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Use C++11 features to manipulate containers
[libs/datafile.git] / source / collection.h
index bbde9f904dfd3e8415ae0e0a8dc0ae8b2d9db641..98b359e5eaedd28604a5d1f0a0085f470a657219 100644 (file)
@@ -1,11 +1,14 @@
 #ifndef MSP_DATAFILE_COLLECTION_H_
 #define MSP_DATAFILE_COLLECTION_H_
 
+#include <type_traits>
+#include <msp/core/attributes.h>
 #include <msp/core/maputils.h>
-#include <msp/core/meta.h>
+#include <msp/core/noncopyable.h>
 #include <msp/core/refptr.h>
 #include "collectionsource.h"
 #include "loader.h"
+#include "meta.h"
 
 /* XXX This file is a big mess with too many things in it.  However, the
 dependencies between those things make it difficult to split up. */
@@ -13,27 +16,24 @@ dependencies between those things make it difficult to split up. */
 namespace Msp {
 namespace DataFile {
 
-/**
-Helper struct to determine whether a Loader has a Collection typedef.
-*/
+class CollectionItemTypeBase;
+
 template<typename T>
-struct NeedsCollection
-{
-       struct Yes { char c[2]; };
-       struct No { char c; };
+class CollectionItemType;
 
-       template<typename U>
-       static Yes f(typename U::Collection *);
-       template<typename U>
-       static No f(...);
+template<typename T>
+class LoadableCollectionItemType;
 
-       enum { value = (sizeof(f<T>(0))==sizeof(Yes)) };
-};
+template<typename T, bool = HasLoader<T>::value>
+struct CollectionItemTypeChooser;
 
-class CollectionItemTypeBase;
+template<typename T>
+struct CollectionItemTypeChooser<T, true>
+{ typedef LoadableCollectionItemType<T> Type; };
 
 template<typename T>
-class CollectionItemType;
+struct CollectionItemTypeChooser<T, false>
+{ typedef CollectionItemType<T> Type; };
 
 /**
 A collection of objects that can be loaded from a datafile.  Each object is
@@ -45,8 +45,13 @@ method for details.
 
 Collections can have sources for loading objects on demand.  Automatic loading
 only works on a non-const Collection.  See class CollectionSource for details.
+
+As a last resort, a fallback collection can be designated for loading items
+that are not present.  Items retrieted from the fallback collection are shared
+between the collections, and are only deleted when all collections in the chain
+have been destroyed.
 */
-class Collection
+class Collection: private NonCopyable
 {
 public:
        /**
@@ -55,7 +60,7 @@ public:
        */
        class Loader: public DataFile::Loader
        {
-               template<typename T> friend class CollectionItemType;
+               template<typename T> friend class LoadableCollectionItemType;
 
        private:
                Collection &coll;
@@ -80,17 +85,14 @@ public:
 
 private:
        typedef std::map<std::string, Variant> ItemMap;
-       typedef std::list<CollectionItemTypeBase *> TypeList;
-       typedef std::list<CollectionSource *> SourceList;
 
-       TypeList types;
+       std::vector<CollectionItemTypeBase *> types;
        ItemMap items;
-       SourceList sources;
+       std::vector<const CollectionSource *> sources;
+       Collection *fallback;
 
-       Collection(const Collection &);
-       Collection &operator=(const Collection &);
 public:
-       Collection() { }
+       Collection();
        virtual ~Collection();
 
        /** Adds an object into the collection.  The name must not pre-exist.  The
@@ -101,10 +103,11 @@ public:
                if(!item)
                        throw std::invalid_argument("Collection::add(item)");
 
-               RefPtr<typename RemoveConst<T>::Type> ptr(item);
+               typedef typename std::remove_cv<T>::type NCT;
+               RefPtr<NCT> ptr(item);
                try
                {
-                       insert_unique(items, name, ptr);
+                       add_var(name, get_type<NCT>(name), ptr);
                }
                catch(...)
                {
@@ -118,7 +121,7 @@ public:
        template<typename T>
        T &get(const std::string &name) const
        {
-               return extract<typename RemoveConst<T>::Type>(get_item(items, name));
+               return extract<typename std::remove_cv<T>::type>(get_item(items, name));
        }
 
