]> gitweb.michael.orlitzky.com - hath.git/blobdiff - src/Cidr.hs
Replace the "equivalent" function with a "normalize"-based comparison.
[hath.git] / src / Cidr.hs
index 41ea9ee9a711b6af63c928419f77a7363fbaf20e..d071586036a17cd90bb32c2da6b0eccc14129869 100644 (file)
@@ -1,10 +1,13 @@
+-- | The CIDR modules contains most of the functions used for working
+--   with the CIDR type.
 module Cidr
 ( Cidr(..),
-  cidr_from_string,
+  cidr_properties,
   cidr_tests,
   combine_all,
   contains,
   contains_proper,
+  enumerate,
   max_octet1,
   max_octet2,
   max_octet3,
@@ -13,29 +16,37 @@ module Cidr
   min_octet2,
   min_octet3,
   min_octet4,
-  prop_all_cidrs_contain_themselves,
-  prop_contains_proper_intransitive
+  normalize
 ) where
 
-import Data.List (nubBy)
-import Test.HUnit
-import Test.QuickCheck
+import Data.List (nub)
+import Data.List.Split (splitOneOf)
+import Data.Maybe (catMaybes, mapMaybe)
 
-import qualified Bit as B
-import IPv4Address
-import ListUtils
-import Maskable
-import Maskbits
-import Octet
+import Test.Tasty ( TestTree, testGroup )
+import Test.Tasty.HUnit ( (@?=), testCase )
+import Test.Tasty.QuickCheck (
+  Arbitrary( arbitrary ),
+  Gen,
+  Property,
+  (==>),
+  testProperty )
+import Text.Read (readMaybe)
 
+import qualified Bit as B (Bit(..))
+import IPv4Address (
+  IPv4Address( IPv4Address, octet1, octet2, octet3, octet4 ),
+  most_sig_bit_different )
+import Maskable (Maskable(apply_mask))
+import Maskbits ( Maskbits(Zero) )
+import Octet (Octet())
 
-data Cidr = None | Cidr { ipv4address :: IPv4Address,
-                          maskbits :: Maskbits }
-            deriving (Eq)
+
+data Cidr = Cidr { ipv4address :: IPv4Address,
+                   maskbits :: Maskbits }
 
 
 instance Show Cidr where
-    show Cidr.None = "None"
     show cidr = (show (ipv4address cidr)) ++ "/" ++ (show (maskbits cidr))
 
 
@@ -45,330 +56,198 @@ instance Arbitrary Cidr where
       mask <- arbitrary :: Gen Maskbits
       return (Cidr ipv4 mask)
 
-    coarbitrary _ = variant 0
 
+instance Eq Cidr where
+  -- | Two CIDRs are equal if they have the same network bits and if
+  --   their masks are the same. In other words, if they are the same
+  --   after normalization.
+  cidr1 == cidr2 = addr1 == addr2 && mask1 == mask2
+    where
+      Cidr addr1 mask1 = normalize cidr1
+      Cidr addr2 mask2 = normalize cidr2
 
--- Two CIDR ranges are equivalent if they have the same network bits
--- and the masks are the same.
-equivalent :: Cidr -> Cidr -> Bool
-equivalent Cidr.None Cidr.None = True
-equivalent Cidr.None _ = False
-equivalent _ Cidr.None = False
-equivalent (Cidr addr1 mbits1) (Cidr addr2 mbits2) =
-    (mbits1 == mbits2) && ((apply_mask addr1 mbits1) == (apply_mask addr2 mbits2))
 
--- Returns the mask portion of a CIDR address. That is, everything
--- after the trailing slash.
-maskbits_from_cidr_string :: String -> Maskbits
-maskbits_from_cidr_string s =
-    maskbits_from_string ((splitWith (`elem` "/") s) !! 1)
+-- | Returns the mask portion of a CIDR address. That is, everything
+--   after the trailing slash.
+maskbits_from_cidr_string :: String -> Maybe Maskbits
+maskbits_from_cidr_string s
+  | length partlist == 2 = readMaybe (partlist !! 1)
+  | otherwise = Nothing
+    where
+      partlist = splitOneOf "/" s
 
