added STL-compatible predicate for GenericParsers
[senf.git] / senf / Packets / GenericTLV.hh
1 // $Id$
2 //
3 // Copyright (C) 2009
4 // Fraunhofer Institute for Open Communication Systems (FOKUS)
5 // Competence Center NETwork research (NET), St. Augustin, GERMANY
6 //     Thorsten Horstmann <tho@berlios.de>
7 //
8 // This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 // the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11 // (at your option) any later version.
12 //
13 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 // GNU General Public License for more details.
17 //
18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
19 // along with this program; if not, write to the
20 // Free Software Foundation, Inc.,
21 // 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
22
23 /** \file
24     \brief GenericTLV public header */
25
26 #ifndef HH_SENF_Packets_GenericTLV_
27 #define HH_SENF_Packets_GenericTLV_ 1
28
29 // Custom includes
30 #include <boost/ptr_container/ptr_map.hpp>
31 #include <senf/Packets/Packets.hh>
32 #include <senf/Utils/type_traits.hh>
33 #include <senf/Utils/singleton.hh>
34
35 //#include "GenericTLV.hh.mpp"
36 ///////////////////////////////hh.p////////////////////////////////////////
37
38 namespace senf {
39  
40     /** \brief Base class for generic TLV parsers
41        
42        This abstract base class can be used to define generic TLV parsers. The following
43        class structure is assumed:
44        \image html GenericTLV.png
45         
46         Your TLVParser base class has to define a \c type and a \c length field:
47         \code
48         struct MyTLVParserBase : public senf::PacketParserBase
49         {
50         #   include SENF_PARSER()
51             SENF_PARSER_FIELD    ( type,   senf::UInt8Parser );
52             SENF_PARSER_FIELD_RO ( length, senf::UInt8Parser );
53             SENF_PARSER_FINALIZE ( MyTLVParserBase           );
54         };
55         \endcode
56        
57         Your concrete TLV parsers will inherit from this base class and have to define a specific
58         value field and a \c typeId member:
59         \code
60         struct MyConcreteTLVParser : public MyTLVParserBase
61         {
62         #   include SENF_PARSER()
63             SENF_PARSER_INHERIT  ( MyTLVParserBase             );
64             SENF_PARSER_FIELD    ( myValue, senf::UInt32Parser );
65             SENF_PARSER_FINALIZE ( MyConcreteTLVParser         );
66          
67             SENF_PARSER_INIT() {
68                 type() = typeId;
69                 length_() = 4;
70             }        
71             static const type_t::value_type typeId = 0x42;
72         };
73         \endcode
74        
75         With GenericTLVParserBase you can define a generic parser class which provides
76         members to access the value data and and to cast the parser to a concrete tlv
77         parser:   
78         \code
79         struct MyGenericTLVParser : public senf::GenericTLVParserBase<MyTLVParserBase>
80         {
81             typedef senf::GenericTLVParserBase<MyTLVParserBase> base;
82             MyGenericTLVParser(data_iterator i, state_type s) : base(i,s) {}
83             
84             // members for your generic TLV parser...
85         };
86         \endcode
87         
88         If your generic TLV parser just inherits from GenericTLVParserBase and doesn't
89         add any additional functionality you can use a simple \c typedef as well:
90         \code
91         typedef senf::GenericTLVParserBase<MyTLVParserBase> MyGenericTLVParser;
92         \endcode
93         
94         This generic tlv parser can now be used for example in a list:
95         \code
96         class MyTestPacketParser : public senf::PacketParserBase
97         {
98         #   include SENF_PARSER()
99             SENF_PARSER_FIELD_RO ( list_length, senf::UInt8Parser );
100             SENF_PARSER_LIST     ( tlv_list, list_length, MyGenericTLVParser );
101             SENF_PARSER_FINALIZE ( MyTestPacketParser );
102         };
103         \endcode
104         
105         Now, you can access the TLV parsers in the list in a generic way or you
106         can cast the parsers to some concrete tlv parser:
