Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / scripts / qapi.py
1 #
2 # QAPI helper library
3 #
4 # Copyright IBM, Corp. 2011
5 # Copyright (c) 2013-2015 Red Hat Inc.
6 #
7 # Authors:
8 #  Anthony Liguori <aliguori@us.ibm.com>
9 #  Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
10 #
11 # This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.
12 # See the COPYING file in the top-level directory.
13
14 import re
15 from ordereddict import OrderedDict
16 import errno
17 import getopt
18 import os
19 import sys
20 import string
21
22 builtin_types = {
23     'str':      'QTYPE_QSTRING',
24     'int':      'QTYPE_QINT',
25     'number':   'QTYPE_QFLOAT',
26     'bool':     'QTYPE_QBOOL',
27     'int8':     'QTYPE_QINT',
28     'int16':    'QTYPE_QINT',
29     'int32':    'QTYPE_QINT',
30     'int64':    'QTYPE_QINT',
31     'uint8':    'QTYPE_QINT',
32     'uint16':   'QTYPE_QINT',
33     'uint32':   'QTYPE_QINT',
34     'uint64':   'QTYPE_QINT',
35     'size':     'QTYPE_QINT',
36 }
37
38 # Whitelist of commands allowed to return a non-dictionary
39 returns_whitelist = [
40     # From QMP:
41     'human-monitor-command',
42     'query-migrate-cache-size',
43     'query-tpm-models',
44     'query-tpm-types',
45     'ringbuf-read',
46
47     # From QGA:
48     'guest-file-open',
49     'guest-fsfreeze-freeze',
50     'guest-fsfreeze-freeze-list',
51     'guest-fsfreeze-status',
52     'guest-fsfreeze-thaw',
53     'guest-get-time',
54     'guest-set-vcpus',
55     'guest-sync',
56     'guest-sync-delimited',
57
58     # From qapi-schema-test:
59     'user_def_cmd3',
60 ]
61
62 enum_types = []
63 struct_types = []
64 union_types = []
65 events = []
66 all_names = {}
67
68 #
69 # Parsing the schema into expressions
70 #
71
72 def error_path(parent):
73     res = ""
74     while parent:
75         res = ("In file included from %s:%d:\n" % (parent['file'],
76                                                    parent['line'])) + res
77         parent = parent['parent']
78     return res
79
80 class QAPISchemaError(Exception):
81     def __init__(self, schema, msg):
82         self.fname = schema.fname
83         self.msg = msg
84         self.col = 1
85         self.line = schema.line
86         for ch in schema.src[schema.line_pos:schema.pos]:
87             if ch == '\t':
88                 self.col = (self.col + 7) % 8 + 1
89             else:
90                 self.col += 1
91         self.info = schema.incl_info
92
93     def __str__(self):
94         return error_path(self.info) + \
95             "%s:%d:%d: %s" % (self.fname, self.line, self.col, self.msg)
96
97 class QAPIExprError(Exception):
98     def __init__(self, expr_info, msg):
99         self.info = expr_info
100         self.msg = msg
101
102     def __str__(self):
103         return error_path(self.info['parent']) + \
104             "%s:%d: %s" % (self.info['file'], self.info['line'], self.msg)
105
106 class QAPISchema:
107
108     def __init__(self, fp, previously_included = [], incl_info = None):
109         abs_fname = os.path.abspath(fp.name)
110         fname = fp.name
111         self.fname = fname
112         previously_included.append(abs_fname)
113         self.incl_info = incl_info
114         self.src = fp.read()
115         if self.src == '' or self.src[-1] != '\n':
116             self.src += '\n'
117         self.cursor = 0
118         self.line = 1
119         self.line_pos = 0
120         self.exprs = []
121         self.accept()
122
123         while self.tok != None:
124             expr_info = {'file': fname, 'line': self.line,
125                          'parent': self.incl_info}
126             expr = self.get_expr(False)
127             if isinstance(expr, dict) and "include" in expr:
128                 if len(expr) != 1:
129                     raise QAPIExprError(expr_info, "Invalid 'include' directive")
130                 include = expr["include"]
131                 if not isinstance(include, str):
132                     raise QAPIExprError(expr_info,
133                                         'Expected a file name (string), got: %s'
134                                         % include)
135                 incl_abs_fname = os.path.join(os.path.dirname(abs_fname),
136                                               include)
137                 # catch inclusion cycle
138                 inf = expr_info
139                 while inf:
140                     if incl_abs_fname == os.path.abspath(inf['file']):
141                         raise QAPIExprError(expr_info, "Inclusion loop for %s"
142                                             % include)
143                     inf = inf['parent']
144                 # skip multiple include of the same file
145                 if incl_abs_fname in previously_included:
146                     continue
147                 try:
148                     fobj = open(incl_abs_fname, 'r')
149                 except IOError, e:
150                     raise QAPIExprError(expr_info,
151                                         '%s: %s' % (e.strerror, include))
152                 exprs_include = QAPISchema(fobj, previously_included,
153                                            expr_info)
154                 self.exprs.extend(exprs_include.exprs)
155             else:
156                 expr_elem = {'expr': expr,
157                              'info': expr_info}
158                 self.exprs.append(expr_elem)
159
160     def accept(self):
161         while True:
162             self.tok = self.src[self.cursor]
163             self.pos = self.cursor
164             self.cursor += 1
165             self.val = None
166
167             if self.tok == '#':
168                 self.cursor = self.src.find('\n', self.cursor)
169             elif self.tok in ['{', '}', ':', ',', '[', ']']:
170                 return
171             elif self.tok == "'":
172                 string = ''
173                 esc = False
174                 while True:
175                     ch = self.src[self.cursor]
