- add sources.
[platform/framework/web/crosswalk.git] / src / third_party / protobuf / src / google / protobuf / descriptor.h
1 // Protocol Buffers - Google's data interchange format
2 // Copyright 2008 Google Inc.  All rights reserved.
3 // http://code.google.com/p/protobuf/
4 //
5 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6 // modification, are permitted provided that the following conditions are
7 // met:
8 //
9 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
10 // notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
12 // copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer
13 // in the documentation and/or other materials provided with the
14 // distribution.
15 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
16 // contributors may be used to endorse or promote products derived from
17 // this software without specific prior written permission.
18 //
19 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
20 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
21 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
22 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
23 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
24 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
25 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
26 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
27 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
28 // (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
29 // OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
30
31 // Author: kenton@google.com (Kenton Varda)
32 //  Based on original Protocol Buffers design by
33 //  Sanjay Ghemawat, Jeff Dean, and others.
34 //
35 // This file contains classes which describe a type of protocol message.
36 // You can use a message's descriptor to learn at runtime what fields
37 // it contains and what the types of those fields are.  The Message
38 // interface also allows you to dynamically access and modify individual
39 // fields by passing the FieldDescriptor of the field you are interested
40 // in.
41 //
42 // Most users will not care about descriptors, because they will write
43 // code specific to certain protocol types and will simply use the classes
44 // generated by the protocol compiler directly.  Advanced users who want
45 // to operate on arbitrary types (not known at compile time) may want to
46 // read descriptors in order to learn about the contents of a message.
47 // A very small number of users will want to construct their own
48 // Descriptors, either because they are implementing Message manually or
49 // because they are writing something like the protocol compiler.
50 //
51 // For an example of how you might use descriptors, see the code example
52 // at the top of message.h.
53
54 #ifndef GOOGLE_PROTOBUF_DESCRIPTOR_H__
55 #define GOOGLE_PROTOBUF_DESCRIPTOR_H__
56
57 #include <string>
58 #include <vector>
59 #include <google/protobuf/stubs/common.h>
60
61 // TYPE_BOOL is defined in the MacOS's ConditionalMacros.h.
62 #ifdef TYPE_BOOL
63 #undef TYPE_BOOL
64 #endif  // TYPE_BOOL
65
66 namespace google {
67 namespace protobuf {
68
69 // Defined in this file.
70 class Descriptor;
71 class FieldDescriptor;
72 class EnumDescriptor;
73 class EnumValueDescriptor;
74 class ServiceDescriptor;
75 class MethodDescriptor;
76 class FileDescriptor;
77 class DescriptorDatabase;
78 class DescriptorPool;
79
80 // Defined in descriptor.proto
81 class DescriptorProto;
82 class FieldDescriptorProto;
83 class EnumDescriptorProto;
84 class EnumValueDescriptorProto;
85 class ServiceDescriptorProto;
86 class MethodDescriptorProto;
87 class FileDescriptorProto;
88 class MessageOptions;
89 class FieldOptions;
90 class EnumOptions;
91 class EnumValueOptions;
92 class ServiceOptions;
93 class MethodOptions;
94 class FileOptions;
95 class UninterpretedOption;
96 class SourceCodeInfo;
97
98 // Defined in message.h
99 class Message;
100
101 // Defined in descriptor.cc
102 class DescriptorBuilder;
103 class FileDescriptorTables;
104
105 // Defined in unknown_field_set.h.
106 class UnknownField;
107
108 // NB, all indices are zero-based.
109 struct SourceLocation {
110   int start_line;
111   int end_line;
112   int start_column;
113   int end_column;
114
115   // Doc comments found at the source location.
116   // TODO(kenton):  Maybe this struct should have been named SourceInfo or
117   //   something instead.  Oh well.
118   string leading_comments;
119   string trailing_comments;
120 };
121
122 // Describes a type of protocol message, or a particular group within a
123 // message.  To obtain the Descriptor for a given message object, call
124 // Message::GetDescriptor().  Generated message classes also have a
125 // static method called descriptor() which returns the type's descriptor.
126 // Use DescriptorPool to construct your own descriptors.
127 class LIBPROTOBUF_EXPORT Descriptor {
128  public:
129   // The name of the message type, not including its scope.
130   const string& name() const;
131
132   // The fully-qualified name of the message type, scope delimited by
133   // periods.  For example, message type "Foo" which is declared in package
134   // "bar" has full name "bar.Foo".  If a type "Baz" is nested within
135   // Foo, Baz's full_name is "bar.Foo.Baz".  To get only the part that
136   // comes after the last '.', use name().
137   const string& full_name() const;
138
139   // Index of this descriptor within the file or containing type's message
140   // type array.
141   int index() const;
142
143   // The .proto file in which this message type was defined.  Never NULL.
144   const FileDescriptor* file() const;
145
146   // If this Descriptor describes a nested type, this returns the type
147   // in which it is nested.  Otherwise, returns NULL.
148   const Descriptor* containing_type() const;
149
150   // Get options for this message type.  These are specified in the .proto file
151   // by placing lines like "option foo = 1234;" in the message definition.
152   // Allowed options are defined by MessageOptions in
153   // google/protobuf/descriptor.proto, and any available extensions of that
154   // message.
155   const MessageOptions& options() const;
156
157   // Write the contents of this Descriptor into the given DescriptorProto.
158   // The target DescriptorProto must be clear before calling this; if it
159   // isn't, the result may be garbage.
160   void CopyTo(DescriptorProto* proto) const;
161
162   // Write the contents of this decriptor in a human-readable form. Output
163   // will be suitable for re-parsing.
164   string DebugString() const;
165
166   // Field stuff -----------------------------------------------------
167
168   // The number of fields in this message type.
169   int field_count() const;
170   // Gets a field by index, where 0 <= index < field_count().
171   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
172   const FieldDescriptor* field(int index) const;
173
174   // Looks up a field by declared tag number.  Returns NULL if no such field
175   // exists.
176   const FieldDescriptor* FindFieldByNumber(int number) const;
177   // Looks up a field by name.  Returns NULL if no such field exists.
178   const FieldDescriptor* FindFieldByName(const string& name) const;
179
180   // Looks up a field by lowercased name (as returned by lowercase_name()).
181   // This lookup may be ambiguous if multiple field names differ only by case,
182   // in which case the field returned is chosen arbitrarily from the matches.
183   const FieldDescriptor* FindFieldByLowercaseName(
184       const string& lowercase_name) const;
185
186   // Looks up a field by camel-case name (as returned by camelcase_name()).
187   // This lookup may be ambiguous if multiple field names differ in a way that
188   // leads them to have identical camel-case names, in which case the field
189   // returned is chosen arbitrarily from the matches.
190   const FieldDescriptor* FindFieldByCamelcaseName(
191       const string& camelcase_name) const;
192
193   // Nested type stuff -----------------------------------------------
194
195   // The number of nested types in this message type.
196   int nested_type_count() const;
197   // Gets a nested type by index, where 0 <= index < nested_type_count().
198   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
199   const Descriptor* nested_type(int index) const;
200
201   // Looks up a nested type by name.  Returns NULL if no such nested type
202   // exists.
203   const Descriptor* FindNestedTypeByName(const string& name) const;
204
205   // Enum stuff ------------------------------------------------------
206
207   // The number of enum types in this message type.
208   int enum_type_count() const;
209   // Gets an enum type by index, where 0 <= index < enum_type_count().
210   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
211   const EnumDescriptor* enum_type(int index) const;
212
213   // Looks up an enum type by name.  Returns NULL if no such enum type exists.
214   const EnumDescriptor* FindEnumTypeByName(const string& name) const;
215
216   // Looks up an enum value by name, among all enum types in this message.
217   // Returns NULL if no such value exists.