        /** Gets a typed object from the collection.  If the name is not found,
@@ -127,29 +130,49 @@ public:
        template<typename T>
        T &get(const std::string &name)
        {
-               typedef typename RemoveConst<T>::Type NCT;
-               return extract<NCT>(get_var(name, get_type<NCT>()));
+               typedef typename std::remove_cv<T>::type NCT;
+               return extract<NCT>(get_var(name, get_type<NCT>(name)));
+       }
+
+       /** Finds a typed object in the collection.  Returns null if the name does
+       not exist.  Throws if the name exists but the object is of an incorrect
+       type. */
+       template<typename T>
+       T *find(const std::string &name) const
+       {
+               ItemMap::const_iterator i = items.find(name);
+               return (i!=items.end() ? extract<typename std::remove_cv<T>::type>(i->second) : 0);
+       }
+
+       template<typename T>
+       T *find(const std::string &name)
+       {
+               typedef typename std::remove_cv<T>::type NCT;
+               const Variant *var = find_var(name, get_type<NCT>(name));
+               return (var ? &extract<NCT>(*var) : 0);
        }
 
 private:
+       void add_var(const std::string &, const CollectionItemTypeBase *, const Variant &);
        const Variant &get_var(const std::string &, const CollectionItemTypeBase *);
+       const Variant *find_var(const std::string &, const CollectionItemTypeBase *);
 
        template<typename T>
        T &extract(const Variant &var) const;
 
        template<typename T>
-       std::list<T *> extract_list(const std::list<const Variant *> &vars) const
+       std::list<T *> extract_list(const std::vector<const Variant *> &vars) const
        {
                std::list<T *> result;
-               for(std::list<const Variant *>::const_iterator i=vars.begin(); i!=vars.end(); ++i)
-                       result.push_back(&extract<T>(**i));
+               for(const Variant *v: vars)
+                       result.push_back(&extract<T>(*v));
                return result;
        }
 
-       void gather_items(std::list<const Variant *> *, std::list<std::string> *, const CollectionItemTypeBase &, bool) const;
+       void gather_items(std::vector<const Variant *> *, std::list<std::string> *, const CollectionItemTypeBase &, bool) const;
 
        template<typename T>
-       void gather_items(std::list<const Variant *> *vars, std::list<std::string> *names, const CollectionItemTypeBase *type, bool include_sources) const
+       void gather_items(std::vector<const Variant *> *vars, std::list<std::string> *names, const CollectionItemTypeBase *type, bool include_sources) const
        {
                if(type || (type = get_type<T>()))
                        gather_items(vars, names, *type, include_sources);
@@ -163,7 +186,7 @@ public:
        std::list<std::string> get_names() const
        {
                std::list<std::string> names;
-               gather_items<typename RemoveConst<T>::Type>(0, &names, 0, false);
+               gather_items<typename std::remove_cv<T>::type>(0, &names, 0, false);
                return names;
        }
 
@@ -173,7 +196,7 @@ public:
        std::list<std::string> get_names()
        {
                std::list<std::string> names;
-               gather_items<typename RemoveConst<T>::Type>(0, &names, 0, true);
+               gather_items<typename std::remove_cv<T>::type>(0, &names, 0, true);
                return names;
        }
 
@@ -181,8 +204,8 @@ public:
        template<typename T>
        std::list<T *> get_list() const
        {
-               std::list<const Variant *> vars;
-               gather_items<typename RemoveConst<T>::Type>(&vars, 0, 0, false);
+               std::vector<const Variant *> vars;
+               gather_items<typename std::remove_cv<T>::type>(&vars, 0, 0, false);
                return extract_list<T>(vars);
        }
 
@@ -191,12 +214,12 @@ public:
        template<typename T>
        std::list<T *> get_list()
        {
-               CollectionItemTypeBase *type = get_type<typename RemoveConst<T>::Type>();
+               CollectionItemTypeBase *type = get_type<typename std::remove_cv<T>::type>();
                if(type)
                        load_items_from_sources(*type);
 
-               std::list<const Variant *> vars;
-               gather_items<typename RemoveConst<T>::Type>(&vars, 0, type, true);
+               std::vector<const Variant *> vars;
+               gather_items<typename std::remove_cv<T>::type>(&vars, 0, type, true);
                return extract_list<T>(vars);
        }
 
@@ -218,24 +241,24 @@ public:
        /// Checks whether a typed object exists in the collection.
        template<typename T>
        bool contains(const std::string &name) const
-       { return get_status<typename RemoveConst<T>::Type>(name)==1; }
+       { return get_status<typename std::remove_cv<T>::type>(name)==1; }
 
        /** Checks whether a typed object exists in the collection or is loadable
        from a source. */
        template<typename T>
        bool contains(const std::string &name)
-       { return get_status<typename RemoveConst<T>::Type>(name)>0; }
+       { return get_status<typename std::remove_cv<T>::type>(name)>0; }
 
        /// Returns the name of an item in the collection.
        template<typename T>
        const std::string &get_name(T *d) const
        {
-               typedef RefPtr<typename RemoveConst<T>::Type> RPNCT;
+               typedef RefPtr<typename std::remove_cv<T>::type> RPNCT;
 
