[M108 Migration][VD] Support set time and time zone offset
[platform/framework/web/chromium-efl.git] / base / pickle.h
1 // Copyright 2012 The Chromium Authors
2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
3 // found in the LICENSE file.
4
5 #ifndef BASE_PICKLE_H_
6 #define BASE_PICKLE_H_
7
8 #include <stddef.h>
9 #include <stdint.h>
10
11 #include <string>
12
13 #include "base/base_export.h"
14 #include "base/check_op.h"
15 #include "base/containers/span.h"
16 #include "base/gtest_prod_util.h"
17 #include "base/memory/raw_ptr_exclusion.h"
18 #include "base/memory/ref_counted.h"
19 #include "base/strings/string_piece.h"
20
21 namespace base {
22
23 class Pickle;
24
25 // PickleIterator reads data from a Pickle. The Pickle object must remain valid
26 // while the PickleIterator object is in use.
27 class BASE_EXPORT PickleIterator {
28  public:
29   PickleIterator() : payload_(nullptr), read_index_(0), end_index_(0) {}
30   explicit PickleIterator(const Pickle& pickle);
31
32   // Methods for reading the payload of the Pickle. To read from the start of
33   // the Pickle, create a PickleIterator from a Pickle. If successful, these
34   // methods return true. Otherwise, false is returned to indicate that the
35   // result could not be extracted. It is not possible to read from the iterator
36   // after that.
37   [[nodiscard]] bool ReadBool(bool* result);
38   [[nodiscard]] bool ReadInt(int* result);
39   [[nodiscard]] bool ReadLong(long* result);
40   [[nodiscard]] bool ReadUInt16(uint16_t* result);
41   [[nodiscard]] bool ReadUInt32(uint32_t* result);
42   [[nodiscard]] bool ReadInt64(int64_t* result);
43   [[nodiscard]] bool ReadUInt64(uint64_t* result);
44   [[nodiscard]] bool ReadFloat(float* result);
45   [[nodiscard]] bool ReadDouble(double* result);
46   [[nodiscard]] bool ReadString(std::string* result);
47   // The StringPiece data will only be valid for the lifetime of the message.
48   [[nodiscard]] bool ReadStringPiece(StringPiece* result);
49   [[nodiscard]] bool ReadString16(std::u16string* result);
50   // The StringPiece16 data will only be valid for the lifetime of the message.
51   [[nodiscard]] bool ReadStringPiece16(StringPiece16* result);
52
53   // A pointer to the data will be placed in |*data|, and the length will be
54   // placed in |*length|. The pointer placed into |*data| points into the
55   // message's buffer so it will be scoped to the lifetime of the message (or
56   // until the message data is mutated). Do not keep the pointer around!
57   [[nodiscard]] bool ReadData(const char** data, size_t* length);
58
59   // Similar, but using base::span for convenience.
60   [[nodiscard]] bool ReadData(base::span<const uint8_t>* data);
61
62   // A pointer to the data will be placed in |*data|. The caller specifies the
63   // number of bytes to read, and ReadBytes will validate this length. The
64   // pointer placed into |*data| points into the message's buffer so it will be
65   // scoped to the lifetime of the message (or until the message data is
66   // mutated). Do not keep the pointer around!
67   [[nodiscard]] bool ReadBytes(const char** data, size_t length);
68
69   // A version of ReadInt() that checks for the result not being negative. Use
70   // it for reading the object sizes.
71   [[nodiscard]] bool ReadLength(size_t* result) {
72     int result_int;
73     if (!ReadInt(&result_int) || result_int < 0)
74       return false;
75     *result = static_cast<size_t>(result_int);
76     return true;
77   }
78
79   // Skips bytes in the read buffer and returns true if there are at least
80   // num_bytes available. Otherwise, does nothing and returns false.
81   [[nodiscard]] bool SkipBytes(size_t num_bytes) {
82     return !!GetReadPointerAndAdvance(num_bytes);
83   }
84
85   bool ReachedEnd() const { return read_index_ == end_index_; }
86
87  private:
88   // Read Type from Pickle.
89   template <typename Type>
90   bool ReadBuiltinType(Type* result);
91
92   // Advance read_index_ but do not allow it to exceed end_index_.
93   // Keeps read_index_ aligned.
94   void Advance(size_t size);
95
96   // Get read pointer for Type and advance read pointer.
97   template<typename Type>
98   const char* GetReadPointerAndAdvance();
99
100   // Get read pointer for |num_bytes| and advance read pointer. This method
101   // checks num_bytes for wrapping.
102   const char* GetReadPointerAndAdvance(size_t num_bytes);
103
104   // Get read pointer for (num_elements * size_element) bytes and advance read
105   // pointer. This method checks for overflow and wrapping.
106   const char* GetReadPointerAndAdvance(size_t num_elements,
107                                        size_t size_element);
108
109   const char* payload_;  // Start of our pickle's payload.
110   size_t read_index_;  // Offset of the next readable byte in payload.
111   size_t end_index_;  // Payload size.
112
113   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, GetReadPointerAndAdvance);
114 };
115
116 // This class provides facilities for basic binary value packing and unpacking.
117 //
118 // The Pickle class supports appending primitive values (ints, strings, etc.)
119 // to a pickle instance.  The Pickle instance grows its internal memory buffer
120 // dynamically to hold the sequence of primitive values.   The internal memory
121 // buffer is exposed as the "data" of the Pickle.  This "data" can be passed
122 // to a Pickle object to initialize it for reading.
123 //
124 // When reading from a Pickle object, it is important for the consumer to know
125 // what value types to read and in what order to read them as the Pickle does
126 // not keep track of the type of data written to it.
127 //
128 // The Pickle's data has a header which contains the size of the Pickle's
129 // payload.  It can optionally support additional space in the header.  That
130 // space is controlled by the header_size parameter passed to the Pickle
131 // constructor.
132 //
133 class BASE_EXPORT Pickle {
134  public:
135   // Auxiliary data attached to a Pickle. Pickle must be subclassed along with
136   // this interface in order to provide a concrete implementation of support
137   // for attachments. The base Pickle implementation does not accept
138   // attachments.
139   class BASE_EXPORT Attachment : public RefCountedThreadSafe<Attachment> {
140    public:
141     Attachment();
142     Attachment(const Attachment&) = delete;
143     Attachment& operator=(const Attachment&) = delete;
144
145    protected:
146     friend class RefCountedThreadSafe<Attachment>;
147     virtual ~Attachment();
148   };
149
150   // Initialize a Pickle object using the default header size.
151   Pickle();
152
153   // Initialize a Pickle object with the specified header size in bytes, which
154   // must be greater-than-or-equal-to sizeof(Pickle::Header).  The header size
155   // will be rounded up to ensure that the header size is 32bit-aligned.
156   explicit Pickle(size_t header_size);
157
158   // Initializes a Pickle from a const block of data.  The data is not copied;
159   // instead the data is merely referenced by this Pickle.  Only const methods
160   // should be used on the Pickle when initialized this way.  The header
161   // padding size is deduced from the data length.
162   Pickle(const char* data, size_t data_len);
163
164   // Initializes a Pickle as a deep copy of another Pickle.
165   Pickle(const Pickle& other);
166
167   // Note: There are no virtual methods in this class.  This destructor is
168   // virtual as an element of defensive coding.  Other classes have derived from
169   // this class, and there is a *chance* that they will cast into this base
170   // class before destruction.  At least one such class does have a virtual
171   // destructor, suggesting at least some need to call more derived destructors.
172   virtual ~Pickle();
173
174   // Performs a deep copy.
175   Pickle& operator=(const Pickle& other);
176
177   // Returns the number of bytes written in the Pickle, including the header.
178   size_t size() const {
179     return header_ ? header_size_ + header_->payload_size : 0;
180   }
181
182   // Returns the data for this Pickle.
183   const void* data() const { return header_; }
184
185   // Returns the effective memory capacity of this Pickle, that is, the total
186   // number of bytes currently dynamically allocated or 0 in the case of a
187   // read-only Pickle. This should be used only for diagnostic / profiling
188   // purposes.
189   size_t GetTotalAllocatedSize() const;
190
191   // Methods for adding to the payload of the Pickle.  These values are
192   // appended to the end of the Pickle's payload.  When reading values from a
193   // Pickle, it is important to read them in the order in which they were added
194   // to the Pickle.
195
196   void WriteBool(bool value) { WriteInt(value ? 1 : 0); }
197   void WriteInt(int value) { WritePOD(value); }
198   void WriteLong(long value) {
199     // Always write long as a 64-bit value to ensure compatibility between
200     // 32-bit and 64-bit processes.
201     WritePOD(static_cast<int64_t>(value));
202   }
203   void WriteUInt16(uint16_t value) { WritePOD(value); }
204   void WriteUInt32(uint32_t value) { WritePOD(value); }
205   void WriteInt64(int64_t value) { WritePOD(value); }
206   void WriteUInt64(uint64_t value) { WritePOD(value); }
207   void WriteFloat(float value) { WritePOD(value); }
208   void WriteDouble(double value) { WritePOD(value); }
209   void WriteString(const StringPiece& value);
210   void WriteString16(const StringPiece16& value);
211   // "Data" is a blob with a length. When you read it out you will be given the
212   // length. See also WriteBytes.
213   void WriteData(const char* data, size_t length);
214   // "Bytes" is a blob with no length. The caller must specify the length both
215   // when reading and writing. It is normally used to serialize PoD types of a
216   // known size. See also WriteData.
217   void WriteBytes(const void* data, size_t length);
218
219   // WriteAttachment appends |attachment| to the pickle. It returns
220   // false iff the set is full or if the Pickle implementation does not support
221   // attachments.
