Socket/Protocols/INet: Fix INet6Address in6_addr constructor
[senf.git] / Console / Node.hh
index 10ac02e..0bed22b 100644 (file)
 /** \file
     \brief Node public header */
 
+/** \defgroup node_tree The console/config file-system node tree
+    
+    The console/config node tree is the central data-structure of the library. Into this tree, all
+    commands and parameters are entered. The tree is then exposed using a file-system like
+    interface.
+    
+    \autotoc
+
+    \section console_tree The tree
+
+    We will start by giving a more complete example. This example contains most of the stuff needed
+    for using the console/config library.
+
+    \code
+    // Define callback function.
+    void mycommand(std::ostream & os, senf::console::Arguments const & args)
+    {
+        // ...
+        os << "!! Important message ...\n";
+    }
+
+    class SomeClass
+    {
+    public:
+        // Declare a directory node (proxy) for use by this class. This must be public so we can add
+        // it to the node tree later.
+        senf::console::ObjectDirectory<SomeClass> dir;
+
+        SomeClass() : dir(this) 
+        {
+            // You may document the directory here or later when adding it to the tree
+            dir.doc("Manager for something");
+
+            // Add a member function (the pointer-to-member is automatically bound to this instance)
+            dir.add("member", &SomeClass::member)
+                .doc("Do the member operation");
+        }
+
+        void member(std::ostream & os, senf::console::Arguments const & args)
+        {
+            // ...
+        }
+    };
+
+    int main(int, char**)
+    {
+        // Provide global documentation
+        senf::console::root()
+            .doc("This is someServer server");
+
+        // Add a new directory to the root and document it. All the mutators return the node object
+        // itself so operations can be chained.
+        senf::console::DirectoryNode & mydir (
+                .mkdir("myserver")
+                .doc("My server specific directory"));
+
+        // Add a command to that directory
+        mydir.add("mycommand", &mycommand)
+            .doc("mycommand <foo> [<bar>]\n\n"
+                 "If <bar> is given, flurgle the <foo>, otherwise burgle it");
+
+        // Create a SomeClass instance and add it's directory.
+        SomeClass someClass;
+        mydir.add("someClass", someClass.dir);
+
+        // Start the interactive console server
+        senf::console::Server::start(senf::INet4SocketAddress(senf::INet4Address::None, 23232u))
+            .name("someServer");
+    }
+    \endcode
+
+    \subsection console_nodes Node types
+
+    The console/config library tree consists of two basic node types:
+    
+    \li senf::console::DirectoryNode provides internal nodes with an arbitrary number of children
+    \li senf::console::CommandNode describes a command entry in the tree
+
+    senf::console::CommandNode is the base-class of all command nodes of which there are several,
+    depending on the type of command.
+
+    There is a single root node, the senf::console::DirectoryNode called senf::console::root(). From
+    this node, the tree is traversed.
+
+    All nodes are allocated on the heap and are managed using a smart pointer.
+    
+    \subsection console_manipulate Manipulating the node tree
+
+    There are several ways to add nodes to the tree:
+
+    \li A senf::console::DirectoryNode can be added using senf::console::DirectoryNode::mkdir().
+    \li An arbitrary node can be created and then (possibly later) added to the tree using the
+        corresponding senf::console::DirectoryNode::add() overload.
+    \li A senf::console::CommandNode is normally added to the tree by directly adding a callback
+        using one of the overloaded senf::console::DirectoryNode::add() members.
+
+    When directly adding a node callback, the type of node added depends on the type of
+    callback. The callback types which can be added are listed at \ref console_callbacks.
+    
+    \code
+    void callback(std::ostream & os, senf::console::Arguments const & args) { ... }
+    // ...
+    myDirectory.add("foo",&callback);
+    \endcode
+
+    Every node is identified among it's siblings by it's name. The name of the node is set when
+    adding the node to the tree. If the name is empty or non-unique, a unique name will be
+    automatically provided.
+
+    To remove a node from the tree, just use the nodes senf::console::GenericNode::unlink()
+    member. This call removes the node from it's parent and returns a (smart) node pointer.
+
+    \li If you ignore the return value, the node (and it's children) will be deleted.
+    \li Alternatively, you may store away the node and re-attach it later.
+    \li An node (or subtree) can be moved to a different place by unlinking the node at it's old
+        place and re-adding it at it's new location.
+    \li To rename a node, unlink and re-add it with a different name.
+
+    \code
+    myDirectory.add("bar", myDirectory("foo").unlink());
+    \endcode
+
+    \subsection console_node_param Assigning additional node parameters
+
+    Depending on the node type added, additional node parameters may be set. For example, every node
+    has a documentation parameter which is used by the online-help system. To assign these
+    parameters, the node exposes corresponding member functions. Since
+    senf::console::DirectoryNode::add() returns the newly added node by reference, additional
+    parameters may just be added to the end of the add command:
+    \code
+    myDirectory.add("foo",&fooCallback).doc("The foo method");
+    \endcode
+    Since the parameter setters all return the node reference, additional parameters may just be
+    added to the end of the command.
+    
+    \subsection console_tree_traverse Traversing the tree
+
+    The simplest way to access tree elements is to save the return value of the
+    senf::console::DirectoryNode::add() members. However, saving the reference will not ensure, that
+    the node is not removed. If the node might be removed from the tree, you should use a smart
+    pointer (either <tt>ptr</tt> or <tt>weak_ptr</tt>) to hold the node.
+
+    Another possibility is to traverse the tree explicitly. For this purpose, the operators '[]' and
+    '()' have been overloaded in senf::console::DirectoryNode.
+    \code
+    senf::console::root()["myDirectory"]("foo")
+    \endcode
+    The '[]' operator will return a senf::console::DirectoryNode whereas '()' will return a
+    senf::console::CommandNode. If the node is not found or is not of the correct type, an exception
+    will be raised.
+
+    \section console_object_dir Assigning a directory to an object instance
+
+    Most objects will register several commands. So it makes sense for these objects to manage their
+    own directory. Since directories are however allocated on the heap, they cannot be directly
+    added to a class. To facilitate this usage, the senf::console::ObjectDirectory is used. This
+    class provides a senf::console::DirectoryNode facade. Internally, it automatically creates a
+    senf::console::DirectoryNode to which all calls are forwarded.
+
+    The senf::console::ObjectDirectory member should be declared public. This allows the user of the
+    class to add the node to the tree.
+ */
+
 #ifndef HH_Node_
 #define HH_Node_ 1
 