 
--- Takes an IP address String in CIDR notation, and returns a list of
--- its octets (as Ints).
+-- | Takes an IP address String in CIDR notation, and returns a list
+--   of its octets (as Ints).
 octets_from_cidr_string :: String -> [Octet]
 octets_from_cidr_string s =
-    map octet_from_string (take 4 (splitWith (`elem` "./") s))
-
-
-cidr_from_string :: String -> Cidr
-cidr_from_string s
-    | addr  == IPv4Address.None = Cidr.None
-    | mbits == Maskbits.None    = Cidr.None
-    | otherwise = Cidr addr mbits
-               where
-                 addr = ipv4address_from_octets (oct1) (oct2) (oct3) (oct4)
-                 oct1 = (octs !! 0)
-                 oct2 = (octs !! 1)
-                 oct3 = (octs !! 2)
-                 oct4 = (octs !! 3)
-                 octs  = octets_from_cidr_string s
-                 mbits = maskbits_from_cidr_string s
-
-
-
+  case parts of
+    (p1:p2:p3:p4:_) -> mapMaybe readMaybe [p1,p2,p3,p4]
+    _ -> []
+  where
+    parts = splitOneOf "./" s
+
+instance Read Cidr where
+  -- | Parse everything or nothing.
+  readsPrec _ s =
+    case (octets_from_cidr_string s) of
+      [oct1, oct2, oct3, oct4] ->
+        case (maskbits_from_cidr_string s) of
+          Just mbits ->
+            [(Cidr (IPv4Address oct1 oct2 oct3 oct4) mbits, "")]
+          _ -> []
+      _ -> []
+
+
+-- | Given a CIDR, return the minimum valid IPv4 address contained
+--   within it.
 min_host :: Cidr -> IPv4Address
-min_host Cidr.None                 = IPv4Address.None
-min_host (Cidr IPv4Address.None _) = IPv4Address.None
-min_host (Cidr _ Maskbits.None)    = IPv4Address.None
-min_host (Cidr addr mask)
-    | mask == ThirtyTwo = addr
-    | mask == ThirtyOne = addr { octet4 = apply_mask oct4 Seven }
-    | mask == Thirty = addr { octet4 = apply_mask oct4 Six }
-    | mask == TwentyNine = addr { octet4 = apply_mask oct4 Five }
-    | mask == TwentyEight = addr { octet4 = apply_mask oct4 Four }
-    | mask == TwentySeven = addr { octet4 = apply_mask oct4 Three }
-    | mask == TwentySix = addr { octet4 = apply_mask oct4 Two }
-    | mask == TwentyFive = addr { octet4 = apply_mask oct4 One }
-    | mask == TwentyFour = addr { octet4 = min_octet }
-    | mask == TwentyThree = addr { octet3 = apply_mask oct3 Seven,
-                                   octet4 = min_octet }
-    | mask == TwentyTwo = addr { octet3 = apply_mask oct3 Six,
-                                 octet4 = min_octet }
-    | mask == TwentyOne = addr { octet3 = apply_mask oct3 Five,
-                                 octet4 = min_octet }
-    | mask == Twenty = addr { octet3 = apply_mask oct3 Four,
-                              octet4 = min_octet }
-    | mask == Nineteen = addr { octet3 = apply_mask oct3 Three,
-                                octet4 = min_octet }
-    | mask == Eighteen = addr { octet3 = apply_mask oct3 Two,
-                                octet4 = min_octet }
-    | mask == Seventeen = addr { octet3 = apply_mask oct3 One,
-                                 octet4 = min_octet }
-    | mask == Sixteen = addr { octet3 = min_octet,
-                               octet4 = min_octet }
-    | mask == Fifteen = addr { octet2 = apply_mask oct2 Seven,
-                               octet3 = min_octet,
-                               octet4 = min_octet }
-    | mask == Fourteen = addr { octet2 = apply_mask oct2 Six,
-                                octet3 = min_octet,
-                                octet4 = min_octet }
-    | mask == Thirteen = addr { octet2 = apply_mask oct2 Five,
-                                octet3 = min_octet,
-                                octet4 = min_octet }
-    | mask == Twelve = addr { octet2 = apply_mask oct2 Four,
-                              octet3 = min_octet,
-                              octet4 = min_octet }
-    | mask == Eleven = addr { octet2 = apply_mask oct2 Three,
-                              octet3 = min_octet,
-                              octet4 = min_octet }
-    | mask == Ten = addr { octet2 = apply_mask oct2 Two,
-                           octet3 = min_octet,
-                           octet4 = min_octet }
-    | mask == Nine = addr { octet2 = apply_mask oct2 One,
-                            octet3 = min_octet,
-                            octet4 = min_octet }
-    | mask == Eight = min_address { octet1 = oct1 }
-    | mask == Seven = min_address { octet1 = apply_mask oct1 Seven }
-    | mask == Six = min_address { octet1 = apply_mask oct1 Six }
-    | mask == Five = min_address { octet1 = apply_mask oct1 Five }
-    | mask == Four = min_address { octet1 = apply_mask oct1 Four }
-    | mask == Three = min_address { octet1 = apply_mask oct1 Three }
-    | mask == Two = min_address { octet1 = apply_mask oct1 Two }
-    | mask == One = min_address { octet1 = apply_mask oct1 One }
-    | mask == Zero = min_address
-    | otherwise = addr
-    where
-      oct1 = (octet1 addr)
-      oct2 = (octet2 addr)
-      oct3 = (octet3 addr)
-      oct4 = (octet4 addr)
-
-
+min_host (Cidr addr mask) = apply_mask addr mask B.Zero
 
