Fix default namespace emission
[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 static com.google.common.base.Preconditions.checkArgument;
11 import static java.util.Objects.requireNonNull;
12
13 import com.google.common.base.Strings;
14 import java.io.IOException;
15 import java.io.StringWriter;
16 import java.net.URI;
17 import java.util.Map;
18 import java.util.Map.Entry;
19 import java.util.Set;
20 import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
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.eclipse.jdt.annotation.NonNull;
34 import org.eclipse.jdt.annotation.Nullable;
35 import org.opendaylight.yangtools.yang.common.QName;
36 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.NodeIdentifier;
37 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.NodeIdentifierWithPredicates;
38 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.YangInstanceIdentifier.PathArgument;
39 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.stream.NormalizedNodeStreamAttributeWriter;
40 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.stream.NormalizedNodeStreamWriter;
41 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaContext;
42 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaPath;
43 import org.slf4j.Logger;
44 import org.slf4j.LoggerFactory;
45 import org.w3c.dom.Element;
46
47 /**
48  * A {@link NormalizedNodeStreamWriter} which translates the events into an {@link XMLStreamWriter},
49  * resulting in a RFC 6020 XML encoding. There are 2 versions of this class, one that takes a
50  * SchemaContext and encodes values appropriately according to the yang schema. The other is
51  * schema-less and merely outputs values using toString. The latter is intended for debugging
52  * where doesn't have a SchemaContext available and isn't meant for production use.
53  */
54 public abstract class XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter<T> implements NormalizedNodeStreamAttributeWriter {
55     private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.class);
56     private static final String COM_SUN_TRANSFORMER =
57         "com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TransformerFactoryImpl";
58
59     static final TransformerFactory TRANSFORMER_FACTORY;
60
61     static {
62         TransformerFactory fa = TransformerFactory.newInstance();
63         if (!fa.getFeature(StAXResult.FEATURE)) {
64             LOG.warn("Platform-default TransformerFactory {} does not support StAXResult, attempting fallback to {}",
65                     fa, COM_SUN_TRANSFORMER);
66             fa = TransformerFactory.newInstance(COM_SUN_TRANSFORMER, null);
67             if (!fa.getFeature(StAXResult.FEATURE)) {
68                 throw new TransformerFactoryConfigurationError("No TransformerFactory supporting StAXResult found.");
69             }
70         }
71
72         TRANSFORMER_FACTORY = fa;
73     }
74
75     private static final Set<String> BROKEN_NAMESPACES = ConcurrentHashMap.newKeySet();
76
77     private final RandomPrefix prefixes;
78     final XMLStreamWriter writer;
79
80     XMLStreamNormalizedNodeStreamWriter(final XMLStreamWriter writer) {
81         this.writer = requireNonNull(writer);
82         this.prefixes = new RandomPrefix(writer.getNamespaceContext());
83     }
84
85     /**
86      * Create a new writer with the specified context as its root.
87      *
88      * @param writer Output {@link XMLStreamWriter}
89      * @param context Associated {@link SchemaContext}.
90      * @return A new {@link NormalizedNodeStreamWriter}
91      */
92     public static NormalizedNodeStreamWriter create(final XMLStreamWriter writer, final SchemaContext context) {
93         return create(writer, context, SchemaPath.ROOT);
94     }
95
96     /**
97      * Create a new writer with the specified context and rooted in the specified schema path.
98      *
99      * @param writer Output {@link XMLStreamWriter}
100      * @param context Associated {@link SchemaContext}.
101      * @param path path
102      *
103      * @return A new {@link NormalizedNodeStreamWriter}
104      */
105     public static NormalizedNodeStreamWriter create(final XMLStreamWriter writer, final SchemaContext context,
106             final SchemaPath path) {
107         return SchemaAwareXMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.newInstance(writer, context, path);
108     }
109
110     /**
111      * Create a new schema-less writer. Note that this version is intended for debugging
112      * where doesn't have a SchemaContext available and isn't meant for production use.
113      *
114      * @param writer Output {@link XMLStreamWriter}
115      *
116      * @return A new {@link NormalizedNodeStreamWriter}
117      */
118     public static NormalizedNodeStreamWriter createSchemaless(final XMLStreamWriter writer) {
119         return SchemalessXMLStreamNormalizedNodeStreamWriter.newInstance(writer);
120     }
121
122     abstract void writeValue(XMLStreamWriter xmlWriter, QName qname, @NonNull Object value, T context)
123             throws IOException, XMLStreamException;
124
125     abstract void startList(NodeIdentifier name);
126
127     abstract void startListItem(PathArgument name) throws IOException;
128
129     private void writeAttributes(final @NonNull Map<QName, String> attributes) throws IOException {
130         for (final Entry<QName, String> entry : attributes.entrySet()) {
131             try {
132                 final QName qname = entry.getKey();
133                 final String namespace = qname.getNamespace().toString();
134
135                 if (!Strings.isNullOrEmpty(namespace)) {
136                     final String prefix = getPrefix(qname.getNamespace(), namespace);
137                     writer.writeAttribute(prefix, namespace, qname.getLocalName(), entry.getValue());
138                 } else {
139                     writer.writeAttribute(qname.getLocalName(), entry.getValue());
140                 }
141             } catch (final XMLStreamException e) {
142                 throw new IOException("Unable to emit attribute " + entry, e);
143             }
144         }
145     }
146
147     private String getPrefix(final URI uri, final String str) throws XMLStreamException {
148         final String prefix = writer.getPrefix(str);
149         if (prefix != null) {
150             return prefix;
151         }
152
153         // This is needed to recover from attributes emitted while the namespace was not declared. Ordinarily
154         // attribute namespaces would be bound in the writer, so the resulting XML is efficient, but we cannot rely
155         // on that having been done.
156         if (BROKEN_NAMESPACES.add(str)) {
157             LOG.info("Namespace {} was not bound, please fix the caller", str, new Throwable());
158         }
159
160         return prefixes.encodePrefix(uri);
161     }
162
163     private void writeStartElement(final QName qname) throws XMLStreamException {
164         final String ns = qname.getNamespace().toString();
165         final NamespaceContext context = writer.getNamespaceContext();
166         final boolean needDefaultNs;
167         if (context != null) {
168             final String parentNs = context.getNamespaceURI(XMLConstants.DEFAULT_NS_PREFIX);
169             needDefaultNs = !ns.equals(parentNs);
170         } else {
171             needDefaultNs = false;
172         }
173
174         writer.writeStartElement(XMLConstants.DEFAULT_NS_PREFIX, qname.getLocalName(), ns);
175         if (needDefaultNs) {
176             writer.writeDefaultNamespace(ns);
177         }
178     }
179
180     void writeElement(final QName qname, final Object value, final @Nullable Map<QName, String> attributes,
181             final T context) throws IOException {
182         try {
183             writeStartElement(qname);
184             if (attributes != null) {
185                 writeAttributes(attributes);
186             }
187             if (value != null) {
188                 writeValue(writer, qname, value, context);
189             }
190             writer.writeEndElement();
191         } catch (XMLStreamException e) {
192             throw new IOException("Failed to emit element", e);
193         }
194     }
195
196     void startElement(final QName qname) throws IOException {
197         try {
198             writeStartElement(qname);
199         } catch (XMLStreamException e) {
200             throw new IOException("Failed to start element", e);
201         }
202     }
203
204     void anyxmlNode(final QName qname, final Object value) throws IOException {
205         if (value != null) {
206             checkArgument(value instanceof DOMSource, "AnyXML value must be DOMSource, not %s", value);
207             final DOMSource domSource = (DOMSource) value;
208             requireNonNull(domSource.getNode());
209             checkArgument(domSource.getNode().getNodeName().equals(qname.getLocalName()));
210             checkArgument(domSource.getNode().getNamespaceURI().equals(qname.getNamespace().toString()));
211             try {
212                 // TODO can the transformer be a constant ? is it thread safe ?
213                 final Transformer transformer = TRANSFORMER_FACTORY.newTransformer();
214                 // Writer has to be wrapped in a wrapper that ignores endDocument event
215                 // EndDocument event forbids any other modification to the writer so a nested anyXml breaks
216                 // serialization
217                 transformer.transform(domSource, new StAXResult(new DelegateWriterNoEndDoc(writer)));
218             } catch (final TransformerException e) {
219                 throw new IOException("Unable to transform anyXml(" + qname + ") value: " + value, e);
220             }
221         }
222     }
223
224     @Override
225     public final void startContainerNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
226                                          final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
227         startContainerNode(name, childSizeHint);
228         writeAttributes(attributes);
229     }
230
231     @Override
232     public final void startYangModeledAnyXmlNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
233                                                  final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
234         startYangModeledAnyXmlNode(name, childSizeHint);
235         writeAttributes(attributes);
236     }
237
238     @Override
239     public final void startUnkeyedListItem(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
240                                            final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
241         startUnkeyedListItem(name, childSizeHint);
242         writeAttributes(attributes);
243     }
244
245     @Override
246     public final void startUnkeyedListItem(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) throws IOException {
247         startListItem(name);
248     }
249
250     @Override
251     public final void startMapEntryNode(final NodeIdentifierWithPredicates identifier, final int childSizeHint,
252                                         final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
253         startMapEntryNode(identifier, childSizeHint);
254         writeAttributes(attributes);
255     }
256
257     @Override
258     public final void startMapEntryNode(final NodeIdentifierWithPredicates identifier, final int childSizeHint)
259             throws IOException {
260         startListItem(identifier);
261     }
262
263     @Override
264     public final void startUnkeyedList(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
265         startList(name);
266     }
267
268     @Override
269     public final void startMapNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
270         startList(name);
271     }
272
273     @Override
274     public final void startOrderedMapNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
275         startList(name);
276     }
277
278     public static String toString(final Element xml) {
279         try {
280             final Transformer transformer = TRANSFORMER_FACTORY.newTransformer();
281             transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");
282
283             final StreamResult result = new StreamResult(new StringWriter());
284             final DOMSource source = new DOMSource(xml);
285             transformer.transform(source, result);
286
287             return result.getWriter().toString();
288         } catch (IllegalArgumentException | TransformerException e) {
289             throw new IllegalStateException("Unable to serialize xml element " + xml, e);
290         }
291     }
292
293     abstract void endNode(XMLStreamWriter xmlWriter) throws IOException, XMLStreamException;
294
295     @Override
296     public final void endNode() throws IOException {
297         try {
298             endNode(writer);
299         } catch (XMLStreamException e) {
300             throw new IOException("Failed to end element", e);
301         }
302     }
303
304     @Override
305     public final void close() throws IOException {
306         try {
307             writer.close();
308         } catch (XMLStreamException e) {
309             throw new IOException("Failed to close writer", e);
310         }
311     }
312
313     @Override
314     public final void flush() throws IOException {
315         try {
316             writer.flush();
317         } catch (XMLStreamException e) {
318             throw new IOException("Failed to flush writer", e);
319         }
320     }
321
322     /**
323      * Delegate writer that ignores writeEndDocument event. Used for AnyXml serialization.
324      */
325     private static final class DelegateWriterNoEndDoc implements XMLStreamWriter {
326         private final XMLStreamWriter writer;
327
328         DelegateWriterNoEndDoc(final XMLStreamWriter writer) {
329             this.writer = writer;
330         }
331
332         @Override
333         public void writeStartElement(final String localName) throws XMLStreamException {
334             writer.writeStartElement(localName);
335         }
336
337         @Override
338         public void writeStartElement(final String namespaceURI, final String localName) throws XMLStreamException {
339             writer.writeStartElement(namespaceURI, localName);
340         }
341
342         @Override
343         public void writeStartElement(final String prefix, final String localName, final String namespaceURI)
344                 throws XMLStreamException {
345             writer.writeStartElement(prefix, localName, namespaceURI);
346         }
347
348         @Override
349         public void writeEmptyElement(final String namespaceURI, final String localName) throws XMLStreamException {
350             writer.writeEmptyElement(namespaceURI, localName);
351         }
352
353         @Override
354         public void writeEmptyElement(final String prefix, final String localName, final String namespaceURI)
355                 throws XMLStreamException {
356             writer.writeEmptyElement(prefix, localName, namespaceURI);
357         }
358
359         @Override
360         public void writeEmptyElement(final String localName) throws XMLStreamException {
361             writer.writeEmptyElement(localName);
362         }
363
364         @Override
365         public void writeEndElement() throws XMLStreamException {
366             writer.writeEndElement();
367
368         }
369
370         @Override
371         public void writeEndDocument() throws XMLStreamException {
372             // End document is disabled
373         }
374
375         @Override
376         public void close() throws XMLStreamException {
377             writer.close();
378         }
379
380         @Override
381         public void flush() throws XMLStreamException {
382             writer.flush();
383         }
384
385         @Override
386         public void writeAttribute(final String localName, final String value) throws XMLStreamException {
387             writer.writeAttribute(localName, value);
388         }
389
390         @Override
391         public void writeAttribute(final String prefix, final String namespaceURI, final String localName,
392                                    final String value) throws XMLStreamException {
393             writer.writeAttribute(prefix, namespaceURI, localName, value);
394         }
395
396         @Override
397         public void writeAttribute(final String namespaceURI, final String localName, final String value)
398                 throws XMLStreamException {
399             writer.writeAttribute(namespaceURI, localName, value);
400         }
401
402         @Override
403         public void writeNamespace(final String prefix, final String namespaceURI) throws XMLStreamException {
404             // Workaround for default namespace
405             // If a namespace is not prefixed, it is is still treated as prefix namespace.
