d4783fdef2bb9a64b5c80e10244809e871baed4a
[yangtools.git] / yang / yang-data-codec-xml / src / main / java / org / opendaylight / yangtools / yang / data / codec / xml / XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.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.yangtools.yang.data.codec.xml;
9
10 import com.google.common.base.Preconditions;
11 import com.google.common.base.Strings;
12 import java.io.IOException;
13 import java.io.StringWriter;
14 import java.net.URI;
15 import java.util.Map;
16 import java.util.Map.Entry;
17 import java.util.Set;
18 import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
19 import javax.annotation.Nonnull;
20 import javax.annotation.Nullable;
21 import javax.xml.XMLConstants;
22 import javax.xml.namespace.NamespaceContext;
23 import javax.xml.stream.XMLStreamException;
24 import javax.xml.stream.XMLStreamWriter;
25 import javax.xml.transform.OutputKeys;
26 import javax.xml.transform.Transformer;
27 import javax.xml.transform.TransformerException;
28 import javax.xml.transform.TransformerFactory;
29 import javax.xml.transform.TransformerFactoryConfigurationError;
30 import javax.xml.transform.dom.DOMSource;
31 import javax.xml.transform.stax.StAXResult;
32 import javax.xml.transform.stream.StreamResult;
33 import org.opendaylight.yangtools.yang.common.QName;
34 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.NodeIdentifier;
35 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.NodeIdentifierWithPredicates;
36 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.PathArgument;
37 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.stream.NormalizedNodeStreamAttributeWriter;
38 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.stream.NormalizedNodeStreamWriter;
39 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaContext;
40 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaPath;
41 import org.slf4j.Logger;
42 import org.slf4j.LoggerFactory;
43 import org.w3c.dom.Element;
44
45 /**
46  * A {@link NormalizedNodeStreamWriter} which translates the events into an {@link XMLStreamWriter},
47  * resulting in a RFC 6020 XML encoding. There are 2 versions of this class, one that takes a
48  * SchemaContext and encodes values appropriately according to the yang schema. The other is
49  * schema-less and merely outputs values using toString. The latter is intended for debugging
50  * where doesn't have a SchemaContext available and isn't meant for production use.
51  */
52 public abstract class XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter<T> implements NormalizedNodeStreamAttributeWriter {
53     private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.class);
54     private static final String COM_SUN_TRANSFORMER =
55         "com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TransformerFactoryImpl";
56
57     private static final TransformerFactory TRANSFORMER_FACTORY;
58
59     static {
60         TransformerFactory fa = TransformerFactory.newInstance();
61         if (!fa.getFeature(StAXResult.FEATURE)) {
62             LOG.warn("Platform-default TransformerFactory {} does not support StAXResult, attempting fallback to {}",
63                     fa, COM_SUN_TRANSFORMER);
64             fa = TransformerFactory.newInstance(COM_SUN_TRANSFORMER, null);
65             if (!fa.getFeature(StAXResult.FEATURE)) {
66                 throw new TransformerFactoryConfigurationError("No TransformerFactory supporting StAXResult found.");
67             }
68         }
69
70         TRANSFORMER_FACTORY = fa;
71     }
72
73     private static final Set<String> BROKEN_NAMESPACES = ConcurrentHashMap.newKeySet();
74
75     private final RandomPrefix prefixes;
76     final XMLStreamWriter writer;
77
78     XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter(final XMLStreamWriter writer) {
79         this.writer = Preconditions.checkNotNull(writer);
80         this.prefixes = new RandomPrefix(writer.getNamespaceContext());
81     }
82
83     /**
84      * Create a new writer with the specified context as its root.
85      *
86      * @param writer Output {@link XMLStreamWriter}
87      * @param context Associated {@link SchemaContext}.
88      * @return A new {@link NormalizedNodeStreamWriter}
89      */
90     public static NormalizedNodeStreamWriter create(final XMLStreamWriter writer, final SchemaContext context) {
91         return create(writer, context, SchemaPath.ROOT);
92     }
93
94     /**
95      * Create a new writer with the specified context and rooted in the specified schema path.
96      *
97      * @param writer Output {@link XMLStreamWriter}
98      * @param context Associated {@link SchemaContext}.
