serialization: implement serialization for classes of `core::queue`
[nit.git] / lib / serialization / serialization.nit
index 2795d80..597ae98 100644 (file)
@@ -16,7 +16,7 @@
 
 # Abstract services to serialize Nit objects to different formats
 #
-# This module declares the `auto_serializable` annotation to mark Nit classes as serializable.
+# This module declares the `serialize` annotation to mark Nit classes as serializable.
 # For an introduction to this service, refer to the documentation of the `serialization` group.
 # This documentation provides more technical information on interesting entitie of this module.
 #
 #   `notify_of_creation` must be redefined.
 module serialization is
        new_annotation auto_serializable
+       new_annotation serialize
+       new_annotation noserialize
+       new_annotation serialize_as
 end
 
+intrude import core::queue
+import meta
+
 # Abstract serialization service to be sub-classed by specialized services.
 interface Serializer
        # Entry point method of this service, serialize the `object`
@@ -54,6 +60,11 @@ interface Serializer
        # use double dispatch to customize the bahavior per serializable objects.
        fun serialize(object: nullable Serializable) is abstract
 
+       # The object currently serialized by `serialized`
+       #
+       # Can be used by a custom serializer to add domain-specific serialization behavior.
+       protected fun current_object: nullable Object is abstract
+
        # Serialize an object, with full serialization or a simple reference
        protected fun serialize_reference(object: Serializable) is abstract
 
@@ -78,6 +89,15 @@ interface Serializer
                return true
        end
 
+       # The method is called when a standard `value` is serialized
+       #
+       # The default behavior is to call `value.core_serialize_to(self)` but it
+       # can be redefined by a custom serializer to add domain-specific serialization behavior.
+       fun serialize_core(value: Serializable)
+       do
+               value.core_serialize_to(self)
+       end
+
        # Warn of problems and potential errors (such as if an attribute
        # is not serializable)
        fun warn(msg: String) do print "Serialization warning: {msg}"
@@ -85,28 +105,113 @@ end
 
 # Abstract deserialization service
 #
-# After initialization of one of its sub-classes, call `deserialize`
-interface Deserializer
-       # Main method of this class, returns a Nit object
-       fun deserialize: nullable Object is abstract
+# The main service is `deserialize`.
+abstract class Deserializer
+       # Deserialize and return an object, storing errors in the attribute `errors`
+       #
+       # If a `static_type` is given, only subtypes of the `static_type` are accepted.
+       #
+       # This method behavior varies according to the implementation engines.
+       fun deserialize(static_type: nullable String): nullable Object is abstract
+
+       # Deserialize the attribute with `name` from the object open for deserialization
+       #
+       # The `static_type` restricts what kind of object can be deserialized.
+       #
+       # Return the deserialized value or null on error, and set
+       # `deserialize_attribute_missing` to whether the attribute was missing.
+       #
+       # Internal method to be implemented by the engines.
+       fun deserialize_attribute(name: String, static_type: nullable String): nullable Object is abstract
 
-       # Internal method to be implemented by sub-classes
-       fun deserialize_attribute(name: String): nullable Object is abstract
+       # Was the attribute queried by the last call to `deserialize_attribute` missing?
+       var deserialize_attribute_missing = false
 
-       # Internal method called by objects in creation,
-       # to be implemented by sub-classes
+       # Register a newly allocated object (even if not completely built)
+       #
+       # Internal method called by objects in creation, to be implemented by the engines.
        fun notify_of_creation(new_object: Object) is abstract
 
        # Deserialize the next available object as an instance of `class_name`
        #
-       # Returns the deserialized object on success, aborts on error.
+       # Return the deserialized object on success and
+       # record in `errors` if `class_name` is unknown.
        #
        # This method should be redefined for each custom subclass of `Serializable`.
        # All refinement should look for a precise `class_name` and call super
        # on unsupported classes.
-       fun deserialize_class(class_name: String): Object do
-               print "Error: doesn't know how to deserialize class \"{class_name}\""
-               abort
+       protected fun deserialize_class(class_name: String): nullable Object do
+               if class_name == "Error" then return new Error.from_deserializer(self)
+               return deserialize_class_intern(class_name)
+       end
+
+       # Generated service to deserialize the next available object as an instance of `class_name`
+       #
+       # Refinements to this method will be generated by the serialization phase.
+       # To avoid conflicts, there should not be any other refinements to this method.
+       # You can instead use `deserialize_class`.
+       protected fun deserialize_class_intern(class_name: String): nullable Object do
+               errors.add new Error("Deserialization Error: Doesn't know how to deserialize class \"{class_name}\"")
+               return null
+       end
+
+       # Should `self` keep trying to deserialize an object after an error?
+       #
+       # This behavior takes effect after each attribute deserialization with
+       # errors such as a missing attribute or the value is of the wrong type.
+       # If `keep_going`, the attribute will be skipped but the engine will
+       # deserialize the next attribute.
+       # If `not keep_going`, the engine stops deserializing right away.
+       #
+       # When at `true`, this may cause the accumulation of a lot of entries in `errors`.
+       #
+       # Default at `true`.
+       var keep_going: nullable Bool = null is writable
+
+       # Errors encountered in the last call to `deserialize`
+       var errors = new Array[Error]
+end
+
+# Deserialization error related to an attribute of `receiver`
+abstract class AttributeError
+       super Error
+
+       # Parent object of the problematic attribute
+       var receiver: Object
+
+       # Name of the problematic attribute in `receiver`
+       var attribute_name: String
+end
+
+# Invalid dynamic type for a deserialized attribute
+class AttributeTypeError
+       super AttributeError
+
+       autoinit receiver, attribute_name, attribute, expected_type
+
+       # Deserialized object that isn't of the `expected_type`
+       var attribute: nullable Object
+
+       # Name of the type expected for `attribute`
+       var expected_type: String
+
+       redef var message is lazy do
+               var attribute = attribute
+               var found_type = if attribute != null then attribute.class_name else "null"
+
+               return "Deserialization Error: {
+               }Wrong type on `{receiver.class_name}::{attribute_name}` expected `{expected_type}`, got `{found_type}`"
+       end
+end
+
+# Missing attribute at deserialization
+class AttributeMissingError
+       super AttributeError
+
+       autoinit receiver, attribute_name
+
+       redef var message is lazy do
+               return "Deserialization Error: Missing attribute `{receiver.class_name}::{attribute_name}`"
        end
 end
 