406             // This results in the NamespaceSupport class ignoring the namespace since xmlns is not a valid prefix
407             // Write the namespace at least as an attribute
408             // TODO this is a hotfix, the transformer itself should write namespaces passing the namespace
409             // in writeStartElement method
410             if (prefix.equals("xml") || prefix.equals("xmlns")) {
411                 writer.writeAttribute(prefix, namespaceURI);
412             } else {
413                 writer.writeNamespace(prefix, namespaceURI);
414             }
415         }
416
417         @Override
418         public void writeDefaultNamespace(final String namespaceURI) throws XMLStreamException {
419             writer.writeDefaultNamespace(namespaceURI);
420         }
421
422         @Override
423         public void writeComment(final String data) throws XMLStreamException {
424             writer.writeComment(data);
425         }
426
427         @Override
428         public void writeProcessingInstruction(final String target) throws XMLStreamException {
429             writer.writeProcessingInstruction(target);
430         }
431
432         @Override
433         public void writeProcessingInstruction(final String target, final String data) throws XMLStreamException {
434             writer.writeProcessingInstruction(target, data);
435         }
436
437         @Override
438         public void writeCData(final String data) throws XMLStreamException {
439             writer.writeCData(data);
440         }
441
442         @Override
443         public void writeDTD(final String dtd) throws XMLStreamException {
444             writer.writeDTD(dtd);
445         }
446
447         @Override
448         public void writeEntityRef(final String name) throws XMLStreamException {
449             writer.writeEntityRef(name);
450         }
451
452         @Override
453         public void writeStartDocument() throws XMLStreamException {
454         }
455
456         @Override
457         public void writeStartDocument(final String version) throws XMLStreamException {
458         }
459
460         @Override
461         public void writeStartDocument(final String encoding, final String version) throws XMLStreamException {
462         }
463
464         @Override
465         public void writeCharacters(final String text) throws XMLStreamException {
466             writer.writeCharacters(text);
467         }
468
469         @Override
470         public void writeCharacters(final char[] text, final int start, final int len) throws XMLStreamException {
471             writer.writeCharacters(text, start, len);
472         }
473
474         @Override
475         public String getPrefix(final String uri) throws XMLStreamException {
476             return writer.getPrefix(uri);
477         }
478
479         @Override
480         public void setPrefix(final String prefix, final String uri) throws XMLStreamException {
481             // Disabled since it causes exceptions in the underlying writer
482         }
483
484         @Override
485         public void setDefaultNamespace(final String uri) throws XMLStreamException {
486             writer.setDefaultNamespace(uri);
487         }
488
489         @Override
490         public void setNamespaceContext(final NamespaceContext context) throws XMLStreamException {
491             writer.setNamespaceContext(context);
492         }
493
494         @Override
495         public NamespaceContext getNamespaceContext() {
496             return writer.getNamespaceContext();
497         }
498
499         @Override
500         public Object getProperty(final String name) {
501             return writer.getProperty(name);
502         }
503     }
504 }