+-- | Given a CIDR, return the maximum valid IPv4 address contained
+--   within it.
 max_host :: Cidr -> IPv4Address
-max_host Cidr.None                 = IPv4Address.None
-max_host (Cidr IPv4Address.None _) = IPv4Address.None
-max_host (Cidr _ Maskbits.None)    = IPv4Address.None
-max_host (Cidr addr mask)
-    | mask == ThirtyTwo = addr
-    | mask == ThirtyOne = addr { octet4 = oct4 { b8 = B.One } }
-    | mask == Thirty = addr { octet4 = oct4 { b7 = B.One, b8 = B.One } }
-    | mask == TwentyNine = addr { octet4 = oct4 { b6 = B.One,
-                                                  b7 = B.One,
-                                                  b8 = B.One } }
-    | mask == TwentyEight = addr { octet4 = oct4 { b5 = B.One,
-                                                   b6 = B.One,
-                                                   b7 = B.One,
-                                                   b8 = B.One } }
-    | mask == TwentySeven = addr { octet4 = oct4 { b4 = B.One,
-                                                   b5 = B.One,
-                                                   b6 = B.One,
-                                                   b7 = B.One,
-                                                   b8 = B.One } }
-    | mask == TwentySix = addr { octet4 = oct4 { b3 = B.One,
-                                                 b4 = B.One,
-                                                 b5 = B.One,
-                                                 b6 = B.One,
-                                                 b7 = B.One,
-                                                 b8 = B.One } }
-    | mask == TwentyFive = addr { octet4 = oct4 { b2 = B.One,
-                                                  b3 = B.One,
-                                                  b4 = B.One,
-                                                  b5 = B.One,
-                                                  b6 = B.One,
-                                                  b7 = B.One,
-                                                  b8 = B.One } }
-    | mask == TwentyFour = addr { octet4 = max_octet }
-    | mask == TwentyThree = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 a18 a19 a20 a21 a22 a23 B.One) (max_octet)
-    | mask == TwentyTwo = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 a18 a19 a20 a21 a22 B.One B.One) (max_octet)
-    | mask == TwentyOne = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 a18 a19 a20 a21 B.One B.One B.One) (max_octet)
-    | mask == Twenty = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 a18 a19 a20 B.One B.One B.One B.One) (max_octet)
-    | mask == Nineteen = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 a18 a19 B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet)
-    | mask == Eighteen = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 a18 B.One B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet)
-    | mask == Seventeen = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (Octet a17 B.One B.One B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet)
-    | mask == Sixteen = ipv4address_from_octets oct1 oct2 (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Fifteen = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 a10 a11 a12 a13 a14 a15 B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Fourteen = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 a10 a11 a12 a13 a14 B.One B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Thirteen = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 a10 a11 a12 a13 B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Twelve = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 a10 a11 a12 B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Eleven = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 a10 a11 B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Ten = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 a10 B.One B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Nine = ipv4address_from_octets oct1 (Octet a9 B.One B.One B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Eight = ipv4address_from_octets oct1 (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Seven = ipv4address_from_octets (Octet a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Six = ipv4address_from_octets (Octet a1 a2 a3 a4 a5 a6 B.One B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Five = ipv4address_from_octets (Octet a1 a2 a3 a4 a5 B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Four = ipv4address_from_octets (Octet a1 a2 a3 a4 B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Three = ipv4address_from_octets (Octet a1 a2 a3 B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Two = ipv4address_from_octets (Octet a1 a2 B.One B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == One = ipv4address_from_octets (Octet a1 B.One B.One B.One B.One B.One B.One B.One) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | mask == Zero = ipv4address_from_octets (max_octet) (max_octet) (max_octet) (max_octet)
-    | otherwise = addr
-    where
-      a1  = (b1 oct1)
-      a2  = (b2 oct1)
-      a3  = (b3 oct1)
-      a4  = (b4 oct1)
-      a5  = (b5 oct1)
-      a6  = (b6 oct1)
-      a7  = (b7 oct1)
-      a9  = (b1 oct2)
-      a10 = (b2 oct2)
-      a11 = (b3 oct2)
-      a12 = (b4 oct2)
-      a13 = (b5 oct2)
-      a14 = (b6 oct2)
-      a15 = (b7 oct2)
-      a17 = (b1 oct3)
-      a18 = (b2 oct3)
-      a19 = (b3 oct3)
-      a20 = (b4 oct3)
-      a21 = (b5 oct3)
-      a22 = (b6 oct3)
-      a23 = (b7 oct3)
-      oct1 = (octet1 addr)
-      oct2 = (octet2 addr)
-      oct3 = (octet3 addr)
-      oct4 = (octet4 addr)
-
-
+max_host (Cidr addr mask) = apply_mask addr mask B.One
 
+-- | Given a CIDR, return the first octet of the minimum valid IPv4
+--   address contained within it.
 min_octet1 :: Cidr -> Octet
 min_octet1 cidr = octet1 (min_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the second octet of the minimum valid IPv4
+--   address contained within it.
 min_octet2 :: Cidr -> Octet
 min_octet2 cidr = octet2 (min_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the third octet of the minimum valid IPv4
+--   address contained within it.
 min_octet3 :: Cidr -> Octet
 min_octet3 cidr = octet3 (min_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the fourth octet of the minimum valid IPv4
+--   address contained within it.
 min_octet4 :: Cidr -> Octet
 min_octet4 cidr = octet4 (min_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the first octet of the maximum valid IPv4
+--   address contained within it.
 max_octet1 :: Cidr -> Octet
 max_octet1 cidr = octet1 (max_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the second octet of the maximum valid IPv4
+--   address contained within it.
 max_octet2 :: Cidr -> Octet
 max_octet2 cidr = octet2 (max_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the third octet of the maximum valid IPv4
+--   address contained within it.
 max_octet3 :: Cidr -> Octet
 max_octet3 cidr = octet3 (max_host cidr)
 
+-- | Given a CIDR, return the fourth octet of the maximum valid IPv4
+--   address contained within it.
 max_octet4 :: Cidr -> Octet
 max_octet4 cidr = octet4 (max_host cidr)
 
 
 
--- Return true if the first argument (a CIDR range) contains the
--- second (another CIDR range). There are a lot of ways we can be fed
--- junk here. For lack of a better alternative, just return False when
--- we are given nonsense.
-contains :: Cidr -> Cidr -> Bool
-contains Cidr.None _ = False
-contains _ Cidr.None = False
-contains (Cidr _ Maskbits.None) _    = False
-contains (Cidr IPv4Address.None _) _ = False
-contains _ (Cidr _ Maskbits.None)    = False
-contains _ (Cidr IPv4Address.None _) = False
-
--- If the number of bits in the network part of the first address is
--- larger than the number of bits in the second, there is no way that
--- the first range can contain the second. For, if the number of
--- network bits is larger, then the number of host bits must be
--- smaller, and if cidr1 has fewer hosts than cidr2, cidr1 most
--- certainly does not contain cidr2.
+-- | Return true if the first argument (a CIDR range) contains the
+--   second (another CIDR range). There are a lot of ways we can be
+--   fed junk here. For lack of a better alternative, just return
+--   False when we are given nonsense.
 --
--- On the other hand, if the first argument (cidr1) has fewer (or the
--- same number of) network bits as the second, it can contain the
--- second. In this case, we need to check that every host in cidr2 is
--- contained in cidr1. If a host in cidr2 is contained in cidr1, then
--- at least mbits1 of an address in cidr2 will match cidr1. For
--- example,
+--   If the number of bits in the network part of the first address is
+--   larger than the number of bits in the second, there is no way
+--   that the first range can contain the second. For, if the number
+--   of network bits is larger, then the number of host bits must be
+--   smaller, and if cidr1 has fewer hosts than cidr2, cidr1 most
+--   certainly does not contain cidr2.
 --
--- cidr1 = 192.168.1.0/23, cidr2 = 192.168.1.100/24
+--   On the other hand, if the first argument (cidr1) has fewer (or
+--   the same number of) network bits as the second, it can contain
+--   the second. In this case, we need to check that every host in
+--   cidr2 is contained in cidr1. If a host in cidr2 is contained in
+--   cidr1, then at least mbits1 of an address in cidr2 will match
+--   cidr1. For example,
 --
--- Here, cidr2 contains all of 192.168.1.0 through
--- 192.168.1.255. However, cidr1 contains BOTH 192.168.0.0 through
--- 192.168.0.255 and 192.168.1.0 through 192.168.1.255. In essence,
--- what we want to check is that cidr2 "begins with" something that
--- cidr1 CAN begin with. Since cidr1 can begin with 192.168.1, and
--- cidr2 DOES, cidr1 contains cidr2..
+--   cidr1 = 192.168.1.0\/23, cidr2 = 192.168.1.100\/24
 --
--- The way that we check this is to apply cidr1's mask to cidr2's
--- address and see if the result is the same as cidr1's mask applied
--- to cidr1's address.
+--   Here, cidr2 contains all of 192.168.1.0 through
+--   192.168.1.255. However, cidr1 contains BOTH 192.168.0.0 through
+--   192.168.0.255 and 192.168.1.0 through 192.168.1.255. In essence,
+--   what we want to check is that cidr2 "begins with" something that
+--   cidr1 CAN begin with. Since cidr1 can begin with 192.168.1, and
+--   cidr2 DOES, cidr1 contains cidr2..
 --
+--   The way that we check this is to apply cidr1's mask to cidr2's
+--   address and see if the result is the same as cidr1's mask applied
+--   to cidr1's address.
+--
+contains :: Cidr -> Cidr -> Bool
 contains (Cidr addr1 mbits1) (Cidr addr2 mbits2)
-    | mbits1 > mbits2 = False
-    | otherwise = addr1masked == addr2masked
-    where
-      addr1masked = apply_mask addr1 mbits1
-      addr2masked = apply_mask addr2 mbits1
+  | mbits1 > mbits2 = False
+  | otherwise = addr1masked == addr2masked
+  where
+    addr1masked = apply_mask addr1 mbits1 B.Zero
+    addr2masked = apply_mask addr2 mbits1 B.Zero
 
