Packets/GenericTLV: added some documentation
[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     
198     /** \brief TLV parser registration facility
199
200         The %GenericTLVParserRegistry provides a generic facility to globally register concrete
201         TLV parser by the type value. The concrete TLV parser must therefore provide a \c typeId
202         member. See GenericTLVParserBase for details about the assumed class structure.
203         
204         Every registry is identified by the base tlv parser class. Parsers can be registered 
205         statically only: 
206         \code
207         GenericTLVParserRegistry<MyTLVParserBase>::RegistrationProxy<ConcreteTLVParser>
208             registerConcreteTLVParser;
209         \endcode 
210         This global variable declaration will register ConcreteTLVParser. The variable 
211         registerConcreteTLVParser is a dummy. It's only function is to force the call of 
212         it's constructor during global construction time. This static registration only
213         works when the symbol is included into the final binary.
214         
215         To simplify the registration the \ref SENF_PACKET_TLV_REGISTRY_REGISTER macro can be used.
216         The \c ConreteTLVParser must therefore provide a \c Registry typedef pointing to the
217         %GenericTLVParserRegistry; typically you put this typedef to the TLVBaseParser class.
218         \code
219         struct MyTLVParserBase : public senf::PacketParserBase
220         {
221             ...
222             typedef GenericTLVParserRegistry<MyTLVParserBase> Registry;
223         };
224         struct MyConcreteTLVParser : public MyTLVParserBase
225         {
226             ....
227             static const type_t::value_type typeId = 0x42;
228             void dump(std::ostream & os) const;
229         };
230         
231         // register MyConcreteTLVParser to the MyTLVParserBase-Registry with the type id 0x42:
232         SENF_PACKET_TLV_REGISTRY_REGISTER( MyConcreteTLVParser );
233         \endcode
234         
235         The registry provides a dump() member to dump an instance of a generic TLV parser.
236         If the type value of the given TLV parser is registered the generic tlv will be
237         casted to the registered concrete TLV parser and the dump member from this parser
238         will be called. Otherwise the generic TLV parser will be dumped in a generic way
239         (hexdump of the value).
240         
241         \see
242             GenericTLVParserBase for the general TLV class structure \n
243             IPv6OptionParser::Registry, WLANInfoElementParser::Registry,
244             MIHBaseTLVParser::Registry 
245      */
246     template <class BaseParser>
247     class GenericTLVParserRegistry
248         : public senf::singleton<GenericTLVParserRegistry<BaseParser> >
249     {
250         typedef boost::ptr_map<
251             typename BaseParser::type_t::value_type, 
252             detail::GenericTLVParserRegistry_EntryBase<BaseParser> > Map;
253         Map map_;
254         
255         GenericTLVParserRegistry() {};
256     public:
257         using senf::singleton<GenericTLVParserRegistry<BaseParser> >::instance;
258         friend class senf::singleton<GenericTLVParserRegistry<BaseParser> >;
259         
260         template <class PacketParser>
261         struct RegistrationProxy {
262             RegistrationProxy();
263         };
264
265         template <typename Parser>
266         void registerParser();
267         
268         void dump(GenericTLVParserBase<BaseParser> const & parser, std::ostream & os) const;
269     };
270         
271     /** \brief Statically add an entry to a TLV parser registry
272
273         This macro will declare an anonymous global variable in such a way, that constructing 
274         this variable will register the given tlv parser.
275
276         \hideinitializer
277         \see senf::GenericTLVParserRegistry
278      */
279 #   define SENF_PACKET_TLV_REGISTRY_REGISTER( ConreteTLVParser )                \
280         namespace {                                                             \
281             ConreteTLVParser::Registry::RegistrationProxy<ConreteTLVParser>     \
282                     BOOST_PP_CAT(tlvparserRegistration_, __LINE__);             \
283         }
284         
285 }
286
287 ///////////////////////////////hh.e////////////////////////////////////////
288 //#include "GenericTLV.cci"
289 #include "GenericTLV.ct"
290 #include "GenericTLV.cti"
291 #endif
292
293 \f
294 // Local Variables:
295 // mode: c++
296 // fill-column: 100
297 // comment-column: 40
298 // c-file-style: "senf"
299 // indent-tabs-mode: nil
300 // ispell-local-dictionary: "american"
301 // compile-command: "scons -u test"
302 // End: