Prevent regexp back-refs from sometimes matching when they shouldn't.
authorTom Lane <[email protected]>
Mon, 23 Aug 2021 21:41:07 +0000 (17:41 -0400)
committerTom Lane <[email protected]>
Mon, 23 Aug 2021 21:41:07 +0000 (17:41 -0400)
The recursion in cdissect() was careless about clearing match data
for capturing parentheses after rejecting a partial match.  This
could allow a later back-reference to succeed when by rights it
should fail for lack of a defined referent.

To fix, think a little more rigorously about what the contract
between different levels of cdissect's recursion needs to be.
With the right spec, we can fix this using fewer rather than more
resets of the match data; the key decision being that a failed
sub-match is now explicitly responsible for clearing any matches
it may have set.

There are enough other cross-checks and optimizations in the code
that it's not especially easy to exhibit this problem; usually, the
match will fail as-expected.  Plus, regexps that are even potentially
vulnerable are most likely user errors, since there's just not much
point in writing a back-ref that doesn't always have a referent.
These facts perhaps explain why the issue hasn't been detected,
even though it's almost certainly a couple of decades old.

Discussion: https://postgr.es/m/151435.1629733387@sss.pgh.pa.us

src/backend/regex/regexec.c
src/test/modules/test_regex/expected/test_regex.out
src/test/modules/test_regex/sql/test_regex.sql
src/test/regress/expected/regex.out
src/test/regress/sql/regex.sql

index aa5ba8551492afd06828639fe3f3bc3a0154b30a..2411e6561d76ee10291ffa8e2a28b18272aef950 100644 (file)
@@ -216,14 +216,14 @@ pg_regexec(regex_t *re,
    if (backref && nmatch <= v->g->nsub)
    {
        /* need larger work area */
-       if (v->g->nsub + 1 <= LOCALMAT)
+       v->nmatch = v->g->nsub + 1;
+       if (v->nmatch <= LOCALMAT)
            v->pmatch = mat;
        else
-           v->pmatch = (regmatch_t *) MALLOC((v->g->nsub + 1) *
-                                             sizeof(regmatch_t));
+           v->pmatch = (regmatch_t *) MALLOC(v->nmatch * sizeof(regmatch_t));
        if (v->pmatch == NULL)
            return REG_ESPACE;
-       v->nmatch = v->g->nsub + 1;
+       zapallsubs(v->pmatch, v->nmatch);
    }
    else
    {
@@ -488,7 +488,6 @@ find(struct vars *v,
        return REG_OKAY;
 
    /* find submatches */
-   zapallsubs(v->pmatch, v->nmatch);
    return cdissect(v, v->g->tree, begin, end);
 }
 
@@ -599,7 +598,6 @@ cfindloop(struct vars *v,
                    break;      /* no match with this begin point, try next */
                MDEBUG(("tentative end %ld\n", LOFF(end)));
                /* Dissect the potential match to see if it really matches */
-               zapallsubs(v->pmatch, v->nmatch);
                er = cdissect(v, v->g->tree, begin, end);
                if (er == REG_OKAY)
                {
@@ -647,6 +645,8 @@ cfindloop(struct vars *v,
 
 /*
  * zapallsubs - initialize all subexpression matches to "no match"
+ *
+ * Note that p[0], the overall-match location, is not touched.
  */
 static void
 zapallsubs(regmatch_t *p,
@@ -716,8 +716,30 @@ subset(struct vars *v,
  * DFA and found that the proposed substring satisfies the DFA.  (We make
  * the caller do that because in concatenation and iteration nodes, it's
  * much faster to check all the substrings against the child DFAs before we
- * recurse.)  Also, caller must have cleared subexpression match data via
- * zaptreesubs (or zapallsubs at the top level).
+ * recurse.)
+ *
+ * A side-effect of a successful match is to save match locations for
+ * capturing subexpressions in v->pmatch[].  This is a little bit tricky,
+ * so we make the following rules:
+ * 1. Before initial entry to cdissect, all match data must have been
+ *    cleared (this is seen to by zapallsubs).
+ * 2. Before any recursive entry to cdissect, the match data for that
+ *    subexpression tree must be guaranteed clear (see zaptreesubs).
+ * 3. When returning REG_OKAY, each level of cdissect will have saved
+ *    any relevant match locations.
+ * 4. When returning REG_NOMATCH, each level of cdissect will guarantee
+ *    that its subexpression match locations are again clear.
+ * 5. No guarantees are made for error cases (i.e., other result codes).
+ * 6. When a level of cdissect abandons a successful sub-match, it will
+ *    clear that subtree's match locations with zaptreesubs before trying
+ *    any new DFA match or cdissect call for that subtree or any subtree
+ *    to its right (that is, any subtree that could have a backref into the
+ *    abandoned match).
+ * This may seem overly complicated, but it's difficult to simplify it
+ * because of the provision that match locations must be reset before
+ * any fresh DFA match (a rule that is needed to make dfa_backref safe).
+ * That means it won't work to just reset relevant match locations at the
+ * start of each cdissect level.
  */
 static int                     /* regexec return code */
 cdissect(struct vars *v,
@@ -841,6 +863,8 @@ ccondissect(struct vars *v,
                    MDEBUG(("%d: successful\n", t->id));
                    return REG_OKAY;
                }
+               /* Reset left's matches (right should have done so itself) */
+               zaptreesubs(v, left);
            }
            if (er != REG_NOMATCH)
                return er;
@@ -863,8 +887,6 @@ ccondissect(struct vars *v,
            return REG_NOMATCH;
        }
        MDEBUG(("%d: new midpoint %ld\n", t->id, LOFF(mid)));
-       zaptreesubs(v, left);
-       zaptreesubs(v, right);
    }
 