 
+-- | Contains but is not equal to.
 contains_proper :: Cidr -> Cidr -> Bool
 contains_proper cidr1 cidr2 =
     (cidr1 `contains` cidr2) && (not (cidr2 `contains` cidr1))
 
 
--- A CIDR range is redundant (with respect to the given list) if
--- another CIDR range in that list properly contains it.
+-- A CIDR range is redundant (with respect to the given list) if
+--   another CIDR range in that list properly contains it.
 redundant :: [Cidr] -> Cidr -> Bool
 redundant cidrlist cidr = any ((flip contains_proper) cidr) cidrlist
 
 
--- First, we look at all possible pairs of cidrs, and combine the
--- adjacent ones in to a new list. Then, we concatenate that list with
--- the original one, and filter out all of the redundancies. If two
--- adjacent Cidrs are combined into a larger one, they will be removed
--- in the second step since the larger Cidr must contain the smaller
--- two.
+-- | First, we look at all possible pairs of cidrs, and combine the
+--   adjacent ones in to a new list. Then, we concatenate that list
+--   with the original one, and filter out all of the redundancies. If
+--   two adjacent Cidrs are combined into a larger one, they will be
+--   removed in the second step since the larger Cidr must contain the
+--   smaller two.
+--
+--   Once this is done, we see whether or not the result is different
+--   than the argument that was passed in. If nothing changed, we're
+--   done and return the list that was passed to us. However, if
+--   something changed, we recurse and try to combine the list again.
 combine_all :: [Cidr] -> [Cidr]
-combine_all cidrs =
-    combine_contained unique_cidrs
+combine_all cidrs
+  | cidrs == (combine_contained unique_cidrs) = cidrs
+  | otherwise = combine_all (combine_contained unique_cidrs)
     where
-      unique_cidrs = nubBy equivalent valid_cidr_combinations
-      valid_cidr_combinations = filter (/= Cidr.None) cidr_combinations
+      unique_cidrs = nub cidr_combinations
       cidr_combinations =
-          cidrs ++ [ (combine_adjacent x y) | x <- cidrs, y <- cidrs ]
+        cidrs ++ (catMaybes [ (combine_adjacent x y) | x <- cidrs, y <- cidrs ])
 
 
--- Take a list of CIDR ranges and filter out all of the ones that are
--- contained entirelt within some other range in the list.
+-- | Take a list of CIDR ranges and filter out all of the ones that
+--   are contained entirelt within some other range in the list.
 combine_contained :: [Cidr] -> [Cidr]
 combine_contained cidrs =
-    filter (not . (redundant cidrs)) cidrs
+  filter (not . (redundant cidrs)) cidrs
 
 
--- If the two Cidrs are not adjacent, return Cidr.None. Otherwise,
--- decrement the maskbits of cidr1 and return that; it will contain
--- both cidr1 and cidr2.
-combine_adjacent :: Cidr -> Cidr -> Cidr
+-- If the two Cidrs are not adjacent, return Cidr.None. Otherwise,
+--   decrement the maskbits of cidr1 and return that; it will contain
+--   both cidr1 and cidr2.
+combine_adjacent :: Cidr -> Cidr -> Maybe Cidr
 combine_adjacent cidr1 cidr2
-  | not (adjacent cidr1 cidr2) = Cidr.None
-  | (maskbits cidr1 == Zero) = Cidr.None
-  | otherwise = cidr1 { maskbits = decrement (maskbits cidr1) }
+  | not (adjacent cidr1 cidr2) = Nothing
+  | (maskbits cidr1 == Zero) = Nothing
+  | otherwise = Just $ cidr1 { maskbits = pred (maskbits cidr1) }
 
 
 
