Unify prefix splitting
[mdsal.git] / model / ietf / ietf-type-util / src / main / java / org / opendaylight / mdsal / model / ietf / util / AbstractIetfInetUtil.java
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 Pantheon Technologies s.r.o. 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.model.ietf.util;
9
10 import com.google.common.annotations.Beta;
11 import com.google.common.base.Preconditions;
12 import com.google.common.net.InetAddresses;
13 import com.google.common.primitives.UnsignedBytes;
14 import java.net.Inet4Address;
15 import java.net.Inet6Address;
16 import java.net.InetAddress;
17 import java.net.UnknownHostException;
18 import java.util.AbstractMap.SimpleImmutableEntry;
19 import java.util.Map.Entry;
20 import javax.annotation.Nonnull;
21 import org.opendaylight.yangtools.yang.binding.util.StringValueObjectFactory;
22
23 /**
24  * A set of utility methods to efficiently instantiate various ietf-inet-types DTOs.
25  */
26 @Beta
27 public abstract class AbstractIetfInetUtil<A4, P4, A6, P6, A> {
28     private final StringValueObjectFactory<A4> address4Factory;
29     private final StringValueObjectFactory<P4> prefix4Factory;
30     private final StringValueObjectFactory<A6> address6Factory;
31     private final StringValueObjectFactory<P6> prefix6Factory;
32
33     protected AbstractIetfInetUtil(final Class<A4> addr4Class, final Class<P4> prefix4Class,
34             final Class<A6> addr6Class, final Class<P6> prefix6Class) {
35         this.address4Factory = StringValueObjectFactory.create(addr4Class, "0.0.0.0");
36         this.prefix4Factory = StringValueObjectFactory.create(prefix4Class, "0.0.0.0/0");
37         this.address6Factory = StringValueObjectFactory.create(addr6Class, "::0");
38         this.prefix6Factory = StringValueObjectFactory.create(prefix6Class, "::0/0");
39     }
40
41     protected abstract A ipv4Address(A4 addr);
42     protected abstract A ipv6Address(A6 addr);
43     protected abstract String ipv4AddressString(A4 addr);
44     protected abstract String ipv6AddressString(A6 addr);
45     protected abstract String ipv4PrefixString(P4 prefix);
46     protected abstract String ipv6PrefixString(P6 prefix);
47
48     @Nonnull public final A ipAddressFor(@Nonnull final byte[] bytes) {
49         switch (bytes.length) {
50             case 4:
51                 return ipv4Address(ipv4AddressFor(bytes));
52             case 16:
53                 return ipv6Address(ipv6AddressFor(bytes));
54             default:
55                 throw new IllegalArgumentException("Invalid array length " + bytes.length);
56         }
57     }
58
59     @Nonnull public final A ipAddressFor(@Nonnull final InetAddress addr) {
60         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
61         if (addr instanceof Inet4Address) {
62             return ipv4Address(ipv4AddressFor(addr));
63         } else if (addr instanceof Inet6Address) {
64             return ipv6Address(ipv6AddressFor(addr));
65         } else {
66             throw new IllegalArgumentException("Unhandled address " + addr);
67         }
68     }
69
70     /**
71      * Create an Ipv4Address by interpreting input bytes as an IPv4 address.
72      *
73      * @param bytes 4-byte array
74      * @return An Ipv4Address object
75      * @throws IllegalArgumentException if bytes has length different from 4
76      * @throws NullPointerException if bytes is null
77      */
78     @Nonnull public final A4 ipv4AddressFor(@Nonnull final byte[] bytes) {
79         return address4Factory.newInstance(addressStringV4(bytes));
80     }
81
82     /**
83      * Create an Ipv4Address by interpreting an {@link Inet4Address}.
84      *
85      * @param addr An {@link Inet4Address}
86      * @return An Ipv4Address object
87      * @throws IllegalArgumentException if addr is not an {@link Inet4Address}
88      * @throws NullPointerException if addr is null
89      */
90     @Nonnull public final A4 ipv4AddressFor(@Nonnull final InetAddress addr) {
91         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
92         Preconditions.checkArgument(addr instanceof Inet4Address, "Address has to be an Inet4Address");
93         return address4Factory.newInstance(addr.getHostAddress());
94     }
95
96     @Nonnull public final A4 ipv4AddressFrom(@Nonnull final P4 prefix) {
97         return prefixToAddress(address4Factory, ipv4PrefixString(prefix));
98     }
99
100     /**
101      * Create a /32 Ipv4Prefix by interpreting input bytes as an IPv4 address.
102      *
103      * @param bytes four-byte array
104      * @return An Ipv4Prefix object
105      * @throws IllegalArgumentException if bytes has length different from 4
106      * @throws NullPointerException if bytes is null
107      */
108     @Nonnull public final P4 ipv4PrefixFor(@Nonnull final byte[] bytes) {
109         return prefix4Factory.newInstance(prefixStringV4(bytes));
110     }
111
112     /**
113      * Create a Ipv4Prefix by combining the address with a mask. The address
114      * bytes are interpreted as an address and the specified mask is concatenated to
115      * it. The address bytes are not masked, hence input <code>address = { 1, 2, 3, 4 }</code>
116      * and <code>mask=24</code> will result in <code>1.2.3.4/24</code>.
117      *
118      * @param address Input address as a 4-byte array
119      * @param mask Prefix mask
120      * @return An Ipv4Prefix object
121      * @throws IllegalArgumentException if bytes has length different from 4 or if mask is not in range 0-32
122      * @throws NullPointerException if bytes is null
123      */
124     @Nonnull public final P4 ipv4PrefixFor(@Nonnull final byte[] address, final int mask) {
125         return prefix4Factory.newInstance(prefixStringV4(address, mask));
126     }
127
128     /**
129      * Create a /32 Ipv4Prefix for an {@link Inet4Address}
130      *
131      * @param addr An {@link Inet4Address}
132      * @return An Ipv4Prefix object
133      * @throws IllegalArgumentException if addr is not an Inet4Address
134      * @throws NullPointerException if adds is null
135      */
136     @Nonnull public final P4 ipv4PrefixFor(@Nonnull final InetAddress addr) {
137         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
138         Preconditions.checkArgument(addr instanceof Inet4Address, "Address has to be an Inet4Address");
139         return prefix4Factory.newInstance(addr.getHostAddress() + "/32");
140     }
141
142     /**
143      * Create a Ipv4Prefix by combining the address with a mask. The address bytes are not masked.
144      *
145      * @param addr An {@link Inet4Address}
146      * @param mask Prefix mask
147      * @return An Ipv4Prefix object
148      * @throws IllegalArgumentException if addr is not an Inet4Address or if mask is not in range 0-32
149      * @throws NullPointerException if addr is null
150      */
151     @Nonnull public final P4 ipv4PrefixFor(@Nonnull final InetAddress addr, final int mask) {
152         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
153         Preconditions.checkArgument(addr instanceof Inet4Address, "Address has to be an Inet4Address");
154         Preconditions.checkArgument(mask >= 0 && mask <= 32, "Invalid mask %s", mask);
155         return prefix4Factory.newInstance(addr.getHostAddress() + '/' + mask);
156     }
157
158     @Nonnull public final P4 ipv4PrefixFor(@Nonnull final A4 addr) {
159         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
160         return prefix4Factory.newInstance(ipv4AddressString(addr) + "/32");
161     }
162
163     @Nonnull public final P4 ipv4PrefixFor(@Nonnull final A4 addr, final int mask) {
164         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
165         Preconditions.checkArgument(mask >= 0 && mask <= 32, "Invalid mask %s", mask);
166         return prefix4Factory.newInstance(ipv4AddressString(addr) + '/' + mask);
167     }
168
169     @Nonnull public final Entry<A4, Integer> splitIpv4Prefix(@Nonnull final P4 prefix) {
170         return splitPrefix(address4Factory, ipv4PrefixString(prefix));
171     }
172
173     /**
174      * Create an Ipv6Address by interpreting input bytes as an IPv6 address.
175      *
176      * @param bytes 16-byte array
177      * @return An Ipv6Address object
178      * @throws IllegalArgumentException if bytes has length different from 16
179      * @throws NullPointerException if bytes is null
180      */
181     @Nonnull public final A6 ipv6AddressFor(@Nonnull final byte[] bytes) {
182         return address6Factory.newInstance(addressStringV6(bytes));
183     }
184
185     /**
186      * Create an Ipv6Address by interpreting an {@link Inet6Address}.
187      *
188      * @param addr An {@link Inet6Address}
189      * @return An Ipv6Address object
190      * @throws IllegalArgumentException if addr is not an {@link Inet6Address}
191      * @throws NullPointerException if addr is null
192      */
193     @Nonnull public final A6 ipv6AddressFor(@Nonnull final InetAddress addr) {
194         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
195         Preconditions.checkArgument(addr instanceof Inet6Address, "Address has to be an Inet6Address");
196         return address6Factory.newInstance(addressStringV6(addr));
197     }
198
199     @Nonnull public final A6 ipv6AddressFrom(@Nonnull final P6 prefix) {
200         return prefixToAddress(address6Factory, ipv6PrefixString(prefix));
201     }
202
203     /**
204      * Create a /128 Ipv6Prefix by interpreting input bytes as an IPv6 address.
205      *
206      * @param bytes four-byte array
207      * @return An Ipv6Prefix object
208      * @throws IllegalArgumentException if bytes has length different from 16
209      * @throws NullPointerException if bytes is null
210      */
211     @Nonnull public final P6 ipv6PrefixFor(@Nonnull final byte[] bytes) {
212         return prefix6Factory.newInstance(addressStringV6(bytes) + "/128");
213     }
214
215     /**
216      * Create a Ipv6Prefix by combining the address with a mask. The address
217      * bytes are interpreted as an address and the specified mask is concatenated to
218      * it. The address bytes are not masked.