99      * @param path path
100      *
101      * @return A new {@link NormalizedNodeStreamWriter}
102      */
103     public static NormalizedNodeStreamWriter create(final XMLStreamWriter writer, final SchemaContext context,
104             final SchemaPath path) {
105         return SchemaAwareXMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.newInstance(writer, context, path);
106     }
107
108     /**
109      * Create a new schema-less writer. Note that this version is intended for debugging
110      * where doesn't have a SchemaContext available and isn't meant for production use.
111      *
112      * @param writer Output {@link XMLStreamWriter}
113      *
114      * @return A new {@link NormalizedNodeStreamWriter}
115      */
116     public static NormalizedNodeStreamWriter createSchemaless(final XMLStreamWriter writer) {
117         return SchemalessXMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.newInstance(writer);
118     }
119
120     abstract void writeValue(XMLStreamWriter xmlWriter, QName qname, @Nonnull Object value, T context)
121             throws IOException, XMLStreamException;
122
123     abstract void startList(NodeIdentifier name);
124
125     abstract void startListItem(PathArgument name) throws IOException;
126
127     private void writeAttributes(@Nonnull final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
128         for (final Entry<QName, String> entry : attributes.entrySet()) {
129             try {
130                 final QName qname = entry.getKey();
131                 final String namespace = qname.getNamespace().toString();
132
133                 if (!Strings.isNullOrEmpty(namespace)) {
134                     final String prefix = getPrefix(qname.getNamespace(), namespace);
135                     writer.writeAttribute(prefix, namespace, qname.getLocalName(), entry.getValue());
136                 } else {
137                     writer.writeAttribute(qname.getLocalName(), entry.getValue());
138                 }
139             } catch (final XMLStreamException e) {
140                 throw new IOException("Unable to emit attribute " + entry, e);
141             }
142         }
143     }
144
145     private String getPrefix(final URI uri, final String str) throws XMLStreamException {
146         final String prefix = writer.getPrefix(str);
147         if (prefix != null) {
148             return prefix;
149         }
150
151         // This is needed to recover from attributes emitted while the namespace was not declared. Ordinarily
152         // attribute namespaces would be bound in the writer, so the resulting XML is efficient, but we cannot rely
153         // on that having been done.
154         if (BROKEN_NAMESPACES.add(str)) {
155             LOG.info("Namespace {} was not bound, please fix the caller", str, new Throwable());
156         }
157
158         return prefixes.encodePrefix(uri);
159     }
160
161     private void writeStartElement(final QName qname) throws XMLStreamException {
162         String ns = qname.getNamespace().toString();
163         writer.writeStartElement(XMLConstants.DEFAULT_NS_PREFIX, qname.getLocalName(), ns);
164         if (writer.getNamespaceContext() != null) {
165             String parentNs = writer.getNamespaceContext().getNamespaceURI(XMLConstants.DEFAULT_NS_PREFIX);
166             if (!ns.equals(parentNs)) {
167                 writer.writeDefaultNamespace(ns);
168             }
169         }
170     }
171
172     void writeElement(final QName qname, final Object value, @Nullable final Map<QName, String> attributes,
173             final T context) throws IOException {
174         try {
175             writeStartElement(qname);
176
177             writeAttributes(attributes);
178             if (value != null) {
179                 writeValue(writer, qname, value, context);
180             }
181             writer.writeEndElement();
182         } catch (XMLStreamException e) {
183             throw new IOException("Failed to emit element", e);
184         }
185     }
186
187     void startElement(final QName qname) throws IOException {
188         try {
189             writeStartElement(qname);
190         } catch (XMLStreamException e) {
191             throw new IOException("Failed to start element", e);
192         }
193     }
194
195     void anyxmlNode(final QName qname, final Object value) throws IOException {
196         if (value != null) {
197             Preconditions.checkArgument(value instanceof DOMSource, "AnyXML value must be DOMSource, not %s", value);
198             final DOMSource domSource = (DOMSource) value;
199             Preconditions.checkNotNull(domSource.getNode());
200             Preconditions.checkArgument(domSource.getNode().getNodeName().equals(qname.getLocalName()));
201             Preconditions.checkArgument(domSource.getNode().getNamespaceURI().equals(qname.getNamespace().toString()));
202             try {
203                 // TODO can the transformer be a constant ? is it thread safe ?