--- Determine whether or not two CIDR ranges are adjacent. If two
--- ranges lie consecutively within the IP space, they can be
--- combined. For example, 10.1.0.0/24 and 10.0.1.0/24 are adjacent,
--- and can be combined in to 10.1.0.0/23.
+-- Determine whether or not two CIDR ranges are adjacent. If two
+--   ranges lie consecutively within the IP space, they can be
+--   combined. For example, 10.1.0.0/24 and 10.0.1.0/24 are adjacent,
+--   and can be combined in to 10.1.0.0/23.
 adjacent :: Cidr -> Cidr -> Bool
-adjacent Cidr.None _ = False
-adjacent _ Cidr.None = False
 adjacent cidr1 cidr2
   | mbits1 /= mbits2 = False
   | mbits1 == Maskbits.Zero = False -- They're equal.
@@ -380,146 +259,293 @@ adjacent cidr1 cidr2
     mbits2 = maskbits cidr2
 
 
+enumerate :: Cidr -> [IPv4Address]
+enumerate cidr = [(min_host cidr)..(max_host cidr)]
 
 
+-- | Replace any masked bits in this CIDR's IPv4Address with zeros.
+normalize :: Cidr -> Cidr
+normalize (Cidr addr mask) =
+  Cidr nrml_addr mask
+  where
+    nrml_addr = apply_mask addr mask B.Zero
+
+-- Test lists.
+cidr_tests :: TestTree
+cidr_tests =
+  testGroup "CIDR Tests" [
+    test_enumerate,
+    test_min_host1,
+    test_max_host1,
+    test_equality1,
+    test_contains1,
+    test_contains2,
+    test_contains_proper1,
+    test_contains_proper2,
+    test_adjacent1,
+    test_adjacent2,
+    test_adjacent3,
+    test_adjacent4,
+    test_combine_contained1,
+    test_combine_contained2,
+    test_combine_all1,
+    test_combine_all2,
+    test_combine_all3,
+    test_normalize1,
+    test_normalize2,
+    test_normalize3 ]
+
+cidr_properties :: TestTree
+cidr_properties =
+  testGroup "CIDR Properties" [
+      prop_all_cidrs_contain_themselves,
+      prop_contains_proper_antisymmetric,
+      prop_normalize_idempotent ]
+
 
 -- HUnit Tests
+test_enumerate :: TestTree
+test_enumerate =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "192.168.0.240/30 is enumerated correctly"
+    oct1 = toEnum 192 :: Octet
+    oct2 = toEnum 168 :: Octet
+    oct3 = minBound :: Octet
+    mk_ip = IPv4Address oct1 oct2 oct3
+    addr1 = mk_ip $ toEnum 240
+    addr2 = mk_ip $ toEnum 241
+    addr3 = mk_ip $ toEnum 242
+    addr4 = mk_ip $ toEnum 243
+    expected = [addr1, addr2, addr3, addr4]
+    actual = enumerate (read "192.168.0.240/30" :: Cidr)
+
+test_min_host1 :: TestTree
+test_min_host1 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "The minimum host in 10.0.0.0/24 is 10.0.0.0"
+    actual = show $ min_host (read "10.0.0.0/24" :: Cidr)
+    expected = "10.0.0.0"
+
+
+test_max_host1 :: TestTree
+test_max_host1 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "The maximum host in 10.0.0.0/24 is 10.0.0.255"
+    actual = show $ max_host (read "10.0.0.0/24" :: Cidr)
+    expected = "10.0.0.255"
+
 
-test_equality1 :: Test
+test_equality1 :: TestTree
 test_equality1 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.1.0/23 equals itself" True (cidr1 == cidr1)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.1.0/23"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.1.0/23 equals itself"
+    actual = read "10.1.1.0/23" :: Cidr
+    expected = read "10.1.1.0/23" :: Cidr
 
 
-test_contains1 :: Test
+test_contains1 :: TestTree
 test_contains1 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.1.0/23 contains 10.1.1.0/24" True (cidr1 `contains` cidr2)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.1.0/23"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.1.1.0/24"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.1.0/23 contains 10.1.1.0/24"
+    cidr1 = read "10.1.1.0/23" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.1.1.0/24" :: Cidr
+    expected = True
+    actual = cidr1 `contains` cidr2
 
 
-test_contains2 :: Test
+test_contains2 :: TestTree
 test_contains2 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.1.0/23 contains itself" True (cidr1 `contains` cidr1)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.1.0/23"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.1.0/23 contains itself"
+    cidr1 = read "10.1.1.0/23" :: Cidr
+    expected = True
+    actual = cidr1 `contains` cidr1
 
 
-test_contains_proper1 :: Test
+test_contains_proper1 :: TestTree
 test_contains_proper1 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.1.0/23 contains 10.1.1.0/24 properly" True (cidr1 `contains_proper` cidr2)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.1.0/23"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.1.1.0/24"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.1.0/23 contains 10.1.1.0/24 properly"
+    cidr1 = read "10.1.1.0/23" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.1.1.0/24" :: Cidr
+    expected = True
+    actual = cidr1 `contains_proper` cidr2
 