176                     self.cursor += 1
177                     if ch == '\n':
178                         raise QAPISchemaError(self,
179                                               'Missing terminating "\'"')
180                     if esc:
181                         if ch == 'b':
182                             string += '\b'
183                         elif ch == 'f':
184                             string += '\f'
185                         elif ch == 'n':
186                             string += '\n'
187                         elif ch == 'r':
188                             string += '\r'
189                         elif ch == 't':
190                             string += '\t'
191                         elif ch == 'u':
192                             value = 0
193                             for x in range(0, 4):
194                                 ch = self.src[self.cursor]
195                                 self.cursor += 1
196                                 if ch not in "0123456789abcdefABCDEF":
197                                     raise QAPISchemaError(self,
198                                                           '\\u escape needs 4 '
199                                                           'hex digits')
200                                 value = (value << 4) + int(ch, 16)
201                             # If Python 2 and 3 didn't disagree so much on
202                             # how to handle Unicode, then we could allow
203                             # Unicode string defaults.  But most of QAPI is
204                             # ASCII-only, so we aren't losing much for now.
205                             if not value or value > 0x7f:
206                                 raise QAPISchemaError(self,
207                                                       'For now, \\u escape '
208                                                       'only supports non-zero '
209                                                       'values up to \\u007f')
210                             string += chr(value)
211                         elif ch in "\\/'\"":
212                             string += ch
213                         else:
214                             raise QAPISchemaError(self,
215                                                   "Unknown escape \\%s" %ch)
216                         esc = False
217                     elif ch == "\\":
218                         esc = True
219                     elif ch == "'":
220                         self.val = string
221                         return
222                     else:
223                         string += ch
224             elif self.src.startswith("true", self.pos):
225                 self.val = True
226                 self.cursor += 3
227                 return
228             elif self.src.startswith("false", self.pos):
229                 self.val = False
230                 self.cursor += 4
231                 return
232             elif self.src.startswith("null", self.pos):
233                 self.val = None
234                 self.cursor += 3
235                 return
236             elif self.tok == '\n':
237                 if self.cursor == len(self.src):
238                     self.tok = None
239                     return
240                 self.line += 1
241                 self.line_pos = self.cursor
242             elif not self.tok.isspace():
243                 raise QAPISchemaError(self, 'Stray "%s"' % self.tok)
244
245     def get_members(self):
246         expr = OrderedDict()
247         if self.tok == '}':
248             self.accept()
249             return expr
250         if self.tok != "'":
251             raise QAPISchemaError(self, 'Expected string or "}"')
252         while True:
253             key = self.val
254             self.accept()
255             if self.tok != ':':
256                 raise QAPISchemaError(self, 'Expected ":"')
257             self.accept()
258             if key in expr:
259                 raise QAPISchemaError(self, 'Duplicate key "%s"' % key)
260             expr[key] = self.get_expr(True)
261             if self.tok == '}':
262                 self.accept()
263                 return expr
264             if self.tok != ',':
265                 raise QAPISchemaError(self, 'Expected "," or "}"')
266             self.accept()
267             if self.tok != "'":
268                 raise QAPISchemaError(self, 'Expected string')
269
270     def get_values(self):
271         expr = []
272         if self.tok == ']':
273             self.accept()
274             return expr
275         if not self.tok in "{['tfn":
276             raise QAPISchemaError(self, 'Expected "{", "[", "]", string, '
277                                   'boolean or "null"')
278         while True:
279             expr.append(self.get_expr(True))
280             if self.tok == ']':
281                 self.accept()
282                 return expr
283             if self.tok != ',':
284                 raise QAPISchemaError(self, 'Expected "," or "]"')
285             self.accept()
286
287     def get_expr(self, nested):
288         if self.tok != '{' and not nested:
289             raise QAPISchemaError(self, 'Expected "{"')
290         if self.tok == '{':
291             self.accept()
292             expr = self.get_members()
293         elif self.tok == '[':
294             self.accept()
295             expr = self.get_values()
296         elif self.tok in "'tfn":
297             expr = self.val
298             self.accept()
299         else:
300             raise QAPISchemaError(self, 'Expected "{", "[" or string')
301         return expr
302
303 #
304 # Semantic analysis of schema expressions
305 #
306
307 def find_base_fields(base):
308     base_struct_define = find_struct(base)
309     if not base_struct_define:
310         return None
311     return base_struct_define['data']
312
313 # Return the qtype of an alternate branch, or None on error.