204                 final Transformer transformer = TRANSFORMER_FACTORY.newTransformer();
205                 // Writer has to be wrapped in a wrapper that ignores endDocument event
206                 // EndDocument event forbids any other modification to the writer so a nested anyXml breaks
207                 // serialization
208                 transformer.transform(domSource, new StAXResult(new DelegateWriterNoEndDoc(writer)));
209             } catch (final TransformerException e) {
210                 throw new IOException("Unable to transform anyXml(" + qname + ") value: " + value, e);
211             }
212         }
213     }
214
215     @Override
216     public final void startContainerNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
217                                          final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
218         startContainerNode(name, childSizeHint);
219         writeAttributes(attributes);
220     }
221
222     @Override
223     public final void startYangModeledAnyXmlNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
224                                                  final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
225         startYangModeledAnyXmlNode(name, childSizeHint);
226         writeAttributes(attributes);
227     }
228
229     @Override
230     public final void startUnkeyedListItem(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
231                                            final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
232         startUnkeyedListItem(name, childSizeHint);
233         writeAttributes(attributes);
234     }
235
236     @Override
237     public final void startUnkeyedListItem(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) throws IOException {
238         startListItem(name);
239     }
240
241     @Override
242     public final void startMapEntryNode(final NodeIdentifierWithPredicates identifier, final int childSizeHint,
243                                         final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
244         startMapEntryNode(identifier, childSizeHint);
245         writeAttributes(attributes);
246     }
247
248     @Override
249     public final void startMapEntryNode(final NodeIdentifierWithPredicates identifier, final int childSizeHint)
250             throws IOException {
251         startListItem(identifier);
252     }
253
254     @Override
255     public final void startUnkeyedList(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
256         startList(name);
257     }
258
259     @Override
260     public final void startMapNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
261         startList(name);
262     }
263
264     @Override
265     public final void startOrderedMapNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
266         startList(name);
267     }
268
269     public static String toString(final Element xml) {
270         try {
271             final Transformer transformer = TransformerFactory.newInstance().newTransformer();
272             transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");
273
274             final StreamResult result = new StreamResult(new StringWriter());
275             final DOMSource source = new DOMSource(xml);
276             transformer.transform(source, result);
277
278             return result.getWriter().toString();
279         } catch (IllegalArgumentException | TransformerFactoryConfigurationError | TransformerException e) {
280             throw new RuntimeException("Unable to serialize xml element " + xml, e);
281         }
282     }
283
284     abstract void endNode(XMLStreamWriter xmlWriter) throws IOException, XMLStreamException;
285
286     @Override
287     public final void endNode() throws IOException {
288         try {
289             endNode(writer);
290         } catch (XMLStreamException e) {
291             throw new IOException("Failed to end element", e);
292         }
293     }
294
295     @Override
296     public final void close() throws IOException {
297         try {
298             writer.close();
299         } catch (XMLStreamException e) {
300             throw new IOException("Failed to close writer", e);
301         }
302     }
303
304     @Override
305     public final void flush() throws IOException {
306         try {
307             writer.flush();
308         } catch (XMLStreamException e) {
309             throw new IOException("Failed to flush writer", e);
310         }
311     }
312
313     /**
314      * Delegate writer that ignores writeEndDocument event. Used for AnyXml serialization.
