OSDN Git Service

* approved by rth
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / g-awk.ads
1 ------------------------------------------------------------------------------
2 --                                                                          --
3 --                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         --
4 --                                                                          --
5 --                              G N A T . A W K                             --
6 --                                                                          --
7 --                                 S p e c                                  --
8 --                                                                          --
9 --                                                                          --
10 --           Copyright (C) 2000-2001 Ada Core Technologies, Inc.            --
11 --                                                                          --
12 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
13 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
14 -- ware  Foundation;  either version 2,  or (at your option) any later ver- --
15 -- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
16 -- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
17 -- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License --
18 -- for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General --
19 -- Public License  distributed with GNAT;  see file COPYING.  If not, write --
20 -- to  the Free Software Foundation,  59 Temple Place - Suite 330,  Boston, --
21 -- MA 02111-1307, USA.                                                      --
22 --                                                                          --
23 -- As a special exception,  if other files  instantiate  generics from this --
24 -- unit, or you link  this unit with other files  to produce an executable, --
25 -- this  unit  does not  by itself cause  the resulting  executable  to  be --
26 -- covered  by the  GNU  General  Public  License.  This exception does not --
27 -- however invalidate  any other reasons why  the executable file  might be --
28 -- covered by the  GNU Public License.                                      --
29 --                                                                          --
30 -- GNAT is maintained by Ada Core Technologies Inc (http://www.gnat.com).   --
31 --                                                                          --
32 ------------------------------------------------------------------------------
33 --
34 --  This is an AWK-like unit. It provides an easy interface for parsing one
35 --  or more files containing formatted data. The file can be viewed seen as
36 --  a database where each record is a line and a field is a data element in
37 --  this line. In this implementation an AWK record is a line. This means
38 --  that a record cannot span multiple lines. The operating procedure is to
39 --  read files line by line, with each line being presented to the user of
40 --  the package. The interface provides services to access specific fields
41 --  in the line. Thus it is possible to control actions takn on a line based
42 --  on values of some fields. This can be achieved directly or by registering
43 --  callbacks triggered on programmed conditions.
44 --
45 --  The state of an AWK run is recorded in an object of type session.
46 --  The following is the procedure for using a session to control an
47 --  AWK run:
48 --
49 --     1) Specify which session is to be used. It is possible to use the
50 --        default session or to create a new one by declaring an object of
51 --        type Session_Type. For example:
52 --
53 --           Computers : Session_Type;
54 --
55 --     2) Specify how to cut a line into fields. There are two modes: using
56 --        character fields separators or column width. This is done by using
57 --        Set_Fields_Separators or Set_Fields_Width. For example by:
58 --
59 --           AWK.Set_Field_Separators (";,", Computers);
60 --
61 --        or by using iterators' Separators parameter.
62 --
63 --     3) Specify which files to parse. This is done with Add_File/Add_Files
64 --        services, or by using the iterators' Filename parameter. For
65 --        example:
66 --
67 --           AWK.Add_File ("myfile.db", Computers);
68 --
69 --     4) Run the AWK session using one of the provided iterators.
70 --
71 --           Parse
72 --              This is the most automated iterator. You can gain control on
73 --              the session only by registering one or more callbacks (see
74 --              Register).
75 --
76 --           Get_Line/End_Of_Data
77 --              This is a manual iterator to be used with a loop. You have
78 --              complete control on the session. You can use callbacks but
79 --              this is not required.
80 --
81 --           For_Every_Line
82 --              This provides a mixture of manual/automated iterator action.
83 --
84 --        Examples of these three approaches appear below
85 --
86 --  There is many ways to use this package. The following discussion shows
87 --  three approaches, using the three iterator forms, to using this package.
88 --  All examples will use the following file (computer.db):
89 --
90 --     Pluton;Windows-NT;Pentium III
91 --     Mars;Linux;Pentium Pro
92 --     Venus;Solaris;Sparc
93 --     Saturn;OS/2;i486
94 --     Jupiter;MacOS;PPC
95 --
96 --  1) Using Parse iterator
97 --
98 --     Here the first step is to register some action associated to a pattern
99 --     and then to call the Parse iterator (this is the simplest way to use
100 --     this unit). The default session is used here. For example to output the
101 --     second field (the OS) of computer "Saturn".
102 --
103 --           procedure Action is
104 --           begin
105 --              Put_Line (AWK.Field (2));
106 --           end Action;
107 --
108 --        begin
109 --           AWK.Register (1, "Saturn", Action'Access);
110 --           AWK.Parse (";", "computer.db");
111 --
112 --
113 --  2) Using the Get_Line/End_Of_Data iterator
114 --
115 --     Here you have full control. For example to do the same as
116 --     above but using a specific session, you could write:
117 --
118 --           Computer_File : Session_Type;
119 --
120 --        begin
121 --           AWK.Set_Current (Computer_File);
122 --           AWK.Open (Separators => ";",
123 --                     Filename   => "computer.db");
124 --
125 --           --  Display Saturn OS
126 --
127 --           while not AWK.End_Of_File loop
128 --              AWK.Get_Line;
129 --
130 --              if AWK.Field (1) = "Saturn" then
131 --                 Put_Line (AWK.Field (2));
132 --              end if;
133 --           end loop;
134 --
135 --           AWK.Close (Computer_File);
136 --
137 --
138 --  3) Using For_Every_Line iterator
139 --
140 --     In this case you use a provided iterator and you pass the procedure
141 --     that must be called for each record. You could code the previous
142 --     example could be coded as follows (using the iterator quick interface
143 --     but without using the current session):
144 --
145 --           Computer_File : Session_Type;
146 --
147 --           procedure Action (Quit : in out Boolean) is
148 --           begin
149 --              if AWK.Field (1, Computer_File) = "Saturn" then
150 --                 Put_Line (AWK.Field (2, Computer_File));
151 --              end if;
152 --           end Action;
153 --
154 --           procedure Look_For_Saturn is
155 --              new AWK.For_Every_Line (Action);
156 --
157 --        begin
158 --           Look_For_Saturn (Separators => ";",
159 --                            Filename   => "computer.db",
160 --                            Session    => Computer_File);
161 --
162 --           Integer_Text_IO.Put
163 --             (Integer (AWK.NR (Session => Computer_File)));
164 --           Put_Line (" line(s) have been processed.");
165 --
166 --  You can also use a regular expression for the pattern. Let us output
167 --  the computer name for all computer for which the OS has a character
168 --  O in its name.
169 --
170 --           Regexp   : String := ".*O.*";
171 --
172 --           Matcher  : Regpat.Pattern_Matcher := Regpat.Compile (Regexp);
173 --
174 --           procedure Action is
175 --           begin
176 --              Text_IO.Put_Line (AWK.Field (2));
177 --           end Action;
178 --
179 --        begin
180 --           AWK.Register (2, Matcher, Action'Unrestricted_Access);
181 --           AWK.Parse (";", "computer.db");
182 --
183
184 with Ada.Finalization;
185 with GNAT.Regpat;
186
187 package GNAT.AWK is
188
189    Session_Error : exception;
190    --  Raised when a Session is reused but is not closed.
191
192    File_Error : exception;
193    --  Raised when there is a file problem (see below).
194
195    End_Error : exception;
196    --  Raised when an attempt is made to read beyond the end of the last
197    --  file of a session.
198
199    Field_Error : exception;
200    --  Raised when accessing a field value which does not exist.
201
202    Data_Error : exception;
203    --  Raised when it is not possible to convert a field value to a specific
204    --  type.
205
206    type Count is new Natural;
207
208    type Widths_Set is array (Positive range <>) of Positive;
209    --  Used to store a set of columns widths.
210
211    Default_Separators : constant String := " " & ASCII.HT;
212
213    Use_Current : constant String := "";
214    --  Value used when no separator or filename is specified in iterators.
215
216    type Session_Type is limited private;
217    --  This is the main exported type. A session is used to keep the state of
218    --  a full AWK run. The state comprises a list of files, the current file,
219    --  the number of line processed, the current line, the number of fields in
220    --  the current line... A default session is provided (see Set_Current,
221    --  Current_Session and Default_Session above).
222
223    ----------------------------
224    -- Package initialization --
225    ----------------------------
226
227    --  To be thread safe it is not possible to use the default provided
228    --  session. Each task must used a specific session and specify it
229    --  explicitly for every services.
230
231    procedure Set_Current (Session : Session_Type);
232    --  Set the session to be used by default. This file will be used when the
233    --  Session parameter in following services is not specified.
234
235    function Current_Session return Session_Type;
236    --  Returns the session used by default by all services. This is the
237    --  latest session specified by Set_Current service or the session
238    --  provided by default with this implementation.
239
240    function Default_Session return Session_Type;
241    --  Returns the default session provided by this package. Note that this is
242    --  the session return by Current_Session if Set_Current has not been used.