 #include <boost/type_traits/remove_reference.hpp>
 #include "../Utils/Exception.hh"
 #include "../Utils/mpl.hh"
+#include "../Utils/Logger/SenfLog.hh"
 #include "Parse.hh"
 
 //#include "Node.mpp"
@@ -50,11 +214,27 @@ namespace console {
     class DirectoryNode;
     class CommandNode;
 
-    /** \brief
+    /** \brief Config/console node tree base-class
+
+        GenericNode is the base class of all node objects. There are two basic node types derived
+        from GenericNode:  DirectoryNode and CommandNode.
+
+        All nodes are dynamically allocated and automatically managed using reference counting.
+
+        All nodes are normally linked into a single tree which root node is
+        senf::console::root(). Nodes may however be orphaned (not linked to the tree) either
+        directly (the node has no parent) or indirectly (the node has a parent but is part of an
+        orphaned subtree which is not linked to the root node).
+
+        Every active (non-orphaned) node (except the root() node) has a non-empty node name. This
+        name is assigned to the node when adding the node to the tree.
+
+        \ingroup node_tree
       */
     class GenericNode 
         : public boost::enable_shared_from_this<GenericNode>
     {
+        SENF_LOG_CLASS_AREA();
     public:
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
         // Types
@@ -67,39 +247,56 @@ namespace console {
 
         virtual ~GenericNode();
 
-        std::string const & name() const;
-        boost::shared_ptr<DirectoryNode> parent() const;
+        std::string const & name() const; ///< Node name
+        boost::shared_ptr<DirectoryNode> parent() const; ///< Parent node
+                                        /**< May be null, if the node is the root node or if it is
+                                             not linked to the tree */
 
-        std::string path() const;
+        std::string path() const;       ///< Node path
+                                        /**< The node path is built by joining the names of all
+                                             parent nodes with '/' chars. */
 
-        ptr unlink();
+        ptr unlink();                   ///< Remove node from it's parent directory
+                                        /**< You may either discard the return value and thereby
+                                             dispose the node or may re-attach the node at some
+                                             other place using DirectoryNode::add(). */
 
-        bool active() const;
+        bool active() const;            ///< \c true, if node is attached to the root() node
 
-        void help(std::ostream & output) const;
+        void help(std::ostream & output) const; /// Write help info to \a output
 
-        ptr thisptr();
-        cptr thisptr() const;
+        ptr thisptr();                  ///< Get smart pointer to node
+        cptr thisptr() const;           ///< Get smart pointer to node (const)
 
     protected:
         GenericNode();
 
         void name(std::string const & name);
-        static void name(GenericNode & node, std::string const & name);
-        void parent(DirectoryNode * parent);
 
