Split up DataObjectCodecPrototype
[mdsal.git] / binding / mdsal-binding-dom-codec / src / main / java / org / opendaylight / mdsal / binding / dom / codec / impl / RootCodecContext.java
1 /*
2  * Copyright (c) 2014 Cisco Systems, Inc. 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.Preconditions.checkArgument;
11 import static com.google.common.base.Preconditions.checkState;
12 import static com.google.common.base.Verify.verify;
13 import static java.util.Objects.requireNonNull;
14
15 import com.google.common.base.Throwables;
16 import com.google.common.cache.CacheBuilder;
17 import com.google.common.cache.CacheLoader;
18 import com.google.common.cache.LoadingCache;
19 import com.google.common.collect.ImmutableCollection;
20 import com.google.common.util.concurrent.UncheckedExecutionException;
21 import java.lang.reflect.ParameterizedType;
22 import java.lang.reflect.Type;
23 import java.util.List;
24 import java.util.Optional;
25 import java.util.function.BiFunction;
26 import org.eclipse.jdt.annotation.NonNull;
27 import org.eclipse.jdt.annotation.Nullable;
28 import org.opendaylight.mdsal.binding.dom.codec.api.BindingDataObjectCodecTreeNode;
29 import org.opendaylight.mdsal.binding.dom.codec.api.BindingNormalizedNodeCachingCodec;
30 import org.opendaylight.mdsal.binding.dom.codec.api.IncorrectNestingException;
31 import org.opendaylight.mdsal.binding.model.api.JavaTypeName;
32 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.ActionRuntimeType;
33 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.BindingRuntimeContext;
34 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.BindingRuntimeTypes;
35 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.ChoiceRuntimeType;
36 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.ContainerLikeRuntimeType;
37 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.ContainerRuntimeType;
38 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.DataRuntimeType;
39 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.ListRuntimeType;
40 import org.opendaylight.mdsal.binding.runtime.api.NotificationRuntimeType;
41 import org.opendaylight.mdsal.binding.spec.reflect.BindingReflections;
42 import org.opendaylight.yangtools.util.ClassLoaderUtils;
43 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.Action;
44 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.BindingObject;
45 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.ChoiceIn;
46 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.DataContainer;
47 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.DataObject;
48 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.DataRoot;
49 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.InstanceIdentifier;
50 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.KeyedListAction;
51 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.Notification;
52 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.RpcInput;
53 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.RpcOutput;
54 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.contract.Naming;
55 import org.opendaylight.yangtools.yang.common.QName;
56 import org.opendaylight.yangtools.yang.common.QNameModule;
57 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier;
58 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.NodeIdentifier;
59 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.PathArgument;
60 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.NormalizedNode;
61 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.ChoiceSchemaNode;
62 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.ContainerLike;
63 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.DataNodeContainer;
64 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.DocumentedNode.WithStatus;
65 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.Module;
66 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.RpcDefinition;
67 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaContext;
68 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.stmt.PresenceEffectiveStatement;
69 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.stmt.SchemaNodeIdentifier.Absolute;
70
71 final class RootCodecContext<D extends DataObject> extends DataContainerCodecContext<D, BindingRuntimeTypes>
72         implements BindingDataObjectCodecTreeNode<D> {
73     /**
74      * Prototype for the root of YANG modeled world. This class only exists because DataContainerCodecContext requires
75      * a prototype.