    /* can't get here */
@@ -922,6 +944,8 @@ crevcondissect(struct vars *v,
                    MDEBUG(("%d: successful\n", t->id));
                    return REG_OKAY;
                }
+               /* Reset left's matches (right should have done so itself) */
+               zaptreesubs(v, left);
            }
            if (er != REG_NOMATCH)
                return er;
@@ -944,8 +968,6 @@ crevcondissect(struct vars *v,
            return REG_NOMATCH;
        }
        MDEBUG(("%d: new midpoint %ld\n", t->id, LOFF(mid)));
-       zaptreesubs(v, left);
-       zaptreesubs(v, right);
    }
 
    /* can't get here */
@@ -1214,6 +1236,7 @@ citerdissect(struct vars *v,
 
        for (i = nverified + 1; i <= k; i++)
        {
+           /* zap any match data from a non-last iteration */
            zaptreesubs(v, t->child);
            er = cdissect(v, t->child, endpts[i - 1], endpts[i]);
            if (er == REG_OKAY)
@@ -1426,6 +1449,7 @@ creviterdissect(struct vars *v,
 
        for (i = nverified + 1; i <= k; i++)
        {
+           /* zap any match data from a non-last iteration */
            zaptreesubs(v, t->child);
            er = cdissect(v, t->child, endpts[i - 1], endpts[i]);
            if (er == REG_OKAY)
index 6242d0baa9a0ecca5297a584217e5ed9cf8dd944..4886858d66d2bbf8cdfca76646961df41db1aa75 100644 (file)
@@ -2664,6 +2664,20 @@ select * from test_regex('^(.+)( \1)+$', 'abc abc abd', 'RP');
  {2,REG_UBACKREF,REG_UNONPOSIX}
 (1 row)
 
+-- expectNomatch   14.30 RP    {^(.)\1|\1.}    {abcdef}
+select * from test_regex('^(.)\1|\1.', 'abcdef', 'RP');
+           test_regex           
+--------------------------------
+ {1,REG_UBACKREF,REG_UNONPOSIX}
+(1 row)
+
+-- expectNomatch   14.31 RP    {^((.)\2|..)\2} {abadef}
+select * from test_regex('^((.)\2|..)\2', 'abadef', 'RP');
+           test_regex           
+--------------------------------
+ {2,REG_UBACKREF,REG_UNONPOSIX}
+(1 row)
+
 -- back reference only matches the string, not any constraints
 select * from test_regex('(^\w+).*\1', 'abc abc abc', 'LRP');
                  test_regex                 
index 389b8b61b3bff87f7849bb8dcc9effe5744873b0..418527da3df00a9beba39be9a70dd70fd08432a1 100644 (file)
@@ -775,6 +775,10 @@ select * from test_regex('^(.+)( \1)+$', 'abc abc abc', 'RP');
 select * from test_regex('^(.+)( \1)+$', 'abc abd abc', 'RP');
 -- expectNomatch   14.29 RP    {^(.+)( \1)+$}  {abc abc abd}
 select * from test_regex('^(.+)( \1)+$', 'abc abc abd', 'RP');
+-- expectNomatch   14.30 RP    {^(.)\1|\1.}    {abcdef}
+select * from test_regex('^(.)\1|\1.', 'abcdef', 'RP');
+-- expectNomatch   14.31 RP    {^((.)\2|..)\2} {abadef}
+select * from test_regex('^((.)\2|..)\2', 'abadef', 'RP');
 
 -- back reference only matches the string, not any constraints
 select * from test_regex('(^\w+).*\1', 'abc abc abc', 'LRP');
index 86477cc506c819c8c8b57610d3ed2a0e1b00e324..cbe2cfc3ea163af11e2c68a258b1caf8a499a514 100644 (file)
@@ -567,6 +567,19 @@ select 'a' ~ '()+\1';
  t
 (1 row)
 
+-- Test ancient oversight in when to apply zaptreesubs
+select 'abcdef' ~ '^(.)\1|\1.' as f;
+ f 
+---
+ f
+(1 row)
+
+select 'abadef' ~ '^((.)\2|..)\2' as f;
+ f 
+---
+ f
+(1 row)
+
 -- Add coverage for some cases in checkmatchall
 select regexp_match('xy', '.|...');
  regexp_match 
index b03a8d9ac220b28cc9e834f2747d26bccbc72962..c6974a43d118739161140447e0d5fc6e1d198e88 100644 (file)
@@ -135,6 +135,10 @@ select 'a' ~ '.. ()|\1';
 select 'a' ~ '()*\1';
 select 'a' ~ '()+\1';
 
+-- Test ancient oversight in when to apply zaptreesubs
+select 'abcdef' ~ '^(.)\1|\1.' as f;
+select 'abadef' ~ '^((.)\2|..)\2' as f;
+
 -- Add coverage for some cases in checkmatchall
 select regexp_match('xy', '.|...');
 select regexp_match('xyz', '.|...');