243
244    procedure Set_Field_Separators
245      (Separators : String       := Default_Separators;
246       Session    : Session_Type := Current_Session);
247    --  Set the field separators. Each character in the string is a field
248    --  separator. When a line is read it will be split by field using the
249    --  separators set here. Separators can be changed at any point and in this
250    --  case the current line is split according to the new separators. In the
251    --  special case that Separators is a space and a tabulation
252    --  (Default_Separators), fields are separated by runs of spaces and/or
253    --  tabs.
254
255    procedure Set_FS
256      (Separators : String       := Default_Separators;
257       Session    : Session_Type := Current_Session)
258      renames Set_Field_Separators;
259    --  FS is the AWK abbreviation for above service.
260
261    procedure Set_Field_Widths
262      (Field_Widths : Widths_Set;
263       Session      : Session_Type := Current_Session);
264    --  This is another way to split a line by giving the length (in number of
265    --  characters) of each field in a line. Field widths can be changed at any
266    --  point and in this case the current line is split according to the new
267    --  field lengths. A line split with this method must have a length equal or
268    --  greater to the total of the field widths. All characters remaining on
269    --  the line after the latest field are added to a new automatically
270    --  created field.
271
272    procedure Add_File
273      (Filename : String;
274       Session  : Session_Type := Current_Session);
275    --  Add Filename to the list of file to be processed. There is no limit on
276    --  the number of files that can be added. Files are processed in the order
277    --  they have been added (i.e. the filename list is FIFO). If Filename does
278    --  not exist or if it is not readable, File_Error is raised.
279
280    procedure Add_Files
281      (Directory             : String;
282       Filenames             : String;
283       Number_Of_Files_Added : out Natural;
284       Session               : Session_Type := Current_Session);
285    --  Add all files matching the regular expression Filenames in the specified
286    --  directory to the list of file to be processed. There is no limit on
287    --  the number of files that can be added. Each file is processed in
288    --  the same order they have been added (i.e. the filename list is FIFO).
289    --  The number of files (possibly 0) added is returned in
290    --  Number_Of_Files_Added.
291
292    -------------------------------------
293    -- Information about current state --
294    -------------------------------------
295
296    function Number_Of_Fields
297      (Session : Session_Type := Current_Session)
298       return    Count;
299    pragma Inline (Number_Of_Fields);
300    --  Returns the number of fields in the current record. It returns 0 when
301    --  no file is being processed.
302
303    function NF
304      (Session : Session_Type := Current_Session)
305       return    Count
306      renames Number_Of_Fields;
307    --  AWK abbreviation for above service.
308
309    function Number_Of_File_Lines
310      (Session : Session_Type := Current_Session)
311       return    Count;
312    pragma Inline (Number_Of_File_Lines);
313    --  Returns the current line number in the processed file. It returns 0 when
314    --  no file is being processed.
315
316    function FNR
317      (Session : Session_Type := Current_Session)
318       return    Count renames Number_Of_File_Lines;
319    --  AWK abbreviation for above service.
320
321    function Number_Of_Lines
322      (Session : Session_Type := Current_Session)
323       return    Count;
324    pragma Inline (Number_Of_Lines);
325    --  Returns the number of line processed until now. This is equal to number
326    --  of line in each already processed file plus FNR. It returns 0 when
327    --  no file is being processed.
328
329    function NR
330      (Session : Session_Type := Current_Session)
331       return    Count
332      renames Number_Of_Lines;
333    --  AWK abbreviation for above service.
334
335    function Number_Of_Files
336      (Session : Session_Type := Current_Session)
337       return    Natural;
338    pragma Inline (Number_Of_Files);
339    --  Returns the number of files associated with Session. This is the total
340    --  number of files added with Add_File and Add_Files services.
341
342    function File
343      (Session : Session_Type := Current_Session)
344       return    String;
345    --  Returns the name of the file being processed. It returns the empty
346    --  string when no file is being processed.
347
348    ---------------------
349    -- Field accessors --
350    ---------------------
351
352    function Field
353      (Rank    : Count;
354       Session : Session_Type := Current_Session)
355       return    String;
356    --  Returns field number Rank value of the current record. If Rank = 0 it
357    --  returns the current record (i.e. the line as read in the file). It
358    --  raises Field_Error if Rank > NF or if Session is not open.
359
360    function Field
361      (Rank    : Count;
362       Session : Session_Type := Current_Session)
363       return    Integer;
364    --  Returns field number Rank value of the current record as an integer. It
365    --  raises Field_Error if Rank > NF or if Session is not open. It
366    --  raises Data_Error if the field value cannot be converted to an integer.
