BUG-7983: unify JSONCodec and XmlCodec methods
[yangtools.git] / yang / yang-data-codec-xml / src / main / java / org / opendaylight / yangtools / yang / data / codec / xml / XmlParserStream.java
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 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
9 package org.opendaylight.yangtools.yang.data.codec.xml;
10
11 import com.google.common.annotations.Beta;
12 import com.google.common.base.Preconditions;
13 import java.io.Closeable;
14 import java.io.Flushable;
15 import java.io.IOException;
16 import java.io.StringReader;
17 import java.net.URI;
18 import java.net.URISyntaxException;
19 import java.util.Deque;
20 import java.util.HashSet;
21 import java.util.Set;
22 import javax.annotation.concurrent.NotThreadSafe;
23 import javax.xml.namespace.NamespaceContext;
24 import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
25 import javax.xml.stream.Location;
26 import javax.xml.stream.XMLStreamConstants;
27 import javax.xml.stream.XMLStreamException;
28 import javax.xml.stream.XMLStreamReader;
29 import javax.xml.transform.dom.DOMSource;
30 import org.opendaylight.yangtools.util.xml.UntrustedXML;
31 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.api.schema.stream.NormalizedNodeStreamWriter;
32 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.AbstractNodeDataWithSchema;
33 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.AnyXmlNodeDataWithSchema;
34 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.CompositeNodeDataWithSchema;
35 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.LeafListEntryNodeDataWithSchema;
36 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.LeafListNodeDataWithSchema;
37 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.LeafNodeDataWithSchema;
38 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.ListEntryNodeDataWithSchema;
39 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.ListNodeDataWithSchema;
40 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.ParserStreamUtils;
41 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.RpcAsContainer;
42 import org.opendaylight.yangtools.yang.data.util.SimpleNodeDataWithSchema;
43 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.AnyXmlSchemaNode;
44 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.DataSchemaNode;
45 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.RpcDefinition;
46 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaContext;
47 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.SchemaNode;
48 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.TypedSchemaNode;
49 import org.opendaylight.yangtools.yang.model.api.YangModeledAnyXmlSchemaNode;
50 import org.w3c.dom.Document;
51 import org.xml.sax.InputSource;
52 import org.xml.sax.SAXException;
53
54 /**
55  * This class provides functionality for parsing an XML source containing YANG-modeled data. It disallows multiple
56  * instances of the same element except for leaf-list and list entries. It also expects that the YANG-modeled data in
57  * the XML source are wrapped in a root element.
58  */
59 @Beta
60 @NotThreadSafe
61 public final class XmlParserStream implements Closeable, Flushable {
62     private final NormalizedNodeStreamWriter writer;
63     private final XmlCodecFactory codecs;
64     private final DataSchemaNode parentNode;
65
66     private XmlParserStream(final NormalizedNodeStreamWriter writer, final XmlCodecFactory codecs,
67             final DataSchemaNode parentNode) {
68         this.writer = Preconditions.checkNotNull(writer);
69         this.codecs = Preconditions.checkNotNull(codecs);
70         this.parentNode = parentNode;
71     }
72
73     /**
74      * Construct a new {@link XmlParserStream}.
75      *
76      * @param writer Output write
77      * @param codecs Shared codecs
78      * @param parentNode Parent root node
79      * @return A new stream instance
80      */
81     public static XmlParserStream create(final NormalizedNodeStreamWriter writer, final XmlCodecFactory codecs,
82             final SchemaNode parentNode) {
83         if (parentNode instanceof RpcDefinition) {
84             return new XmlParserStream(writer, codecs, new RpcAsContainer((RpcDefinition) parentNode));
85         }
86         Preconditions.checkArgument(parentNode instanceof DataSchemaNode, "Instance of DataSchemaNode class awaited.");
87         return new XmlParserStream(writer, codecs, (DataSchemaNode) parentNode);
88     }
89
90     /**
91      * @deprecated Use {@link #create(NormalizedNodeStreamWriter, SchemaContext, SchemaNode)} instead.
92      */
93     @Deprecated
94     public static XmlParserStream create(final NormalizedNodeStreamWriter writer, final SchemaContext schemaContext) {
95         return create(writer, schemaContext, schemaContext);
96     }
97
98     /**
99      * Utility method for use when caching {@link XmlCodecFactory} is not feasible. Users with high performance
100      * requirements should use {@link #create(NormalizedNodeStreamWriter, XmlCodecFactory, SchemaNode)} instead and
101      * maintain a {@link XmlCodecFactory} to match the current {@link SchemaContext}.
102      */
103     public static XmlParserStream create(final NormalizedNodeStreamWriter writer, final SchemaContext schemaContext,
104             final SchemaNode parentNode) {
105         return create(writer, XmlCodecFactory.create(schemaContext), parentNode);
106     }
107
108     /**
109      * This method parses the XML source and emits node events into a NormalizedNodeStreamWriter based on the
110      * YANG-modeled data contained in the XML source.
111      *
112      * @param reader
113      *              StAX reader which is to used to walk through the XML source
114      * @return
115      *              instance of XmlParserStream
116      * @throws XMLStreamException
117      *              if a well-formedness error or an unexpected processing condition occurs while parsing the XML
118      * @throws URISyntaxException
119      *              if the namespace URI of an XML element contains a syntax error
120      * @throws IOException
121      *              if an error occurs while parsing the value of an anyxml node
122      * @throws ParserConfigurationException
123      *              if an error occurs while parsing the value of an anyxml node
124      * @throws SAXException
125      *              if an error occurs while parsing the value of an anyxml node
126      */
127     public XmlParserStream parse(final XMLStreamReader reader) throws XMLStreamException, URISyntaxException,
128             IOException, ParserConfigurationException, SAXException {
129         if (reader.hasNext()) {
130             final CompositeNodeDataWithSchema compositeNodeDataWithSchema = new CompositeNodeDataWithSchema(parentNode);
131             reader.nextTag();
132             read(reader, compositeNodeDataWithSchema, reader.getLocalName());
133             compositeNodeDataWithSchema.write(writer);
134         }
135
136         return this;
137     }
138
139     private static String readAnyXmlValue(final XMLStreamReader in) throws XMLStreamException {
140         final StringBuilder sb = new StringBuilder();
141         final String anyXmlElementName = in.getLocalName();
142         sb.append('<').append(anyXmlElementName).append(" xmlns=\"").append(in.getNamespaceURI()).append("\">");
143
144         while (in.hasNext()) {
145             final int eventType = in.next();
146
147             if (eventType == XMLStreamConstants.START_ELEMENT) {
148                 sb.append('<').append(in.getLocalName()).append('>');
149             } else if (eventType == XMLStreamConstants.END_ELEMENT) {
150                 sb.append("</").append(in.getLocalName()).append('>');
151
152                 if (in.getLocalName().equals(anyXmlElementName)) {
153                     break;
154                 }
155
156             } else if (eventType == XMLStreamConstants.CHARACTERS) {
157                 sb.append(in.getText());
158             }
159         }
160
161         return sb.toString();
162     }
163
164     private void read(final XMLStreamReader in, final AbstractNodeDataWithSchema parent, final String rootElement)
165             throws XMLStreamException, URISyntaxException, ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
166         if (!in.hasNext()) {
167             return;
168         }
169
170         if (parent instanceof LeafNodeDataWithSchema || parent instanceof LeafListEntryNodeDataWithSchema) {
171             setValue(parent, in.getElementText().trim(), in.getNamespaceContext());
172             in.nextTag();
173             return;
174         }
175
176         if (parent instanceof LeafListNodeDataWithSchema || parent instanceof ListNodeDataWithSchema) {
177             String xmlElementName = in.getLocalName();
178             while (xmlElementName.equals(parent.getSchema().getQName().getLocalName())) {
179                 read(in, newEntryNode(parent), rootElement);
180                 xmlElementName = in.getLocalName();
181             }
182
183             return;
184         }
185
186         if (parent instanceof AnyXmlNodeDataWithSchema) {
187             setValue(parent, readAnyXmlValue(in), in.getNamespaceContext());
188             in.nextTag();
189             return;
190         }
191
192         switch (in.nextTag()) {