218   const EnumValueDescriptor* FindEnumValueByName(const string& name) const;
219
220   // Extensions ------------------------------------------------------
221
222   // A range of field numbers which are designated for third-party
223   // extensions.
224   struct ExtensionRange {
225     int start;  // inclusive
226     int end;    // exclusive
227   };
228
229   // The number of extension ranges in this message type.
230   int extension_range_count() const;
231   // Gets an extension range by index, where 0 <= index <
232   // extension_range_count(). These are returned in the order they were defined
233   // in the .proto file.
234   const ExtensionRange* extension_range(int index) const;
235
236   // Returns true if the number is in one of the extension ranges.
237   bool IsExtensionNumber(int number) const;
238
239   // The number of extensions -- extending *other* messages -- that were
240   // defined nested within this message type's scope.
241   int extension_count() const;
242   // Get an extension by index, where 0 <= index < extension_count().
243   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
244   const FieldDescriptor* extension(int index) const;
245
246   // Looks up a named extension (which extends some *other* message type)
247   // defined within this message type's scope.
248   const FieldDescriptor* FindExtensionByName(const string& name) const;
249
250   // Similar to FindFieldByLowercaseName(), but finds extensions defined within
251   // this message type's scope.
252   const FieldDescriptor* FindExtensionByLowercaseName(const string& name) const;
253
254   // Similar to FindFieldByCamelcaseName(), but finds extensions defined within
255   // this message type's scope.
256   const FieldDescriptor* FindExtensionByCamelcaseName(const string& name) const;
257
258   // Source Location ---------------------------------------------------
259
260   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
261   // extent of this message declaration.  Returns false and leaves
262   // |*out_location| unchanged iff location information was not available.
263   bool GetSourceLocation(SourceLocation* out_location) const;
264
265  private:
266   typedef MessageOptions OptionsType;
267
268   // Internal version of DebugString; controls the level of indenting for
269   // correct depth
270   void DebugString(int depth, string *contents) const;
271
272   // Walks up the descriptor tree to generate the source location path
273   // to this descriptor from the file root.
274   void GetLocationPath(vector<int>* output) const;
275
276   const string* name_;
277   const string* full_name_;
278   const FileDescriptor* file_;
279   const Descriptor* containing_type_;
280   const MessageOptions* options_;
281
282   // True if this is a placeholder for an unknown type.
283   bool is_placeholder_;
284   // True if this is a placeholder and the type name wasn't fully-qualified.
285   bool is_unqualified_placeholder_;
286
287   int field_count_;
288   FieldDescriptor* fields_;
289   int nested_type_count_;
290   Descriptor* nested_types_;
291   int enum_type_count_;
292   EnumDescriptor* enum_types_;
293   int extension_range_count_;
294   ExtensionRange* extension_ranges_;
295   int extension_count_;
296   FieldDescriptor* extensions_;
297   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
298   // of Allocate<Descriptor>() and AllocateArray<Descriptor>() in descriptor.cc
299   // and update them to initialize the field.
300
301   // Must be constructed using DescriptorPool.
302   Descriptor() {}
303   friend class DescriptorBuilder;
304   friend class EnumDescriptor;
305   friend class FieldDescriptor;
306   friend class MethodDescriptor;
307   friend class FileDescriptor;
308   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(Descriptor);
309 };
310
311 // Describes a single field of a message.  To get the descriptor for a given
312 // field, first get the Descriptor for the message in which it is defined,
313 // then call Descriptor::FindFieldByName().  To get a FieldDescriptor for
314 // an extension, do one of the following:
315 // - Get the Descriptor or FileDescriptor for its containing scope, then
316 //   call Descriptor::FindExtensionByName() or
317 //   FileDescriptor::FindExtensionByName().
318 // - Given a DescriptorPool, call DescriptorPool::FindExtensionByNumber().
319 // - Given a Reflection for a message object, call
320 //   Reflection::FindKnownExtensionByName() or
321 //   Reflection::FindKnownExtensionByNumber().
322 // Use DescriptorPool to construct your own descriptors.
323 class LIBPROTOBUF_EXPORT FieldDescriptor {
324  public:
325   // Identifies a field type.  0 is reserved for errors.  The order is weird
326   // for historical reasons.  Types 12 and up are new in proto2.
327   enum Type {
328     TYPE_DOUBLE         = 1,   // double, exactly eight bytes on the wire.
329     TYPE_FLOAT          = 2,   // float, exactly four bytes on the wire.
330     TYPE_INT64          = 3,   // int64, varint on the wire.  Negative numbers
331                                // take 10 bytes.  Use TYPE_SINT64 if negative
332                                // values are likely.
333     TYPE_UINT64         = 4,   // uint64, varint on the wire.
334     TYPE_INT32          = 5,   // int32, varint on the wire.  Negative numbers
335                                // take 10 bytes.  Use TYPE_SINT32 if negative
336                                // values are likely.
337     TYPE_FIXED64        = 6,   // uint64, exactly eight bytes on the wire.
338     TYPE_FIXED32        = 7,   // uint32, exactly four bytes on the wire.
339     TYPE_BOOL           = 8,   // bool, varint on the wire.
340     TYPE_STRING         = 9,   // UTF-8 text.
341     TYPE_GROUP          = 10,  // Tag-delimited message.  Deprecated.
342     TYPE_MESSAGE        = 11,  // Length-delimited message.
343
344     TYPE_BYTES          = 12,  // Arbitrary byte array.
345     TYPE_UINT32         = 13,  // uint32, varint on the wire
346     TYPE_ENUM           = 14,  // Enum, varint on the wire
347     TYPE_SFIXED32       = 15,  // int32, exactly four bytes on the wire
348     TYPE_SFIXED64       = 16,  // int64, exactly eight bytes on the wire
349     TYPE_SINT32         = 17,  // int32, ZigZag-encoded varint on the wire
350     TYPE_SINT64         = 18,  // int64, ZigZag-encoded varint on the wire
351
352     MAX_TYPE            = 18,  // Constant useful for defining lookup tables
353                                // indexed by Type.
354   };
355
356   // Specifies the C++ data type used to represent the field.  There is a
357   // fixed mapping from Type to CppType where each Type maps to exactly one
358   // CppType.  0 is reserved for errors.
359   enum CppType {
360     CPPTYPE_INT32       = 1,     // TYPE_INT32, TYPE_SINT32, TYPE_SFIXED32
361     CPPTYPE_INT64       = 2,     // TYPE_INT64, TYPE_SINT64, TYPE_SFIXED64
362     CPPTYPE_UINT32      = 3,     // TYPE_UINT32, TYPE_FIXED32
363     CPPTYPE_UINT64      = 4,     // TYPE_UINT64, TYPE_FIXED64
364     CPPTYPE_DOUBLE      = 5,     // TYPE_DOUBLE
365     CPPTYPE_FLOAT       = 6,     // TYPE_FLOAT
366     CPPTYPE_BOOL        = 7,     // TYPE_BOOL
367     CPPTYPE_ENUM        = 8,     // TYPE_ENUM
368     CPPTYPE_STRING      = 9,     // TYPE_STRING, TYPE_BYTES
369     CPPTYPE_MESSAGE     = 10,    // TYPE_MESSAGE, TYPE_GROUP
370
371     MAX_CPPTYPE         = 10,    // Constant useful for defining lookup tables
372                                  // indexed by CppType.
373   };
374
375   // Identifies whether the field is optional, required, or repeated.  0 is
376   // reserved for errors.
377   enum Label {
378     LABEL_OPTIONAL      = 1,    // optional
379     LABEL_REQUIRED      = 2,    // required
380     LABEL_REPEATED      = 3,    // repeated
381
382     MAX_LABEL           = 3,    // Constant useful for defining lookup tables
383                                 // indexed by Label.
384   };
385
386   // Valid field numbers are positive integers up to kMaxNumber.