 
-test_contains_proper2 :: Test
+test_contains_proper2 :: TestTree
 test_contains_proper2 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.1.0/23 does not contain itself properly" False (cidr1 `contains_proper` cidr1)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.1.0/23"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.1.0/23 does not contain itself properly"
+    cidr1 = read "10.1.1.0/23" :: Cidr
+    expected = False
+    actual = cidr1 `contains_proper` cidr1
 
 
-test_adjacent1 :: Test
+test_adjacent1 :: TestTree
 test_adjacent1 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.0.0/24 is adjacent to 10.1.1.0/24" True (cidr1 `adjacent` cidr2)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.0.0/24"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.1.1.0/24"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.0.0/24 is adjacent to 10.1.1.0/24"
+    cidr1 = read "10.1.0.0/24" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.1.1.0/24" :: Cidr
+    expected = True
+    actual = cidr1 `adjacent` cidr2
 
 
-test_adjacent2 :: Test
+test_adjacent2 :: TestTree
 test_adjacent2 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.0.0/23 is not adjacent to 10.1.0.0/24" False (cidr1 `adjacent` cidr2)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.0.0/23"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.1.0.0/24"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.0.0/23 is not adjacent to 10.1.0.0/24"
+    cidr1 = read "10.1.0.0/23" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.1.0.0/24" :: Cidr
+    expected = False
+    actual = cidr1 `adjacent` cidr2
 
 
-test_adjacent3 :: Test
+test_adjacent3 :: TestTree
 test_adjacent3 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.0.0/24 is not adjacent to 10.2.5.0/24" False (cidr1 `adjacent` cidr2)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.0.0/24"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.2.5.0/24"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.0.0/24 is not adjacent to 10.2.5.0/24"
+    cidr1 = read "10.1.0.0/24" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.2.5.0/24" :: Cidr
+    expected = False
+    actual = cidr1 `adjacent` cidr2
 
 
-test_adjacent4 :: Test
+test_adjacent4 :: TestTree
 test_adjacent4 =
-    TestCase $ assertEqual "10.1.1.0/24 is not adjacent to 10.1.2.0/24" False (cidr1 `adjacent` cidr2)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.1.1.0/24"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.1.2.0/24"
-
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.1.1.0/24 is not adjacent to 10.1.2.0/24"
+    cidr1 = read "10.1.1.0/24" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.1.2.0/24" :: Cidr
+    expected = False
+    actual = cidr1 `adjacent` cidr2
 
-test_combine_contained1 :: Test
+test_combine_contained1 :: TestTree
 test_combine_contained1 =
-    TestCase $ assertEqual "10.0.0.0/8, 10.1.0.0/16, and 10.1.1.0/24 combine to 10.0.0.0/8" expected_cidrs (combine_contained test_cidrs)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.0.0.0/8"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.1.0.0/16"
-      cidr3 = cidr_from_string "10.1.1.0/24"
-      expected_cidrs = [cidr1]
-      test_cidrs = [cidr1, cidr2, cidr3]
-
-
-test_combine_contained2 :: Test
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.0.0.0/8, 10.1.0.0/16, and 10.1.1.0/24 combine to 10.0.0.0/8"
+    cidr1 = read "10.0.0.0/8" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.1.0.0/16" :: Cidr
+    cidr3 = read "10.1.1.0/24" :: Cidr
+    test_cidrs = [cidr1, cidr2, cidr3]
+    expected = [cidr1]
+    actual = combine_contained test_cidrs
+
+test_combine_contained2 :: TestTree
 test_combine_contained2 =
-    TestCase $ assertEqual "192.168.3.0/23 does not contain 192.168.1.0/24" [cidr1, cidr2] (combine_contained [cidr1, cidr2])
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "192.168.3.0/23"
-      cidr2 = cidr_from_string "192.168.1.0/24"
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "192.168.3.0/23 does not contain 192.168.1.0/24"
+    cidr1 = read "192.168.3.0/23" :: Cidr
+    cidr2 = read "192.168.1.0/24" :: Cidr
+    expected = [cidr1, cidr2]
+    actual = combine_contained [cidr1, cidr2]
 
 
-test_combine_all1 :: Test
+test_combine_all1 :: TestTree
 test_combine_all1 =
-    TestCase $ assertEqual "10.0.0.0/24 is adjacent to 10.0.1.0/24 and 10.0.3.0/23 contains 10.0.2.0/24" expected_cidrs (combine_all test_cidrs)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "10.0.0.0/24"
-      cidr2 = cidr_from_string "10.0.1.0/24"
-      cidr3 = cidr_from_string "10.0.2.0/24"
-      cidr4 = cidr_from_string "10.0.3.0/23"
-      cidr5 = cidr_from_string "10.0.0.0/23"
-      expected_cidrs = [cidr4, cidr5]
-      test_cidrs = [cidr1, cidr2, cidr3, cidr4]
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.0.0.0/24 is adjacent to 10.0.1.0/24 "
+           ++ "and 10.0.3.0/23 contains 10.0.2.0/24"
+    cidr1 = read "10.0.0.0/24" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.0.1.0/24" :: Cidr
+    cidr3 = read "10.0.2.0/24" :: Cidr
+    cidr4 = read "10.0.3.0/23" :: Cidr
+    cidr5 = read "10.0.0.0/23" :: Cidr
+    test_cidrs = [cidr1, cidr2, cidr3, cidr4, cidr5]
+    expected = [read "10.0.0.0/22" :: Cidr]
+    actual = combine_all test_cidrs
+
+
+test_combine_all2 :: TestTree
+test_combine_all2 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "127.0.0.1/32 combines with itself recursively"
+    cidr1 = read "127.0.0.1/32" :: Cidr
+    test_cidrs = [cidr1, cidr1, cidr1, cidr1, cidr1]
+    expected = [cidr1]
+    actual = combine_all test_cidrs
 