76      */
77     static final class Prototype extends DataObjectCodecPrototype<BindingRuntimeTypes> {
78         private static final @NonNull NodeIdentifier ROOT_NODEID = NodeIdentifier.create(SchemaContext.NAME);
79
80         private Prototype(final CodecContextFactory factory) {
81             super(DataRoot.class, ROOT_NODEID, factory.getRuntimeContext().getTypes(), factory);
82         }
83
84         @Override
85         RootCodecContext<?> createInstance() {
86             throw new UnsupportedOperationException("Should never be invoked");
87         }
88     }
89
90     private final LoadingCache<Class<? extends DataObject>, DataContainerCodecContext<?, ?>> childrenByClass =
91         CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<>() {
92             @Override
93             public DataContainerCodecContext<?, ?> load(final Class<? extends DataObject> key) {
94                 return createDataTreeChildContext(key);
95             }
96         });
97
98     private final LoadingCache<Class<? extends Action<?, ?, ?>>, ActionCodecContext> actionsByClass =
99         CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<>() {
100             @Override
101             public ActionCodecContext load(final Class<? extends Action<?, ?, ?>> key) {
102                 return createActionContext(key);
103             }
104         });
105
106     private final LoadingCache<Class<? extends DataObject>, ChoiceCodecContext<?>> choicesByClass =
107         CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<>() {
108             @Override
109             public ChoiceCodecContext<?> load(final Class<? extends DataObject> key) {
110                 return createChoiceDataContext(key);
111             }
112         });
113
114     private final LoadingCache<Class<?>, NotificationCodecContext<?>> notificationsByClass = CacheBuilder.newBuilder()
115         .build(new CacheLoader<>() {
116             @Override
117             public NotificationCodecContext<?> load(final Class<?> key) {
118                 // FIXME: sharpen check to an Notification.class
119                 checkArgument(key.isInterface(), "Supplied class must be interface.");
120
121                 // TODO: we should be able to work with bindingChild() instead of schemaTreeChild() here
122                 final var qname = BindingReflections.findQName(key);
123                 if (type().schemaTreeChild(qname) instanceof NotificationRuntimeType type) {
124                     return new NotificationCodecContext<>(key, type, factory());
125                 }
126                 throw new IllegalArgumentException("Supplied " + key + " is not valid notification");
127             }
128         });
129
130     private final LoadingCache<Class<?>, ContainerLikeCodecContext<?>> rpcDataByClass = CacheBuilder.newBuilder()
131         .build(new CacheLoader<>() {
132             @Override
133             public ContainerLikeCodecContext<?> load(final Class<?> key) {
134                 final BiFunction<BindingRuntimeTypes, QName, Optional<? extends ContainerLikeRuntimeType<?, ?>>> lookup;
135                 if (RpcInput.class.isAssignableFrom(key)) {
136                     lookup = BindingRuntimeTypes::findRpcInput;
137                 } else if (RpcOutput.class.isAssignableFrom(key)) {
138                     lookup = BindingRuntimeTypes::findRpcOutput;
139                 } else {
140                     throw new IllegalArgumentException(key + " does not represent an RPC container");
141                 }
142
143                 final CodecContextFactory factory = factory();
144                 final BindingRuntimeContext context = factory.getRuntimeContext();
145
146                 final QName qname = BindingReflections.findQName(key);
147                 final QNameModule qnameModule = qname.getModule();
148                 final Module module = context.getEffectiveModelContext().findModule(qnameModule)
149                     .orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Failed to find module for " + qnameModule));
150                 final String className = Naming.getClassName(qname);
151
152                 for (final RpcDefinition potential : module.getRpcs()) {
153                     final QName potentialQName = potential.getQName();
154                     /*
155                      * Check if rpc and class represents data from same module and then checks if rpc local name
156                      * produces same class name as class name appended with Input/Output based on QName associated
157                      * with binding class.
158                      *
159                      * FIXME: Rework this to have more precise logic regarding Binding Specification.
160                      */
161                     if (key.getSimpleName().equals(Naming.getClassName(potentialQName) + className)) {
162                         final ContainerLike schema = getRpcDataSchema(potential, qname);
163                         checkArgument(schema != null, "Schema for %s does not define input / output.", potentialQName);
164
165                         final var type = lookup.apply(context.getTypes(), potentialQName)
166                             .orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Cannot find runtime type for " + key));
167
168                         // FIXME: accurate type
169                         return new ContainerLikeCodecContext(key, type, factory);
170                     }
171                 }
172
173                 throw new IllegalArgumentException("Supplied class " + key + " is not valid RPC class.");
174             }
175         });
176
177     private final LoadingCache<QName, DataContainerCodecContext<?,?>> childrenByQName =
178         CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<>() {
179             @Override
180             public DataContainerCodecContext<?, ?> load(final QName qname) throws ClassNotFoundException {
181                 final var type = type();
182                 final var child = childNonNull(type.schemaTreeChild(qname), qname,
183                     "Argument %s is not valid child of %s", qname, type);
184                 if (!(child instanceof DataRuntimeType)) {
185                     throw new IncorrectNestingException("Argument %s is not valid data tree child of %s", qname, type);
186                 }
187
188                 // TODO: improve this check?
189                 final var childSchema = child.statement();
190                 if (childSchema instanceof DataNodeContainer || childSchema instanceof ChoiceSchemaNode) {
191                     return getStreamChild(factory().getRuntimeContext().loadClass(child.javaType()));
192                 }
193
194                 throw new UnsupportedOperationException("Unsupported child type " + childSchema.getClass());
195             }
196         });
197
198     private final LoadingCache<Absolute, RpcInputCodec<?>> rpcDataByPath =
199         CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<>() {
200             @Override
201             public RpcInputCodec<?> load(final Absolute key) {
202                 final var rpcName = key.firstNodeIdentifier();
203                 final var context = factory().getRuntimeContext();
204
205                 final Class<? extends DataContainer> container = switch (key.lastNodeIdentifier().getLocalName()) {
206                     case "input" -> context.getRpcInput(rpcName);
207                     case "output" -> context.getRpcOutput(rpcName);
208                     default -> throw new IllegalArgumentException("Unhandled path " + key);
209                 };
210
211                 return getRpc(container);
212             }
213         });
214
215     private final LoadingCache<Absolute, NotificationCodecContext<?>> notificationsByPath =
216         CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<>() {
217             @Override
218             public NotificationCodecContext<?> load(final Absolute key) {
219                 final var cls = factory().getRuntimeContext().getClassForSchema(key);
220                 try {
221                     return getNotificationImpl(cls.asSubclass(Notification.class));
222                 } catch (ClassCastException e) {
223                     throw new IllegalArgumentException("Path " + key + " does not represent a notification", e);
224                 }
225             }
226         });
227
228     RootCodecContext(final CodecContextFactory factory) {
229         super(new Prototype(factory));
230     }
231
232     @Override
233     public WithStatus getSchema() {
234         return type().getEffectiveModelContext();
235     }
236
237     @Override
238     @SuppressWarnings("unchecked")
239     public <C extends DataObject> DataContainerCodecContext<C, ?> getStreamChild(final Class<C> childClass) {
240         final var result = Notification.class.isAssignableFrom(childClass) ? getNotificationImpl(childClass)
241             : getOrRethrow(childrenByClass, childClass);
242         return (DataContainerCodecContext<C, ?>) result;
243     }
244
245     @Override
246     public <C extends DataObject> DataContainerCodecContext<C, ?> streamChild(final Class<C> childClass) {
247         // FIXME: implement this
248         throw new UnsupportedOperationException("Not supported");
249     }
250
251     @Override
252     public DataContainerCodecContext<?,?> yangPathArgumentChild(final PathArgument arg) {
253         return getOrRethrow(childrenByQName, arg.getNodeType());
254     }
255
256     @Override
257     public D deserialize(final NormalizedNode data) {
258         throw new UnsupportedOperationException("Could not create Binding data representation for root");
259     }
260
261     @Override
262     public NormalizedNode serialize(final D data) {
263         return serializeImpl(data);
264     }
265
266     ActionCodecContext getAction(final Class<? extends Action<?, ?, ?>> action) {
267         return getOrRethrow(actionsByClass, action);
268     }
269
270     NotificationCodecContext<?> getNotification(final Absolute notification) {
271         return getOrRethrow(notificationsByPath, notification);
272     }
273
274     NotificationCodecContext<?> getNotification(final Class<? extends Notification<?>> notification) {
275         return getNotificationImpl(notification);
276     }
277
278     private NotificationCodecContext<?> getNotificationImpl(final Class<?> notification) {
279         return getOrRethrow(notificationsByClass, notification);
280     }
281
282     ContainerLikeCodecContext<?> getRpc(final Class<? extends DataContainer> rpcInputOrOutput) {
283         return getOrRethrow(rpcDataByClass, rpcInputOrOutput);
284     }
285
286     RpcInputCodec<?> getRpc(final Absolute containerPath) {
287         return getOrRethrow(rpcDataByPath, containerPath);
288     }
289
290     DataContainerCodecContext<?, ?> createDataTreeChildContext(final Class<? extends DataObject> key) {
291         final var childSchema = childNonNull(type().bindingChild(JavaTypeName.create(key)), key,
292             "%s is not top-level item.", key);
293         if (childSchema instanceof ContainerLikeRuntimeType containerLike) {
294             if (childSchema instanceof ContainerRuntimeType container
295                 && container.statement().findFirstEffectiveSubstatement(PresenceEffectiveStatement.class).isEmpty()) {
296                 return new StructuralContainerCodecContext<>(key, container, factory());
297             }
298             return new ContainerLikeCodecContext<>(key, containerLike, factory());
299         } else if (childSchema instanceof ListRuntimeType list) {
300             return list.keyType() == null ? new ListCodecContext<>(key, list, factory())
301                 : MapCodecContext.of(key, list, factory());
302         } else if (childSchema instanceof ChoiceRuntimeType choice) {
303             return new ChoiceCodecContext<>(key, choice, factory());
304         }
305         throw new IncorrectNestingException("%s is not a valid data tree child of %s", key, this);
306     }
307
308     ActionCodecContext createActionContext(final Class<? extends Action<?, ?, ?>> action) {
309         if (KeyedListAction.class.isAssignableFrom(action)) {
310             return prepareActionContext(2, 3, 4, action, KeyedListAction.class);
311         } else if (Action.class.isAssignableFrom(action)) {
312             return prepareActionContext(1, 2, 3, action, Action.class);
313         }
314         throw new IllegalArgumentException("The specific action type does not exist for action " + action.getName());
315     }
316
317     private ActionCodecContext prepareActionContext(final int inputOffset, final int outputOffset,
318             final int expectedArgsLength, final Class<? extends Action<?, ?, ?>> action, final Class<?> actionType) {
319         final Optional<ParameterizedType> optParamType = ClassLoaderUtils.findParameterizedType(action, actionType);
320         checkState(optParamType.isPresent(), "%s does not specialize %s", action, actionType);
321
322         final ParameterizedType paramType = optParamType.orElseThrow();
323         final Type[] args = paramType.getActualTypeArguments();
324         checkArgument(args.length == expectedArgsLength, "Unexpected (%s) Action generatic arguments", args.length);
325         final ActionRuntimeType schema = factory().getRuntimeContext().getActionDefinition(action);
326         return new ActionCodecContext(
327             new ContainerLikeCodecContext(asClass(args[inputOffset], RpcInput.class), schema.input(), factory()),
328             new ContainerLikeCodecContext(asClass(args[outputOffset], RpcOutput.class), schema.output(), factory()));
329     }
330
331     private static <T extends DataObject> Class<? extends T> asClass(final Type type, final Class<T> target) {
332         verify(type instanceof Class, "Type %s is not a class", type);
333         return ((Class<?>) type).asSubclass(target);
334     }
335
336     /**
337      * Returns RPC input or output schema based on supplied QName.