219      *
220      * @param address Input address as a 4-byte array
221      * @param mask Prefix mask
222      * @return An Ipv6Prefix object
223      * @throws IllegalArgumentException if bytes has length different from 16 or if mask is not in range 0-128
224      * @throws NullPointerException if bytes is null
225      */
226     @Nonnull public final P6 ipv6PrefixFor(@Nonnull final byte[] address, final int mask) {
227         Preconditions.checkArgument(mask >= 0 && mask <= 128, "Invalid mask %s", mask);
228         return prefix6Factory.newInstance(addressStringV6(address) + '/' + mask);
229     }
230
231     /**
232      * Create a /128 Ipv6Prefix by interpreting input bytes as an IPv4 address.
233      *
234      * @param addr an {@link Inet6Address}
235      * @return An Ipv6Prefix object
236      * @throws IllegalArgumentException if addr is not an Inet6Address or if mask is not in range 0-128
237      * @throws NullPointerException if addr is null
238      */
239     @Nonnull public final P6 ipv6PrefixFor(@Nonnull final InetAddress addr) {
240         return prefix6Factory.newInstance(addressStringV6(addr) + "/128");
241     }
242
243     /**
244      * Create a Ipv6Prefix by combining the address with a mask. The address
245      * bytes are interpreted as an address and the specified mask is concatenated to
246      * it. The address bytes are not masked.
247      *
248      * @param addr Input address
249      * @param mask Prefix mask
250      * @return An Ipv6Prefix object
251      * @throws IllegalArgumentException if addr is not an Inet6Address or if mask is not in range 0-128
252      * @throws NullPointerException if addr is null
253      */
254     @Nonnull public final P6 ipv6PrefixFor(@Nonnull final InetAddress addr, final int mask) {
255         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
256         Preconditions.checkArgument(addr instanceof Inet6Address, "Address has to be an Inet6Address");
257         Preconditions.checkArgument(mask >= 0 && mask <= 128, "Invalid mask %s", mask);
258         return prefix6Factory.newInstance(addressStringV6(addr) + '/' + mask);
259     }
260
261     @Nonnull public final P6 ipv6PrefixFor(@Nonnull final A6 addr) {
262         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
263         return prefix6Factory.newInstance(ipv6AddressString(addr) + "/128");
264     }
265
266     @Nonnull public final P6 ipv6PrefixFor(@Nonnull final A6 addr, final int mask) {
267         Preconditions.checkNotNull(addr, "Address must not be null");
268         Preconditions.checkArgument(mask >= 0 && mask <= 128, "Invalid mask %s", mask);
269         return prefix6Factory.newInstance(ipv6AddressString(addr) + '/' + mask);
270     }
271
272     @Nonnull public final Entry<A6, Integer> splitIpv6Prefix(@Nonnull final P6 prefix) {
273         return splitPrefix(address6Factory, ipv6PrefixString(prefix));
274     }
275
276     private static <T> T prefixToAddress(final StringValueObjectFactory<T> factory, final String str) {
277         return factory.newInstance(str.substring(0, str.lastIndexOf('/')));
278     }
279
280     private static <T> Entry<T, Integer> splitPrefix(final StringValueObjectFactory<T> factory, final String str) {
281         final int slash = str.lastIndexOf('/');
282         return new SimpleImmutableEntry<>(factory.newInstance(str.substring(0, slash)),
283                 Integer.valueOf(str.substring(slash + 1)));
284     }
285
286     private static void appendIpv4String(final StringBuilder sb, final byte[] bytes) {
287         Preconditions.checkArgument(bytes.length == 4, "IPv4 address length is 4 bytes");
288
289         sb.append(UnsignedBytes.toInt(bytes[0]));
290         for (int i = 1; i < 4; ++i) {
291             sb.append('.');
292             sb.append(UnsignedBytes.toInt(bytes[i]));
293         }
294     }
295
296     private static String addressStringV4(final byte[] bytes) {
297         final StringBuilder sb = new StringBuilder(15);
298         appendIpv4String(sb, bytes);
299         return sb.toString();
300     }
301
302     private static String addressStringV6(final byte[] bytes) {
303         Preconditions.checkArgument(bytes.length == 16, "IPv6 address length is 16 bytes");
304
305         try {
306             return addressStringV6(Inet6Address.getByAddress(bytes));
307         } catch (UnknownHostException e) {
308             throw new IllegalArgumentException(String.format("Invalid input %s", bytes), e);
309         }
310     }
311
312     private static String addressStringV6(final InetAddress addr) {
313         return InetAddresses.toAddrString(addr);
314     }
315
316     private static String prefixStringV4(final byte[] bytes) {
317         final StringBuilder sb = new StringBuilder(18);
318         appendIpv4String(sb, bytes);
319         sb.append("/32");
320         return sb.toString();
321     }
322
323     private static String prefixStringV4(final byte[] bytes, final int mask) {
324         Preconditions.checkArgument(mask >= 0 && mask <= 32, "Invalid mask %s", mask);
325
326         final StringBuilder sb = new StringBuilder(18);
327         appendIpv4String(sb, bytes);
328         sb.append('/');
329         sb.append(mask);
330         return sb.toString();
331     }
332 }