387   static const int kMaxNumber = (1 << 29) - 1;
388
389   // First field number reserved for the protocol buffer library implementation.
390   // Users may not declare fields that use reserved numbers.
391   static const int kFirstReservedNumber = 19000;
392   // Last field number reserved for the protocol buffer library implementation.
393   // Users may not declare fields that use reserved numbers.
394   static const int kLastReservedNumber  = 19999;
395
396   const string& name() const;        // Name of this field within the message.
397   const string& full_name() const;   // Fully-qualified name of the field.
398   const FileDescriptor* file() const;// File in which this field was defined.
399   bool is_extension() const;         // Is this an extension field?
400   int number() const;                // Declared tag number.
401
402   // Same as name() except converted to lower-case.  This (and especially the
403   // FindFieldByLowercaseName() method) can be useful when parsing formats
404   // which prefer to use lowercase naming style.  (Although, technically
405   // field names should be lowercased anyway according to the protobuf style
406   // guide, so this only makes a difference when dealing with old .proto files
407   // which do not follow the guide.)
408   const string& lowercase_name() const;
409
410   // Same as name() except converted to camel-case.  In this conversion, any
411   // time an underscore appears in the name, it is removed and the next
412   // letter is capitalized.  Furthermore, the first letter of the name is
413   // lower-cased.  Examples:
414   //   FooBar -> fooBar
415   //   foo_bar -> fooBar
416   //   fooBar -> fooBar
417   // This (and especially the FindFieldByCamelcaseName() method) can be useful
418   // when parsing formats which prefer to use camel-case naming style.
419   const string& camelcase_name() const;
420
421   Type type() const;                  // Declared type of this field.
422   const char* type_name() const;      // Name of the declared type.
423   CppType cpp_type() const;           // C++ type of this field.
424   const char* cpp_type_name() const;  // Name of the C++ type.
425   Label label() const;                // optional/required/repeated
426
427   bool is_required() const;      // shorthand for label() == LABEL_REQUIRED
428   bool is_optional() const;      // shorthand for label() == LABEL_OPTIONAL
429   bool is_repeated() const;      // shorthand for label() == LABEL_REPEATED
430   bool is_packable() const;      // shorthand for is_repeated() &&
431                                  //               IsTypePackable(type())
432   bool is_packed() const;        // shorthand for is_packable() &&
433                                  //               options().packed()
434
435   // Index of this field within the message's field array, or the file or
436   // extension scope's extensions array.
437   int index() const;
438
439   // Does this field have an explicitly-declared default value?
440   bool has_default_value() const;
441
442   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_INT32.  If no
443   // explicit default was defined, the default is 0.
444   int32 default_value_int32() const;
445   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_INT64.  If no
446   // explicit default was defined, the default is 0.
447   int64 default_value_int64() const;
448   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_UINT32.  If no
449   // explicit default was defined, the default is 0.
450   uint32 default_value_uint32() const;
451   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_UINT64.  If no
452   // explicit default was defined, the default is 0.
453   uint64 default_value_uint64() const;
454   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_FLOAT.  If no
455   // explicit default was defined, the default is 0.0.
456   float default_value_float() const;
457   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_DOUBLE.  If no
458   // explicit default was defined, the default is 0.0.
459   double default_value_double() const;
460   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_BOOL.  If no
461   // explicit default was defined, the default is false.
462   bool default_value_bool() const;
463   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_ENUM.  If no
464   // explicit default was defined, the default is the first value defined
465   // in the enum type (all enum types are required to have at least one value).
466   // This never returns NULL.
467   const EnumValueDescriptor* default_value_enum() const;
468   // Get the field default value if cpp_type() == CPPTYPE_STRING.  If no
469   // explicit default was defined, the default is the empty string.
470   const string& default_value_string() const;
471
472   // The Descriptor for the message of which this is a field.  For extensions,
473   // this is the extended type.  Never NULL.
474   const Descriptor* containing_type() const;
475
476   // An extension may be declared within the scope of another message.  If this
477   // field is an extension (is_extension() is true), then extension_scope()
478   // returns that message, or NULL if the extension was declared at global
479   // scope.  If this is not an extension, extension_scope() is undefined (may
480   // assert-fail).
481   const Descriptor* extension_scope() const;
482
483   // If type is TYPE_MESSAGE or TYPE_GROUP, returns a descriptor for the
484   // message or the group type.  Otherwise, undefined.
485   const Descriptor* message_type() const;
486   // If type is TYPE_ENUM, returns a descriptor for the enum.  Otherwise,
487   // undefined.
488   const EnumDescriptor* enum_type() const;
489
490   // EXPERIMENTAL; DO NOT USE.
491   // If this field is a map field, experimental_map_key() is the field
492   // that is the key for this map.
493   // experimental_map_key()->containing_type() is the same as message_type().
494   const FieldDescriptor* experimental_map_key() const;
495
496   // Get the FieldOptions for this field.  This includes things listed in
497   // square brackets after the field definition.  E.g., the field:
498   //   optional string text = 1 [ctype=CORD];
499   // has the "ctype" option set.  Allowed options are defined by FieldOptions
500   // in google/protobuf/descriptor.proto, and any available extensions of that
501   // message.
502   const FieldOptions& options() const;
503
504   // See Descriptor::CopyTo().
505   void CopyTo(FieldDescriptorProto* proto) const;
506
507   // See Descriptor::DebugString().
508   string DebugString() const;
509
510   // Helper method to get the CppType for a particular Type.
511   static CppType TypeToCppType(Type type);
512
513   // Return true iff [packed = true] is valid for fields of this type.
514   static inline bool IsTypePackable(Type field_type);
515
516   // Source Location ---------------------------------------------------
517
518   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
519   // extent of this field declaration.  Returns false and leaves
520   // |*out_location| unchanged iff location information was not available.
521   bool GetSourceLocation(SourceLocation* out_location) const;
522
523  private:
524   typedef FieldOptions OptionsType;
525
526   // See Descriptor::DebugString().
527   void DebugString(int depth, string *contents) const;
528
529   // formats the default value appropriately and returns it as a string.
530   // Must have a default value to call this. If quote_string_type is true, then
531   // types of CPPTYPE_STRING whill be surrounded by quotes and CEscaped.
532   string DefaultValueAsString(bool quote_string_type) const;
533
534   // Walks up the descriptor tree to generate the source location path
535   // to this descriptor from the file root.
536   void GetLocationPath(vector<int>* output) const;
537
538   const string* name_;
539   const string* full_name_;
540   const string* lowercase_name_;
541   const string* camelcase_name_;
542   const FileDescriptor* file_;
543   int number_;
544   Type type_;
545   Label label_;
546   bool is_extension_;
547   const Descriptor* containing_type_;
548   const Descriptor* extension_scope_;
549   const Descriptor* message_type_;
550   const EnumDescriptor* enum_type_;
551   const FieldDescriptor* experimental_map_key_;
552   const FieldOptions* options_;
553   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
554   // of Allocate<FieldDescriptor>() and AllocateArray<FieldDescriptor>() in
555   // descriptor.cc and update them to initialize the field.
556
557   bool has_default_value_;
558   union {
559     int32  default_value_int32_;
560     int64  default_value_int64_;
561     uint32 default_value_uint32_;
562     uint64 default_value_uint64_;
563     float  default_value_float_;
564     double default_value_double_;
565     bool   default_value_bool_;
566
567     const EnumValueDescriptor* default_value_enum_;
568     const string* default_value_string_;
569   };
570
571   static const CppType kTypeToCppTypeMap[MAX_TYPE + 1];
572
573   static const char * const kTypeToName[MAX_TYPE + 1];
574
575   static const char * const kCppTypeToName[MAX_CPPTYPE + 1];
576
577   static const char * const kLabelToName[MAX_LABEL + 1];
578
579   // Must be constructed using DescriptorPool.
580   FieldDescriptor() {}
581   friend class DescriptorBuilder;
582   friend class FileDescriptor;
583   friend class Descriptor;
584   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(FieldDescriptor);
585 };
586
587 // Describes an enum type defined in a .proto file.  To get the EnumDescriptor
588 // for a generated enum type, call TypeName_descriptor().  Use DescriptorPool
589 // to construct your own descriptors.
590 class LIBPROTOBUF_EXPORT EnumDescriptor {
591  public:
592   // The name of this enum type in the containing scope.
593   const string& name() const;
594
595   // The fully-qualified name of the enum type, scope delimited by periods.
596   const string& full_name() const;
597
598   // Index of this enum within the file or containing message's enum array.
599   int index() const;
600
601   // The .proto file in which this enum type was defined.  Never NULL.
602   const FileDescriptor* file() const;
603
604   // The number of values for this EnumDescriptor.  Guaranteed to be greater
605   // than zero.
606   int value_count() const;
607   // Gets a value by index, where 0 <= index < value_count().
608   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
609   const EnumValueDescriptor* value(int index) const;
610
611   // Looks up a value by name.  Returns NULL if no such value exists.
612   const EnumValueDescriptor* FindValueByName(const string& name) const;
613   // Looks up a value by number.  Returns NULL if no such value exists.  If
614   // multiple values have this number, the first one defined is returned.
615   const EnumValueDescriptor* FindValueByNumber(int number) const;
616
617   // If this enum type is nested in a message type, this is that message type.
618   // Otherwise, NULL.
619   const Descriptor* containing_type() const;
620
621   // Get options for this enum type.  These are specified in the .proto file by
622   // placing lines like "option foo = 1234;" in the enum definition.  Allowed
623   // options are defined by EnumOptions in google/protobuf/descriptor.proto,
624   // and any available extensions of that message.
625   const EnumOptions& options() const;
626
627   // See Descriptor::CopyTo().
628   void CopyTo(EnumDescriptorProto* proto) const;
629
630   // See Descriptor::DebugString().
631   string DebugString() const;
632
633   // Source Location ---------------------------------------------------
634
635   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
636   // extent of this enum declaration.  Returns false and leaves
637   // |*out_location| unchanged iff location information was not available.
638   bool GetSourceLocation(SourceLocation* out_location) const;
639
640  private:
641   typedef EnumOptions OptionsType;
642
643   // See Descriptor::DebugString().
644   void DebugString(int depth, string *contents) const;
645
646   // Walks up the descriptor tree to generate the source location path
647   // to this descriptor from the file root.
648   void GetLocationPath(vector<int>* output) const;
649
650   const string* name_;
651   const string* full_name_;
652   const FileDescriptor* file_;
653   const Descriptor* containing_type_;
654   const EnumOptions* options_;
655
656   // True if this is a placeholder for an unknown type.
657   bool is_placeholder_;
658   // True if this is a placeholder and the type name wasn't fully-qualified.
659   bool is_unqualified_placeholder_;
660
661   int value_count_;
662   EnumValueDescriptor* values_;
663   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
664   // of Allocate<EnumDescriptor>() and AllocateArray<EnumDescriptor>() in
665   // descriptor.cc and update them to initialize the field.
666
667   // Must be constructed using DescriptorPool.
668   EnumDescriptor() {}
669   friend class DescriptorBuilder;
670   friend class Descriptor;
671   friend class FieldDescriptor;
672   friend class EnumValueDescriptor;
673   friend class FileDescriptor;
674   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(EnumDescriptor);
675 };
676
677 // Describes an individual enum constant of a particular type.  To get the
678 // EnumValueDescriptor for a given enum value, first get the EnumDescriptor
679 // for its type, then use EnumDescriptor::FindValueByName() or
680 // EnumDescriptor::FindValueByNumber().  Use DescriptorPool to construct
681 // your own descriptors.
682 class LIBPROTOBUF_EXPORT EnumValueDescriptor {
683  public:
684   const string& name() const;  // Name of this enum constant.
685   int index() const;           // Index within the enums's Descriptor.
686   int number() const;          // Numeric value of this enum constant.
687
688   // The full_name of an enum value is a sibling symbol of the enum type.
689   // e.g. the full name of FieldDescriptorProto::TYPE_INT32 is actually
690   // "google.protobuf.FieldDescriptorProto.TYPE_INT32", NOT
691   // "google.protobuf.FieldDescriptorProto.Type.TYPE_INT32".  This is to conform
692   // with C++ scoping rules for enums.
693   const string& full_name() const;
694
695   // The type of this value.  Never NULL.
696   const EnumDescriptor* type() const;
697
698   // Get options for this enum value.  These are specified in the .proto file
699   // by adding text like "[foo = 1234]" after an enum value definition.
700   // Allowed options are defined by EnumValueOptions in
701   // google/protobuf/descriptor.proto, and any available extensions of that
702   // message.
703   const EnumValueOptions& options() const;
704
705   // See Descriptor::CopyTo().
706   void CopyTo(EnumValueDescriptorProto* proto) const;
707
708   // See Descriptor::DebugString().
709   string DebugString() const;
710
711   // Source Location ---------------------------------------------------
712
713   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
714   // extent of this enum value declaration.  Returns false and leaves
715   // |*out_location| unchanged iff location information was not available.
716   bool GetSourceLocation(SourceLocation* out_location) const;
717
718  private:
719   typedef EnumValueOptions OptionsType;
720
721   // See Descriptor::DebugString().
722   void DebugString(int depth, string *contents) const;
723
724   // Walks up the descriptor tree to generate the source location path
725   // to this descriptor from the file root.
726   void GetLocationPath(vector<int>* output) const;
727
728   const string* name_;
729   const string* full_name_;
730   int number_;
731   const EnumDescriptor* type_;
732   const EnumValueOptions* options_;
733   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
734   // of Allocate<EnumValueDescriptor>() and AllocateArray<EnumValueDescriptor>()
735   // in descriptor.cc and update them to initialize the field.
736
737   // Must be constructed using DescriptorPool.
738   EnumValueDescriptor() {}
739   friend class DescriptorBuilder;
740   friend class EnumDescriptor;
741   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(EnumValueDescriptor);
742 };
743
744 // Describes an RPC service.  To get the ServiceDescriptor for a service,
745 // call Service::GetDescriptor().  Generated service classes also have a
746 // static method called descriptor() which returns the type's
747 // ServiceDescriptor.  Use DescriptorPool to construct your own descriptors.
748 class LIBPROTOBUF_EXPORT ServiceDescriptor {
749  public:
750   // The name of the service, not including its containing scope.
751   const string& name() const;
752   // The fully-qualified name of the service, scope delimited by periods.
753   const string& full_name() const;
754   // Index of this service within the file's services array.
755   int index() const;
756
757   // The .proto file in which this service was defined.  Never NULL.
758   const FileDescriptor* file() const;
759
760   // Get options for this service type.  These are specified in the .proto file
761   // by placing lines like "option foo = 1234;" in the service definition.
762   // Allowed options are defined by ServiceOptions in
763   // google/protobuf/descriptor.proto, and any available extensions of that
764   // message.
765   const ServiceOptions& options() const;
766
767   // The number of methods this service defines.
768   int method_count() const;
769   // Gets a MethodDescriptor by index, where 0 <= index < method_count().
770   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
771   const MethodDescriptor* method(int index) const;
772
773   // Look up a MethodDescriptor by name.
774   const MethodDescriptor* FindMethodByName(const string& name) const;
775   // See Descriptor::CopyTo().
776   void CopyTo(ServiceDescriptorProto* proto) const;
777
778   // See Descriptor::DebugString().
