src/json.c

   1 /* This file is part of the YAZ toolkit.
   2  * Copyright (C) 1995-2010 Index Data
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   4  */
   5
   6 /**
   7  * \file json.c
   8  * \brief JSON encoding/decoding
   9  */
  10
  11 #include <yaz/json.h>
  12
  13 #include <stdlib.h>
  14 #include <errno.h>
  15 #include <string.h>
  16 #include <assert.h>
  17 #include <stdio.h>
  18
  19 #include <yaz/xmalloc.h>
  20
  21 struct json_subst_info {
  22     int idx;
  23     struct json_subst_info *next;
  24     struct json_node *node;
  25 };
  26
  27 struct json_parser_s {
  28     const char *buf;
  29     const char *cp;
  30     const char *err_msg;
  31     struct json_subst_info *subst;
  32 };
  33
  34 json_parser_t json_parser_create(void)
  35 {
  36     json_parser_t p = (json_parser_t) xmalloc(sizeof(*p));
  37
  38     p->buf = 0;
  39     p->cp = 0;
  40     p->err_msg = 0;
  41     p->subst = 0;
  42     return p;
  43 }
  44
  45 void json_parser_subst(json_parser_t p, int idx, struct json_node *n)
  46 {
  47     struct json_subst_info **sb = &p->subst;
  48     for (; *sb; sb = &(*sb)->next)
  49         if ((*sb)->idx == idx)
  50         {
  51             (*sb)->node = n;
  52             return;
  53         }
  54     *sb = xmalloc(sizeof(**sb));
  55     (*sb)->next = 0;
  56     (*sb)->node = n;
  57     (*sb)->idx = idx;
  58 }
  59
  60 void json_parser_destroy(json_parser_t p)
  61 {
  62     struct json_subst_info *sb = p->subst;
  63     while (sb)
  64     {
  65         struct json_subst_info *sb_next = sb->next;
  66         xfree(sb);
  67         sb = sb_next;
  68     }
  69     xfree(p);
  70 }
  71
  72 static int look_ch(json_parser_t p)
  73 {
  74     while (*p->cp && strchr(" \t\r\n\f", *p->cp))
  75         (p->cp)++;
  76     return *p->cp;
  77 }
  78
  79 static void move_ch(json_parser_t p)
  80 {
  81     if (*p->cp)
  82         (p->cp)++;
  83 }
  84
  85 static struct json_node *json_new_node(json_parser_t p, enum json_node_type type)
  86 {
  87     struct json_node *n = (struct json_node *) xmalloc(sizeof(*n));
  88     n->type = type;
  89     n->u.link[0] = n->u.link[1] = 0;
  90     return n;
  91 }
  92
  93 void json_remove_node(struct json_node *n)
  94 {
  95     if (!n)
  96         return;
  97     switch (n->type)
  98     {
  99     case json_node_object:
 100     case json_node_array:
 101     case json_node_list:
 102     case json_node_pair:
 103         json_remove_node(n->u.link[0]);
 104         json_remove_node(n->u.link[1]);
 105         break;
 106     case json_node_string:
 107         xfree(n->u.string);
 108         break;
 109     case json_node_number:
 110     case json_node_true:
 111     case json_node_false:
 112     case json_node_null:
 113         break;
 114     }
 115     xfree(n);
 116 }
 117
 118 static struct json_node *json_parse_object(json_parser_t p);
 119 static struct json_node *json_parse_array(json_parser_t p);
 120
 121 static int json_one_char(const char **p, char *out)
 122 {
 123     if (**p == '\\' && p[0][1])
 124     {
 125         (*p)++;
 126         switch(**p)
 127         {
 128         case '"':
 129             *out = '"'; break;
 130         case '\\':
 131             *out = '\\'; break;
 132         case '/':
 133             *out = '/'; break;
 134         case 'b':
 135             *out = '\b'; break;
 136         case 'f':
 137             *out = '\b'; break;
 138         case 'n':
 139             *out = '\n'; break;
 140         case 'r':
 141             *out = '\r'; break;
 142         case 't':
 143             *out = '\t'; break;
 144         case 'u':
 145             if (p[0][1])
 146             {
 147                 unsigned code;
 148                 char *outp = out;
 149                 int error;
 150                 size_t outbytesleft = 6;
 151                 sscanf(*p + 1, "%4x", &code);
 152                 if (!yaz_write_UTF8_char(code, &outp, &outbytesleft, &error))