367
368    function Field
369      (Rank    : Count;
370       Session : Session_Type := Current_Session)
371       return    Float;
372    --  Returns field number Rank value of the current record as a float. It
373    --  raises Field_Error if Rank > NF or if Session is not open. It
374    --  raises Data_Error if the field value cannot be converted to a float.
375
376    generic
377       type Discrete is (<>);
378    function Discrete_Field
379      (Rank    : Count;
380       Session : Session_Type := Current_Session)
381       return    Discrete;
382    --  Returns field number Rank value of the current record as a type
383    --  Discrete. It raises Field_Error if Rank > NF. It raises Data_Error if
384    --  the field value cannot be converted to type Discrete.
385
386    --------------------
387    -- Pattern/Action --
388    --------------------
389
390    --  AWK defines rules like "PATTERN { ACTION }". Which means that ACTION
391    --  will be executed if PATTERN match. A pattern in this implementation can
392    --  be a simple string (match function is equality), a regular expression,
393    --  a function returning a boolean. An action is associated to a pattern
394    --  using the Register services.
395    --
396    --  Each procedure Register will add a rule to the set of rules for the
397    --  session. Rules are examined in the order they have been added.
398
399    type Pattern_Callback is access function return Boolean;
400    --  This is a pattern function pointer. When it returns True the associated
401    --  action will be called.
402
403    type Action_Callback is access procedure;
404    --  A simple action pointer
405
406    type Match_Action_Callback is
407      access procedure (Matches : GNAT.Regpat.Match_Array);
408    --  An advanced action pointer used with a regular expression pattern. It
409    --  returns an array of all the matches. See GNAT.Regpat for further
410    --  information.
411
412    procedure Register
413      (Field   : Count;
414       Pattern : String;
415       Action  : Action_Callback;
416       Session : Session_Type := Current_Session);
417    --  Register an Action associated with a Pattern. The pattern here is a
418    --  simple string that must match exactly the field number specified.
419
420    procedure Register
421      (Field   : Count;
422       Pattern : GNAT.Regpat.Pattern_Matcher;
423       Action  : Action_Callback;
424       Session : Session_Type := Current_Session);
425    --  Register an Action associated with a Pattern. The pattern here is a
426    --  simple regular expression which must match the field number specified.
427
428    procedure Register
429      (Field   : Count;
430       Pattern : GNAT.Regpat.Pattern_Matcher;
431       Action  : Match_Action_Callback;
432       Session : Session_Type := Current_Session);
433    --  Same as above but it pass the set of matches to the action
434    --  procedure. This is useful to analyse further why and where a regular
435    --  expression did match.
436
437    procedure Register
438      (Pattern : Pattern_Callback;
439       Action  : Action_Callback;
440       Session : Session_Type := Current_Session);
441    --  Register an Action associated with a Pattern. The pattern here is a
442    --  function that must return a boolean. Action callback will be called if
443    --  the pattern callback returns True and nothing will happen if it is
444    --  False. This version is more general, the two other register services
445    --  trigger an action based on the value of a single field only.
446
447    procedure Register
448      (Action  : Action_Callback;
449       Session : Session_Type := Current_Session);
450    --  Register an Action that will be called for every line. This is
451    --  equivalent to a Pattern_Callback function always returning True.
452
453    --------------------
454    -- Parse iterator --
455    --------------------
456
457    procedure Parse
458      (Separators : String := Use_Current;
459       Filename   : String := Use_Current;
460       Session    : Session_Type := Current_Session);
461    --  Launch the iterator, it will read every line in all specified
462    --  session's files. Registered callbacks are then called if the associated
463    --  pattern match. It is possible to specify a filename and a set of
464    --  separators directly. This offer a quick way to parse a single
465    --  file. These parameters will override those specified by Set_FS and
466    --  Add_File. The Session will be opened and closed automatically.
467    --  File_Error is raised if there is no file associated with Session, or if
468    --  a file associated with Session is not longer readable. It raises
469    --  Session_Error is Session is already open.
470
471    -----------------------------------
472    -- Get_Line/End_Of_Data Iterator --
473    -----------------------------------
474
475    type Callback_Mode is (None, Only, Pass_Through);
476    --  These mode are used for Get_Line/End_Of_Data and For_Every_Line
477    --  iterators. The associated semantic is:
478    --
479    --    None
480    --       callbacks are not active. This is the default mode for
481    --       Get_Line/End_Of_Data and For_Every_Line iterators.