314 def find_alternate_member_qtype(qapi_type):
315     if builtin_types.has_key(qapi_type):
316         return builtin_types[qapi_type]
317     elif find_struct(qapi_type):
318         return "QTYPE_QDICT"
319     elif find_enum(qapi_type):
320         return "QTYPE_QSTRING"
321     elif find_union(qapi_type):
322         return "QTYPE_QDICT"
323     return None
324
325 # Return the discriminator enum define if discriminator is specified as an
326 # enum type, otherwise return None.
327 def discriminator_find_enum_define(expr):
328     base = expr.get('base')
329     discriminator = expr.get('discriminator')
330
331     if not (discriminator and base):
332         return None
333
334     base_fields = find_base_fields(base)
335     if not base_fields:
336         return None
337
338     discriminator_type = base_fields.get(discriminator)
339     if not discriminator_type:
340         return None
341
342     return find_enum(discriminator_type)
343
344 valid_name = re.compile('^[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_.-]*$')
345 def check_name(expr_info, source, name, allow_optional = False,
346                enum_member = False):
347     global valid_name
348     membername = name
349
350     if not isinstance(name, str):
351         raise QAPIExprError(expr_info,
352                             "%s requires a string name" % source)
353     if name.startswith('*'):
354         membername = name[1:]
355         if not allow_optional:
356             raise QAPIExprError(expr_info,
357                                 "%s does not allow optional name '%s'"
358                                 % (source, name))
359     # Enum members can start with a digit, because the generated C
360     # code always prefixes it with the enum name
361     if enum_member:
362         membername = '_' + membername
363     if not valid_name.match(membername):
364         raise QAPIExprError(expr_info,
365                             "%s uses invalid name '%s'" % (source, name))
366
367 def add_name(name, info, meta, implicit = False):
368     global all_names
369     check_name(info, "'%s'" % meta, name)
370     if name in all_names:
371         raise QAPIExprError(info,
372                             "%s '%s' is already defined"
373                             % (all_names[name], name))
374     if not implicit and name[-4:] == 'Kind':
375         raise QAPIExprError(info,
376                             "%s '%s' should not end in 'Kind'"
377                             % (meta, name))
378     all_names[name] = meta
379
380 def add_struct(definition, info):
381     global struct_types
382     name = definition['struct']
383     add_name(name, info, 'struct')
384     struct_types.append(definition)
385
386 def find_struct(name):
387     global struct_types
388     for struct in struct_types:
389         if struct['struct'] == name:
390             return struct
391     return None
392
393 def add_union(definition, info):
394     global union_types
395     name = definition['union']
396     add_name(name, info, 'union')
397     union_types.append(definition)
398
399 def find_union(name):
400     global union_types
401     for union in union_types:
402         if union['union'] == name:
403             return union
404     return None
405
406 def add_enum(name, info, enum_values = None, implicit = False):
407     global enum_types
408     add_name(name, info, 'enum', implicit)
409     enum_types.append({"enum_name": name, "enum_values": enum_values})
410
411 def find_enum(name):
412     global enum_types
413     for enum in enum_types:
414         if enum['enum_name'] == name:
415             return enum
416     return None
417
418 def is_enum(name):
419     return find_enum(name) != None
420
421 def check_type(expr_info, source, value, allow_array = False,
422                allow_dict = False, allow_optional = False,
423                allow_star = False, allow_metas = []):
424     global all_names
425     orig_value = value
426
427     if value is None:
428         return
429
430     if allow_star and value == '**':
431         return
432
433     # Check if array type for value is okay
434     if isinstance(value, list):
435         if not allow_array:
436             raise QAPIExprError(expr_info,
437                                 "%s cannot be an array" % source)
438         if len(value) != 1 or not isinstance(value[0], str):
439             raise QAPIExprError(expr_info,
440                                 "%s: array type must contain single type name"
441                                 % source)
442         value = value[0]
443         orig_value = "array of %s" %value
444
445     # Check if type name for value is okay
446     if isinstance(value, str):
447         if value == '**':
448             raise QAPIExprError(expr_info,
449                                 "%s uses '**' but did not request 'gen':false"
450                                 % source)
451         if not value in all_names:
452             raise QAPIExprError(expr_info,
453                                 "%s uses unknown type '%s'"
454                                 % (source, orig_value))
455         if not all_names[value] in allow_metas:
456             raise QAPIExprError(expr_info,
457                                 "%s cannot use %s type '%s'"
458                                 % (source, all_names[value], orig_value))
459         return
460
461     # value is a dictionary, check that each member is okay
462     if not isinstance(value, OrderedDict):
463         raise QAPIExprError(expr_info,
464                             "%s should be a dictionary" % source)
465     if not allow_dict:
466         raise QAPIExprError(expr_info,
467                             "%s should be a type name" % source)
468     for (key, arg) in value.items():
469         check_name(expr_info, "Member of %s" % source, key,
470                    allow_optional=allow_optional)
471         # Todo: allow dictionaries to represent default values of
472         # an optional argument.