779   string DebugString() const;
780
781   // Source Location ---------------------------------------------------
782
783   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
784   // extent of this service declaration.  Returns false and leaves
785   // |*out_location| unchanged iff location information was not available.
786   bool GetSourceLocation(SourceLocation* out_location) const;
787
788  private:
789   typedef ServiceOptions OptionsType;
790
791   // See Descriptor::DebugString().
792   void DebugString(string *contents) const;
793
794   // Walks up the descriptor tree to generate the source location path
795   // to this descriptor from the file root.
796   void GetLocationPath(vector<int>* output) const;
797
798   const string* name_;
799   const string* full_name_;
800   const FileDescriptor* file_;
801   const ServiceOptions* options_;
802   int method_count_;
803   MethodDescriptor* methods_;
804   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
805   // of Allocate<ServiceDescriptor>() and AllocateArray<ServiceDescriptor>() in
806   // descriptor.cc and update them to initialize the field.
807
808   // Must be constructed using DescriptorPool.
809   ServiceDescriptor() {}
810   friend class DescriptorBuilder;
811   friend class FileDescriptor;
812   friend class MethodDescriptor;
813   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(ServiceDescriptor);
814 };
815
816 // Describes an individual service method.  To obtain a MethodDescriptor given
817 // a service, first get its ServiceDescriptor, then call
818 // ServiceDescriptor::FindMethodByName().  Use DescriptorPool to construct your
819 // own descriptors.
820 class LIBPROTOBUF_EXPORT MethodDescriptor {
821  public:
822   // Name of this method, not including containing scope.
823   const string& name() const;
824   // The fully-qualified name of the method, scope delimited by periods.
825   const string& full_name() const;
826   // Index within the service's Descriptor.
827   int index() const;
828
829   // Gets the service to which this method belongs.  Never NULL.
830   const ServiceDescriptor* service() const;
831
832   // Gets the type of protocol message which this method accepts as input.
833   const Descriptor* input_type() const;
834   // Gets the type of protocol message which this message produces as output.
835   const Descriptor* output_type() const;
836
837   // Get options for this method.  These are specified in the .proto file by
838   // placing lines like "option foo = 1234;" in curly-braces after a method
839   // declaration.  Allowed options are defined by MethodOptions in
840   // google/protobuf/descriptor.proto, and any available extensions of that
841   // message.
842   const MethodOptions& options() const;
843
844   // See Descriptor::CopyTo().
845   void CopyTo(MethodDescriptorProto* proto) const;
846
847   // See Descriptor::DebugString().
848   string DebugString() const;
849
850   // Source Location ---------------------------------------------------
851
852   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
853   // extent of this method declaration.  Returns false and leaves
854   // |*out_location| unchanged iff location information was not available.
855   bool GetSourceLocation(SourceLocation* out_location) const;
856
857  private:
858   typedef MethodOptions OptionsType;
859
860   // See Descriptor::DebugString().
861   void DebugString(int depth, string *contents) const;
862
863   // Walks up the descriptor tree to generate the source location path
864   // to this descriptor from the file root.
865   void GetLocationPath(vector<int>* output) const;
866
867   const string* name_;
868   const string* full_name_;
869   const ServiceDescriptor* service_;
870   const Descriptor* input_type_;
871   const Descriptor* output_type_;
872   const MethodOptions* options_;
873   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
874   // of Allocate<MethodDescriptor>() and AllocateArray<MethodDescriptor>() in
875   // descriptor.cc and update them to initialize the field.
876
877   // Must be constructed using DescriptorPool.
878   MethodDescriptor() {}
879   friend class DescriptorBuilder;
880   friend class ServiceDescriptor;
881   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(MethodDescriptor);
882 };
883
884
885 // Describes a whole .proto file.  To get the FileDescriptor for a compiled-in
886 // file, get the descriptor for something defined in that file and call
887 // descriptor->file().  Use DescriptorPool to construct your own descriptors.
888 class LIBPROTOBUF_EXPORT FileDescriptor {
889  public:
890   // The filename, relative to the source tree.
891   // e.g. "google/protobuf/descriptor.proto"
892   const string& name() const;
893
894   // The package, e.g. "google.protobuf.compiler".
895   const string& package() const;
896
897   // The DescriptorPool in which this FileDescriptor and all its contents were
898   // allocated.  Never NULL.
899   const DescriptorPool* pool() const;
900
901   // The number of files imported by this one.
902   int dependency_count() const;
903   // Gets an imported file by index, where 0 <= index < dependency_count().
904   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
905   const FileDescriptor* dependency(int index) const;
906
907   // The number of files public imported by this one.
908   // The public dependency list is a subset of the dependency list.
909   int public_dependency_count() const;
910   // Gets a public imported file by index, where 0 <= index <
911   // public_dependency_count().
912   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
913   const FileDescriptor* public_dependency(int index) const;
914
915   // The number of files that are imported for weak fields.
916   // The weak dependency list is a subset of the dependency list.
917   int weak_dependency_count() const;
918   // Gets a weak imported file by index, where 0 <= index <
919   // weak_dependency_count().
920   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
921   const FileDescriptor* weak_dependency(int index) const;
922
923   // Number of top-level message types defined in this file.  (This does not
924   // include nested types.)
925   int message_type_count() const;
926   // Gets a top-level message type, where 0 <= index < message_type_count().
927   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
928   const Descriptor* message_type(int index) const;
929
930   // Number of top-level enum types defined in this file.  (This does not
931   // include nested types.)
932   int enum_type_count() const;
933   // Gets a top-level enum type, where 0 <= index < enum_type_count().
934   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
935   const EnumDescriptor* enum_type(int index) const;
936
937   // Number of services defined in this file.
938   int service_count() const;
939   // Gets a service, where 0 <= index < service_count().
940   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
941   const ServiceDescriptor* service(int index) const;
942
943   // Number of extensions defined at file scope.  (This does not include
944   // extensions nested within message types.)
945   int extension_count() const;
946   // Gets an extension's descriptor, where 0 <= index < extension_count().
947   // These are returned in the order they were defined in the .proto file.
948   const FieldDescriptor* extension(int index) const;
949
950   // Get options for this file.  These are specified in the .proto file by
951   // placing lines like "option foo = 1234;" at the top level, outside of any
952   // other definitions.  Allowed options are defined by FileOptions in
953   // google/protobuf/descriptor.proto, and any available extensions of that
954   // message.
955   const FileOptions& options() const;
956
957   // Find a top-level message type by name.  Returns NULL if not found.
958   const Descriptor* FindMessageTypeByName(const string& name) const;
959   // Find a top-level enum type by name.  Returns NULL if not found.
960   const EnumDescriptor* FindEnumTypeByName(const string& name) const;
961   // Find an enum value defined in any top-level enum by name.  Returns NULL if
962   // not found.
963   const EnumValueDescriptor* FindEnumValueByName(const string& name) const;
964   // Find a service definition by name.  Returns NULL if not found.
965   const ServiceDescriptor* FindServiceByName(const string& name) const;
966   // Find a top-level extension definition by name.  Returns NULL if not found.
967   const FieldDescriptor* FindExtensionByName(const string& name) const;
968   // Similar to FindExtensionByName(), but searches by lowercased-name.  See
969   // Descriptor::FindFieldByLowercaseName().
970   const FieldDescriptor* FindExtensionByLowercaseName(const string& name) const;
971   // Similar to FindExtensionByName(), but searches by camelcased-name.  See
972   // Descriptor::FindFieldByCamelcaseName().
973   const FieldDescriptor* FindExtensionByCamelcaseName(const string& name) const;
974
975   // See Descriptor::CopyTo().
976   // Notes:
977   // - This method does NOT copy source code information since it is relatively
978   //   large and rarely needed.  See CopySourceCodeInfoTo() below.