 
-test_combine_all2 :: Test
-test_combine_all2 =
-    TestCase $ assertEqual "127.0.0.1/32 combines with itself recursively" expected_cidrs (combine_all test_cidrs)
-    where
-      cidr1 = cidr_from_string "127.0.0.1/32"
-      expected_cidrs = [cidr1]
-      test_cidrs = [cidr1, cidr1, cidr1, cidr1, cidr1]
-
-
-cidr_tests :: [Test]
-cidr_tests = [ test_equality1,
-               test_contains1,
-               test_contains2,
-               test_contains_proper1,
-               test_contains_proper2,
-               test_adjacent1,
-               test_adjacent2,
-               test_adjacent3,
-               test_adjacent4,
-               test_combine_contained1,
-               test_combine_contained2,
-               test_combine_all1,
-               test_combine_all2
-             ]
+test_combine_all3 :: TestTree
+test_combine_all3 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.0.0.16, 10.0.0.17, 10.0.0.18, and "
+           ++ "10.0.0.19 get combined into 10.0.0.16/30"
+    cidr1 = read "10.0.0.16/32" :: Cidr
+    cidr2 = read "10.0.0.17/32" :: Cidr
+    cidr3 = read "10.0.0.18/32" :: Cidr
+    cidr4 = read "10.0.0.19/32" :: Cidr
+    test_cidrs = [cidr1, cidr2, cidr3, cidr4]
+    expected = [read "10.0.0.16/30" :: Cidr]
+    actual = combine_all test_cidrs
+
+test_normalize1 :: TestTree
+test_normalize1 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "127.0.0.1/8 normalized is 127.0.0.0/8"
+    expected = read "127.0.0.0/8" :: Cidr
+    actual = normalize (read "127.0.0.1/8" :: Cidr)
 
 
+test_normalize2 :: TestTree
+test_normalize2 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "192.168.1.101/24 normalized is 192.168.1.0/24"
+    expected = read "192.168.1.0/24" :: Cidr
+    actual = normalize (read "192.168.1.101/24" :: Cidr)
+
+test_normalize3 :: TestTree
+test_normalize3 =
+  testCase desc $ actual @?= expected
+  where
+    desc = "10.10.10.10/22 normalized is 10.10.8.0/22"
+    expected = read "10.10.8.0/22" :: Cidr
+    actual = normalize (read "10.10.10.10/22" :: Cidr)
+
 -- QuickCheck Tests
-prop_all_cidrs_contain_themselves :: Cidr -> Bool
-prop_all_cidrs_contain_themselves cidr1 = cidr1 `contains` cidr1
+prop_all_cidrs_contain_themselves :: TestTree
+prop_all_cidrs_contain_themselves =
+  testProperty "All CIDRs contain themselves" prop
+  where
+    prop :: Cidr -> Bool
+    prop cidr1 = cidr1 `contains` cidr1
 
 
 -- If cidr1 properly contains cidr2, then by definition cidr2
 -- does not properly contain cidr1.
-prop_contains_proper_intransitive :: Cidr -> Cidr -> Property
-prop_contains_proper_intransitive cidr1 cidr2 =
-    (cidr1 `contains_proper` cidr2) ==>
-      (not (cidr2 `contains_proper` cidr1))
+prop_contains_proper_antisymmetric :: TestTree
+prop_contains_proper_antisymmetric =
+  testProperty "CIDR proper containment is an antisymmetric relation" prop
+  where
+    prop :: Cidr -> Cidr -> Property
+    prop cidr1 cidr2 =
+      (cidr1 `contains_proper` cidr2) ==>
+        (not (cidr2 `contains_proper` cidr1))
+
+
+-- Running "normalize" a second time shouldn't do anything.
+prop_normalize_idempotent :: TestTree
+prop_normalize_idempotent =
+  testProperty "The CIDR \"normalize\" function is idempotent " prop
+  where
+    prop :: Cidr -> Bool
+    prop cidr = (normalize cidr) == (normalize (normalize cidr))