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_INTEGER        257
  19 #define JSON_TOKEN_REAL           258
  20 #define JSON_TOKEN_TRUE           259
  21 #define JSON_TOKEN_FALSE          260
  22 #define JSON_TOKEN_NULL           261
  23
  24 typedef struct {
  25     const char *input;
  26     const char *start;
  27     int token;
  28     int line, column;
  29     union {
  30         char *string;
  31         int integer;
  32         double real;
  33     } value;
  34 } json_lex;
  35
  36
  37 /*** error reporting ***/
  38
  39 static void json_set_error(json_error_t *error, const json_lex *lex,
  40                            const char *msg, ...)
  41 {
  42     va_list ap;
  43     char text[JSON_ERROR_TEXT_LENGTH];
  44
  45     if(!error)
  46         return;
  47
  48     va_start(ap, msg);
  49     vsnprintf(text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH, msg, ap);
  50     va_end(ap);
  51
  52     if(lex)
  53     {
  54         error->line = lex->line;
  55         if(*lex->start)
  56         {
  57             int n = (int)(lex->input - lex->start);
  58             snprintf(error->text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH,
  59                      "%s near '%.*s'", text, n, lex->start);
  60         }
  61         else
  62         {
  63             snprintf(error->text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH,
  64                      "%s near end of file", text);
  65         }
  66     }
  67     else
  68     {
  69         error->line = -1;
  70         snprintf(error->text, JSON_ERROR_TEXT_LENGTH, "%s", text);
  71     }
  72 }
  73
  74
  75 /*** lexical analyzer ***/
  76
  77 static void json_scan_string(json_lex *lex)
  78 {
  79     /* skip the " */
  80     const char *p = lex->input + 1;
  81     char *t;
  82
  83     lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
  84
  85     while(*p != '"') {
  86         if(*p == '\0') {
  87             /* unterminated string literal */
  88             goto out;
  89         }
  90
  91         if(0 <= *p && *p <= 31) {
  92             /* control character */
  93             goto out;
  94         }
  95         else if(*p == '\\') {
  96             p++;
  97             if(*p == 'u') {
  98                 p++;
  99                 for(int i = 0; i < 4; i++, p++) {
 100                     if(!isxdigit(*p))
 101                         goto out;
 102                 }
 103             }
 104             if(*p == '"' || *p == '\\' || *p == '/' || *p == 'b' ||
 105                *p == 'f' || *p == 'n' || *p == 'r' || *p == 't')
 106                 p++;
 107             else
 108                 goto out;
 109         }
 110         else
 111             p++;
 112     }
 113
 114     /* the actual value is at most of the same length as the source
 115        string */
 116     lex->value.string = malloc(p - lex->start);
 117     if(!lex->value.string) {
 118         /* this is not very nice, since TOKEN_INVALID is returned */
 119         goto out;
 120     }
 121
 122     /* the target */
 123     t = lex->value.string;
 124
 125     p = lex->input + 1;
 126     while(*p != '"') {
 127         if(*p == '\\') {
 128             p++;
 129             if(*p == 'u') {
 130                 /* TODO: \uXXXX not supported yet */
 131                 free(lex->value.string);
 132                 lex->value.string = NULL;
 133                 goto out;
 134             } else {
 135                 switch(*p) {
 136                     case '"': case '\\': case '/':
 137                         *t = *p; break;
 138                     case 'b': *t = '\b'; break;
 139                     case 'f': *t = '\f'; break;
 140                     case 'n': *t = '\n'; break;
 141                     case 'r': *t = '\r'; break;
 142                     case 't': *t = '\t'; break;
 143                     default: assert(0);
 144                 }
 145             }
 146         }
 147         else
 148             *t = *p;
 149
 150         t++;
 151         p++;
 152     }
 153     /* skip the " */
 154     p++;
 155
 156     *t = '\0';
 157     lex->token = JSON_TOKEN_STRING;
 158
 159 out:
 160     lex->input = p;
 161 }
 162
 163 static void json_scan_number(json_lex *lex)
 164 {
 165     const char *p = lex->input;
 166     char *end;
 167
 168     lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 169
 170     if(*p == '-')
 171         p++;
 172
 173     if(*p == '0') {
 174         p++;
 175         if(isdigit(*p))
 176           goto out;
 177     }
 178     else /* *p != '0' */ {
 179         p++;
 180         while(isdigit(*p))
 181             p++;
 182     }
 183
 184     if(*p != '.' && *p != 'E' && *p != 'e') {
 185         lex->token = JSON_TOKEN_INTEGER;
 186
 187         lex->value.integer = strtol(lex->start, &end, 10);
 188         assert(end == p);
 189
 190         goto out;
 191     }
 192
 193     if(*p == '.') {
 194         p++;
 195         if(!isdigit(*p))
 196             goto out;
 197
 198         p++;
 199         while(isdigit(*p))
 200             p++;
 201     }
 202
 203     if(*p == 'E' || *p == 'e') {
 204         p++;
 205         if(*p == '+' || *p == '-')
 206             p++;
 207
 208         if(!isdigit(*p))
 209             goto out;
 210
 211         p++;
 212         while(isdigit(*p))
 213             p++;
 214     }
 215
 216     lex->token = JSON_TOKEN_REAL;
 217
 218     lex->value.real = strtod(lex->start, &end);
 219     assert(end == p);
 220
 221 out:
 222     lex->input = p;
 223 }
 224
 225 static int json_lex_scan(json_lex *lex)
 226 {
 227     char c;
 228
 229     if(lex->token == JSON_TOKEN_STRING) {
 230       free(lex->value.string);
 231       lex->value.string = NULL;
 232     }
 233
 234     while(isspace(*lex->input)) {
 235         if(*lex->input == '\n')
 236             lex->line++;
 237
 238         lex->input++;
 239     }
 240
 241     lex->start = lex->input;
 242     c = *lex->input;
 243
 244     if(c == '\0')
 245         lex->token = JSON_TOKEN_EOF;
 246
 247     else if(c == '{' || c == '}' || c == '[' || c == ']' ||
 248             c == ':' || c == ',') {
 249         lex->token = c;
 250         lex->input++;
 251     }
 252
 253     else if(c == '"')
 254         json_scan_string(lex);
 255
 256     else if(isdigit(c) || c == '-')
 257         json_scan_number(lex);
 258
 259     else if(isalpha(c)) {
 260         /* eat up the whole identifier for clearer error messages */
 261         int len;
 262
 263         while(isalpha(*lex->input))
 264             lex->input++;
 265         len = lex->input - lex->start;
 266
 267         if(strncmp(lex->start, "true", len) == 0)
 268             lex->token = JSON_TOKEN_TRUE;
 269         else if(strncmp(lex->start, "false", len) == 0)
 270             lex->token = JSON_TOKEN_FALSE;
 271         else if(strncmp(lex->start, "null", len) == 0)
 272             lex->token = JSON_TOKEN_NULL;
 273         else
 274             lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 275     }
 276
 277     else {
 278         lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 279         lex->input++;
 280     }
 281
 282     return lex->token;
 283 }
 284
 285 static int json_lex_init(json_lex *lex, const char *input)
 286 {
 287     lex->input = input;
 288     lex->token = JSON_TOKEN_INVALID;
 289     lex->line = 1;
 290
 291     json_lex_scan(lex);
 292     return 0;
 293 }
 294
 295 static void json_lex_close(json_lex *lex)
 296 {
 297     if(lex->token == JSON_TOKEN_STRING)
 298         free(lex->value.string);
 299 }
 300
 301
 302 /*** parser ***/
 303
 304 static json_t *json_parse(json_lex *lex, json_error_t *error);
 305
 306 static json_t *json_parse_object(json_lex *lex, json_error_t *error)
 307 {
 308     json_t *object = json_object();
 309     if(!object)
 310         return NULL;
 311
 312     json_lex_scan(lex);
 313     if(lex->token == '}')
 314         return object;
 315
 316     while(lex->token) {
 317         char *key;
 318         json_t *value;
 319
 320         if(lex->token != JSON_TOKEN_STRING) {
 321             json_set_error(error, lex, "string expected");
 322             goto error;
 323         }
 324
 325         key = strdup(lex->value.string);
 326         if(!key)
 327             return NULL;
 328
 329         json_lex_scan(lex);
 330         if(lex->token != ':') {
 331             free(key);
 332             json_set_error(error, lex, "':' expected");
 333             goto error;
 334         }
 335
 336         json_lex_scan(lex);
 337
 338         value = json_parse(lex, error);
 339         if(!value) {
 340             free(key);
 341             goto error;
 342         }
 343
 344         if(json_object_set(object, key, value)) {
 345             free(key);
 346             json_decref(value);
 347             goto error;
 348         }
 349
 350         json_decref(value);
 351         free(key);
 352
 353         if(lex->token != ',')
 354             break;
 355
 356         json_lex_scan(lex);
 357     }
 358
 359     if(lex->token != '}') {
 360         json_set_error(error, lex, "'}' expected");
 361         goto error;
 362     }
 363
 364     return object;
 365
 366 error:
 367     json_decref(object);
 368     return NULL;
 369 }
 370
 371 static json_t *json_parse_array(json_lex *lex, json_error_t *error)
 372 {
 373     json_t *array = json_array();
 374     if(!array)
 375         return NULL;
 376
 377     json_lex_scan(lex);
 378     if(lex->token == ']')
 379         return array;
 380
 381     while(lex->token) {
 382         json_t *elem = json_parse(lex, error);
 383         if(!elem)
 384             goto error;
 385
 386         if(json_array_append(array, elem)) {