@@ -138,7 +243,7 @@ interface Serializable
        # Create an instance of this class from the `deserializer`
        #
        # This constructor is refined by subclasses to correctly build their instances.
-       init from_deserializer(deserializer: Deserializer) do end
+       init from_deserializer(deserializer: Deserializer) is nosuper do end
 end
 
 redef interface Object
@@ -146,6 +251,12 @@ redef interface Object
        #
        # Used to determine if an object has already been serialized.
        fun is_same_serialized(other: nullable Object): Bool do return is_same_instance(other)
+
+       # Hash value use for serialization
+       #
+       # Used in combination with `is_same_serialized`. If two objects are the same
+       # in a serialization context, they must have the same `serialization_hash`.
+       fun serialization_hash: Int do return object_id
 end
 
 # Instances of this class are not delayed and instead serialized immediately
@@ -160,6 +271,131 @@ redef class Bool super DirectSerializable end
 redef class Char super DirectSerializable end
 redef class Int super DirectSerializable end
 redef class Float super DirectSerializable end
-redef class NativeString super DirectSerializable end
-redef class String super DirectSerializable end
-redef class Array[E] super Serializable end
+redef class CString super DirectSerializable end
+redef class Text super DirectSerializable end
+redef class SimpleCollection[E] super Serializable end
+redef class Map[K, V] super Serializable end
+
+redef class Couple[F, S]
+       super Serializable
+
+       redef init from_deserializer(v)
+       do
+               v.notify_of_creation self
+               var first = v.deserialize_attribute("first")
+               var second = v.deserialize_attribute("second")
+               init(first, second)
+       end
+
+       redef fun core_serialize_to(v)
+       do
+               v.serialize_attribute("first", first)
+               v.serialize_attribute("second", second)
+       end
+end
+
+redef class Ref[E]
+       super Serializable
+
+       redef init from_deserializer(v)
+       do
+               v.notify_of_creation self
+               var item = v.deserialize_attribute("item")
+               init item
+       end
+
+       redef fun core_serialize_to(v)
+       do
+               v.serialize_attribute("item", first)
+       end
+end
+
+redef class Error
+       super Serializable
+
+       redef init from_deserializer(v)
+       do
+               v.notify_of_creation self
+
+               var message = v.deserialize_attribute("message")
+               if not message isa String then message = ""
+               init message
+
+               var cause = v.deserialize_attribute("cause")
+               if cause isa nullable Error then self.cause = cause
+       end
+
+       redef fun core_serialize_to(v)
+       do
+               v.serialize_attribute("message", message)
+               v.serialize_attribute("cause", cause)
+       end
+end
+
+# ---
+# core::queue classes
+
+redef abstract class ProxyQueue[E]
+
+       redef init from_deserializer(v)
+       do
+               v.notify_of_creation self
+
+               var seq = v.deserialize_attribute("seq", (new GetName[Sequence[E]]).to_s)
+               if not seq isa Sequence[E] then seq = new Array[E]
+               if v.deserialize_attribute_missing then
+                       v.errors.add new AttributeMissingError(self, "seq")
+               end
+
+               init seq
+       end
+
+       redef fun core_serialize_to(v) do v.serialize_attribute("seq", seq)
+end
+
+redef class RandQueue[E]
+
+       redef init from_deserializer(v)
+       do
+               v.notify_of_creation self
+
+               var seq = v.deserialize_attribute("seq", (new GetName[SimpleCollection[E]]).to_s)
+               if not seq isa SimpleCollection[E] then seq = new Array[E]
+               if v.deserialize_attribute_missing then
+                       v.errors.add new AttributeMissingError(self, "seq")
+               end
+
+               init seq
+       end
+
+       redef fun core_serialize_to(v) do v.serialize_attribute("seq", seq)
+end
+
+redef class MinHeap[E]
+
+       redef init from_deserializer(v)
+       do
+               v.notify_of_creation self
+
+               var items = v.deserialize_attribute("items", (new GetName[SimpleCollection[E]]).to_s)
+               if not items isa Array[E] then items = new Array[E]
+               if v.deserialize_attribute_missing then
+                       v.errors.add new AttributeMissingError(self, "items")
+               end
+
+               var comparator = v.deserialize_attribute("comparator", "Comparator")
+               if not comparator isa Comparator then comparator = default_comparator
+               if v.deserialize_attribute_missing then
+                       v.errors.add new AttributeMissingError(self, "comparator")
+               end
+
+               init comparator
+               self.items.add_all items
+       end
+
+       redef fun core_serialize_to(v)
+       do
+               v.serialize_attribute("items", items)
+               v.serialize_attribute("comparator", comparator)
+       end
+end