Rework AugmentRuntimeType and Choice/Case linkage
[mdsal.git] / binding / mdsal-binding-spec-util / src / main / java / org / opendaylight / mdsal / binding / spec / reflect / BindingReflections.java
index a8374d00023963204d0eae939b995578832fc4b7..0f1dc3e9b90fc2b18ee2ec508e928fc9d4a6c2bc 100644 (file)
@@ -9,6 +9,7 @@ package org.opendaylight.mdsal.binding.spec.reflect;
 
 import static com.google.common.base.Preconditions.checkArgument;
 import static com.google.common.base.Preconditions.checkState;
+import static java.util.Objects.requireNonNull;
 
 import com.google.common.annotations.Beta;
 import com.google.common.cache.CacheBuilder;
@@ -18,7 +19,10 @@ import com.google.common.collect.ImmutableSet;
 import com.google.common.collect.ImmutableSet.Builder;
 import com.google.common.util.concurrent.ListenableFuture;
 import java.lang.reflect.Field;
+import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
 import java.lang.reflect.Method;
+import java.lang.reflect.Modifier;
+import java.lang.reflect.ParameterizedType;
 import java.lang.reflect.Type;
 import java.util.Arrays;
 import java.util.HashMap;
@@ -32,7 +36,8 @@ import java.util.Set;
 import java.util.concurrent.TimeUnit;
 import java.util.regex.Matcher;
 import java.util.regex.Pattern;
-import javax.annotation.RegEx;
+import org.checkerframework.checker.regex.qual.Regex;
+import org.eclipse.jdt.annotation.NonNull;
 import org.opendaylight.mdsal.binding.spec.naming.BindingMapping;
 import org.opendaylight.yangtools.util.ClassLoaderUtils;
 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.Action;
@@ -56,7 +61,7 @@ public final class BindingReflections {
 
     private static final long EXPIRATION_TIME = 60;
 
-    @RegEx
+    @Regex
     private static final String ROOT_PACKAGE_PATTERN_STRING =
             "(org.opendaylight.yang.gen.v1.[a-z0-9_\\.]*\\.(?:rev[0-9][0-9][0-1][0-9][0-3][0-9]|norev))";
     private static final Pattern ROOT_PACKAGE_PATTERN = Pattern.compile(ROOT_PACKAGE_PATTERN_STRING);
@@ -67,8 +72,17 @@ public final class BindingReflections {
             .expireAfterAccess(EXPIRATION_TIME, TimeUnit.SECONDS)
             .build(new ClassToQNameLoader());
 
+    private static final LoadingCache<ClassLoader, ImmutableSet<YangModuleInfo>> MODULE_INFO_CACHE =
+            CacheBuilder.newBuilder().weakKeys().weakValues().build(
+                new CacheLoader<ClassLoader, ImmutableSet<YangModuleInfo>>() {
+                    @Override
+                    public ImmutableSet<YangModuleInfo> load(final ClassLoader key) {
+                        return loadModuleInfos(key);
+                    }
+                });
+
     private BindingReflections() {
-        throw new UnsupportedOperationException("Utility class.");
+        // Hidden on purpose
     }
 
     /**
@@ -82,7 +96,9 @@ public final class BindingReflections {
      */
     public static Class<? extends Augmentable<?>> findAugmentationTarget(
             final Class<? extends Augmentation<?>> augmentation) {
-        return ClassLoaderUtils.findFirstGenericArgument(augmentation, Augmentation.class);
+        final Optional<Class<Augmentable<?>>> opt = ClassLoaderUtils.findFirstGenericArgument(augmentation,
+            Augmentation.class);
+        return opt.orElse(null);
     }
 
     /**
@@ -94,7 +110,7 @@ public final class BindingReflections {
      * @return Parent class, e.g. class of which the childClass is ChildOf.
      */
     public static Class<?> findHierarchicalParent(final Class<? extends ChildOf<?>> childClass) {
-        return ClassLoaderUtils.findFirstGenericArgument(childClass, ChildOf.class);
+        return ClassLoaderUtils.findFirstGenericArgument(childClass, ChildOf.class).orElse(null);
     }
 
     /**
@@ -107,7 +123,7 @@ public final class BindingReflections {
      */
     public static Class<?> findHierarchicalParent(final DataObject child) {
         if (child instanceof ChildOf) {
-            return ClassLoaderUtils.findFirstGenericArgument(child.implementedInterface(), ChildOf.class);
+            return ClassLoaderUtils.findFirstGenericArgument(child.implementedInterface(), ChildOf.class).orElse(null);
         }
         return null;
     }
@@ -152,8 +168,8 @@ public final class BindingReflections {
     public static Optional<Class<?>> resolveRpcOutputClass(final Method targetMethod) {
         checkState(isRpcMethod(targetMethod), "Supplied method is not a RPC invocation method");
         Type futureType = targetMethod.getGenericReturnType();
-        Type rpcResultType = ClassLoaderUtils.getFirstGenericParameter(futureType);
-        Type rpcResultArgument = ClassLoaderUtils.getFirstGenericParameter(rpcResultType);
+        Type rpcResultType = ClassLoaderUtils.getFirstGenericParameter(futureType).orElse(null);
+        Type rpcResultArgument = ClassLoaderUtils.getFirstGenericParameter(rpcResultType).orElse(null);
         if (rpcResultArgument instanceof Class && !Void.class.equals(rpcResultArgument)) {
             return Optional.of((Class) rpcResultArgument);
         }
@@ -177,8 +193,10 @@ public final class BindingReflections {
         return Optional.empty();
     }
 
-    public static QName getQName(final Class<? extends BaseIdentity> context) {
-        return findQName(context);
+    public static @NonNull QName getQName(final Class<? extends BaseIdentity> bindingClass) {
+        final Optional<QName> qname = CLASS_TO_QNAME.getUnchecked(requireNonNull(bindingClass));
+        checkState(qname.isPresent(), "Failed to resolve QName of %s", bindingClass);
+        return qname.get();
     }
 
     /**
@@ -229,37 +247,43 @@ public final class BindingReflections {
         return match.group(0);
     }
 
-    @SuppressWarnings("checkstyle:illegalCatch")
     public static QNameModule getQNameModule(final Class<?> clz) {
         if (DataContainer.class.isAssignableFrom(clz) || BaseIdentity.class.isAssignableFrom(clz)
                 || Action.class.isAssignableFrom(clz)) {
             return findQName(clz).getModule();
         }
-        try {
-            return BindingReflections.getModuleInfo(clz).getName().getModule();
-        } catch (Exception e) {
-            throw new IllegalStateException("Unable to get QName of defining model.", e);
-        }
+
+        return getModuleInfo(clz).getName().getModule();
     }
 
     /**
      * Returns instance of {@link YangModuleInfo} of declaring model for specific class.
      *
      * @param cls data object class
-     * @return Instance of {@link YangModuleInfo} associated with model, from
-     *         which this class was derived.
+     * @return Instance of {@link YangModuleInfo} associated with model, from which this class was derived.
      */
-    public static YangModuleInfo getModuleInfo(final Class<?> cls) throws Exception {
-        checkArgument(cls != null);
-        String packageName = getModelRootPackageName(cls.getPackage());
+    public static @NonNull YangModuleInfo getModuleInfo(final Class<?> cls) {
+        final String packageName = getModelRootPackageName(cls.getPackage());
         final String potentialClassName = getModuleInfoClassName(packageName);
-        return ClassLoaderUtils.callWithClassLoader(cls.getClassLoader(), () -> {
-            Class<?> moduleInfoClass = Thread.currentThread().getContextClassLoader().loadClass(potentialClassName);
-            return (YangModuleInfo) moduleInfoClass.getMethod("getInstance").invoke(null);
-        });
+        final Class<?> moduleInfoClass;
+        try {
+            moduleInfoClass = cls.getClassLoader().loadClass(potentialClassName);
+        } catch (ClassNotFoundException e) {
+            throw new IllegalStateException("Failed to load " + potentialClassName, e);
+        }
+
+        final Object infoInstance;
+        try {
+            infoInstance = moduleInfoClass.getMethod("getInstance").invoke(null);
+        } catch (IllegalAccessException | InvocationTargetException | NoSuchMethodException e) {
+            throw new IllegalStateException("Failed to get instance of " + moduleInfoClass, e);
+        }
+
+        checkState(infoInstance instanceof YangModuleInfo, "Unexpected instance %s", infoInstance);
+        return (YangModuleInfo) infoInstance;
     }
 
-    public static String getModuleInfoClassName(final String packageName) {
+    public static @NonNull String getModuleInfoClassName(final String packageName) {
         return packageName + "." + BindingMapping.MODULE_INFO_CLASS_NAME;
     }
 
@@ -312,7 +336,7 @@ public final class BindingReflections {
      *
      * @return Set of {@link YangModuleInfo} available for current classloader.
      */
-    public static ImmutableSet<YangModuleInfo> loadModuleInfos() {
+    public static @NonNull ImmutableSet<YangModuleInfo> loadModuleInfos() {
         return loadModuleInfos(Thread.currentThread().getContextClassLoader());
     }
 
@@ -328,12 +352,13 @@ public final class BindingReflections {
      * When {@link YangModuleInfo} is available, all dependencies are recursively collected into returning set by
      * collecting results of {@link YangModuleInfo#getImportedModules()}.
      *
-     * @param loader
-     *            Classloader for which {@link YangModuleInfo} should be
-     *            retrieved.
+     * <p>
+     * Consider using {@link #cacheModuleInfos(ClassLoader)} if the classloader is known to be immutable.
+     *
+     * @param loader Classloader for which {@link YangModuleInfo} should be retrieved.
      * @return Set of {@link YangModuleInfo} available for supplied classloader.
      */
-    public static ImmutableSet<YangModuleInfo> loadModuleInfos(final ClassLoader loader) {
+    public static @NonNull ImmutableSet<YangModuleInfo> loadModuleInfos(final ClassLoader loader) {
         Builder<YangModuleInfo> moduleInfoSet = ImmutableSet.builder();
         ServiceLoader<YangModelBindingProvider> serviceLoader = ServiceLoader.load(YangModelBindingProvider.class,
                 loader);
@@ -345,6 +370,27 @@ public final class BindingReflections {
         return moduleInfoSet.build();
     }
 
+    /**
+     * Loads {@link YangModuleInfo} instances available on supplied {@link ClassLoader}, assuming the set of available
+     * information does not change. Subsequent accesses may return cached values.
+     *
+     * <p>
+     * {@link YangModuleInfo} are discovered using {@link ServiceLoader} for {@link YangModelBindingProvider}.
+     * {@link YangModelBindingProvider} are simple classes which holds only pointers to actual instance
+     * {@link YangModuleInfo}.
+     *
+     * <p>
+     * When {@link YangModuleInfo} is available, all dependencies are recursively collected into returning set by
+     * collecting results of {@link YangModuleInfo#getImportedModules()}.
+     *
+     * @param loader Class loader for which {@link YangModuleInfo} should be retrieved.
+     * @return Set of {@link YangModuleInfo} available for supplied classloader.
+     */
+    @Beta
+    public static @NonNull ImmutableSet<YangModuleInfo> cacheModuleInfos(final ClassLoader loader) {
+        return MODULE_INFO_CACHE.getUnchecked(loader);
+    }
+
     private static void collectYangModuleInfo(final YangModuleInfo moduleInfo,
             final Builder<YangModuleInfo> moduleInfoSet) {
         moduleInfoSet.add(moduleInfo);
@@ -392,19 +438,24 @@ public final class BindingReflections {
     /**
      * Scans supplied class and returns an iterable of all data children classes.
      *
-     * @param type
-     *            YANG Modeled Entity derived from DataContainer
+     * @param type YANG Modeled Entity derived from DataContainer
      * @return Iterable of all data children, which have YANG modeled entity
      */
-    public static Map<Class<?>, Method> getChildrenClassToMethod(final Class<?> type) {
-        return getChildrenClassToMethod(type, BindingMapping.GETTER_PREFIX);
+    public static Map<Class<? extends DataContainer>, Method> getChildrenClassToMethod(final Class<?> type) {
+        return getChildClassToMethod(type, BindingMapping.GETTER_PREFIX);
+    }
+
+    @Beta
+    public static Map<Class<? extends DataContainer>, Method> getChildrenClassToNonnullMethod(final Class<?> type) {
+        return getChildClassToMethod(type, BindingMapping.NONNULL_PREFIX);
     }
 
-    private static Map<Class<?>, Method> getChildrenClassToMethod(final Class<?> type, final String prefix) {
+    private static Map<Class<? extends DataContainer>, Method> getChildClassToMethod(final Class<?> type,
+            final String prefix) {
         checkArgument(type != null, "Target type must not be null");
         checkArgument(DataContainer.class.isAssignableFrom(type), "Supplied type %s must be derived from DataContainer",
             type);
-        Map<Class<?>, Method> ret = new HashMap<>();
+        Map<Class<? extends DataContainer>, Method> ret = new HashMap<>();
         for (Method method : type.getMethods()) {
             Optional<Class<? extends DataContainer>> entity = getYangModeledReturnType(method, prefix);
             if (entity.isPresent()) {
@@ -414,12 +465,6 @@ public final class BindingReflections {
         return ret;
     }
 
-    @Beta
-    public static Map<Class<?>, Method> getChildrenClassToNonnullMethod(final Class<?> type) {
-        return getChildrenClassToMethod(type, BindingMapping.NONNULL_PREFIX);
-    }
-
-    @SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes", "checkstyle:illegalCatch" })
     private static Optional<Class<? extends DataContainer>> getYangModeledReturnType(final Method method,
             final String prefix) {
         final String methodName = method.getName();
@@ -427,26 +472,48 @@ public final class BindingReflections {
             return Optional.empty();
         }
 
-        Class returnType = method.getReturnType();
+        final Class<?> returnType = method.getReturnType();
         if (DataContainer.class.isAssignableFrom(returnType)) {
-            return Optional.of(returnType);
+            return optionalDataContainer(returnType);
+        } else if (List.class.isAssignableFrom(returnType)) {
+            return getYangModeledReturnType(method, 0);
+        } else if (Map.class.isAssignableFrom(returnType)) {
+            return getYangModeledReturnType(method, 1);
         }
-        if (List.class.isAssignableFrom(returnType)) {
-            try {
-                return ClassLoaderUtils.callWithClassLoader(method.getDeclaringClass().getClassLoader(), () -> {
-                    Type listResult = ClassLoaderUtils.getFirstGenericParameter(method.getGenericReturnType());
-                    if (listResult instanceof Class && DataContainer.class.isAssignableFrom((Class) listResult)) {
-                        return Optional.of((Class) listResult);
-                    }
-                    return Optional.empty();
-                });
-            } catch (Exception e) {
-                /*
-                 * It is safe to log this this exception on debug, since this
-                 * method should not fail. Only failures are possible if the
-                 * runtime / backing.
-                 */
-                LOG.debug("Unable to find YANG modeled return type for {}", method, e);
+        return Optional.empty();
+    }
+
+    @SuppressWarnings("checkstyle:illegalCatch")
+    private static Optional<Class<? extends DataContainer>> getYangModeledReturnType(final Method method,
+            final int parameterOffset) {
+        try {
+            return ClassLoaderUtils.callWithClassLoader(method.getDeclaringClass().getClassLoader(),
+                () -> genericParameter(method.getGenericReturnType(), parameterOffset)
+                    .flatMap(result -> result instanceof Class ? optionalCast((Class<?>) result) : Optional.empty()));
+        } catch (Exception e) {
+            /*
+             * It is safe to log this this exception on debug, since this
+             * method should not fail. Only failures are possible if the
+             * runtime / backing.
+             */
+            LOG.debug("Unable to find YANG modeled return type for {}", method, e);
+        }
+        return Optional.empty();
+    }
+
+    private static Optional<Class<? extends DataContainer>> optionalCast(final Class<?> type) {
+        return DataContainer.class.isAssignableFrom(type) ? optionalDataContainer(type) : Optional.empty();
+    }
+
+    private static Optional<Class<? extends DataContainer>> optionalDataContainer(final Class<?> type) {
+        return Optional.of(type.asSubclass(DataContainer.class));
+    }
+
+    private static Optional<Type> genericParameter(final Type type, final int offset) {
+        if (type instanceof ParameterizedType) {
+            final Type[] parameters = ((ParameterizedType) type).getActualTypeArguments();
+            if (parameters.length > offset) {
+                return Optional.of(parameters[offset]);
             }
         }
         return Optional.empty();
@@ -509,18 +576,11 @@ public final class BindingReflections {
          * @throws IllegalArgumentException If supplied class was not derived from YANG model.
          */
         // FIXME: Extend this algorithm to also provide QName for YANG modeled simple types.
-        @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked", "checkstyle:illegalCatch" })
+        @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
         private static QName computeQName(final Class key) {
             checkArgument(isBindingClass(key), "Supplied class %s is not derived from YANG.", key);
 