 153                 {
 154                     *p += 5;
 155                     return outp - out;
 156                 }
 157             }
 158         default:
 159             *out = '_'; break;
 160             break;
 161         }
 162         (*p)++;
 163         return 1;
 164     }
 165     else
 166     {
 167         *out = **p;
 168         (*p)++;
 169         return 1;
 170     }
 171 }
 172
 173 static struct json_node *json_parse_string(json_parser_t p)
 174 {
 175     struct json_node *n;
 176     const char *cp;
 177     char *dst;
 178     int l = 0;
 179     if (look_ch(p) != '\"')
 180     {
 181         p->err_msg = "string expected";
 182         return 0;
 183     }
 184     move_ch(p);
 185
 186     cp = p->cp;
 187     while (*cp && *cp != '"')
 188     {
 189         char out[6];
 190         l += json_one_char(&cp, out);
 191     }
 192     if (!*cp)
 193     {
 194         p->err_msg = "missing \"";
 195         return 0;
 196     }
 197     n = json_new_node(p, json_node_string);
 198     dst = n->u.string = (char *) xmalloc(l + 1);
 199
 200     cp = p->cp;
 201     while (*cp && *cp != '"')
 202     {
 203         char out[6];
 204
 205         l = json_one_char(&cp, out);
 206         memcpy(dst, out, l);
 207         dst += l;
 208     }
 209     *dst = '\0';
 210     p->cp = cp+1;
 211     return n;
 212 }
 213
 214 static struct json_node *json_parse_number(json_parser_t p)
 215 {
 216     struct json_node *n;
 217     char *endptr;
 218     double v;
 219
 220     look_ch(p); // skip spaces
 221     v = strtod(p->cp, &endptr);
 222
 223     if (endptr == p->cp)
 224     {
 225         p->err_msg = "bad number";
 226         return 0;
 227     }
 228     p->cp = endptr;
 229     n = json_new_node(p, json_node_number);
 230     n->u.number = v;
 231     return n;
 232 }
 233
 234 static struct json_node *json_parse_value(json_parser_t p)
 235 {
 236     int c = look_ch(p);
 237     if (c == '\"')
 238         return json_parse_string(p);
 239     else if (strchr("0123456789-+", c))
 240         return json_parse_number(p);
 241     else if (c == '{')
 242         return json_parse_object(p);
 243     else if (c == '[')
 244         return json_parse_array(p);
 245     else if (c == '%')
 246     {
 247         struct json_subst_info *sb;
 248         int idx = 0;
 249         p->cp++;
 250         c = *p->cp;
 251         while (c >= '0' && c <= '9')
 252         {
 253             idx = idx*10 + (c - '0');
 254             p->cp++;
 255             c = *p->cp;
 256         }
 257         for (sb = p->subst; sb; sb = sb->next)
 258             if (sb->idx == idx)
 259                 return sb->node;
 260     }
 261     else
 262     {
 263         char tok[8];
 264         int i = 0;
 265         while (c >= 'a' && c <= 'z' && i < 7)
 266         {
 267             tok[i++] = c;
 268             p->cp++;
 269             c = *p->cp;
 270         }
 271         tok[i] = 0;
 272         if (!strcmp(tok, "true"))
 273             return json_new_node(p, json_node_true);
 274         else if (!strcmp(tok, "false"))
 275             return json_new_node(p, json_node_false);
 276         else if (!strcmp(tok, "null"))
 277             return json_new_node(p, json_node_null);
 278     }
 279     p->err_msg = "bad token";
 280     return 0;
 281 }
 282
 283 static struct json_node *json_parse_elements(json_parser_t p)
 284 {
 285     struct json_node *n1 = json_parse_value(p);
 286     struct json_node *m0, *m1;
 287     if (!n1)
 288         return 0;
 289     m0 = m1 = json_new_node(p, json_node_list);
 290     m1->u.link[0] = n1;
 291     while (look_ch(p) == ',')
 292     {
 293         struct json_node *n2, *m2;
 294         move_ch(p);
 295         n2 = json_parse_value(p);
 296         if (!n2)
 297         {
 298             json_remove_node(m0);
 299             return 0;
 300         }
 301         m2 = json_new_node(p, json_node_list);
 302         m2->u.link[0] = n2;