315      */
316     private static final class DelegateWriterNoEndDoc implements XMLStreamWriter {
317         private final XMLStreamWriter writer;
318
319         DelegateWriterNoEndDoc(final XMLStreamWriter writer) {
320             this.writer = writer;
321         }
322
323         @Override
324         public void writeStartElement(final String localName) throws XMLStreamException {
325             writer.writeStartElement(localName);
326         }
327
328         @Override
329         public void writeStartElement(final String namespaceURI, final String localName) throws XMLStreamException {
330             writer.writeStartElement(namespaceURI, localName);
331         }
332
333         @Override
334         public void writeStartElement(final String prefix, final String localName, final String namespaceURI)
335                 throws XMLStreamException {
336             writer.writeStartElement(prefix, localName, namespaceURI);
337         }
338
339         @Override
340         public void writeEmptyElement(final String namespaceURI, final String localName) throws XMLStreamException {
341             writer.writeEmptyElement(namespaceURI, localName);
342         }
343
344         @Override
345         public void writeEmptyElement(final String prefix, final String localName, final String namespaceURI)
346                 throws XMLStreamException {
347             writer.writeEmptyElement(prefix, localName, namespaceURI);
348         }
349
350         @Override
351         public void writeEmptyElement(final String localName) throws XMLStreamException {
352             writer.writeEmptyElement(localName);
353         }
354
355         @Override
356         public void writeEndElement() throws XMLStreamException {
357             writer.writeEndElement();
358
359         }
360
361         @Override
362         public void writeEndDocument() throws XMLStreamException {
363             // End document is disabled
364         }
365
366         @Override
367         public void close() throws XMLStreamException {
368             writer.close();
369         }
370
371         @Override
372         public void flush() throws XMLStreamException {
373             writer.flush();
374         }
375
376         @Override
377         public void writeAttribute(final String localName, final String value) throws XMLStreamException {
378             writer.writeAttribute(localName, value);
379         }
380
381         @Override
382         public void writeAttribute(final String prefix, final String namespaceURI, final String localName,
383                                    final String value) throws XMLStreamException {
384             writer.writeAttribute(prefix, namespaceURI, localName, value);
385         }
386
387         @Override
388         public void writeAttribute(final String namespaceURI, final String localName, final String value)
389                 throws XMLStreamException {
390             writer.writeAttribute(namespaceURI, localName, value);
391         }
392
393         @Override
394         public void writeNamespace(final String prefix, final String namespaceURI) throws XMLStreamException {
395             // Workaround for default namespace
396             // If a namespace is not prefixed, it is is still treated as prefix namespace.
397             // This results in the NamespaceSupport class ignoring the namespace since xmlns is not a valid prefix
398             // Write the namespace at least as an attribute
399             // TODO this is a hotfix, the transformer itself should write namespaces passing the namespace
400             // in writeStartElement method
401             if (prefix.equals("xml") || prefix.equals("xmlns")) {
402                 writer.writeAttribute(prefix, namespaceURI);
403             } else {
404                 writer.writeNamespace(prefix, namespaceURI);
405             }
406         }
407
408         @Override
409         public void writeDefaultNamespace(final String namespaceURI) throws XMLStreamException {
410             writer.writeDefaultNamespace(namespaceURI);
411         }
412
413         @Override
414         public void writeComment(final String data) throws XMLStreamException {
415             writer.writeComment(data);
416         }
417
418         @Override
419         public void writeProcessingInstruction(final String target) throws XMLStreamException {
420             writer.writeProcessingInstruction(target);
421         }
422
423         @Override
424         public void writeProcessingInstruction(final String target, final String data) throws XMLStreamException {
425             writer.writeProcessingInstruction(target, data);
426         }
427
428         @Override
429         public void writeCData(final String data) throws XMLStreamException {
430             writer.writeCData(data);
431         }
432
433         @Override
434         public void writeDTD(final String dtd) throws XMLStreamException {
435             writer.writeDTD(dtd);
436         }
437
438         @Override
439         public void writeEntityRef(final String name) throws XMLStreamException {
440             writer.writeEntityRef(name);
441         }
442
443         @Override
444         public void writeStartDocument() throws XMLStreamException {
445         }
446
447         @Override
448         public void writeStartDocument(final String version) throws XMLStreamException {
449         }
450
451         @Override
452         public void writeStartDocument(final String encoding, final String version) throws XMLStreamException {
453         }
454
455         @Override
456         public void writeCharacters(final String text) throws XMLStreamException {
457             writer.writeCharacters(text);
458         }
459
460         @Override
461         public void writeCharacters(final char[] text, final int start, final int len) throws XMLStreamException {
462             writer.writeCharacters(text, start, len);
463         }
464
465         @Override
466         public String getPrefix(final String uri) throws XMLStreamException {
467             return writer.getPrefix(uri);
468         }
469
470         @Override
471         public void setPrefix(final String prefix, final String uri) throws XMLStreamException {
472             // Disabled since it causes exceptions in the underlying writer
473         }
474
475         @Override
476         public void setDefaultNamespace(final String uri) throws XMLStreamException {
477             writer.setDefaultNamespace(uri);
478         }
479
480         @Override
481         public void setNamespaceContext(final NamespaceContext context) throws XMLStreamException {
482             writer.setNamespaceContext(context);
483         }
484
485         @Override
486         public NamespaceContext getNamespaceContext() {
487             return writer.getNamespaceContext();
488         }
489
490         @Override
491         public Object getProperty(final String name) {
492             return writer.getProperty(name);
493         }
494     }
495 }