 387             json_decref(elem);
 388             goto error;
 389         }
 390         json_decref(elem);
 391
 392         if(lex->token != ',')
 393             break;
 394
 395         json_lex_scan(lex);
 396     }
 397
 398
 399     if(lex->token != ']') {
 400         json_set_error(error, lex, "']' expected");
 401         goto error;
 402     }
 403
 404     return array;
 405
 406 error:
 407     json_decref(array);
 408     return NULL;
 409 }
 410
 411 static json_t *json_parse(json_lex *lex, json_error_t *error)
 412 {
 413     json_t *json;
 414
 415     switch(lex->token) {
 416         case JSON_TOKEN_STRING: {
 417             json = json_string(lex->value.string);
 418             break;
 419         }
 420
 421         case JSON_TOKEN_INTEGER: {
 422             json = json_integer(lex->value.integer);
 423             break;
 424         }
 425
 426         case JSON_TOKEN_REAL: {
 427             json = json_real(lex->value.real);
 428             break;
 429         }
 430
 431         case JSON_TOKEN_TRUE:
 432             json = json_true();
 433             break;
 434
 435         case JSON_TOKEN_FALSE:
 436             json = json_false();
 437             break;
 438
 439         case JSON_TOKEN_NULL:
 440             json = json_null();
 441             break;
 442
 443         case '{':
 444           json = json_parse_object(lex, error);
 445             break;
 446
 447         case '[':
 448             json = json_parse_array(lex, error);
 449             break;
 450
 451         case JSON_TOKEN_INVALID:
 452             json_set_error(error, lex, "invalid token");
 453             return NULL;
 454
 455         default:
 456             json_set_error(error, lex, "unexpected token");
 457             return NULL;
 458     }
 459
 460     if(!json)
 461         return NULL;
 462
 463     json_lex_scan(lex);
 464     return json;
 465 }
 466
 467 json_t *json_load(const char *path, json_error_t *error)
 468 {
 469     json_t *result;
 470     FILE *fp;
 471
 472     fp = fopen(path, "r");
 473     if(!fp)
 474     {
 475         json_set_error(error, NULL, "unable to open %s: %s",
 476                        path, strerror(errno));
 477         return NULL;
 478     }
 479
 480     result = json_loadf(fp, error);
 481
 482     fclose(fp);
 483     return result;
 484 }
 485
 486 json_t *json_loads(const char *string, json_error_t *error)
 487 {
 488     json_lex lex;
 489     json_t *result = NULL;
 490
 491     if(json_lex_init(&lex, string))
 492         return NULL;
 493
 494     if(lex.token != '[' && lex.token != '{') {
 495         json_set_error(error, &lex, "'[' or '{' expected");
 496         goto out;
 497     }
 498
 499     result = json_parse(&lex, error);
 500     if(!result)
 501         goto out;
 502
 503     if(lex.token != JSON_TOKEN_EOF) {
 504         json_set_error(error, &lex, "end of file expected");
 505         json_decref(result);
 506         result = NULL;
 507     }
 508
 509 out:
 510     json_lex_close(&lex);
 511     return result;
 512 }
 513
 514 #define BUFFER_SIZE 4096
 515
 516 json_t *json_loadf(FILE *input, json_error_t *error)
 517 {
 518     strbuffer_t strbuff;
 519     char buffer[BUFFER_SIZE];
 520     size_t length;
 521     json_t *result = NULL;
 522
 523     if(strbuffer_init(&strbuff))
 524       return NULL;
 525
 526     while(1)
 527     {
 528         length = fread(buffer, 1, BUFFER_SIZE, input);
 529         if(length == 0)
 530         {
 531             if(ferror(input))
 532             {
 533                 json_set_error(error, NULL, "read error");
 534                 goto out;
 535             }
 536             break;
 537         }
 538         if(strbuffer_append_bytes(&strbuff, buffer, length))
 539             goto out;
 540     }
 541
 542     result = json_loads(strbuffer_value(&strbuff), error);
 543
 544 out:
 545     strbuffer_close(&strbuff);
 546     return result;
 547 }
 548
 549 json_t *json_loadfd(int fd, json_error_t *error)
 550 {
 551     strbuffer_t strbuff;
 552     char buffer[BUFFER_SIZE];
 553     ssize_t length;
 554     json_t *result = NULL;
 555
 556     if(strbuffer_init(&strbuff))
 557       return NULL;
 558
 559     while(1)
 560     {
 561         length = read(fd, buffer, BUFFER_SIZE);
 562         if(length == -1)
 563         {
 564             json_set_error(error, NULL, "read error: %s", strerror(errno));
 565             goto out;
 566         }
 567         else if(length == 0)
 568             break;
 569
 570         if(strbuffer_append_bytes(&strbuff, buffer, length))
 571         {
 572             json_set_error(error, NULL, "error allocating memory");
 573             goto out;
 574         }
 575     }
 576
 577     result = json_loads(strbuffer_value(&strbuff), error);
 578
 579 out:
 580     strbuffer_close(&strbuff);
 581     return result;
 582 }