src/load.c

   1 #define _GNU_SOURCE
   2 #include <ctype.h>
   3 #include <errno.h>
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdlib.h>
   6 #include <string.h>
   7 #include <stdarg.h>
   8 #include <unistd.h>
   9 #include <assert.h>
  10
  11 #include <jansson.h>
  12 #include "strbuffer.h"
  13
  14
  15 #define JSON_TOKEN_INVALID         -1
  16 #define JSON_TOKEN_EOF              0
  17 #define JSON_TOKEN_STRING         256
  18 #define JSON_TOKEN_NUMBER         257
  19 #define JSON_TOKEN_TRUE           258
  20 #define JSON_TOKEN_FALSE          259
  21 #define JSON_TOKEN_NULL           260
  22
  23 typedef struct {
  24     const char *input;
  25     const char *start;
  26     int token;
  27     int line, column;
  28     union {
  29         char *string;
  30         double number;
  31     } value;
  32 } json_lex;
  33
  34
  35 /*** error reporting ***/
  36
  37 static void json_set_error(json_error_t *error, const json_lex *lex,
  38                            const char *msg, ...)
  39 {
  40     va_list ap;
  41     char text[JSON_ERROR_TEXT_LENGTH];
  42
  43     if(!error)
  44         return;
  45
  46     va_start(ap, msg);
  47     vsnprintf(text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH, msg, ap);
  48     va_end(ap);
  49
  50     if(lex)
  51     {
  52         error->line = lex->line;
  53         if(*lex->start)
  54         {
  55             int n = (int)(lex->input - lex->start);
  56             snprintf(error->text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH,
  57                      "%s near '%.*s'", text, n, lex->start);
  58         }
  59         else
  60         {
  61             snprintf(error->text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH,
  62                      "%s near end of file", text);
  63         }
  64     }
  65     else
  66         snprintf(error->text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH, "%s", msg);
  67 }
  68
  69
  70 /*** lexical analyzer ***/
  71
  72 static void json_scan_string(json_lex *lex)
  73 {
  74     /* skip the " */
  75     const char *p = lex->input + 1;
  76     char *t;
  77
  78     lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
  79
  80     while(*p != '"') {
  81         if(*p == '\0') {
  82             /* unterminated string literal */
  83             goto out;
  84         }
  85
  86         if(0 <= *p && *p <= 31) {
  87             /* control character */
  88             goto out;
  89         }
  90         else if(*p == '\\') {
  91             p++;
  92             if(*p == 'u') {
  93                 p++;
  94                 for(int i = 0; i < 4; i++, p++) {
  95                     if(!isxdigit(*p))
  96                         goto out;
  97                 }
  98             }
  99             if(*p == '"' || *p == '\\' || *p == '/' || *p == 'b' ||
 100                *p == 'f' || *p == 'n' || *p == 'r' || *p == 't')
 101                 p++;
 102             else
 103                 goto out;
 104         }
 105         else
 106             p++;
 107     }
 108
 109     /* the actual value is at most of the same length as the source
 110        string */
 111     lex->value.string = malloc(p - lex->start);
 112     if(!lex->value.string) {
 113         /* this is not very nice, since TOKEN_INVALID is returned */
 114         goto out;
 115     }
 116
 117     /* the target */
 118     t = lex->value.string;
 119
 120     p = lex->input + 1;
 121     while(*p != '"') {
 122         if(*p == '\\') {
 123             p++;
 124             if(*p == 'u') {
 125                 /* TODO: \uXXXX not supported yet */
 126                 free(lex->value.string);
 127                 lex->value.string = NULL;
 128                 goto out;
 129             } else {
 130                 switch(*p) {
 131                     case '"': case '\\': case '/':
 132                         *t = *p; break;
 133                     case 'b': *t = '\b'; break;
 134                     case 'f': *t = '\f'; break;
 135                     case 'n': *t = '\n'; break;
 136                     case 'r': *t = '\r'; break;
 137                     case 't': *t = '\t'; break;
 138                     default: assert(0);
 139                 }
 140             }
 141         }
 142         else
 143             *t = *p;
 144
 145         t++;
 146         p++;
 147     }
 148     /* skip the " */
 149     p++;
 150
 151     *t = '\0';
 152     lex->token = JSON_TOKEN_STRING;
 153
 154 out:
 155     lex->input = p;
 156 }
 157
 158 static void json_scan_number(json_lex *lex)
 159 {
 160     const char *p = lex->input;
 161     char *end;
 162
 163     lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 164
 165     if(*p == '-')
 166         p++;
 167
 168     if(*p == '0')