482    --
483    --    Only
484    --       callbacks are active, if at least one pattern match, the associated
485    --       action is called and this line will not be passed to the user. In
486    --       the Get_Line case the next line will be read (if there is some
487    --       line remaining), in the For_Every_Line case Action will
488    --       not be called for this line.
489    --
490    --    Pass_Through
491    --       callbacks are active, for patterns which match the associated
492    --       action is called. Then the line is passed to the user. It means
493    --       that Action procedure is called in the For_Every_Line case and
494    --       that Get_Line returns with the current line active.
495    --
496
497    procedure Open
498      (Separators : String := Use_Current;
499       Filename   : String := Use_Current;
500       Session    : Session_Type := Current_Session);
501    --  Open the first file and initialize the unit. This must be called once
502    --  before using Get_Line. It is possible to specify a filename and a set of
503    --  separators directly. This offer a quick way to parse a single file.
504    --  These parameters will override those specified by Set_FS and Add_File.
505    --  File_Error is raised if there is no file associated with Session, or if
506    --  the first file associated with Session is no longer readable. It raises
507    --  Session_Error is Session is already open.
508
509    procedure Get_Line
510      (Callbacks : Callback_Mode := None;
511       Session   : Session_Type  := Current_Session);
512    --  Read a line from the current input file. If the file index is at the
513    --  end of the current input file (i.e. End_Of_File is True) then the
514    --  following file is opened. If there is no more file to be processed,
515    --  exception End_Error will be raised. File_Error will be raised if Open
516    --  has not been called. Next call to Get_Line will return the following
517    --  line in the file. By default the registered callbacks are not called by
518    --  Get_Line, this can activated by setting Callbacks (see Callback_Mode
519    --  description above). File_Error may be raised if a file associated with
520    --  Session is not readable.
521    --
522    --  When Callbacks is not None, it is possible to exhaust all the lines
523    --  of all the files associated with Session. In this case, File_Error
524    --  is not raised.
525    --
526    --  This procedure can be used from a subprogram called by procedure Parse
527    --  or by an instantiation of For_Every_Line (see below).
528
529    function End_Of_Data
530      (Session : Session_Type := Current_Session)
531       return    Boolean;
532    pragma Inline (End_Of_Data);
533    --  Returns True if there is no more data to be processed in Session. It
534    --  means that the latest session's file is being processed and that
535    --  there is no more data to be read in this file (End_Of_File is True).
536
537    function End_Of_File
538      (Session : Session_Type := Current_Session)
539       return    Boolean;
540    pragma Inline (End_Of_File);
541    --  Returns True when there is no more data to be processed on the current
542    --  session's file.
543
544    procedure Close (Session : Session_Type);
545    --  Release all associated data with Session. All memory allocated will
546    --  be freed, the current file will be closed if needed, the callbacks
547    --  will be unregistered. Close is convenient in reestablishing a session
548    --  for new use. Get_Line is no longer usable (will raise File_Error)
549    --  except after a successful call to Open, Parse or an instantiation
550    --  of For_Every_Line.
551
552    -----------------------------
553    -- For_Every_Line iterator --
554    -----------------------------
555
556    generic
557       with procedure Action (Quit : in out Boolean);
558    procedure For_Every_Line
559      (Separators : String := Use_Current;
560       Filename   : String := Use_Current;
561       Callbacks  : Callback_Mode := None;
562       Session    : Session_Type := Current_Session);
563    --  This is another iterator. Action will be called for each new
564    --  record. The iterator's termination can be controlled by setting Quit
565    --  to True. It is by default set to False. It is possible to specify a
566    --  filename and a set of separators directly. This offer a quick way to
567    --  parse a single file. These parameters will override those specified by
568    --  Set_FS and Add_File. By default the registered callbacks are not called
569    --  by For_Every_Line, this can activated by setting Callbacks (see
570    --  Callback_Mode description above). The Session will be opened and
571    --  closed automatically. File_Error is raised if there is no file
572    --  associated with Session. It raises Session_Error is Session is already
573    --  open.
574
575 private
576    type Session_Data;
577    type Session_Data_Access is access Session_Data;
578
579    type Session_Type is new Ada.Finalization.Limited_Controlled with record
580       Data : Session_Data_Access;
581    end record;
582
583    procedure Initialize (Session : in out Session_Type);
584    procedure Finalize   (Session : in out Session_Type);
585
586 end GNAT.AWK;