473         check_type(expr_info, "Member '%s' of %s" % (key, source), arg,
474                    allow_array=True, allow_star=allow_star,
475                    allow_metas=['built-in', 'union', 'alternate', 'struct',
476                                 'enum'])
477
478 def check_member_clash(expr_info, base_name, data, source = ""):
479     base = find_struct(base_name)
480     assert base
481     base_members = base['data']
482     for key in data.keys():
483         if key.startswith('*'):
484             key = key[1:]
485         if key in base_members or "*" + key in base_members:
486             raise QAPIExprError(expr_info,
487                                 "Member name '%s'%s clashes with base '%s'"
488                                 % (key, source, base_name))
489     if base.get('base'):
490         check_member_clash(expr_info, base['base'], data, source)
491
492 def check_command(expr, expr_info):
493     name = expr['command']
494     allow_star = expr.has_key('gen')
495
496     check_type(expr_info, "'data' for command '%s'" % name,
497                expr.get('data'), allow_dict=True, allow_optional=True,
498                allow_metas=['union', 'struct'], allow_star=allow_star)
499     returns_meta = ['union', 'struct']
500     if name in returns_whitelist:
501         returns_meta += ['built-in', 'alternate', 'enum']
502     check_type(expr_info, "'returns' for command '%s'" % name,
503                expr.get('returns'), allow_array=True, allow_dict=True,
504                allow_optional=True, allow_metas=returns_meta,
505                allow_star=allow_star)
506
507 def check_event(expr, expr_info):
508     global events
509     name = expr['event']
510     params = expr.get('data')
511
512     if name.upper() == 'MAX':
513         raise QAPIExprError(expr_info, "Event name 'MAX' cannot be created")
514     events.append(name)
515     check_type(expr_info, "'data' for event '%s'" % name,
516                expr.get('data'), allow_dict=True, allow_optional=True,
517                allow_metas=['union', 'struct'])
518
519 def check_union(expr, expr_info):
520     name = expr['union']
521     base = expr.get('base')
522     discriminator = expr.get('discriminator')
523     members = expr['data']
524     values = { 'MAX': '(automatic)' }
525
526     # If the object has a member 'base', its value must name a struct,
527     # and there must be a discriminator.
528     if base is not None:
529         if discriminator is None:
530             raise QAPIExprError(expr_info,
531                                 "Union '%s' requires a discriminator to go "
532                                 "along with base" %name)
533
534     # Two types of unions, determined by discriminator.
535
536     # With no discriminator it is a simple union.
537     if discriminator is None:
538         enum_define = None
539         allow_metas=['built-in', 'union', 'alternate', 'struct', 'enum']
540         if base is not None:
541             raise QAPIExprError(expr_info,
542                                 "Simple union '%s' must not have a base"
543                                 % name)
544
545     # Else, it's a flat union.
546     else:
547         # The object must have a string member 'base'.
548         if not isinstance(base, str):
549             raise QAPIExprError(expr_info,
550                                 "Flat union '%s' must have a string base field"
551                                 % name)
552         base_fields = find_base_fields(base)
553         if not base_fields:
554             raise QAPIExprError(expr_info,
555                                 "Base '%s' is not a valid struct"
556                                 % base)
557
558         # The value of member 'discriminator' must name a non-optional
559         # member of the base struct.
560         check_name(expr_info, "Discriminator of flat union '%s'" % name,
561                    discriminator)
562         discriminator_type = base_fields.get(discriminator)
563         if not discriminator_type:
564             raise QAPIExprError(expr_info,
565                                 "Discriminator '%s' is not a member of base "
566                                 "struct '%s'"
567                                 % (discriminator, base))
568         enum_define = find_enum(discriminator_type)
569         allow_metas=['struct']
570         # Do not allow string discriminator
571         if not enum_define:
572             raise QAPIExprError(expr_info,
573                                 "Discriminator '%s' must be of enumeration "
574                                 "type" % discriminator)
575
576     # Check every branch
577     for (key, value) in members.items():
578         check_name(expr_info, "Member of union '%s'" % name, key)
579
580         # Each value must name a known type; furthermore, in flat unions,
581         # branches must be a struct with no overlapping member names
582         check_type(expr_info, "Member '%s' of union '%s'" % (key, name),
583                    value, allow_array=not base, allow_metas=allow_metas)
584         if base:
585             branch_struct = find_struct(value)
586             assert branch_struct
587             check_member_clash(expr_info, base, branch_struct['data'],
588                                " of branch '%s'" % key)
589
590         # If the discriminator names an enum type, then all members
591         # of 'data' must also be members of the enum type.
592         if enum_define:
593             if not key in enum_define['enum_values']:
594                 raise QAPIExprError(expr_info,
595                                     "Discriminator value '%s' is not found in "
596                                     "enum '%s'" %
597                                     (key, enum_define["enum_name"]))
598
599         # Otherwise, check for conflicts in the generated enum
600         else:
601             c_key = camel_to_upper(key)
602             if c_key in values:
603                 raise QAPIExprError(expr_info,
604                                     "Union '%s' member '%s' clashes with '%s'"
605                                     % (name, key, values[c_key]))
606             values[c_key] = key
607
608 def check_alternate(expr, expr_info):
609     name = expr['alternate']
610     members = expr['data']
611     values = { 'MAX': '(automatic)' }
612     types_seen = {}
613
614     # Check every branch
615     for (key, value) in members.items():
616         check_name(expr_info, "Member of alternate '%s'" % name, key)
617
618         # Check for conflicts in the generated enum
619         c_key = camel_to_upper(key)
620         if c_key in values:
621             raise QAPIExprError(expr_info,
622                                 "Alternate '%s' member '%s' clashes with '%s'"
623                                 % (name, key, values[c_key]))
624         values[c_key] = key
625
626         # Ensure alternates have no type conflicts.
627         check_type(expr_info, "Member '%s' of alternate '%s'" % (key, name),
628                    value,
629                    allow_metas=['built-in', 'union', 'struct', 'enum'])
630         qtype = find_alternate_member_qtype(value)
631         assert qtype
632         if qtype in types_seen:
633             raise QAPIExprError(expr_info,
634                                 "Alternate '%s' member '%s' can't "
635                                 "be distinguished from member '%s'"
636                                 % (name, key, types_seen[qtype]))
637         types_seen[qtype] = key
638
639 def check_enum(expr, expr_info):
640     name = expr['enum']
641     members = expr.get('data')
642     values = { 'MAX': '(automatic)' }
643
644     if not isinstance(members, list):
645         raise QAPIExprError(expr_info,
646                             "Enum '%s' requires an array for 'data'" % name)
647     for member in members:
648         check_name(expr_info, "Member of enum '%s'" %name, member,
649                    enum_member=True)
650         key = camel_to_upper(member)
651         if key in values:
652             raise QAPIExprError(expr_info,
653                                 "Enum '%s' member '%s' clashes with '%s'"
654                                 % (name, member, values[key]))
655         values[key] = member
656
657 def check_struct(expr, expr_info):
658     name = expr['struct']
659     members = expr['data']
660
661     check_type(expr_info, "'data' for struct '%s'" % name, members,
662                allow_dict=True, allow_optional=True)
663     check_type(expr_info, "'base' for struct '%s'" % name, expr.get('base'),
664                allow_metas=['struct'])
665     if expr.get('base'):
666         check_member_clash(expr_info, expr['base'], expr['data'])
667
668 def check_keys(expr_elem, meta, required, optional=[]):
669     expr = expr_elem['expr']
670     info = expr_elem['info']
671     name = expr[meta]
672     if not isinstance(name, str):
673         raise QAPIExprError(info,
674                             "'%s' key must have a string value" % meta)
675     required = required + [ meta ]
676     for (key, value) in expr.items():
677         if not key in required and not key in optional:
678             raise QAPIExprError(info,
679                                 "Unknown key '%s' in %s '%s'"
680                                 % (key, meta, name))