193             case XMLStreamConstants.START_ELEMENT:
194                 final Set<String> namesakes = new HashSet<>();
195                 while (in.hasNext()) {
196                     final String xmlElementName = in.getLocalName();
197                     if (rootElement.equals(xmlElementName)) {
198                         break;
199                     }
200
201                     DataSchemaNode parentSchema = parent.getSchema();
202
203                     final String parentSchemaName = parentSchema.getQName().getLocalName();
204                     if (parentSchemaName.equals(xmlElementName) && in.getEventType() == XMLStreamConstants.END_ELEMENT) {
205                         in.nextTag();
206                         break;
207                     }
208
209                     if (parentSchema instanceof YangModeledAnyXmlSchemaNode) {
210                         parentSchema = ((YangModeledAnyXmlSchemaNode) parentSchema).getSchemaOfAnyXmlData();
211                     }
212
213                     if (!namesakes.add(xmlElementName)) {
214                         final Location loc = in.getLocation();
215                         throw new IllegalStateException(String.format(
216                                 "Duplicate element \"%s\" in XML input at: line %s column %s", xmlElementName,
217                                 loc.getLineNumber(), loc.getColumnNumber()));
218                     }
219
220                     final String xmlElementNamespace = in.getNamespaceURI();
221                     final Deque<DataSchemaNode> childDataSchemaNodes =
222                             ParserStreamUtils.findSchemaNodeByNameAndNamespace(parentSchema, xmlElementName,
223                                     new URI(xmlElementNamespace));
224
225                     Preconditions.checkState(!childDataSchemaNodes.isEmpty(),
226                             "Schema for node with name %s and namespace %s doesn't exist.",
227                             xmlElementName, xmlElementNamespace);
228
229                     read(in, ((CompositeNodeDataWithSchema) parent).addChild(childDataSchemaNodes), rootElement);
230                 }
231                 break;
232             case XMLStreamConstants.END_ELEMENT:
233                 in.nextTag();
234                 break;
235         }
236     }
237
238     private void setValue(final AbstractNodeDataWithSchema parent, final String value, final NamespaceContext nsContext)
239             throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
240         Preconditions.checkArgument(parent instanceof SimpleNodeDataWithSchema, "Node %s is not a simple type",
241                 parent.getSchema().getQName());
242         final SimpleNodeDataWithSchema parentSimpleNode = (SimpleNodeDataWithSchema) parent;
243         Preconditions.checkArgument(parentSimpleNode.getValue() == null, "Node '%s' has already set its value to '%s'",
244                 parentSimpleNode.getSchema().getQName(), parentSimpleNode.getValue());
245
246         parentSimpleNode.setValue(translateValueByType(value, parentSimpleNode.getSchema(), nsContext));
247     }
248
249     private Object translateValueByType(final String value, final DataSchemaNode node, final NamespaceContext namespaceCtx)
250             throws IOException, SAXException, ParserConfigurationException {
251         if (node instanceof AnyXmlSchemaNode) {
252             /*
253              *  FIXME: Figure out some YANG extension dispatch, which will
254              *  reuse JSON parsing or XML parsing - anyxml is not well-defined in
255              * JSON.
256              */
257             final Document doc = UntrustedXML.newDocumentBuilder().parse(new InputSource(new StringReader(value)));
258             doc.normalize();
259
260             return new DOMSource(doc.getDocumentElement());
261         }
262
263         Preconditions.checkArgument(node instanceof TypedSchemaNode);
264         return codecs.codecFor((TypedSchemaNode) node).parseValue(namespaceCtx, value);
265     }
266
267     private static AbstractNodeDataWithSchema newEntryNode(final AbstractNodeDataWithSchema parent) {
268         final AbstractNodeDataWithSchema newChild;
269         if (parent instanceof ListNodeDataWithSchema) {
270             newChild = new ListEntryNodeDataWithSchema(parent.getSchema());
271         } else {
272             newChild = new LeafListEntryNodeDataWithSchema(parent.getSchema());
273         }
274         ((CompositeNodeDataWithSchema) parent).addChild(newChild);
275         return newChild;
276     }
277
278     @Override
279     public void close() throws IOException {
280         writer.flush();
281         writer.close();
282     }
283
284     @Override
285     public void flush() throws IOException {
286         writer.flush();
287     }
288 }