107         \code
108         MyTestPacket p (...
109         typedef MyTestPacket::Parser::tlv_list_t::container container_t;
110         container_t tlvContainer (p->tlv_list() );
111         optContainer_t::iterator listIter (tlvContainer.begin());
112         
113         // listIter points to a MyGenericTLVParser, so you have generic access:
114         listIter->type() = 0x42;
115         listIter->value( someRangeOfValueData);
116         
117         // cast to an instance of MyConcreteTLVParser:
118         if (listIter->is<MyConcreteTLVParser>()) {
119             MyConcreteTLVParser concreteTLVParser ( listIter->as<MyConcreteTLVParser>());
120             concreteTLVParser.myValue() = 0xabababab;
121         }
122         
123         // add a MyConcreteTLV to the list:
124         MyConcreteTLVParser tlv ( tlvContainer.push_back_space().init<MyConcreteTLVParser>());
125         tlv.myValue() = 0xffff;
126         \endcode  
127
128         \see 
129             IPv6GenericOptionParser, WLANGenericInfoElementParser, MIHGenericTLVParser \n
130             GenericTLVParserRegistry
131      */
132     template <class Base>
133     class GenericTLVParserBase : public Base
134     {
135     public:
136         GenericTLVParserBase(senf::PacketParserBase::data_iterator i, senf::PacketParserBase::state_type s) 
137             : Base(i,s) {}
138     
139         senf::PacketParserBase::size_type bytes();
140         void init() const;
141
142         template <class Parser>
143         Parser init();
144         
145         template <class Parser>
146         Parser as() const;
147         
148         template <class Parser>
149         bool is() const;
150
151         senf::PacketInterpreterBase::range value() const;
152         
153         void dump(std::ostream & os) const;
154         
155 #ifndef DOXYGEN
156         template<class ForwardReadableRange>
157         void value(ForwardReadableRange const & val,
158                 typename boost::disable_if<senf::is_pair<ForwardReadableRange> >::type * = 0);
159
160         template<class First, class Second>
161         void value(std::pair<First, Second> const & val,
162                 typename boost::disable_if<boost::is_convertible<First, typename Base::type_t::value_type> >::type * = 0);
163
164         template <class Type, class ForwardReadableRange>
165         void value(std::pair<Type, ForwardReadableRange> const & val,
166                 typename boost::enable_if<boost::is_convertible<Type, typename Base::type_t::value_type> >::type * = 0);        
167 #else
168         template<class ForwardReadableRange>
169         void value(ForwardReadableRange const & val);
170         
171         template <class ForwardReadableRange>
172         void value(std::pair<typename Base::type_t::value_type, ForwardReadableRange> const & val);
173 #endif   
174         
175     private:
176         template<class ForwardReadableRange>
177         void value_(ForwardReadableRange const &range);
178         
179         Base & self();
180         Base const & self() const;
181     };
182     
183     
184     namespace detail {
185         template <class BaseParser>
186         struct GenericTLVParserRegistry_EntryBase {
187             virtual void dump(GenericTLVParserBase<BaseParser> const & parser, std::ostream & os) const = 0;
188         };
189     
190         template <class BaseParser, class Parser>
191         struct GenericTLVParserRegistry_Entry
192             : GenericTLVParserRegistry_EntryBase<BaseParser>
193         {
194             virtual void dump(GenericTLVParserBase<BaseParser> const & parser, std::ostream & os) const;
195         };
196         
197         //Helper Functor for STL-compatible predicate (E.g. find_if, for_each ...)
198         template <class BaseParser, class Parser>
199         class Predicate
200         {
201             public:
202                 const bool operator() (BaseParser const &p) const{
203                     return p.template is<Parser>();
204                 }
205         };
206     }
207     
208     /** \brief TLV parser registration facility
209
210         The %GenericTLVParserRegistry provides a generic facility to globally register concrete
211         TLV parser by the type value. The concrete TLV parser must therefore provide a \c typeId
212         member. See GenericTLVParserBase for details about the assumed class structure.
213         
214         Every registry is identified by the base tlv parser class. Parsers can be registered 
215         statically only: 
216         \code
217         GenericTLVParserRegistry<MyTLVParserBase>::RegistrationProxy<ConcreteTLVParser>
218             registerConcreteTLVParser;
219         \endcode 
220         This global variable declaration will register ConcreteTLVParser. The variable 
221         registerConcreteTLVParser is a dummy. It's only function is to force the call of 
222         it's constructor during global construction time. This static registration only
223         works when the symbol is included into the final binary.
224         
225         To simplify the registration the \ref SENF_PACKET_TLV_REGISTRY_REGISTER macro can be used.
226         The \c ConreteTLVParser must therefore provide a \c Registry typedef pointing to the
227         %GenericTLVParserRegistry; typically you put this typedef to the TLVBaseParser class.
228         \code
229         struct MyTLVParserBase : public senf::PacketParserBase
230         {
231             ...
232             typedef GenericTLVParserRegistry<MyTLVParserBase> Registry;
233         };
234         struct MyConcreteTLVParser : public MyTLVParserBase
235         {
236             ....
237             static const type_t::value_type typeId = 0x42;
238             void dump(std::ostream & os) const;
239         };
240         
241         // register MyConcreteTLVParser to the MyTLVParserBase-Registry with the type id 0x42:
242         SENF_PACKET_TLV_REGISTRY_REGISTER( MyConcreteTLVParser );
243         \endcode
244         
245         The registry provides a dump() member to dump an instance of a generic TLV parser.
246         If the type value of the given TLV parser is registered the generic tlv will be
247         casted to the registered concrete TLV parser and the dump member from this parser
248         will be called. Otherwise the generic TLV parser will be dumped in a generic way
249         (hexdump of the value).
250         
251         \see
252             GenericTLVParserBase for the general TLV class structure \n
253             IPv6OptionParser::Registry, WLANInfoElementParser::Registry,
254             MIHBaseTLVParser::Registry 
255      */
256     template <class BaseParser, class Keytype = typename BaseParser::type_t::value_type>
257     class GenericTLVParserRegistry
258         : public senf::singleton<GenericTLVParserRegistry<BaseParser,Keytype> >
259     {
260         typedef boost::ptr_map<Keytype, 
261             detail::GenericTLVParserRegistry_EntryBase<BaseParser> > Map;
262         Map map_;
263         
264         GenericTLVParserRegistry() {};
265     public:
266         using senf::singleton<GenericTLVParserRegistry<BaseParser,Keytype> >::instance;
267         friend class senf::singleton<GenericTLVParserRegistry<BaseParser,Keytype> >;
268         
269         template <class PacketParser>
270         struct RegistrationProxy {
271             RegistrationProxy();
272         };
273
274         template <typename Parser>
275         void registerParser();
276         
277         bool isRegistered(GenericTLVParserBase<BaseParser> const & parser) const;
278         bool isRegistered(Keytype const & key) const;
279         
280         void dump(GenericTLVParserBase<BaseParser> const & parser, std::ostream & os) const;
281         void dump(GenericTLVParserBase<BaseParser> const & parser, Keytype const & key, std::ostream & os) const;
282     };
283         
284     /** \brief Statically add an entry to a TLV parser registry
285
286         This macro will declare an anonymous global variable in such a way, that constructing 
287         this variable will register the given tlv parser.
288
289         \hideinitializer
290         \see senf::GenericTLVParserRegistry
291      */
292 #   define SENF_PACKET_TLV_REGISTRY_REGISTER( ConreteTLVParser )                \
293         namespace {                                                             \
294             ConreteTLVParser::Registry::RegistrationProxy<ConreteTLVParser>     \
295                     BOOST_PP_CAT(tlvparserRegistration_, __LINE__);             \
296         }
297         
298 }
299
300 ///////////////////////////////hh.e////////////////////////////////////////
301 //#include "GenericTLV.cci"
302 #include "GenericTLV.ct"
303 #include "GenericTLV.cti"
304 #endif
305
306 \f
307 // Local Variables:
308 // mode: c++
309 // fill-column: 100
310 // comment-column: 40
311 // c-file-style: "senf"
312 // indent-tabs-mode: nil
313 // ispell-local-dictionary: "american"
314 // compile-command: "scons -u test"
315 // End: