Add lazily-instantiated maps
[mdsal.git] / binding / mdsal-binding-dom-codec / src / main / java / org / opendaylight / mdsal / binding / dom / codec / impl / LazyBindingList.java
1 /*
2  * Copyright (c) 2020 PANTHEON.tech, s.r.o. and others.  All rights reserved.
3  *
4  * This program and the accompanying materials are made available under the
5  * terms of the Eclipse Public License v1.0 which accompanies this distribution,
6  * and is available at http://www.eclipse.org/legal/epl-v10.html
7  */
8 package org.opendaylight.mdsal.binding.dom.codec.impl;
9
10 import static com.google.common.base.Verify.verify;
11 import static java.util.Objects.requireNonNull;
12
13 import com.google.common.annotations.VisibleForTesting;
14 import java.lang.invoke.MethodHandles;
15 import java.lang.invoke.VarHandle;
16 import java.util.AbstractList;
17 import java.util.Collection;
18 import java.util.Comparator;
19 import java.util.List;
20 import java.util.RandomAccess;
21 import java.util.function.UnaryOperator;
22 import org.eclipse.jdt.annotation.NonNull;
23 import org.opendaylight.yangtools.concepts.Immutable;
24 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.DataObject;
25 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.NormalizedNodeContainer;
26 import org.slf4j.Logger;
27 import org.slf4j.LoggerFactory;
28
29 /**
30  * Lazily-populated List implementation backed by NormalizedNodes. This implementation defers creating Binding objects
31  * until they are actually needed, caching them in a pre-allocated array.
32  *
33  * <p>
34  * The cost of this deferred instantiation is two-fold:
35  * <ul>
36  *   <li>each access issues a {@link VarHandle#getAcquire(Object...)} load and a class equality check</li>
37  *   <li>initial load additionally incurs a {@link VarHandle#compareAndExchangeRelease(Object...)} store</li>
38  * </ul>
39  *
40  * @param <E> the type of elements in this list
41  */
42 final class LazyBindingList<E extends DataObject> extends AbstractList<E> implements Immutable, RandomAccess {
43     // Object array access variable handle
44     static final VarHandle OBJ_AA = MethodHandles.arrayElementVarHandle(Object[].class);
45
46     private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(LazyBindingList.class);
47     private static final String LAZY_CUTOFF_PROPERTY =
48             "org.opendaylight.mdsal.binding.dom.codec.impl.LazyBindingList.max-eager-elements";
49     private static final int DEFAULT_LAZY_CUTOFF = 16;
50
51     @VisibleForTesting
52     static final int LAZY_CUTOFF;
53
54     static {
55         final int value = Integer.getInteger(LAZY_CUTOFF_PROPERTY, DEFAULT_LAZY_CUTOFF);
56         if (value < 0) {
57             LOG.info("Lazy population of lists disabled");
58             LAZY_CUTOFF = Integer.MAX_VALUE;
59         } else {
60             LOG.info("Using lazy population for lists larger than {} element(s)", value);
61             LAZY_CUTOFF = value;
62         }
63     }
64
65     private final ListNodeCodecContext<E> codec;
66     private final Object[] objects;
67
68     private LazyBindingList(final ListNodeCodecContext<E> codec,
69             final Collection<? extends NormalizedNodeContainer<?, ?, ?>> entries) {
70         this.codec = requireNonNull(codec);
71         objects = entries.toArray();
72     }
73
74     static <E extends DataObject> @NonNull List<E> create(final ListNodeCodecContext<E> codec, final int size,
75             final Collection<? extends NormalizedNodeContainer<?, ?, ?>> entries) {
76         if (size == 1) {
77             // Do not bother with lazy instantiation in case of a singleton
78             return List.of(codec.createBindingProxy(entries.iterator().next()));
79         }
80         return size > LAZY_CUTOFF ? new LazyBindingList<>(codec, entries) : eagerList(codec, size, entries);
81     }
82
83     private static <E extends DataObject> @NonNull List<E> eagerList(final ListNodeCodecContext<E> codec,
84             final int size, final Collection<? extends NormalizedNodeContainer<?, ?, ?>> entries) {
85         @SuppressWarnings("unchecked")
86         final E[] objs = (E[]) new DataObject[size];
87         int offset = 0;
88         for (NormalizedNodeContainer<?, ?, ?> node : entries) {
89             objs[offset++] = codec.createBindingProxy(node);
90         }
91         verify(offset == objs.length);
92         return List.of(objs);
93     }
94
95     @Override
96     public int size() {
97         return objects.length;
98     }
99
100     @Override
101     public E get(final int index) {
102         final Object obj = OBJ_AA.getAcquire(objects, index);
103         // Check whether the object has been converted. The object is always non-null, but it can either be in DOM form
104         // (either a MapEntryNode or UnkeyedListEntryNode) or in Binding form. We know the exact class for the latter,
105         // as we are creating it via codec -- hence we can perform a direct comparison.
106         //
107         // We could do a Class.isInstance() check here, but since the implementation is not marked as final (yet) we
108         // would be at the mercy of CHA being able to prove this invariant.
109         return obj.getClass() == codec.generatedClass() ? (E) obj : load(index, (NormalizedNodeContainer<?, ?, ?>) obj);
110     }
111
112     private @NonNull E load(final int index, final NormalizedNodeContainer<?, ?, ?> node) {
113         final E ret = codec.createBindingProxy(node);
114         final Object witness;
115         return (witness = OBJ_AA.compareAndExchangeRelease(objects, index, node, ret)) == node ? ret : (E) witness;
116     }
117
118     @Override
119     @SuppressWarnings("checkstyle:parameterName")
120     public boolean remove(final Object o) {
121         throw uoe();
122     }
123
124     @Override
125     @SuppressWarnings("checkstyle:parameterName")
126     public boolean addAll(final Collection<? extends E> c) {
127         throw uoe();
128     }
129
130     @Override
131     @SuppressWarnings("checkstyle:parameterName")
132     public boolean addAll(final int index, final Collection<? extends E> c) {
133         throw uoe();
134     }
135
136     @Override
137     @SuppressWarnings("checkstyle:parameterName")
138     public boolean removeAll(final Collection<?> c) {
139         throw uoe();
140     }
141
142     @Override
143     @SuppressWarnings("checkstyle:parameterName")
144     public boolean retainAll(final Collection<?> c) {
145         throw uoe();
146     }
147
148     @Override
149     @SuppressWarnings("checkstyle:parameterName")
150     public void sort(final Comparator<? super E> c) {
151         throw uoe();
152     }
153
154     @Override
155     public void replaceAll(final UnaryOperator<E> operator) {
156         throw uoe();
157     }
158
159     @Override
160     protected void removeRange(final int fromIndex, final int toIndex) {
161         throw uoe();
162     }
163
164     private static UnsupportedOperationException uoe() {
165         return new UnsupportedOperationException("Modification not supported");
166     }
167 }