+#ifndef DOXYGEN
     private:
+#else
+    public:
+#endif
         virtual void v_help(std::ostream & output) const = 0;
+                                        ///< Provide help information
+                                        /**< This member must be implemented in derived classes
+                                             to provide node specific help information. */
 
+    private:
         std::string name_;
         DirectoryNode * parent_;
 
-        friend class intrusive_refcount_base;
         friend class DirectoryNode;
     };
 
     class SimpleCommandNode;
 
+    /** \brief Internal: Node creation helper traits
+        
+        This class is used internally to find out the type of node to create for a specific argument
+        type. 
+     */
     template <class Object>
     struct NodeCreateTraits
     {
@@ -111,19 +308,38 @@ namespace console {
 
         typedef typename boost::remove_reference<result_type>::type NodeType;
 
+        /// Internal
         struct Creator {
             static NodeType & create(DirectoryNode & node, std::string const & name, 
                                      Object const & ob);
         };
     };
 
-    /** \brief
-        ///\fixme Provide a default name for added nodes if 'name' is empty ?
+    /** \brief Config/console tree directory node
+
+        This node type provides the internal and root nodes of the tree. It allows to add arbitrary
+        children and supports directory traversal.
+        
+        Nodes are normally not instantiated manually but are created by the DirectoryNode via
+        mkdir() or add(). Special add() members however allow externally allocated node objects.
+
+        Nodes may be added to the tree only once, otherwise chaos will ensue. Since nodes are always
+        managed dynamically, there is a special ObjectDirectory proxy template which provides a
+        DirectoryNode facade. ObjectDirectory is used if a class wants to manage it's own directory
+        as a data member.
+
+        Every node is assigned a (new) name when it is added to a directory. If the directory
+        already has an entry of that name, the name is made unique by appending a suffix of the form
+        '-n' where n is a number starting at 1. If the name is empty, int is set to 'unnamed' and
+        then uniquified as above. Automatically providing unique names simplifies adding
+        configuration/console support to generic components.
+
+        \ingroup node_tree
       */
     class DirectoryNode : public GenericNode
     {
+        SENF_LOG_CLASS_AREA();
         typedef std::map<std::string, GenericNode::ptr> ChildMap;
-
     public:
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
         // Types
@@ -139,7 +355,9 @@ namespace console {
         ///\name Structors and default members
         ///\{
 
-        static std::auto_ptr<DirectoryNode> create();
+        static ptr create();            ///< Create node object.
+                                        /**< You should normally use either mkdir() or
+                                             ObjectDirectory instead of create() */
 
         ///\}
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
@@ -147,32 +365,91 @@ namespace console {
         ///\{
 
         template <class NodeType>
-        NodeType & add(std::string const & name, std::auto_ptr<NodeType> node);
-
-        template <class NodeType>
         NodeType & add(std::string const & name, boost::shared_ptr<NodeType> node);
+                                        ///< Add node to tree
+                                        /**< Adds the \a node to the tree as a child of \a this
+                                             node. The node is given the name \a name. If a node of
+                                             that name already exists, a numeric suffix of the form
+                                             '-n' is added to the name until the name is unique. If
+                                             \a name is empty, it is set to 'unnamed'. */
 
         template <class Object>
         typename NodeCreateTraits<Object>::NodeType & add (std::string const & name, 
                                                            Object const & ob);
+                                        ///< Generic child node factory
+                                        /**< This member is used to create a new child node of the
+                                             current directory. The type of node created depends on
+                                             the type of argument passed.
+
+                                             The node type is selected by the NodeCreateTraits
+                                             class. To allow adding a specific node type, you need
+                                             to provide an overload for
+                                             <tt>senf_console_add_node</tt> which must be visible at
+                                             when you register the new node.
+                                             \code
+                                             MyNodeType & senf_console_add_node(
+                                                 DirectoryNode & dir,
+                                                 std::string const & name,
+                                                 MySpecialObject const & ob,
+                                                 int)
+                                             {
+                                                 return dir.add(name, MyNodeType::create(ob));
+                                             }
+                                             \endcode
+                                             (Do not forget the last unnamed 'int' parameter which
+                                             is not used but serves to disambiguate the
+                                             overloads). */
 
         GenericNode::ptr remove(std::string const & name);
+                                        ///< Remove node \a name from the tree
+                                        /**< The returned pointer may either be discarded, which
+                                             will automatically dispose the removed node, or it may
+                                             be saved and/or re-attached at some other place in the
+                                             tree. */
 