979   void CopyTo(FileDescriptorProto* proto) const;
980   // Write the source code information of this FileDescriptor into the given
981   // FileDescriptorProto.  See CopyTo() above.
982   void CopySourceCodeInfoTo(FileDescriptorProto* proto) const;
983
984   // See Descriptor::DebugString().
985   string DebugString() const;
986
987  private:
988   // Source Location ---------------------------------------------------
989
990   // Updates |*out_location| to the source location of the complete
991   // extent of the declaration or declaration-part denoted by |path|.
992   // Returns false and leaves |*out_location| unchanged iff location
993   // information was not available.  (See SourceCodeInfo for
994   // description of path encoding.)
995   bool GetSourceLocation(const vector<int>& path,
996                          SourceLocation* out_location) const;
997
998   typedef FileOptions OptionsType;
999
1000   const string* name_;
1001   const string* package_;
1002   const DescriptorPool* pool_;
1003   int dependency_count_;
1004   const FileDescriptor** dependencies_;
1005   int public_dependency_count_;
1006   int* public_dependencies_;
1007   int weak_dependency_count_;
1008   int* weak_dependencies_;
1009   int message_type_count_;
1010   Descriptor* message_types_;
1011   int enum_type_count_;
1012   EnumDescriptor* enum_types_;
1013   int service_count_;
1014   ServiceDescriptor* services_;
1015   int extension_count_;
1016   FieldDescriptor* extensions_;
1017   const FileOptions* options_;
1018
1019   const FileDescriptorTables* tables_;
1020   const SourceCodeInfo* source_code_info_;
1021   // IMPORTANT:  If you add a new field, make sure to search for all instances
1022   // of Allocate<FileDescriptor>() and AllocateArray<FileDescriptor>() in
1023   // descriptor.cc and update them to initialize the field.
1024
1025   FileDescriptor() {}
1026   friend class DescriptorBuilder;
1027   friend class Descriptor;
1028   friend class FieldDescriptor;
1029   friend class EnumDescriptor;
1030   friend class EnumValueDescriptor;
1031   friend class MethodDescriptor;
1032   friend class ServiceDescriptor;
1033   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(FileDescriptor);
1034 };
1035
1036 // ===================================================================
1037
1038 // Used to construct descriptors.
1039 //
1040 // Normally you won't want to build your own descriptors.  Message classes
1041 // constructed by the protocol compiler will provide them for you.  However,
1042 // if you are implementing Message on your own, or if you are writing a
1043 // program which can operate on totally arbitrary types and needs to load
1044 // them from some sort of database, you might need to.
1045 //
1046 // Since Descriptors are composed of a whole lot of cross-linked bits of
1047 // data that would be a pain to put together manually, the
1048 // DescriptorPool class is provided to make the process easier.  It can
1049 // take a FileDescriptorProto (defined in descriptor.proto), validate it,
1050 // and convert it to a set of nicely cross-linked Descriptors.
1051 //
1052 // DescriptorPool also helps with memory management.  Descriptors are
1053 // composed of many objects containing static data and pointers to each
1054 // other.  In all likelihood, when it comes time to delete this data,
1055 // you'll want to delete it all at once.  In fact, it is not uncommon to
1056 // have a whole pool of descriptors all cross-linked with each other which
1057 // you wish to delete all at once.  This class represents such a pool, and
1058 // handles the memory management for you.
1059 //
1060 // You can also search for descriptors within a DescriptorPool by name, and
1061 // extensions by number.
1062 class LIBPROTOBUF_EXPORT DescriptorPool {
1063  public:
1064   // Create a normal, empty DescriptorPool.
1065   DescriptorPool();
1066
1067   // Constructs a DescriptorPool that, when it can't find something among the
1068   // descriptors already in the pool, looks for it in the given
1069   // DescriptorDatabase.
1070   // Notes:
1071   // - If a DescriptorPool is constructed this way, its BuildFile*() methods
1072   //   must not be called (they will assert-fail).  The only way to populate
1073   //   the pool with descriptors is to call the Find*By*() methods.
1074   // - The Find*By*() methods may block the calling thread if the
1075   //   DescriptorDatabase blocks.  This in turn means that parsing messages
1076   //   may block if they need to look up extensions.
1077   // - The Find*By*() methods will use mutexes for thread-safety, thus making
1078   //   them slower even when they don't have to fall back to the database.
1079   //   In fact, even the Find*By*() methods of descriptor objects owned by
1080   //   this pool will be slower, since they will have to obtain locks too.
1081   // - An ErrorCollector may optionally be given to collect validation errors
1082   //   in files loaded from the database.  If not given, errors will be printed
1083   //   to GOOGLE_LOG(ERROR).  Remember that files are built on-demand, so this
1084   //   ErrorCollector may be called from any thread that calls one of the
1085   //   Find*By*() methods.
1086   class ErrorCollector;
1087   explicit DescriptorPool(DescriptorDatabase* fallback_database,
1088                           ErrorCollector* error_collector = NULL);
1089
1090   ~DescriptorPool();
1091
1092   // Get a pointer to the generated pool.  Generated protocol message classes
1093   // which are compiled into the binary will allocate their descriptors in
1094   // this pool.  Do not add your own descriptors to this pool.
1095   static const DescriptorPool* generated_pool();
1096
1097   // Find a FileDescriptor in the pool by file name.  Returns NULL if not
1098   // found.
1099   const FileDescriptor* FindFileByName(const string& name) const;
1100
1101   // Find the FileDescriptor in the pool which defines the given symbol.
1102   // If any of the Find*ByName() methods below would succeed, then this is
1103   // equivalent to calling that method and calling the result's file() method.
1104   // Otherwise this returns NULL.
1105   const FileDescriptor* FindFileContainingSymbol(
1106       const string& symbol_name) const;
1107
1108   // Looking up descriptors ------------------------------------------
1109   // These find descriptors by fully-qualified name.  These will find both
1110   // top-level descriptors and nested descriptors.  They return NULL if not
1111   // found.
1112
1113   const Descriptor* FindMessageTypeByName(const string& name) const;
1114   const FieldDescriptor* FindFieldByName(const string& name) const;
1115   const FieldDescriptor* FindExtensionByName(const string& name) const;
1116   const EnumDescriptor* FindEnumTypeByName(const string& name) const;
1117   const EnumValueDescriptor* FindEnumValueByName(const string& name) const;
1118   const ServiceDescriptor* FindServiceByName(const string& name) const;
1119   const MethodDescriptor* FindMethodByName(const string& name) const;
1120
1121   // Finds an extension of the given type by number.  The extendee must be
1122   // a member of this DescriptorPool or one of its underlays.
1123   const FieldDescriptor* FindExtensionByNumber(const Descriptor* extendee,
1124                                                int number) const;
1125
1126   // Finds extensions of extendee. The extensions will be appended to
1127   // out in an undefined order. Only extensions defined directly in
1128   // this DescriptorPool or one of its underlays are guaranteed to be
1129   // found: extensions defined in the fallback database might not be found
1130   // depending on the database implementation.
1131   void FindAllExtensions(const Descriptor* extendee,
1132                          vector<const FieldDescriptor*>* out) const;
1133
1134   // Building descriptors --------------------------------------------
1135
1136   // When converting a FileDescriptorProto to a FileDescriptor, various
1137   // errors might be detected in the input.  The caller may handle these
1138   // programmatically by implementing an ErrorCollector.
1139   class LIBPROTOBUF_EXPORT ErrorCollector {
1140    public:
1141     inline ErrorCollector() {}
1142     virtual ~ErrorCollector();
1143
1144     // These constants specify what exact part of the construct is broken.
1145     // This is useful e.g. for mapping the error back to an exact location
1146     // in a .proto file.
