_before   = $contents;
1094         $contents_before_  = $_;
1095         $count_before      = $count;
1096     }
1097
1098     if ($self_test) { # debugging
1099         my $should_report = $contents =~ m/\*@(\d)?/ ? 1 : 0;
1100         $should_report = +$1 if $should_report != 0 && defined $1;
1101         print("$ARGV:$line:$num_reports_line reports on:$contents")
1102             if $num_reports_line != $should_report;
1103     }
1104     $num_reports_line = 0;
1105
1106     # post-processing at end of file @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
1107
1108     if (eof) {
1109         # check for essentially empty line (which may include a '\') just before EOF
1110         report(($1 eq "\n" ? "empty line" : $2 ne "" ? "'\\'" : "whitespace")." at EOF")
1111             if $contents =~ m/^(\s*(\\?)\s*)$/ && !$sloppy_SPC;
1112
1113         # report unclosed expression-level nesting
1114         check_nested_nonblock_indents("expr at EOF"); # also adapts @nested_block_indents
1115
1116         # sanity-check balance of block-level { ... } via final $block_indent at end of file
1117         report_flexibly($line, +@nested_block_indents." unclosed '{'", "(EOF)\n") if @nested_block_indents != 0;
1118
1119         # sanity-check balance of #if ... #endif via final preprocessor directive indent at end of file
1120         report_flexibly($line, "$directive_nesting unclosed '#if'", "(EOF)\n") if $directive_nesting != 0;
1121
1122         reset_file_state();
1123     }
1124 }
1125
1126 # final summary report @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
1127
1128 my $num_other_reports = $num_reports - $num_indent_reports - $num_nesting_issues
1129     - $num_syntax_issues - $num_SPC_reports - $num_length_reports;
1130 print "$num_reports ($num_indent_reports indentation, $num_nesting_issues directive nesting, ".
1131     "$num_syntax_issues syntax, $num_SPC_reports whitespace, $num_length_reports length, $num_other_reports other)".
1132     " issues have been found by $0\n" if $num_reports != 0 && !$self_test;