 169         p++;
 170     else /* *p != '0' */ {
 171         p++;
 172         while(isdigit(*p))
 173             p++;
 174     }
 175
 176     if(*p == '.') {
 177         p++;
 178         if(!isdigit(*(p++)))
 179             goto out;
 180
 181         while(isdigit(*p))
 182             p++;
 183     }
 184
 185     if(*p == 'E' || *p == 'e') {
 186         p++;
 187         if(*p == '+' || *p == '-')
 188             p++;
 189
 190         if(!isdigit(*(p++)))
 191             goto out;
 192
 193         while(isdigit(*p))
 194             p++;
 195     }
 196
 197     lex->token = JSON_TOKEN_NUMBER;
 198
 199     lex->value.number = strtod(lex->start, &end);
 200     assert(end == p);
 201
 202 out:
 203     lex->input = p;
 204 }
 205
 206 static int json_lex_scan(json_lex *lex)
 207 {
 208     char c;
 209
 210     if(lex->token == JSON_TOKEN_STRING) {
 211       free(lex->value.string);
 212       lex->value.string = NULL;
 213     }
 214
 215     while(isspace(*lex->input)) {
 216         if(*lex->input == '\n')
 217             lex->line++;
 218
 219         lex->input++;
 220     }
 221
 222     lex->start = lex->input;
 223     c = *lex->input;
 224
 225     if(c == '\0')
 226         lex->token = JSON_TOKEN_EOF;
 227
 228     else if(c == '{' || c == '}' || c == '[' || c == ']' ||
 229             c == ':' || c == ',') {
 230         lex->token = c;
 231         lex->input++;
 232     }
 233
 234     else if(c == '"')
 235         json_scan_string(lex);
 236
 237     else if(isdigit(c) || c == '-')
 238         json_scan_number(lex);
 239
 240     else if(isalpha(c)) {
 241         /* eat up the whole identifier for clearer error messages */
 242         int len;
 243
 244         while(isalpha(*lex->input))
 245             lex->input++;
 246         len = lex->input - lex->start;
 247
 248         if(strncmp(lex->start, "true", len) == 0)
 249             lex->token = JSON_TOKEN_TRUE;
 250         else if(strncmp(lex->start, "false", len) == 0)
 251             lex->token = JSON_TOKEN_FALSE;
 252         else if(strncmp(lex->start, "null", len) == 0)
 253             lex->token = JSON_TOKEN_NULL;
 254         else
 255             lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 256     }
 257
 258     else {
 259         lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 260         lex->input++;
 261     }
 262
 263     return lex->token;
 264 }
 265
 266 static int json_lex_init(json_lex *lex, const char *input)
 267 {
 268     lex->input = input;
 269     lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 270     lex->line = 1;
 271
 272     json_lex_scan(lex);
 273     return 0;
 274 }
 275
 276 static void json_lex_close(json_lex *lex)
 277 {
 278     if(lex->token == JSON_TOKEN_STRING)
 279         free(lex->value.string);
 280 }
 281
 282
 283 /*** parser ***/
 284
 285 static json_t *json_parse(json_lex *lex, json_error_t *error);
 286
 287 static json_t *json_parse_object(json_lex *lex, json_error_t *error)
 288 {
 289     json_t *object = json_object();
 290     if(!object)
 291         return NULL;
 292
 293     json_lex_scan(lex);
 294     if(lex->token == '}')
 295         return object;
 296
 297     while(lex->token) {
 298         char *key;
 299         json_t *value;
 300
 301         if(lex->token != JSON_TOKEN_STRING) {
 302             json_set_error(error, lex, "string expected");
 303             goto error;
 304         }
 305
 306         key = strdup(lex->value.string);
 307         if(!key)
 308             return NULL;
 309
 310         json_lex_scan(lex);
 311         if(lex->token != ':') {
 312             json_set_error(error, lex, "':' expected");
 313             goto error;
 314         }
 315
 316         json_lex_scan(lex);
 317
 318         value = json_parse(lex, error);
 319         if(!value)
 320             goto error;
 321
 322         if(json_object_set(object, key, value)) {
 323             json_decref(value);
 324             goto error;
 325         }
 326
 327         json_decref(value);
 328         free(key);
 329
 330         if(lex->token != ',')
 331             break;
 332
 333         json_lex_scan(lex);
 334     }
 335
 336     if(lex->token != '}') {
 337         json_set_error(error, lex, "'}' expected");
 338         goto error;
 339     }
 340
 341     return object;
 342
 343 error:
 344     json_decref(object);
 345     return NULL;
 346 }
 347
 348 static json_t *json_parse_array(json_lex *lex, json_error_t *error)
 349 {
 350     json_t *array = json_array();
 351     if(!array)
 352         return NULL;
 353
 354     json_lex_scan(lex);
 355     if(lex->token != ']') {
 356         while(1) {
 357             json_t *elem = json_parse(lex, error);
 358             if(!elem)
 359                 goto error;