1147     enum ErrorLocation {
1148       NAME,              // the symbol name, or the package name for files
1149       NUMBER,            // field or extension range number
1150       TYPE,              // field type
1151       EXTENDEE,          // field extendee
1152       DEFAULT_VALUE,     // field default value
1153       INPUT_TYPE,        // method input type
1154       OUTPUT_TYPE,       // method output type
1155       OPTION_NAME,       // name in assignment
1156       OPTION_VALUE,      // value in option assignment
1157       OTHER              // some other problem
1158     };
1159
1160     // Reports an error in the FileDescriptorProto.
1161     virtual void AddError(
1162       const string& filename,      // File name in which the error occurred.
1163       const string& element_name,  // Full name of the erroneous element.
1164       const Message* descriptor,   // Descriptor of the erroneous element.
1165       ErrorLocation location,      // One of the location constants, above.
1166       const string& message        // Human-readable error message.
1167       ) = 0;
1168
1169    private:
1170     GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(ErrorCollector);
1171   };
1172
1173   // Convert the FileDescriptorProto to real descriptors and place them in
1174   // this DescriptorPool.  All dependencies of the file must already be in
1175   // the pool.  Returns the resulting FileDescriptor, or NULL if there were
1176   // problems with the input (e.g. the message was invalid, or dependencies
1177   // were missing).  Details about the errors are written to GOOGLE_LOG(ERROR).
1178   const FileDescriptor* BuildFile(const FileDescriptorProto& proto);
1179
1180   // Same as BuildFile() except errors are sent to the given ErrorCollector.
1181   const FileDescriptor* BuildFileCollectingErrors(
1182     const FileDescriptorProto& proto,
1183     ErrorCollector* error_collector);
1184
1185   // By default, it is an error if a FileDescriptorProto contains references
1186   // to types or other files that are not found in the DescriptorPool (or its
1187   // backing DescriptorDatabase, if any).  If you call
1188   // AllowUnknownDependencies(), however, then unknown types and files
1189   // will be replaced by placeholder descriptors.  This can allow you to
1190   // perform some useful operations with a .proto file even if you do not
1191   // have access to other .proto files on which it depends.  However, some
1192   // heuristics must be used to fill in the gaps in information, and these
1193   // can lead to descriptors which are inaccurate.  For example, the
1194   // DescriptorPool may be forced to guess whether an unknown type is a message
1195   // or an enum, as well as what package it resides in.  Furthermore,
1196   // placeholder types will not be discoverable via FindMessageTypeByName()
1197   // and similar methods, which could confuse some descriptor-based algorithms.
1198   // Generally, the results of this option should only be relied upon for
1199   // debugging purposes.
1200   void AllowUnknownDependencies() { allow_unknown_ = true; }
1201
1202   // Internal stuff --------------------------------------------------
1203   // These methods MUST NOT be called from outside the proto2 library.
1204   // These methods may contain hidden pitfalls and may be removed in a
1205   // future library version.
1206
1207   // Create a DescriptorPool which is overlaid on top of some other pool.
1208   // If you search for a descriptor in the overlay and it is not found, the
1209   // underlay will be searched as a backup.  If the underlay has its own
1210   // underlay, that will be searched next, and so on.  This also means that
1211   // files built in the overlay will be cross-linked with the underlay's
1212   // descriptors if necessary.  The underlay remains property of the caller;
1213   // it must remain valid for the lifetime of the newly-constructed pool.
1214   //
1215   // Example:  Say you want to parse a .proto file at runtime in order to use
1216   // its type with a DynamicMessage.  Say this .proto file has dependencies,
1217   // but you know that all the dependencies will be things that are already
1218   // compiled into the binary.  For ease of use, you'd like to load the types
1219   // right out of generated_pool() rather than have to parse redundant copies
1220   // of all these .protos and runtime.  But, you don't want to add the parsed
1221   // types directly into generated_pool(): this is not allowed, and would be
1222   // bad design anyway.  So, instead, you could use generated_pool() as an
1223   // underlay for a new DescriptorPool in which you add only the new file.
1224   //
1225   // WARNING:  Use of underlays can lead to many subtle gotchas.  Instead,
1226   //   try to formulate what you want to do in terms of DescriptorDatabases.
1227   explicit DescriptorPool(const DescriptorPool* underlay);
1228
1229   // Called by generated classes at init time to add their descriptors to
1230   // generated_pool.  Do NOT call this in your own code!  filename must be a
1231   // permanent string (e.g. a string literal).
1232   static void InternalAddGeneratedFile(
1233       const void* encoded_file_descriptor, int size);
1234
1235
1236   // For internal use only:  Gets a non-const pointer to the generated pool.
1237   // This is called at static-initialization time only, so thread-safety is
1238   // not a concern.  If both an underlay and a fallback database are present,
1239   // the underlay takes precedence.
1240   static DescriptorPool* internal_generated_pool();
1241
1242   // For internal use only:  Changes the behavior of BuildFile() such that it
1243   // allows the file to make reference to message types declared in other files
1244   // which it did not officially declare as dependencies.
1245   void InternalDontEnforceDependencies();
1246
1247   // For internal use only.
1248   void internal_set_underlay(const DescriptorPool* underlay) {
1249     underlay_ = underlay;
1250   }
1251
1252   // For internal (unit test) use only:  Returns true if a FileDescriptor has
1253   // been constructed for the given file, false otherwise.  Useful for testing
1254   // lazy descriptor initialization behavior.
1255   bool InternalIsFileLoaded(const string& filename) const;
1256
1257  private:
1258   friend class Descriptor;
1259   friend class FieldDescriptor;
1260   friend class EnumDescriptor;
1261   friend class ServiceDescriptor;
1262   friend class FileDescriptor;
1263   friend class DescriptorBuilder;
1264
1265   // Return true if the given name is a sub-symbol of any non-package
1266   // descriptor that already exists in the descriptor pool.  (The full
1267   // definition of such types is already known.)
1268   bool IsSubSymbolOfBuiltType(const string& name) const;
1269
1270   // Tries to find something in the fallback database and link in the
1271   // corresponding proto file.  Returns true if successful, in which case
1272   // the caller should search for the thing again.  These are declared
1273   // const because they are called by (semantically) const methods.
1274   bool TryFindFileInFallbackDatabase(const string& name) const;
1275   bool TryFindSymbolInFallbackDatabase(const string& name) const;
1276   bool TryFindExtensionInFallbackDatabase(const Descriptor* containing_type,
1277                                           int field_number) const;
1278
1279   // Like BuildFile() but called internally when the file has been loaded from
1280   // fallback_database_.  Declared const because it is called by (semantically)
1281   // const methods.
1282   const FileDescriptor* BuildFileFromDatabase(
1283     const FileDescriptorProto& proto) const;
1284
1285   // If fallback_database_ is NULL, this is NULL.  Otherwise, this is a mutex
1286   // which must be locked while accessing tables_.
1287   Mutex* mutex_;
1288
1289   // See constructor.
1290   DescriptorDatabase* fallback_database_;
1291   ErrorCollector* default_error_collector_;
1292   const DescriptorPool* underlay_;
1293
1294   // This class contains a lot of hash maps with complicated types that
1295   // we'd like to keep out of the header.
1296   class Tables;
1297   scoped_ptr<Tables> tables_;
1298
1299   bool enforce_dependencies_;
1300   bool allow_unknown_;
1301
1302   GOOGLE_DISALLOW_EVIL_CONSTRUCTORS(DescriptorPool);
1303 };
1304
1305 // inline methods ====================================================
1306
1307 // These macros makes this repetitive code more readable.
1308 #define PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(CLASS, FIELD, TYPE) \
1309   inline TYPE CLASS::FIELD() const { return FIELD##_; }
1310
1311 // Strings fields are stored as pointers but returned as const references.
1312 #define PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(CLASS, FIELD) \
1313   inline const string& CLASS::FIELD() const { return *FIELD##_; }
1314
1315 // Arrays take an index parameter, obviously.