         DirectoryNode & operator[](std::string const & name) const;
+                                        ///< Get directory child node
+                                        /**< \throws UnknownNodeNameException if a child \a name
+                                                 does not exist. 
+                                             \throws std::bad_cast if the child \a name is not a
+                                                 directory node. */
+
         CommandNode & operator()(std::string const & name) const;
+                                        ///< Get command child node
+                                        /**< \throws UnknownNodeNameException if a child \a name
+                                                 does not exist
+                                             \throws std::bad_cast if the child \a name is not a
+                                                 command node. */
+
         GenericNode & get(std::string const & name) const;
+                                        ///< Get child node
+                                        /**< \throws UnknownNodeNameException if a child \a name
+                                                 does not exist */
 
         DirectoryNode & mkdir(std::string const & name);
+                                        ///< Create sub-directory node
         
         ChildrenRange children() const;
+                                        ///< Return iterator range over all children.
+                                        /**< The returned range is sorted by child name. */
 
         ///\}
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
         template <class ForwardRange>
         GenericNode & traverse(ForwardRange const & range);
+                                        ///< Traverse node path starting at this node
+                                        /**< The <tt>FordwareRange::value_type</tt> must be
+                                             (convertible to) std::string. Each range element
+                                             constitutes a step along the node traversal.
+
+                                             If the range starts with an empty element, the
+                                             traversal is started at the root() node, otherwise it
+                                             is started at \a this node. The traversal supports '.',
+                                             '..' and ignores further empty elements. */
 
         DirectoryNode & doc(std::string const & doc);
+                                        ///< Set node documentation
 
         ptr thisptr();
         cptr thisptr() const;
@@ -192,22 +469,29 @@ namespace console {
 
     BOOST_TYPEOF_REGISTER_TYPE(DirectoryNode);
 
+    /// Exception: Unknown node name
     struct UnknownNodeNameException : public senf::Exception
     { UnknownNodeNameException() : senf::Exception("Unknown node name") {}};
 
-    // We need this specialization since we cannot passe auto_ptr via const & !!
-    template <class Type>
-    struct NodeCreateTraits< std::auto_ptr<Type> >
-    {};
-
+#ifndef DOXYGEN
     template <class Type>
     struct NodeCreateTraits< boost::shared_ptr<Type> >
     {};
+#endif
+
+    /** \brief Config/console tree command node
+
+        The CommandNode is the base-class for the tree leaf nodes. Concrete command node
+        implementations are derived from this class.
+
+        To execute a command, CommandNode::operator()() is called. This abstract virtual function
+        must be implemented in a derived class.
 
-    /** \brief
+        \ingroup node_tree
       */
     class CommandNode : public GenericNode
     {
+        SENF_LOG_CLASS_AREA();
     public:
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
         // Types
@@ -221,6 +505,11 @@ namespace console {
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
         virtual void operator()(std::ostream & output, Arguments const & arguments) = 0;
+                                        ///< Called to execute the command
+                                        /**< \param[in] output stream where result messages may be
+                                                 written to
+                                             \param[in] arguments command arguments. This is a
+                                                 range of ranges of ArgumentToken instances. */
 
         ptr thisptr();
         cptr thisptr() const;
@@ -231,25 +520,42 @@ namespace console {
     private:
     };
 
-    /** \brief
-      */
+    typedef CommandNode::Arguments Arguments;
+
+    /** \brief Most simple CommandNode implementation
+
+        This CommandNode implementation simply forwards the \a output and \a arguments arguments to
+        an arbitrary callback.
+        \ingroup node_tree
+     */
     class SimpleCommandNode : public CommandNode
     {
+        SENF_LOG_CLASS_AREA();
     public:
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
         // Types
 
+        typedef boost::shared_ptr<SimpleCommandNode> ptr;
+        typedef boost::shared_ptr<SimpleCommandNode const> cptr;
+        typedef boost::weak_ptr<SimpleCommandNode> weak_ptr;
+
         typedef boost::function<void (std::ostream &, Arguments const &)> Function;
 
         ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+        ///\name Structors and default members
+        ///\{
+
+        static ptr create(Function const & fn);
+
+        ///\}
+        ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
         virtual void operator()(std::ostream & output, Arguments const & arguments);
 
         ptr thisptr();
         cptr thisptr() const;
 
-        static std::auto_ptr<SimpleCommandNode> create(Function const & fn);
-
         SimpleCommandNode & doc(std::string const & doc);
 
     protected:
@@ -262,9 +568,11 @@ namespace console {
         std::string doc_;
     };
 
+#ifndef DOXYGEN
     template <class Function>
     SimpleCommandNode & senf_console_add_node(DirectoryNode & node, std::string const & name, 
                                               Function const & fn, ...);
+#endif
 
     BOOST_TYPEOF_REGISTER_TYPE(SimpleCommandNode);