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.annotation.Nonnull;
22 import javax.annotation.Nullable;
23 import javax.xml.XMLConstants;
24 import javax.xml.namespace.NamespaceContext;
25 import javax.xml.stream.XMLStreamException;
26 import javax.xml.stream.XMLStreamWriter;
27 import javax.xml.transform.OutputKeys;
28 import javax.xml.transform.Transformer;
29 import javax.xml.transform.TransformerException;
30 import javax.xml.transform.TransformerFactory;
31 import javax.xml.transform.TransformerFactoryConfigurationError;
32 import javax.xml.transform.dom.DOMSource;
33 import javax.xml.transform.stax.StAXResult;
34 import javax.xml.transform.stream.StreamResult;
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(@Nonnull final 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, @Nullable final Map<QName, String> attributes,
181             final T context) throws IOException {
182         try {
183             writeStartElement(qname);
184
185             writeAttributes(attributes);
186             if (value != null) {
187                 writeValue(writer, qname, value, context);
188             }
189             writer.writeEndElement();
190         } catch (XMLStreamException e) {
191             throw new IOException("Failed to emit element", e);
192         }
193     }
194
195     void startElement(final QName qname) throws IOException {
196         try {
197             writeStartElement(qname);
198         } catch (XMLStreamException e) {
199             throw new IOException("Failed to start element", e);
200         }
201     }
202
203     void anyxmlNode(final QName qname, final Object value) throws IOException {
204         if (value != null) {
205             checkArgument(value instanceof DOMSource, "AnyXML value must be DOMSource, not %s", value);
206             final DOMSource domSource = (DOMSource) value;
207             requireNonNull(domSource.getNode());
208             checkArgument(domSource.getNode().getNodeName().equals(qname.getLocalName()));
209             checkArgument(domSource.getNode().getNamespaceURI().equals(qname.getNamespace().toString()));
210             try {
211                 // TODO can the transformer be a constant ? is it thread safe ?
212                 final Transformer transformer = TRANSFORMER_FACTORY.newTransformer();
213                 // Writer has to be wrapped in a wrapper that ignores endDocument event
214                 // EndDocument event forbids any other modification to the writer so a nested anyXml breaks
215                 // serialization
216                 transformer.transform(domSource, new StAXResult(new DelegateWriterNoEndDoc(writer)));
217             } catch (final TransformerException e) {
218                 throw new IOException("Unable to transform anyXml(" + qname + ") value: " + value, e);
219             }
220         }
221     }
222
223     @Override
224     public final void startContainerNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
225                                          final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
226         startContainerNode(name, childSizeHint);
227         writeAttributes(attributes);
228     }
229
230     @Override
231     public final void startYangModeledAnyXmlNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
232                                                  final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
233         startYangModeledAnyXmlNode(name, childSizeHint);
234         writeAttributes(attributes);
235     }
236
237     @Override
238     public final void startUnkeyedListItem(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint,
239                                            final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
240         startUnkeyedListItem(name, childSizeHint);
241         writeAttributes(attributes);
242     }
243
244     @Override
245     public final void startUnkeyedListItem(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) throws IOException {
246         startListItem(name);
247     }
248
249     @Override
250     public final void startMapEntryNode(final NodeIdentifierWithPredicates identifier, final int childSizeHint,
251                                         final Map<QName, String> attributes) throws IOException {
252         startMapEntryNode(identifier, childSizeHint);
253         writeAttributes(attributes);
254     }
255
256     @Override
257     public final void startMapEntryNode(final NodeIdentifierWithPredicates identifier, final int childSizeHint)
258             throws IOException {
259         startListItem(identifier);
260     }
261
262     @Override
263     public final void startUnkeyedList(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
264         startList(name);
265     }
266
267     @Override
268     public final void startMapNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
269         startList(name);
270     }
271
272     @Override
273     public final void startOrderedMapNode(final NodeIdentifier name, final int childSizeHint) {
274         startList(name);
275     }
276
277     public static String toString(final Element xml) {
278         try {
279             final Transformer transformer = TRANSFORMER_FACTORY.newTransformer();
280             transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");
281
282             final StreamResult result = new StreamResult(new StringWriter());
283             final DOMSource source = new DOMSource(xml);
284             transformer.transform(source, result);
285
286             return result.getWriter().toString();
287         } catch (IllegalArgumentException | TransformerException e) {
288             throw new IllegalStateException("Unable to serialize xml element " + xml, e);
289         }
290     }
291
292     abstract void endNode(XMLStreamWriter xmlWriter) throws IOException, XMLStreamException;
293
294     @Override
295     public final void endNode() throws IOException {
296         try {
297             endNode(writer);
298         } catch (XMLStreamException e) {
299             throw new IOException("Failed to end element", e);
300         }
301     }
302
303     @Override
304     public final void close() throws IOException {
305         try {
306             writer.close();
307         } catch (XMLStreamException e) {
308             throw new IOException("Failed to close writer", e);
309         }
310     }
311
312     @Override
313     public final void flush() throws IOException {
314         try {
315             writer.flush();
316         } catch (XMLStreamException e) {
317             throw new IOException("Failed to flush writer", e);
318         }
319     }
320
321     /**
322      * Delegate writer that ignores writeEndDocument event. Used for AnyXml serialization.
323      */
324     private static final class DelegateWriterNoEndDoc implements XMLStreamWriter {
325         private final XMLStreamWriter writer;
326
327         DelegateWriterNoEndDoc(final XMLStreamWriter writer) {
328             this.writer = writer;
329         }
330
331         @Override
332         public void writeStartElement(final String localName) throws XMLStreamException {
333             writer.writeStartElement(localName);
334         }
335
336         @Override
337         public void writeStartElement(final String namespaceURI, final String localName) throws XMLStreamException {
338             writer.writeStartElement(namespaceURI, localName);
339         }
340
341         @Override
342         public void writeStartElement(final String prefix, final String localName, final String namespaceURI)
343                 throws XMLStreamException {
344             writer.writeStartElement(prefix, localName, namespaceURI);
345         }
346
347         @Override
348         public void writeEmptyElement(final String namespaceURI, final String localName) throws XMLStreamException {
349             writer.writeEmptyElement(namespaceURI, localName);
350         }
351
352         @Override
353         public void writeEmptyElement(final String prefix, final String localName, final String namespaceURI)
354                 throws XMLStreamException {
355             writer.writeEmptyElement(prefix, localName, namespaceURI);
356         }
357
358         @Override
359         public void writeEmptyElement(final String localName) throws XMLStreamException {
360             writer.writeEmptyElement(localName);
361         }
362
363         @Override
364         public void writeEndElement() throws XMLStreamException {
365             writer.writeEndElement();
366
367         }
368
369         @Override
370         public void writeEndDocument() throws XMLStreamException {
371             // End document is disabled
372         }
373
374         @Override
375         public void close() throws XMLStreamException {
376             writer.close();
377         }
378
379         @Override
380         public void flush() throws XMLStreamException {
381             writer.flush();
382         }
383
384         @Override
385         public void writeAttribute(final String localName, final String value) throws XMLStreamException {
386             writer.writeAttribute(localName, value);
387         }
388
389         @Override
390         public void writeAttribute(final String prefix, final String namespaceURI, final String localName,
391                                    final String value) throws XMLStreamException {
392             writer.writeAttribute(prefix, namespaceURI, localName, value);
393         }
394
395         @Override
396         public void writeAttribute(final String namespaceURI, final String localName, final String value)
397                 throws XMLStreamException {
398             writer.writeAttribute(namespaceURI, localName, value);
399         }
400
401         @Override
402         public void writeNamespace(final String prefix, final String namespaceURI) throws XMLStreamException {
403             // Workaround for default namespace
404             // If a namespace is not prefixed, it is is still treated as prefix namespace.
405             // This results in the NamespaceSupport class ignoring the namespace since xmlns is not a valid prefix
406             // Write the namespace at least as an attribute
407             // TODO this is a hotfix, the transformer itself should write namespaces passing the namespace
408             // in writeStartElement method
409             if (prefix.equals("xml") || prefix.equals("xmlns")) {
410                 writer.writeAttribute(prefix, namespaceURI);
411             } else {
412                 writer.writeNamespace(prefix, namespaceURI);
413             }
414         }
415
416         @Override
417         public void writeDefaultNamespace(final String namespaceURI) throws XMLStreamException {
418             writer.writeDefaultNamespace(namespaceURI);
419         }
420
421         @Override
422         public void writeComment(final String data) throws XMLStreamException {
423             writer.writeComment(data);
424         }
425
426         @Override
427         public void writeProcessingInstruction(final String target) throws XMLStreamException {
428             writer.writeProcessingInstruction(target);
429         }
430
431         @Override
432         public void writeProcessingInstruction(final String target, final String data) throws XMLStreamException {
433             writer.writeProcessingInstruction(target, data);
434         }
435
436         @Override
437         public void writeCData(final String data) throws XMLStreamException {
438             writer.writeCData(data);
439         }
440
441         @Override
442         public void writeDTD(final String dtd) throws XMLStreamException {
443             writer.writeDTD(dtd);
444         }
445
446         @Override
447         public void writeEntityRef(final String name) throws XMLStreamException {
448             writer.writeEntityRef(name);
449         }
450
451         @Override
452         public void writeStartDocument() throws XMLStreamException {
453         }
454
455         @Override
456         public void writeStartDocument(final String version) throws XMLStreamException {
457         }
458
459         @Override
460         public void writeStartDocument(final String encoding, final String version) throws XMLStreamException {
461         }
462
463         @Override
464         public void writeCharacters(final String text) throws XMLStreamException {
465             writer.writeCharacters(text);
466         }
467
468         @Override
469         public void writeCharacters(final char[] text, final int start, final int len) throws XMLStreamException {
470             writer.writeCharacters(text, start, len);
471         }
472
473         @Override
474         public String getPrefix(final String uri) throws XMLStreamException {
475             return writer.getPrefix(uri);
476         }
477
478         @Override
479         public void setPrefix(final String prefix, final String uri) throws XMLStreamException {
480             // Disabled since it causes exceptions in the underlying writer
481         }
482
483         @Override
484         public void setDefaultNamespace(final String uri) throws XMLStreamException {
485             writer.setDefaultNamespace(uri);
486         }
487
488         @Override
489         public void setNamespaceContext(final NamespaceContext context) throws XMLStreamException {
490             writer.setNamespaceContext(context);
491         }
492
493         @Override
494         public NamespaceContext getNamespaceContext() {
495             return writer.getNamespaceContext();
496         }
497
498         @Override
499         public Object getProperty(final String name) {
500             return writer.getProperty(name);
501         }
502     }
503 }