src/libcoretest/hash/sip.rs

   1 // Copyright 2014 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
   2 // file at the top-level directory of this distribution and at
   3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
   4 //
   5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
   6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
   7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
   8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
   9 // except according to those terms.
  10 use test::Bencher;
  11 use std::prelude::*;
  12 use std::fmt;
  13
  14 use str::Str;
  15 use string::String;
  16 use slice::{AsSlice, SlicePrelude};
  17 use vec::Vec;
  18
  19 use core::hash::{Hash, Writer};
  20 use core::hash::sip::{SipState, hash, hash_with_keys};
  21
  22 // Hash just the bytes of the slice, without length prefix
  23 struct Bytes<'a>(&'a [u8]);
  24
  25 impl<'a, S: Writer> Hash<S> for Bytes<'a> {
  26     #[allow(unused_must_use)]
  27     fn hash(&self, state: &mut S) {
  28         let Bytes(v) = *self;
  29         state.write(v);
  30     }
  31 }
  32
  33 #[test]
  34 #[allow(unused_must_use)]
  35 fn test_siphash() {
  36     let vecs : [[u8; 8]; 64] = [
  37         [ 0x31, 0x0e, 0x0e, 0xdd, 0x47, 0xdb, 0x6f, 0x72, ],
  38         [ 0xfd, 0x67, 0xdc, 0x93, 0xc5, 0x39, 0xf8, 0x74, ],
  39         [ 0x5a, 0x4f, 0xa9, 0xd9, 0x09, 0x80, 0x6c, 0x0d, ],
  40         [ 0x2d, 0x7e, 0xfb, 0xd7, 0x96, 0x66, 0x67, 0x85, ],
  41         [ 0xb7, 0x87, 0x71, 0x27, 0xe0, 0x94, 0x27, 0xcf, ],
  42         [ 0x8d, 0xa6, 0x99, 0xcd, 0x64, 0x55, 0x76, 0x18, ],
  43         [ 0xce, 0xe3, 0xfe, 0x58, 0x6e, 0x46, 0xc9, 0xcb, ],
  44         [ 0x37, 0xd1, 0x01, 0x8b, 0xf5, 0x00, 0x02, 0xab, ],
  45         [ 0x62, 0x24, 0x93, 0x9a, 0x79, 0xf5, 0xf5, 0x93, ],
  46         [ 0xb0, 0xe4, 0xa9, 0x0b, 0xdf, 0x82, 0x00, 0x9e, ],
  47         [ 0xf3, 0xb9, 0xdd, 0x94, 0xc5, 0xbb, 0x5d, 0x7a, ],
  48         [ 0xa7, 0xad, 0x6b, 0x22, 0x46, 0x2f, 0xb3, 0xf4, ],
  49         [ 0xfb, 0xe5, 0x0e, 0x86, 0xbc, 0x8f, 0x1e, 0x75, ],
  50         [ 0x90, 0x3d, 0x84, 0xc0, 0x27, 0x56, 0xea, 0x14, ],
  51         [ 0xee, 0xf2, 0x7a, 0x8e, 0x90, 0xca, 0x23, 0xf7, ],
  52         [ 0xe5, 0x45, 0xbe, 0x49, 0x61, 0xca, 0x29, 0xa1, ],
  53         [ 0xdb, 0x9b, 0xc2, 0x57, 0x7f, 0xcc, 0x2a, 0x3f, ],
  54         [ 0x94, 0x47, 0xbe, 0x2c, 0xf5, 0xe9, 0x9a, 0x69, ],
  55         [ 0x9c, 0xd3, 0x8d, 0x96, 0xf0, 0xb3, 0xc1, 0x4b, ],
  56         [ 0xbd, 0x61, 0x79, 0xa7, 0x1d, 0xc9, 0x6d, 0xbb, ],
  57         [ 0x98, 0xee, 0xa2, 0x1a, 0xf2, 0x5c, 0xd6, 0xbe, ],
  58         [ 0xc7, 0x67, 0x3b, 0x2e, 0xb0, 0xcb, 0xf2, 0xd0, ],
  59         [ 0x88, 0x3e, 0xa3, 0xe3, 0x95, 0x67, 0x53, 0x93, ],
  60         [ 0xc8, 0xce, 0x5c, 0xcd, 0x8c, 0x03, 0x0c, 0xa8, ],
  61         [ 0x94, 0xaf, 0x49, 0xf6, 0xc6, 0x50, 0xad, 0xb8, ],
  62         [ 0xea, 0xb8, 0x85, 0x8a, 0xde, 0x92, 0xe1, 0xbc, ],
  63         [ 0xf3, 0x15, 0xbb, 0x5b, 0xb8, 0x35, 0xd8, 0x17, ],
  64         [ 0xad, 0xcf, 0x6b, 0x07, 0x63, 0x61, 0x2e, 0x2f, ],
  65         [ 0xa5, 0xc9, 0x1d, 0xa7, 0xac, 0xaa, 0x4d, 0xde, ],
  66         [ 0x71, 0x65, 0x95, 0x87, 0x66, 0x50, 0xa2, 0xa6, ],
  67         [ 0x28, 0xef, 0x49, 0x5c, 0x53, 0xa3, 0x87, 0xad, ],
  68         [ 0x42, 0xc3, 0x41, 0xd8, 0xfa, 0x92, 0xd8, 0x32, ],
  69         [ 0xce, 0x7c, 0xf2, 0x72, 0x2f, 0x51, 0x27, 0x71, ],
  70         [ 0xe3, 0x78, 0x59, 0xf9, 0x46, 0x23, 0xf3, 0xa7, ],
  71         [ 0x38, 0x12, 0x05, 0xbb, 0x1a, 0xb0, 0xe0, 0x12, ],
  72         [ 0xae, 0x97, 0xa1, 0x0f, 0xd4, 0x34, 0xe0, 0x15, ],
  73         [ 0xb4, 0xa3, 0x15, 0x08, 0xbe, 0xff, 0x4d, 0x31, ],
  74         [ 0x81, 0x39, 0x62, 0x29, 0xf0, 0x90, 0x79, 0x02, ],
  75         [ 0x4d, 0x0c, 0xf4, 0x9e, 0xe5, 0xd4, 0xdc, 0xca, ],
  76         [ 0x5c, 0x73, 0x33, 0x6a, 0x76, 0xd8, 0xbf, 0x9a, ],
  77         [ 0xd0, 0xa7, 0x04, 0x53, 0x6b, 0xa9, 0x3e, 0x0e, ],
  78         [ 0x92, 0x59, 0x58, 0xfc, 0xd6, 0x42, 0x0c, 0xad, ],
  79         [ 0xa9, 0x15, 0xc2, 0x9b, 0xc8, 0x06, 0x73, 0x18, ],
  80         [ 0x95, 0x2b, 0x79, 0xf3, 0xbc, 0x0a, 0xa6, 0xd4, ],
  81         [ 0xf2, 0x1d, 0xf2, 0xe4, 0x1d, 0x45, 0x35, 0xf9, ],
  82         [ 0x87, 0x57, 0x75, 0x19, 0x04, 0x8f, 0x53, 0xa9, ],
  83         [ 0x10, 0xa5, 0x6c, 0xf5, 0xdf, 0xcd, 0x9a, 0xdb, ],
  84         [ 0xeb, 0x75, 0x09, 0x5c, 0xcd, 0x98, 0x6c, 0xd0, ],
  85         [ 0x51, 0xa9, 0xcb, 0x9e, 0xcb, 0xa3, 0x12, 0xe6, ],
  86         [ 0x96, 0xaf, 0xad, 0xfc, 0x2c, 0xe6, 0x66, 0xc7, ],
  87         [ 0x72, 0xfe, 0x52, 0x97, 0x5a, 0x43, 0x64, 0xee, ],
  88         [ 0x5a, 0x16, 0x45, 0xb2, 0x76, 0xd5, 0x92, 0xa1, ],
  89         [ 0xb2, 0x74, 0xcb, 0x8e, 0xbf, 0x87, 0x87, 0x0a, ],
  90         [ 0x6f, 0x9b, 0xb4, 0x20, 0x3d, 0xe7, 0xb3, 0x81, ],
  91         [ 0xea, 0xec, 0xb2, 0xa3, 0x0b, 0x22, 0xa8, 0x7f, ],
  92         [ 0x99, 0x24, 0xa4, 0x3c, 0xc1, 0x31, 0x57, 0x24, ],
  93         [ 0xbd, 0x83, 0x8d, 0x3a, 0xaf, 0xbf, 0x8d, 0xb7, ],
  94         [ 0x0b, 0x1a, 0x2a, 0x32, 0x65, 0xd5, 0x1a, 0xea, ],
  95         [ 0x13, 0x50, 0x79, 0xa3, 0x23, 0x1c, 0xe6, 0x60, ],
  96         [ 0x93, 0x2b, 0x28, 0x46, 0xe4, 0xd7, 0x06, 0x66, ],
  97         [ 0xe1, 0x91, 0x5f, 0x5c, 0xb1, 0xec, 0xa4, 0x6c, ],
  98         [ 0xf3, 0x25, 0x96, 0x5c, 0xa1, 0x6d, 0x62, 0x9f, ],
  99         [ 0x57, 0x5f, 0xf2, 0x8e, 0x60, 0x38, 0x1b, 0xe5, ],
 100         [ 0x72, 0x45, 0x06, 0xeb, 0x4c, 0x32, 0x8a, 0x95, ]
 101     ];
 102
 103     let k0 = 0x_07_06_05_04_03_02_01_00;
 104     let k1 = 0x_0f_0e_0d_0c_0b_0a_09_08;
 105     let mut buf = Vec::new();
 106     let mut t = 0;
 107     let mut state_inc = SipState::new_with_keys(k0, k1);
 108     let mut state_full = SipState::new_with_keys(k0, k1);