 303
 304         m1->u.link[1] = m2;
 305         m1 = m2;
 306     }
 307     return m0;
 308 }
 309
 310 static struct json_node *json_parse_array(json_parser_t p)
 311 {
 312     struct json_node *n;
 313     if (look_ch(p) != '[')
 314     {
 315         p->err_msg = "expecting [";
 316         return 0;
 317     }
 318     move_ch(p);
 319     n = json_new_node(p, json_node_array);
 320     if (look_ch(p) != ']')
 321         n->u.link[0] = json_parse_elements(p);
 322
 323     if (look_ch(p) != ']')
 324     {
 325         p->err_msg = "expecting ]";
 326         json_remove_node(n);
 327         return 0;
 328     }
 329     move_ch(p);
 330     return n;
 331 }
 332
 333 static struct json_node *json_parse_pair(json_parser_t p)
 334 {
 335     struct json_node *s = json_parse_string(p);
 336     struct json_node *v, *n;
 337     if (!s)
 338         return 0;
 339     if (look_ch(p) != ':')
 340     {
 341         p->err_msg = "missing :";
 342         json_remove_node(s);
 343         return 0;
 344     }
 345     move_ch(p);
 346     v = json_parse_value(p);
 347     if (!v)
 348     {
 349         json_remove_node(s);
 350         return 0;
 351     }
 352     n = json_new_node(p, json_node_pair);
 353     n->u.link[0] = s;
 354     n->u.link[1] = v;
 355     return n;
 356 }
 357
 358 static struct json_node *json_parse_members(json_parser_t p)
 359 {
 360     struct json_node *n1 = json_parse_pair(p);
 361     struct json_node *m0, *m1;
 362     if (!n1)
 363         return 0;
 364     m0 = m1 = json_new_node(p, json_node_list);
 365     m1->u.link[0] = n1;
 366     while (look_ch(p) == ',')
 367     {
 368         struct json_node *n2, *m2;
 369         move_ch(p);
 370         n2 = json_parse_pair(p);
 371         if (!n2)
 372         {
 373             json_remove_node(m0);
 374             return 0;
 375         }
 376         m2 = json_new_node(p, json_node_list);
 377         m2->u.link[0] = n2;
 378
 379         m1->u.link[1] = m2;
 380         m1 = m2;
 381     }
 382     return m0;
 383 }
 384
 385 static struct json_node *json_parse_object(json_parser_t p)
 386 {
 387     struct json_node *n;
 388     if (look_ch(p) != '{')
 389     {
 390         p->err_msg = "{ expected";
 391         return 0;
 392     }
 393     move_ch(p);
 394
 395     n = json_new_node(p, json_node_object);
 396     if (look_ch(p) != '}')
 397     {
 398         struct json_node *m = json_parse_members(p);
 399         if (!m)
 400         {
 401             json_remove_node(n);
 402             return 0;
 403         }
 404         n->u.link[0] = m;
 405     }
 406     if (look_ch(p) != '}')
 407     {
 408         p->err_msg = "Missing }";
 409         json_remove_node(n);
 410         return 0;
 411     }
 412     move_ch(p);
 413     return n;
 414 }
 415
 416 struct json_node *json_parser_parse(json_parser_t p, const char *json_str)
 417 {
 418     int c;
 419     struct json_node *n;
 420     p->buf = json_str;
 421     p->cp = p->buf;
 422
 423     n = json_parse_object(p);
 424     if (!n)
 425         return 0;
 426     c = look_ch(p);
 427     if (c != 0)
 428     {
 429         p->err_msg = "extra characters";
 430         json_remove_node(n);
 431         return 0;
 432     }
 433     return n;
 434 }
 435
 436 struct json_node *json_parse(const char *json_str, const char **errmsg)
 437 {
 438     json_parser_t p = json_parser_create();
 439     struct json_node *n = 0;
 440     if (!p)
 441     {
 442         if (errmsg)
 443             *errmsg = "could not create parser";
 444     }
 445     else
 446     {
 447         n = json_parser_parse(p, json_str);
 448         if (!n && errmsg)
 449             *errmsg = json_parser_get_errmsg(p);
 450         json_parser_destroy(p);
 451     }
 452     return n;
 453 }
 454
 455 void json_write_wrbuf(struct json_node *node, WRBUF result)
 456 {
 457     switch (node->type)
 458     {
 459     case json_node_object:
 460         wrbuf_puts(result, "{");
 461         if (node->u.link[0])
 462             json_write_wrbuf(node->u.link[0], result);
 463         wrbuf_puts(result, "}");
 464         break;
 465     case json_node_array:
 466         wrbuf_puts(result, "[");
 467         if (node->u.link[0])
 468             json_write_wrbuf(node->u.link[0], result);
 469         wrbuf_puts(result, "]");
 470         break;
 471     case json_node_list:
 472         json_write_wrbuf(node->u.link[0], result);
 473         if (node->u.link[1])
 474         {
 475             wrbuf_puts(result, ",");
 476             json_write_wrbuf(node->u.link[1], result);
 477         }
 478         break;
 479     case json_node_pair:
 480         json_write_wrbuf(node->u.link[0], result);
 481         wrbuf_puts(result, ":");
 482         json_write_wrbuf(node->u.link[1], result);
 483         break;
 484     case json_node_string:
 485         wrbuf_puts(result, "\"");
 486         wrbuf_puts(result, node->u.string);
 487         wrbuf_puts(result, "\"");
 488         break;
 489     case json_node_number:
 490         wrbuf_printf(result, "%lg", node->u.number);
 491         break;
 492     case json_node_true:
 493         wrbuf_puts(result, "true");
 494         break;
 495     case json_node_false:
 496         wrbuf_puts(result, "false");
 497         break;
 498     case json_node_null:
 499         wrbuf_puts(result, "null");
 500         break;
 501     }
 502 }
 503
 504 static struct json_node **json_get_objectp(struct json_node *n,
 505                                            const char *name)
 506 {
 507     if (n && n->type == json_node_object)
 508     {
 509         for (n = n->u.link[0]; n; n = n->u.link[1])
 510         {
 511             struct json_node *c = n->u.link[0];
 512             if (c && c->type == json_node_pair &&
 513                 c->u.link[0] && c->u.link[0]->type == json_node_string)
 514                 if (!strcmp(name, c->u.link[0]->u.string))
 515                     return &c->u.link[1];
 516         }
 517     }
 518     return 0;
 519 }
 520
 521 struct json_node *json_get_object(struct json_node *n, const char *name)
 522 {
 523     struct json_node **np = json_get_objectp(n, name);
 524
 525     if (np)
 526         return *np;
 527     return 0;
 528 }
 529
 530 struct json_node *json_detach_object(struct json_node *n, const char *name)
 531 {
 532     struct json_node **np = json_get_objectp(n, name);
 533
 534     if (np)
 535     {
 536         struct json_node *n = *np;
 537         *np = 0;
 538         return n;
 539     }
 540     return 0;
 541 }
 542
 543 struct json_node *json_get_elem(struct json_node *n, int idx)
 544 {
 545     if (n && n->type == json_node_array)
 546     {
 547         for (n = n->u.link[0]; n; n = n->u.link[1])
 548         {
 549             if (--idx < 0)
 550                 return n->u.link[0];
 551         }
 552     }
 553     return 0;
 554 }
 555
 556 int json_count_children(struct json_node *n)
 557 {
 558     int i = 0;
 559
 560     if (n && (n->type == json_node_array || n->type == json_node_object))
 561     {
 562         for (n = n->u.link[0]; n; n = n->u.link[1])
 563             i++;
 564     }
 565     return i;
 566 }
 567
 568 int json_append_array(struct json_node *dst, struct json_node *src)
 569 {
 570     if (dst && src &&
 571         dst->type == json_node_array && src->type == json_node_array)
 572     {
 573         struct json_node **np = &dst->u.link[0];
 574         while (*np)
 575             np = &(*np)->u.link[1];
 576         *np = src->u.link[0];
 577         src->u.link[0] = 0;
 578         json_remove_node(src);
 579         return 0;
 580     }
 581     return -1;
 582 }
 583
 584 const char *json_parser_get_errmsg(json_parser_t p)
 585 {
 586     return p->err_msg;
 587 }
 588
 589 /*
 590  * Local variables:
 591  * c-basic-offset: 4
 592  * c-file-style: "Stroustrup"
 593  * indent-tabs-mode: nil
 594  * End:
 595  * vim: shiftwidth=4 tabstop=8 expandtab
 596  */