 360
 361             if(json_array_append(array, elem)) {
 362                 json_decref(elem);
 363                 goto error;
 364             }
 365             json_decref(elem);
 366
 367             if(lex->token != ',')
 368                 break;
 369
 370             json_lex_scan(lex);
 371         }
 372     }
 373
 374     if(lex->token != ']') {
 375         json_set_error(error, lex, "']' expected");
 376         goto error;
 377     }
 378
 379     return array;
 380
 381 error:
 382     json_decref(array);
 383     return NULL;
 384 }
 385
 386 static json_t *json_parse(json_lex *lex, json_error_t *error)
 387 {
 388     json_t *json;
 389
 390     switch(lex->token) {
 391         case JSON_TOKEN_STRING: {
 392             json = json_string(lex->value.string);
 393             break;
 394         }
 395
 396         case JSON_TOKEN_NUMBER: {
 397             json = json_number(lex->value.number);
 398             break;
 399         }
 400
 401         case JSON_TOKEN_TRUE:
 402             json = json_true();
 403             break;
 404
 405         case JSON_TOKEN_FALSE:
 406             json = json_false();
 407             break;
 408
 409         case JSON_TOKEN_NULL:
 410             json = json_null();
 411             break;
 412
 413         case '{':
 414           json = json_parse_object(lex, error);
 415             break;
 416
 417         case '[':
 418             json = json_parse_array(lex, error);
 419             break;
 420
 421         case JSON_TOKEN_INVALID:
 422             json_set_error(error, lex, "invalid token");
 423             return NULL;
 424
 425         default:
 426             json_set_error(error, lex, "unexpected token");
 427             return NULL;
 428     }
 429
 430     if(!json)
 431         return NULL;
 432
 433     json_lex_scan(lex);
 434     return json;
 435 }
 436
 437 json_t *json_load(const char *path, json_error_t *error)
 438 {
 439     json_t *result;
 440     FILE *fp;
 441
 442     fp = fopen(path, "r");
 443     if(!fp)
 444     {
 445         json_set_error(error, NULL, "unable to open %s: %s",
 446                        path, strerror(errno));
 447         return NULL;
 448     }
 449
 450     result = json_loadf(fp, error);
 451
 452     fclose(fp);
 453     return result;
 454 }
 455
 456 json_t *json_loads(const char *string, json_error_t *error)
 457 {
 458     json_lex lex;
 459     json_t *result = NULL;
 460
 461     if(json_lex_init(&lex, string))
 462         return NULL;
 463
 464     if(lex.token != '[' && lex.token != '{') {
 465         json_set_error(error, &lex, "'[' or '{' expected");
 466         goto out;
 467     }
 468
 469     result = json_parse(&lex, error);
 470     if(!result)
 471         goto out;
 472
 473     if(lex.token != JSON_TOKEN_EOF) {
 474         json_set_error(error, &lex, "end of file expected");
 475         json_decref(result);
 476         result = NULL;
 477     }
 478
 479 out:
 480     json_lex_close(&lex);
 481     return result;
 482 }
 483
 484 #define BUFFER_SIZE 4096
 485
 486 json_t *json_loadf(FILE *input, json_error_t *error)
 487 {
 488     strbuffer_t strbuff;
 489     char buffer[BUFFER_SIZE];
 490     size_t length;
 491     json_t *result = NULL;
 492
 493     strbuffer_init(&strbuff);
 494
 495     while(1)
 496     {
 497         length = fread(buffer, 1, BUFFER_SIZE, input);
 498         if(length == 0)
 499         {
 500             if(ferror(input))
 501             {
 502                 json_set_error(error, NULL, "read error");
 503                 goto out;
 504             }
 505             break;
 506         }
 507         if(strbuffer_append_bytes(&strbuff, buffer, length))
 508             goto out;
 509     }
 510
 511     result = json_loads(strbuffer_value(&strbuff), error);
 512
 513 out:
 514     strbuffer_close(&strbuff);
 515     return result;
 516 }
 517
 518 json_t *json_loadfd(int fd, json_error_t *error)
 519 {
 520     strbuffer_t strbuff;
 521     char buffer[BUFFER_SIZE];
 522     ssize_t length;
 523     json_t *result = NULL;
 524
 525     strbuffer_init(&strbuff);
 526
 527     while(1)
 528     {
 529         length = read(fd, buffer, BUFFER_SIZE);
 530         if(length == -1)
 531         {
 532             json_set_error(error, NULL, "read error: %s", strerror(errno));
 533             goto out;
 534         }
 535         else if(length == 0)
 536             break;
 537
 538         if(strbuffer_append_bytes(&strbuff, buffer, length))
 539         {
 540             json_set_error(error, NULL, "error allocating memory");
 541             goto out;
 542         }
 543     }
 544
 545     result = json_loads(strbuffer_value(&strbuff), error);
 546
 547 out:
 548     strbuffer_close(&strbuff);
 549     return result;
 550 }