 109
 110     fn to_hex_str(r: &[u8; 8]) -> String {
 111         let mut s = String::new();
 112         for b in r {
 113             s.push_str(format!("{}", fmt::radix(*b, 16)));
 114         }
 115         s
 116     }
 117
 118     fn result_bytes(h: u64) -> Vec<u8> {
 119         vec![(h >> 0) as u8,
 120           (h >> 8) as u8,
 121           (h >> 16) as u8,
 122           (h >> 24) as u8,
 123           (h >> 32) as u8,
 124           (h >> 40) as u8,
 125           (h >> 48) as u8,
 126           (h >> 56) as u8,
 127         ]
 128     }
 129
 130     fn result_str(h: u64) -> String {
 131         let r = result_bytes(h);
 132         let mut s = String::new();
 133         for b in &r {
 134             s.push_str(format!("{}", fmt::radix(*b, 16)));
 135         }
 136         s
 137     }
 138
 139     while t < 64 {
 140         debug!("siphash test {}: {}", t, buf);
 141         let vec = u8to64_le!(vecs[t], 0);
 142         let out = hash_with_keys(k0, k1, &Bytes(buf));
 143         debug!("got {}, expected {}", out, vec);
 144         assert_eq!(vec, out);
 145
 146         state_full.reset();
 147         state_full.write(buf);
 148         let f = result_str(state_full.result());
 149         let i = result_str(state_inc.result());
 150         let v = to_hex_str(&vecs[t]);
 151         debug!("{}: ({}) => inc={} full={}", t, v, i, f);
 152
 153         assert_eq!(f, i);
 154         assert_eq!(f, v);
 155
 156         buf.push(t as u8);
 157         state_inc.write(&[t as u8]);
 158
 159         t += 1;
 160     }
 161 }
 162
 163 #[test] #[cfg(target_arch = "arm")]
 164 fn test_hash_uint() {
 165     let val = 0xdeadbeef_deadbeef_u64;
 166     assert!(hash(&(val as u64)) != hash(&(val as uint)));
 167     assert_eq!(hash(&(val as u32)), hash(&(val as uint)));
 168 }
 169 #[test] #[cfg(target_arch = "x86_64")]
 170 fn test_hash_uint() {
 171     let val = 0xdeadbeef_deadbeef_u64;
 172     assert_eq!(hash(&(val as u64)), hash(&(val as uint)));
 173     assert!(hash(&(val as u32)) != hash(&(val as uint)));
 174 }
 175 #[test] #[cfg(target_arch = "x86")]
 176 fn test_hash_uint() {
 177     let val = 0xdeadbeef_deadbeef_u64;
 178     assert!(hash(&(val as u64)) != hash(&(val as uint)));
 179     assert_eq!(hash(&(val as u32)), hash(&(val as uint)));
 180 }
 181
 182 #[test]
 183 fn test_hash_idempotent() {
 184     let val64 = 0xdeadbeef_deadbeef_u64;
 185     assert_eq!(hash(&val64), hash(&val64));
 186     let val32 = 0xdeadbeef_u32;
 187     assert_eq!(hash(&val32), hash(&val32));
 188 }
 189
 190 #[test]
 191 fn test_hash_no_bytes_dropped_64() {
 192     let val = 0xdeadbeef_deadbeef_u64;
 193
 194     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 0)));
 195     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 1)));
 196     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 2)));