-               for(ItemMap::const_iterator i=items.begin(); i!=items.end(); ++i)
-                       if(i->second.check_type<RPNCT>())
-                               if(i->second.value<RPNCT>().get()==d)
-                                       return i->first;
+               for(const auto &kvp: items)
+                       if(kvp.second.check_type<RPNCT>())
+                               if(kvp.second.value<RPNCT>().get()==d)
+                                       return kvp.first;
        
                // XXX Need better exception class
                throw std::runtime_error("Item not found in collection");
@@ -245,23 +268,47 @@ protected:
        /** Adds a type to the collection.  The returned descriptor object reference
        can be used to define how objects of that type can be loaded. */
        template<typename T>
-       CollectionItemType<T> &add_type();
+       typename CollectionItemTypeChooser<T>::Type &add_type();
+
+       /** Returns a mutable reference to an existing type descriptor.  This can be
+       used to e.g. override the creator function of a type added by a base class. */
+       template<typename T>
+       typename CollectionItemTypeChooser<T>::Type &modify_type();
 
 private:
-       /// Returns the descriptor for a type, or null if one isn't defined.
+       /** Returns the descriptor for a type, or null if one isn't defined.  An
+       optional name can be given to prioritize matching types. */
        template<typename T>
-       CollectionItemTypeBase *get_type() const;
+       CollectionItemTypeBase *get_type(const std::string & = std::string()) const;
+
+       /// Gets a descriptor with the same type as another descriptor.
+       CollectionItemTypeBase *get_type(const CollectionItemTypeBase &) const;
 
        /// Returns the descriptor for an item, or null if it's of an unknown type.
        CollectionItemTypeBase *get_type_for_item(const Variant &) const;
 
 protected:
-       void add_source(CollectionSource &);
+       /** Adds a source for automatically loading items.  Sources are consulted
+       in the order they are added. */
+       void add_source(const CollectionSource &);
+
+public:
+       /** Opens a raw resource, without interpreting it as object data.  Null is
+       returned if no such file is found.  The caller must dispose of the returned
+       object when done with it. */
+       IO::Seekable *open_raw(const std::string &) const;
 
 private:
        void gather_names_from_sources(std::list<std::string> &, const CollectionItemTypeBase &) const;
 
        void load_items_from_sources(const CollectionItemTypeBase &);
+
+protected:
+       /** Sets a fallback collection, which will be consulted if an item is not
+       found. */
+       void set_fallback(Collection *);
+
+       Collection *get_fallback() const { return fallback; }
 };
 
 template<typename T>
@@ -305,21 +352,25 @@ protected:
 public:
        virtual ~CollectionItemTypeBase();
 
+protected:
        void set_keyword(const std::string &);
-       const std::string &get_keyword() const { return kwd; }
        void add_suffix(const std::string &);
+public:
+       const std::string &get_keyword() const { return kwd; }
        bool match_name(const std::string &) const;
+       virtual bool is_same_type(const CollectionItemTypeBase &) const = 0;
        virtual bool check_item_type(const Variant &) const = 0;
        virtual void add_to_loader(Collection::Loader &) const = 0;
        virtual bool can_create() const = 0;
        virtual void create_item(Collection &, const std::string &) const = 0;
        virtual void load_item(Collection &, Parser &, const std::string &) const = 0;
+       virtual void notify_item(Collection &, const std::string &, const Variant &) const = 0;
 
        template<typename T>
        bool can_extract() const
        {
-               for(std::vector<ExtractorBase *>::const_iterator i=extractors.begin(); i!=extractors.end(); ++i)
-                       if(dynamic_cast<Extractor<T> *>(*i))
+               for(ExtractorBase *e: extractors)
+                       if(dynamic_cast<Extractor<T> *>(e))
                                return true;
                return false;
        }
@@ -327,8 +378,8 @@ public:
        template<typename T>
        T *extract(const Variant &var) const
        {
-               for(std::vector<ExtractorBase *>::const_iterator i=extractors.begin(); i!=extractors.end(); ++i)
-                       if(Extractor<T> *ex = dynamic_cast<Extractor<T> *>(*i))
+               for(ExtractorBase *e: extractors)
+                       if(Extractor<T> *ex = dynamic_cast<Extractor<T> *>(e))
                                return &ex->extract(var);
                return 0;
        }
@@ -360,7 +411,27 @@ private:
                Creator(FuncPtr f): func(f) { }
 
                virtual T *create(Collection &coll, const std::string &name) const
-               { return (static_cast<C &>(coll).*func)(name); }
+               { return (dynamic_cast<C &>(coll).*func)(name); }
+       };
+
+       struct NotifyeeBase
+       {
+               virtual ~NotifyeeBase() { }
+
+               virtual void notify(Collection &, const std::string &, T &) const = 0;
+       };
+
+       template<typename C>
+       struct Notifyee: NotifyeeBase
+       {
+               typedef void (C::*FuncPtr)(const std::string &, T &);
+
+               FuncPtr func;
+
+               Notifyee(FuncPtr f): func(f) { }
+
+               virtual void notify(Collection &coll, const std::string &name, T &item) const
+               { (dynamic_cast<C &>(coll).*func)(name, item); }
        };
 
        template<typename B>
@@ -371,6 +442,7 @@ private:
        };
 