222   virtual bool WriteAttachment(scoped_refptr<Attachment> attachment);
223
224   // ReadAttachment parses an attachment given the parsing state |iter| and
225   // writes it to |*attachment|. It returns true on success.
226   virtual bool ReadAttachment(base::PickleIterator* iter,
227                               scoped_refptr<Attachment>* attachment) const;
228
229   // Indicates whether the pickle has any attachments.
230   virtual bool HasAttachments() const;
231
232   // Reserves space for upcoming writes when multiple writes will be made and
233   // their sizes are computed in advance. It can be significantly faster to call
234   // Reserve() before calling WriteFoo() multiple times.
235   void Reserve(size_t additional_capacity);
236
237   // Payload follows after allocation of Header (header size is customizable).
238   struct Header {
239     uint32_t payload_size;  // Specifies the size of the payload.
240   };
241
242   // Returns the header, cast to a user-specified type T.  The type T must be a
243   // subclass of Header and its size must correspond to the header_size passed
244   // to the Pickle constructor.
245   template <class T>
246   T* headerT() {
247     DCHECK_EQ(header_size_, sizeof(T));
248     return static_cast<T*>(header_);
249   }
250   template <class T>
251   const T* headerT() const {
252     DCHECK_EQ(header_size_, sizeof(T));
253     return static_cast<const T*>(header_);
254   }
255
256   // The payload is the pickle data immediately following the header.
257   size_t payload_size() const {
258     return header_ ? header_->payload_size : 0;
259   }
260
261   const char* payload() const {
262     return reinterpret_cast<const char*>(header_) + header_size_;
263   }
264
265   // Returns the address of the byte immediately following the currently valid
266   // header + payload.
267   const char* end_of_payload() const {
268     // This object may be invalid.
269     return header_ ? payload() + payload_size() : NULL;
270   }
271
272  protected:
273   // Returns size of the header, which can have default value, set by user or
274   // calculated by passed raw data.
275   size_t header_size() const { return header_size_; }
276
277   char* mutable_payload() {
278     return reinterpret_cast<char*>(header_) + header_size_;
279   }
280
281   size_t capacity_after_header() const {
282     return capacity_after_header_;
283   }
284
285   // Resize the capacity, note that the input value should not include the size
286   // of the header.
287   void Resize(size_t new_capacity);
288
289   // Claims |num_bytes| bytes of payload. This is similar to Reserve() in that
290   // it may grow the capacity, but it also advances the write offset of the
291   // pickle by |num_bytes|. Claimed memory, including padding, is zeroed.
292   //
293   // Returns the address of the first byte claimed.
294   void* ClaimBytes(size_t num_bytes);
295
296   // Find the end of the pickled data that starts at range_start.  Returns NULL
297   // if the entire Pickle is not found in the given data range.
298   static const char* FindNext(size_t header_size,
299                               const char* range_start,
300                               const char* range_end);
301
302   // Parse pickle header and return total size of the pickle. Data range
303   // doesn't need to contain entire pickle.
304   // Returns true if pickle header was found and parsed. Callers must check
305   // returned |pickle_size| for sanity (against maximum message size, etc).
306   // NOTE: when function successfully parses a header, but encounters an
307   // overflow during pickle size calculation, it sets |pickle_size| to the
308   // maximum size_t value and returns true.
309   static bool PeekNext(size_t header_size,
310                        const char* range_start,
311                        const char* range_end,
312                        size_t* pickle_size);
313
314   // The allocation granularity of the payload.
315   static const size_t kPayloadUnit;
316
317  private:
318   friend class PickleIterator;
319
320   // `header_` is not a raw_ptr<...> for performance reasons (based on analysis
321   // of sampling profiler data).
322   RAW_PTR_EXCLUSION Header* header_;
323   size_t header_size_;  // Supports extra data between header and payload.
324   // Allocation size of payload (or -1 if allocation is const). Note: this
325   // doesn't count the header.
326   size_t capacity_after_header_;
327   // The offset at which we will write the next field. Note: this doesn't count
328   // the header.
329   size_t write_offset_;
330
331   // Just like WriteBytes, but with a compile-time size, for performance.
332   template<size_t length> void BASE_EXPORT WriteBytesStatic(const void* data);
333
334   // Writes a POD by copying its bytes.
335   template <typename T> bool WritePOD(const T& data) {
336     WriteBytesStatic<sizeof(data)>(&data);
337     return true;
338   }
339
340   inline void* ClaimUninitializedBytesInternal(size_t num_bytes);
341   inline void WriteBytesCommon(const void* data, size_t length);
342
343   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, DeepCopyResize);
344   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, Resize);
345   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, PeekNext);
346   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, PeekNextOverflow);
347   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, FindNext);
348   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, FindNextWithIncompleteHeader);
349   FRIEND_TEST_ALL_PREFIXES(PickleTest, FindNextOverflow);
350 };
351
352 }  // namespace base
353
354 #endif  // BASE_PICKLE_H_