681         if (key == 'gen' or key == 'success-response') and value != False:
682             raise QAPIExprError(info,
683                                 "'%s' of %s '%s' should only use false value"
684                                 % (key, meta, name))
685     for key in required:
686         if not expr.has_key(key):
687             raise QAPIExprError(info,
688                                 "Key '%s' is missing from %s '%s'"
689                                 % (key, meta, name))
690
691 def check_exprs(exprs):
692     global all_names
693
694     # Learn the types and check for valid expression keys
695     for builtin in builtin_types.keys():
696         all_names[builtin] = 'built-in'
697     for expr_elem in exprs:
698         expr = expr_elem['expr']
699         info = expr_elem['info']
700         if expr.has_key('enum'):
701             check_keys(expr_elem, 'enum', ['data'])
702             add_enum(expr['enum'], info, expr['data'])
703         elif expr.has_key('union'):
704             check_keys(expr_elem, 'union', ['data'],
705                        ['base', 'discriminator'])
706             add_union(expr, info)
707         elif expr.has_key('alternate'):
708             check_keys(expr_elem, 'alternate', ['data'])
709             add_name(expr['alternate'], info, 'alternate')
710         elif expr.has_key('struct'):
711             check_keys(expr_elem, 'struct', ['data'], ['base'])
712             add_struct(expr, info)
713         elif expr.has_key('command'):
714             check_keys(expr_elem, 'command', [],
715                        ['data', 'returns', 'gen', 'success-response'])
716             add_name(expr['command'], info, 'command')
717         elif expr.has_key('event'):
718             check_keys(expr_elem, 'event', [], ['data'])
719             add_name(expr['event'], info, 'event')
720         else:
721             raise QAPIExprError(expr_elem['info'],
722                                 "Expression is missing metatype")
723
724     # Try again for hidden UnionKind enum
725     for expr_elem in exprs:
726         expr = expr_elem['expr']
727         if expr.has_key('union'):
728             if not discriminator_find_enum_define(expr):
729                 add_enum('%sKind' % expr['union'], expr_elem['info'],
730                          implicit=True)
731         elif expr.has_key('alternate'):
732             add_enum('%sKind' % expr['alternate'], expr_elem['info'],
733                      implicit=True)
734
735     # Validate that exprs make sense
736     for expr_elem in exprs:
737         expr = expr_elem['expr']
738         info = expr_elem['info']
739
740         if expr.has_key('enum'):
741             check_enum(expr, info)
742         elif expr.has_key('union'):
743             check_union(expr, info)
744         elif expr.has_key('alternate'):
745             check_alternate(expr, info)
746         elif expr.has_key('struct'):
747             check_struct(expr, info)
748         elif expr.has_key('command'):
749             check_command(expr, info)
750         elif expr.has_key('event'):
751             check_event(expr, info)
752         else:
753             assert False, 'unexpected meta type'
754
755     return map(lambda expr_elem: expr_elem['expr'], exprs)
756
757 def parse_schema(fname):
758     try:
759         schema = QAPISchema(open(fname, "r"))
760         return check_exprs(schema.exprs)
761     except (QAPISchemaError, QAPIExprError), e:
762         print >>sys.stderr, e
763         exit(1)
764
765 #
766 # Code generation helpers
767 #
768
769 def parse_args(typeinfo):
770     if isinstance(typeinfo, str):
771         struct = find_struct(typeinfo)
772         assert struct != None
773         typeinfo = struct['data']
774
775     for member in typeinfo:
776         argname = member
777         argentry = typeinfo[member]
778         optional = False
779         if member.startswith('*'):
780             argname = member[1:]
781             optional = True
782         # Todo: allow argentry to be OrderedDict, for providing the
783         # value of an optional argument.
784         yield (argname, argentry, optional)
785
786 def camel_case(name):
787     new_name = ''
788     first = True
789     for ch in name:
790         if ch in ['_', '-']:
791             first = True
792         elif first:
793             new_name += ch.upper()
794             first = False
795         else:
796             new_name += ch.lower()
797     return new_name
798
799 # ENUMName -> ENUM_NAME, EnumName1 -> ENUM_NAME1
800 # ENUM_NAME -> ENUM_NAME, ENUM_NAME1 -> ENUM_NAME1, ENUM_Name2 -> ENUM_NAME2
801 # ENUM24_Name -> ENUM24_NAME
802 def camel_to_upper(value):
803     c_fun_str = c_name(value, False)
804     if value.isupper():
805         return c_fun_str
806
807     new_name = ''
808     l = len(c_fun_str)
809     for i in range(l):
810         c = c_fun_str[i]
811         # When c is upper and no "_" appears before, do more checks
812         if c.isupper() and (i > 0) and c_fun_str[i - 1] != "_":
813             # Case 1: next string is lower
814             # Case 2: previous string is digit
815             if (i < (l - 1) and c_fun_str[i + 1].islower()) or \
816             c_fun_str[i - 1].isdigit():
817                 new_name += '_'
818         new_name += c
819     return new_name.lstrip('_').upper()
820
821 def c_enum_const(type_name, const_name):
822     return camel_to_upper(type_name + '_' + const_name)
823
824 c_name_trans = string.maketrans('.-', '__')
825
826 # Map @name to a valid C identifier.
827 # If @protect, avoid returning certain ticklish identifiers (like
828 # C keywords) by prepending "q_".
829 #
830 # Used for converting 'name' from a 'name':'type' qapi definition
831 # into a generated struct member, as well as converting type names
832 # into substrings of a generated C function name.
833 # '__a.b_c' -> '__a_b_c', 'x-foo' -> 'x_foo'
834 # protect=True: 'int' -> 'q_int'; protect=False: 'int' -> 'int'
835 def c_name(name, protect=True):
836     # ANSI X3J11/88-090, 3.1.1
837     c89_words = set(['auto', 'break', 'case', 'char', 'const', 'continue',
838                      'default', 'do', 'double', 'else', 'enum', 'extern', 'float',
839                      'for', 'goto', 'if', 'int', 'long', 'register', 'return',
840                      'short', 'signed', 'sizeof', 'static', 'struct', 'switch',
841                      'typedef', 'union', 'unsigned', 'void', 'volatile', 'while'])
842     # ISO/IEC 9899:1999, 6.4.1
843     c99_words = set(['inline', 'restrict', '_Bool', '_Complex', '_Imaginary'])
844     # ISO/IEC 9899:2011, 6.4.1
845     c11_words = set(['_Alignas', '_Alignof', '_Atomic', '_Generic', '_Noreturn',
846                      '_Static_assert', '_Thread_local'])
847     # GCC http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.7.1/gcc/C-Extensions.html
848     # excluding _.*
849     gcc_words = set(['asm', 'typeof'])
850     # C++ ISO/IEC 14882:2003 2.11
851     cpp_words = set(['bool', 'catch', 'class', 'const_cast', 'delete',
852                      'dynamic_cast', 'explicit', 'false', 'friend', 'mutable',
853                      'namespace', 'new', 'operator', 'private', 'protected',
854                      'public', 'reinterpret_cast', 'static_cast', 'template',
855                      'this', 'throw', 'true', 'try', 'typeid', 'typename',
856                      'using', 'virtual', 'wchar_t',
857                      # alternative representations
858                      'and', 'and_eq', 'bitand', 'bitor', 'compl', 'not',
859                      'not_eq', 'or', 'or_eq', 'xor', 'xor_eq'])
860     # namespace pollution:
861     polluted_words = set(['unix', 'errno'])
862     if protect and (name in c89_words | c99_words | c11_words | gcc_words | cpp_words | polluted_words):
863         return "q_" + name
864     return name.translate(c_name_trans)
865
866 # Map type @name to the C typedef name for the list form.
867 #
868 # ['Name'] -> 'NameList', ['x-Foo'] -> 'x_FooList', ['int'] -> 'intList'
869 def c_list_type(name):
870     return type_name(name) + 'List'
871
872 # Map type @value to the C typedef form.
873 #
874 # Used for converting 'type' from a 'member':'type' qapi definition
875 # into the alphanumeric portion of the type for a generated C parameter,
876 # as well as generated C function names.  See c_type() for the rest of
877 # the conversion such as adding '*' on pointer types.
878 # 'int' -> 'int', '[x-Foo]' -> 'x_FooList', '__a.b_c' -> '__a_b_c'
879 def type_name(value):
880     if type(value) == list:
881         return c_list_type(value[0])
882     if value in builtin_types.keys():
883         return value
884     return c_name(value)
885
886 eatspace = '\033EATSPACE.'
887 pointer_suffix = ' *' + eatspace
888
889 # Map type @name to its C type expression.
890 # If @is_param, const-qualify the string type.
891 #
892 # This function is used for computing the full C type of 'member':'name'.
893 # A special suffix is added in c_type() for pointer types, and it's
894 # stripped in mcgen(). So please notice this when you check the return
895 # value of c_type() outside mcgen().