        CreatorBase *creat;
+       std::vector<NotifyeeBase *> notif;
 
 public:
        CollectionItemType():
@@ -380,6 +452,8 @@ public:
        ~CollectionItemType()
        {
                delete creat;
+               for(NotifyeeBase *n: notif)
+                       delete n;
        }
 
        /** Sets a datafile keyword for this item type.  The Collection's loader
@@ -391,7 +465,7 @@ public:
                return *this;
        }
 
-       /** Adds a suffix that is used to match names when looking for future
+       /** Adds a suffix that is used to match names when looking for loadable
        objects.  There is no implied separator; a name matches if it ends with the
        suffix.  If a keyword is defined before any suffixes, then "."+keyword is
        added as a suffix. */
@@ -423,11 +497,21 @@ public:
                return *this;
        }
 
+       template<typename C>
+       CollectionItemType &notify(void (C::*func)(const std::string &, T &))
+       {
+               notif.push_back(new Notifyee<C>(func));
+               return *this;
+       }
+
+       virtual bool is_same_type(const CollectionItemTypeBase &other) const
+       { return dynamic_cast<const CollectionItemType<T> *>(&other); }
+
        virtual bool check_item_type(const Variant &var) const
        { return var.check_type<RefPtr<T> >(); }
 
-       virtual void add_to_loader(Collection::Loader &loader) const
-       { loader.add(kwd, &Collection::Loader::item<T, T>); }
+       virtual void add_to_loader(Collection::Loader &) const
+       { }
 
        virtual bool can_create() const
        { return creat!=0; }
@@ -441,6 +525,27 @@ public:
                        coll.add(name, obj);
        }
 
+       virtual void load_item(Collection &, Parser &, const std::string &) const
+       {
+               throw std::runtime_error("this type cannot be loaded");
+       }
+
+       virtual void notify_item(Collection &coll, const std::string &name, const Variant &var) const
+       {
+               RefPtr<T> obj = var.value<RefPtr<T> >();
+               for(NotifyeeBase *n: notif)
+                       n->notify(coll, name, *obj);
+       }
+};
+
+
+template<typename T>
+class LoadableCollectionItemType: public CollectionItemType<T>
+{
+public:
+       virtual void add_to_loader(Collection::Loader &loader) const
+       { loader.add(this->kwd, &Collection::Loader::item<T, T>); }
+
        virtual void load_item(Collection &coll, Parser &parser, const std::string &name) const
        {
                RefPtr<T> obj = new T;
@@ -464,23 +569,38 @@ T &Collection::extract(const Variant &var) const
 }
 
 template<typename T>
-CollectionItemType<T> &Collection::add_type()
+typename CollectionItemTypeChooser<T>::Type &Collection::add_type()
 {
-       CollectionItemType<T> *type = new CollectionItemType<T>;
+       typename CollectionItemTypeChooser<T>::Type *type = new typename CollectionItemTypeChooser<T>::Type;
        types.push_back(type);
        return *type;
 }
 
 template<typename T>
-CollectionItemTypeBase *Collection::get_type() const
+typename CollectionItemTypeChooser<T>::Type &Collection::modify_type()
 {
-       for(TypeList::const_iterator j=types.begin(); j!=types.end(); ++j)
-               if(dynamic_cast<CollectionItemType<T> *>(*j))
-                       return *j;
-       for(TypeList::const_iterator j=types.begin(); j!=types.end(); ++j)
-               if((*j)->can_extract<T>())
-                       return *j;
-       return 0;
+       for(CollectionItemTypeBase *t: types)
+               if(CollectionItemType<T> *tt = dynamic_cast<CollectionItemType<T> *>(t))
+                       return *tt;
+
+       throw std::logic_error("type not found in collection");
+}
+
+template<typename T>
+CollectionItemTypeBase *Collection::get_type(const std::string &name) const
+{
+       for(CollectionItemTypeBase *t: types)
+               if(dynamic_cast<CollectionItemType<T> *>(t))
+                       return t;
+       CollectionItemTypeBase *type = 0;
+       for(CollectionItemTypeBase *t: types)
+               if(t->can_extract<T>())
+               {
+                       if(!name.empty() && t->match_name(name))
+                               return t;
+                       type = t;
+               }
+       return type;
 }
 
 } // namespace DataFile