-            YangModuleInfo moduleInfo;
-            try {
-                moduleInfo = getModuleInfo(key);
-            } catch (Exception e) {
-                throw new IllegalStateException("Unable to get QName for " + key + ". YangModuleInfo was not found.",
-                    e);
-            }
-            final QName module = moduleInfo.getName();
+            final QName module = getModuleInfo(key).getName();
             if (Augmentation.class.isAssignableFrom(key)) {
                 return module;
             } else if (isRpcType(key)) {
@@ -539,18 +599,6 @@ public final class BindingReflections {
         }
     }
 
-    /**
-     * Extracts augmentation from Binding DTO field using reflection.
-     *
-     * @param input
-     *            Instance of DataObject which is augmentable and may contain
-     *            augmentation
-     * @return Map of augmentations if read was successful, otherwise empty map.
-     */
-    public static Map<Class<? extends Augmentation<?>>, Augmentation<?>> getAugmentations(final Augmentable<?> input) {
-        return AugmentationFieldGetter.getGetter(input.getClass()).getAugmentations(input);
-    }
-
     /**
      * Determines if two augmentation classes or case classes represents same
      * data.
@@ -579,6 +627,11 @@ public final class BindingReflections {
      *            Class which should be used at particular subtree
      * @return true if and only if classes represents same data.
      */
+    // FIXME: this really should live in BindingRuntimeTypes and should not be based on reflection. The only user is
+    //        binding-dom-codec and the logic could easily be performed on GeneratedType instead. For a particular
+    //        world this boils down to a matrix, which can be calculated either on-demand or when we create
+    //        BindingRuntimeTypes. Achieving that will bring us one step closer to being able to have a pre-compiled
+    //        Binding Runtime.
     @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })
     public static boolean isSubstitutionFor(final Class potential, final Class target) {
         Set<Class> subImplemented = new HashSet<>(Arrays.asList(potential.getInterfaces()));
@@ -592,6 +645,11 @@ public final class BindingReflections {
             return false;
         }
         for (Method potentialMethod : potential.getMethods()) {
+            if (Modifier.isStatic(potentialMethod.getModifiers())) {
+                // Skip any static methods, as we are not interested in those
+                continue;
+            }
+
             try {
                 Method targetMethod = target.getMethod(potentialMethod.getName(), potentialMethod.getParameterTypes());
                 if (!potentialMethod.getReturnType().equals(targetMethod.getReturnType())) {