338      *
339      * @param rpc RPC Definition
340      * @param qname input or output QName with namespace same as RPC
341      * @return input or output schema. Returns null if RPC does not have input/output specified.
342      */
343     private static @Nullable ContainerLike getRpcDataSchema(final @NonNull RpcDefinition rpc,
344             final @NonNull QName qname) {
345         requireNonNull(rpc, "Rpc Schema must not be null");
346         return switch (requireNonNull(qname, "QName must not be null").getLocalName()) {
347             case "input" -> rpc.getInput();
348             case "output" -> rpc.getOutput();
349             default -> throw new IllegalArgumentException(
350                 "Supplied qname " + qname + " does not represent rpc input or output.");
351         };
352     }
353
354     ChoiceCodecContext<?> createChoiceDataContext(final Class<? extends DataObject> caseType) {
355         final var choiceClass = findCaseChoice(caseType);
356         if (choiceClass == null) {
357             throw new IllegalArgumentException(caseType + " is not a valid case representation");
358         }
359
360         final var runtimeType = factory().getRuntimeContext().getSchemaDefinition(choiceClass);
361         if (!(runtimeType instanceof ChoiceRuntimeType choiceType)) {
362             throw new IllegalArgumentException(caseType + " does not refer to a choice");
363         }
364
365         // FIXME: accurate type!
366         return new ChoiceCodecContext(choiceClass, choiceType, factory());
367     }
368
369     @Override
370     protected Object deserializeObject(final NormalizedNode normalizedNode) {
371         throw new UnsupportedOperationException("Unable to deserialize root");
372     }
373
374     @Override
375     public InstanceIdentifier.PathArgument deserializePathArgument(final YangInstanceIdentifier.PathArgument arg) {
376         checkArgument(arg == null);
377         return null;
378     }
379
380     @Override
381     public YangInstanceIdentifier.PathArgument serializePathArgument(final InstanceIdentifier.PathArgument arg) {
382         checkArgument(arg == null);
383         return null;
384     }
385
386     @Override
387     public DataContainerCodecContext<?, ?> bindingPathArgumentChild(final InstanceIdentifier.PathArgument arg,
388             final List<PathArgument> builder) {
389         final var caseType = arg.getCaseType();
390         if (caseType.isPresent()) {
391             final @NonNull Class<? extends DataObject> type = caseType.orElseThrow();
392             final var choice = choicesByClass.getUnchecked(type);
393             choice.addYangPathArgument(arg, builder);
394             final var caze = choice.getStreamChild(type);
395             caze.addYangPathArgument(arg, builder);
396             return caze.bindingPathArgumentChild(arg, builder);
397         }
398
399         return super.bindingPathArgumentChild(arg, builder);
400     }
401
402     @Override
403     public BindingNormalizedNodeCachingCodec<D> createCachingCodec(
404             final ImmutableCollection<Class<? extends BindingObject>> cacheSpecifier) {
405         return createCachingCodec(this, cacheSpecifier);
406     }
407
408     private static Class<?> findCaseChoice(final Class<? extends DataObject> caseClass) {
409         for (var type : caseClass.getGenericInterfaces()) {
410             if (type instanceof Class<?> typeClass && ChoiceIn.class.isAssignableFrom(typeClass)) {
411                 return typeClass.asSubclass(ChoiceIn.class);
412             }
413         }
414         return null;
415     }
416
417     private static <K,V> V getOrRethrow(final LoadingCache<K, V> cache, final K key) {
418         try {
419             return cache.getUnchecked(key);
420         } catch (UncheckedExecutionException e) {
421             final var cause = e.getCause();
422             if (cause != null) {
423                 Throwables.throwIfUnchecked(cause);
424             }
425             throw e;
426         }
427     }
428 }