896 def c_type(value, is_param=False):
897     if value == 'str':
898         if is_param:
899             return 'const char' + pointer_suffix
900         return 'char' + pointer_suffix
901
902     elif value == 'int':
903         return 'int64_t'
904     elif (value == 'int8' or value == 'int16' or value == 'int32' or
905           value == 'int64' or value == 'uint8' or value == 'uint16' or
906           value == 'uint32' or value == 'uint64'):
907         return value + '_t'
908     elif value == 'size':
909         return 'uint64_t'
910     elif value == 'bool':
911         return 'bool'
912     elif value == 'number':
913         return 'double'
914     elif type(value) == list:
915         return c_list_type(value[0]) + pointer_suffix
916     elif is_enum(value):
917         return c_name(value)
918     elif value == None:
919         return 'void'
920     elif value in events:
921         return camel_case(value) + 'Event' + pointer_suffix
922     else:
923         # complex type name
924         assert isinstance(value, str) and value != ""
925         return c_name(value) + pointer_suffix
926
927 def is_c_ptr(value):
928     return c_type(value).endswith(pointer_suffix)
929
930 def genindent(count):
931     ret = ""
932     for i in range(count):
933         ret += " "
934     return ret
935
936 indent_level = 0
937
938 def push_indent(indent_amount=4):
939     global indent_level
940     indent_level += indent_amount
941
942 def pop_indent(indent_amount=4):
943     global indent_level
944     indent_level -= indent_amount
945
946 def cgen(code, **kwds):
947     indent = genindent(indent_level)
948     lines = code.split('\n')
949     lines = map(lambda x: indent + x, lines)
950     return '\n'.join(lines) % kwds + '\n'
951
952 def mcgen(code, **kwds):
953     raw = cgen('\n'.join(code.split('\n')[1:-1]), **kwds)
954     return re.sub(re.escape(eatspace) + ' *', '', raw)
955
956 def basename(filename):
957     return filename.split("/")[-1]
958
959 def guardname(filename):
960     guard = basename(filename).rsplit(".", 1)[0]
961     for substr in [".", " ", "-"]:
962         guard = guard.replace(substr, "_")
963     return guard.upper() + '_H'
964
965 def guardstart(name):
966     return mcgen('''
967
968 #ifndef %(name)s
969 #define %(name)s
970
971 ''',
972                  name=guardname(name))
973
974 def guardend(name):
975     return mcgen('''
976
977 #endif /* %(name)s */
978
979 ''',
980                  name=guardname(name))
981
982 #
983 # Common command line parsing
984 #
985
986 def parse_command_line(extra_options = "", extra_long_options = []):
987
988     try:
989         opts, args = getopt.gnu_getopt(sys.argv[1:],
990                                        "chp:o:" + extra_options,
991                                        ["source", "header", "prefix=",
992                                         "output-dir="] + extra_long_options)
993     except getopt.GetoptError, err:
994         print >>sys.stderr, "%s: %s" % (sys.argv[0], str(err))
995         sys.exit(1)
996
997     output_dir = ""
998     prefix = ""
999     do_c = False
1000     do_h = False
1001     extra_opts = []
1002
1003     for oa in opts:
1004         o, a = oa
1005         if o in ("-p", "--prefix"):
1006             prefix = a
1007         elif o in ("-o", "--output-dir"):
1008             output_dir = a + "/"
1009         elif o in ("-c", "--source"):
1010             do_c = True
1011         elif o in ("-h", "--header"):
1012             do_h = True
1013         else:
1014             extra_opts.append(oa)
1015
1016     if not do_c and not do_h:
1017         do_c = True
1018         do_h = True
1019
1020     if len(args) != 1:
1021         print >>sys.stderr, "%s: need exactly one argument" % sys.argv[0]
1022         sys.exit(1)
1023     fname = args[0]
1024
1025     return (fname, output_dir, do_c, do_h, prefix, extra_opts)
1026
1027 #
1028 # Generate output files with boilerplate
1029 #
1030
1031 def open_output(output_dir, do_c, do_h, prefix, c_file, h_file,
1032                 c_comment, h_comment):
1033     c_file = output_dir + prefix + c_file
1034     h_file = output_dir + prefix + h_file
1035
1036     try:
1037         os.makedirs(output_dir)
1038     except os.error, e:
1039         if e.errno != errno.EEXIST:
1040             raise
1041
1042     def maybe_open(really, name, opt):
1043         if really:
1044             return open(name, opt)
1045         else:
1046             import StringIO
1047             return StringIO.StringIO()
1048
1049     fdef = maybe_open(do_c, c_file, 'w')
1050     fdecl = maybe_open(do_h, h_file, 'w')
1051
1052     fdef.write(mcgen('''
1053 /* AUTOMATICALLY GENERATED, DO NOT MODIFY */
1054 %(comment)s
1055 ''',
1056                      comment = c_comment))
1057
1058     fdecl.write(mcgen('''
1059 /* AUTOMATICALLY GENERATED, DO NOT MODIFY */
1060 %(comment)s
1061 #ifndef %(guard)s
1062 #define %(guard)s
1063
1064 ''',
1065                       comment = h_comment, guard = guardname(h_file)))
1066
1067     return (fdef, fdecl)
1068
1069 def close_output(fdef, fdecl):
1070     fdecl.write('''
1071 #endif
1072 ''')
1073     fdecl.close()
1074     fdef.close()