 197     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 3)));
 198     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 4)));
 199     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 5)));
 200     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 6)));
 201     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 7)));
 202
 203     fn zero_byte(val: u64, byte: uint) -> u64 {
 204         assert!(byte < 8);
 205         val & !(0xff << (byte * 8))
 206     }
 207 }
 208
 209 #[test]
 210 fn test_hash_no_bytes_dropped_32() {
 211     let val = 0xdeadbeef_u32;
 212
 213     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 0)));
 214     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 1)));
 215     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 2)));
 216     assert!(hash(&val) != hash(&zero_byte(val, 3)));
 217
 218     fn zero_byte(val: u32, byte: uint) -> u32 {
 219         assert!(byte < 4);
 220         val & !(0xff << (byte * 8))
 221     }
 222 }
 223
 224 #[test]
 225 fn test_hash_no_concat_alias() {
 226     let s = ("aa", "bb");
 227     let t = ("aabb", "");
 228     let u = ("a", "abb");
 229
 230     assert!(s != t && t != u);
 231     assert!(hash(&s) != hash(&t) && hash(&s) != hash(&u));
 232
 233     let v: (&[u8], &[u8], &[u8]) = (&[1], &[0, 0], &[0]);
 234     let w: (&[u8], &[u8], &[u8]) = (&[1, 0, 0, 0], &[], &[]);
 235
 236     assert!(v != w);
 237     assert!(hash(&v) != hash(&w));
 238 }
 239
 240 #[bench]
 241 fn bench_str_under_8_bytes(b: &mut Bencher) {
 242     let s = "foo";
 243     b.iter(|| {
 244         assert_eq!(hash(&s), 16262950014981195938);
 245     })
 246 }
 247
 248 #[bench]
 249 fn bench_str_of_8_bytes(b: &mut Bencher) {
 250     let s = "foobar78";
 251     b.iter(|| {
 252         assert_eq!(hash(&s), 4898293253460910787);
 253     })
 254 }
 255
 256 #[bench]
 257 fn bench_str_over_8_bytes(b: &mut Bencher) {
 258     let s = "foobarbaz0";
 259     b.iter(|| {
 260         assert_eq!(hash(&s), 10581415515220175264);
 261     })
 262 }
 263
 264 #[bench]
 265 fn bench_long_str(b: &mut Bencher) {
 266     let s = "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor \
 267 incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud \
 268 exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute \
 269 irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum dolore eu fugiat nulla \
 270 pariatur. Excepteur sint occaecat cupidatat non proident, sunt in culpa qui \
 271 officia deserunt mollit anim id est laborum.";
 272     b.iter(|| {
 273         assert_eq!(hash(&s), 17717065544121360093);
 274     })
 275 }
 276
 277 #[bench]
 278 fn bench_u64(b: &mut Bencher) {
 279     let u = 16262950014981195938u64;
 280     b.iter(|| {
 281         assert_eq!(hash(&u), 5254097107239593357);
 282     })
 283 }