1316 #define PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(CLASS, FIELD, TYPE) \
1317   inline TYPE CLASS::FIELD(int index) const { return FIELD##s_ + index; }
1318
1319 #define PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(CLASS, TYPE) \
1320   inline const TYPE& CLASS::options() const { return *options_; }
1321
1322 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(Descriptor, name)
1323 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(Descriptor, full_name)
1324 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, file, const FileDescriptor*)
1325 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, containing_type, const Descriptor*)
1326
1327 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, field_count, int)
1328 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, nested_type_count, int)
1329 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, enum_type_count, int)
1330
1331 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(Descriptor, field, const FieldDescriptor*)
1332 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(Descriptor, nested_type, const Descriptor*)
1333 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(Descriptor, enum_type, const EnumDescriptor*)
1334
1335 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, extension_range_count, int)
1336 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(Descriptor, extension_count, int)
1337 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(Descriptor, extension_range,
1338                                const Descriptor::ExtensionRange*)
1339 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(Descriptor, extension,
1340                                const FieldDescriptor*)
1341 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(Descriptor, MessageOptions)
1342
1343 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FieldDescriptor, name)
1344 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FieldDescriptor, full_name)
1345 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FieldDescriptor, lowercase_name)
1346 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FieldDescriptor, camelcase_name)
1347 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, file, const FileDescriptor*)
1348 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, number, int)
1349 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, is_extension, bool)
1350 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, type, FieldDescriptor::Type)
1351 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, label, FieldDescriptor::Label)
1352 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, containing_type, const Descriptor*)
1353 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, extension_scope, const Descriptor*)
1354 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, message_type, const Descriptor*)
1355 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, enum_type, const EnumDescriptor*)
1356 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, experimental_map_key,
1357                          const FieldDescriptor*)
1358 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(FieldDescriptor, FieldOptions)
1359 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, has_default_value, bool)
1360 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_int32 , int32 )
1361 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_int64 , int64 )
1362 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_uint32, uint32)
1363 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_uint64, uint64)
1364 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_float , float )
1365 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_double, double)
1366 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_bool  , bool  )
1367 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_enum,
1368                          const EnumValueDescriptor*)
1369 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FieldDescriptor, default_value_string)
1370
1371 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(EnumDescriptor, name)
1372 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(EnumDescriptor, full_name)
1373 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(EnumDescriptor, file, const FileDescriptor*)
1374 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(EnumDescriptor, containing_type, const Descriptor*)
1375 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(EnumDescriptor, value_count, int)
1376 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(EnumDescriptor, value,
1377                                const EnumValueDescriptor*)
1378 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(EnumDescriptor, EnumOptions)
1379
1380 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(EnumValueDescriptor, name)
1381 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(EnumValueDescriptor, full_name)
1382 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(EnumValueDescriptor, number, int)
1383 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(EnumValueDescriptor, type, const EnumDescriptor*)
1384 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(EnumValueDescriptor, EnumValueOptions)
1385
1386 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(ServiceDescriptor, name)
1387 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(ServiceDescriptor, full_name)
1388 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(ServiceDescriptor, file, const FileDescriptor*)
1389 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(ServiceDescriptor, method_count, int)
1390 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(ServiceDescriptor, method,
1391                                const MethodDescriptor*)
1392 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(ServiceDescriptor, ServiceOptions)
1393
1394 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(MethodDescriptor, name)
1395 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(MethodDescriptor, full_name)
1396 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(MethodDescriptor, service, const ServiceDescriptor*)
1397 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(MethodDescriptor, input_type, const Descriptor*)
1398 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(MethodDescriptor, output_type, const Descriptor*)
1399 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(MethodDescriptor, MethodOptions)
1400 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FileDescriptor, name)
1401 PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR(FileDescriptor, package)
1402 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, pool, const DescriptorPool*)
1403 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, dependency_count, int)
1404 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, public_dependency_count, int)
1405 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, weak_dependency_count, int)
1406 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, message_type_count, int)
1407 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, enum_type_count, int)
1408 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, service_count, int)
1409 PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR(FileDescriptor, extension_count, int)
1410 PROTOBUF_DEFINE_OPTIONS_ACCESSOR(FileDescriptor, FileOptions)
1411
1412 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(FileDescriptor, message_type, const Descriptor*)
1413 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(FileDescriptor, enum_type, const EnumDescriptor*)
1414 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(FileDescriptor, service,
1415                                const ServiceDescriptor*)
1416 PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR(FileDescriptor, extension,
1417                                const FieldDescriptor*)
1418
1419 #undef PROTOBUF_DEFINE_ACCESSOR
1420 #undef PROTOBUF_DEFINE_STRING_ACCESSOR
1421 #undef PROTOBUF_DEFINE_ARRAY_ACCESSOR
1422
1423 // A few accessors differ from the macros...
1424
1425 inline bool FieldDescriptor::is_required() const {
1426   return label() == LABEL_REQUIRED;
1427 }
1428
1429 inline bool FieldDescriptor::is_optional() const {
1430   return label() == LABEL_OPTIONAL;
1431 }
1432
1433 inline bool FieldDescriptor::is_repeated() const {
1434   return label() == LABEL_REPEATED;
1435 }
1436
1437 inline bool FieldDescriptor::is_packable() const {
1438   return is_repeated() && IsTypePackable(type());
1439 }
1440
1441 // To save space, index() is computed by looking at the descriptor's position
1442 // in the parent's array of children.
1443 inline int FieldDescriptor::index() const {
1444   if (!is_extension_) {
1445     return this - containing_type_->fields_;
1446   } else if (extension_scope_ != NULL) {
1447     return this - extension_scope_->extensions_;
1448   } else {
1449     return this - file_->extensions_;
1450   }
1451 }
1452
1453 inline int Descriptor::index() const {
1454   if (containing_type_ == NULL) {
1455     return this - file_->message_types_;
1456   } else {
1457     return this - containing_type_->nested_types_;
1458   }
1459 }
1460
1461 inline int EnumDescriptor::index() const {
1462   if (containing_type_ == NULL) {
1463     return this - file_->enum_types_;
1464   } else {
1465     return this - containing_type_->enum_types_;
1466   }
1467 }
1468
1469 inline int EnumValueDescriptor::index() const {
1470   return this - type_->values_;
1471 }
1472
1473 inline int ServiceDescriptor::index() const {
1474   return this - file_->services_;
1475 }
1476
1477 inline int MethodDescriptor::index() const {
1478   return this - service_->methods_;
1479 }
1480
1481 inline const char* FieldDescriptor::type_name() const {
1482   return kTypeToName[type_];
1483 }
1484
1485 inline FieldDescriptor::CppType FieldDescriptor::cpp_type() const {
1486   return kTypeToCppTypeMap[type_];
1487 }
1488
1489 inline const char* FieldDescriptor::cpp_type_name() const {
1490   return kCppTypeToName[kTypeToCppTypeMap[type_]];
1491 }
1492
1493 inline FieldDescriptor::CppType FieldDescriptor::TypeToCppType(Type type) {
1494   return kTypeToCppTypeMap[type];
1495 }
1496
1497 inline bool FieldDescriptor::IsTypePackable(Type field_type) {
1498   return (field_type != FieldDescriptor::TYPE_STRING &&
1499           field_type != FieldDescriptor::TYPE_GROUP &&
1500           field_type != FieldDescriptor::TYPE_MESSAGE &&
1501           field_type != FieldDescriptor::TYPE_BYTES);
1502 }
1503
1504 inline const FileDescriptor* FileDescriptor::dependency(int index) const {
1505   return dependencies_[index];
1506 }
1507
1508 inline const FileDescriptor* FileDescriptor::public_dependency(
1509     int index) const {
1510   return dependencies_[public_dependencies_[index]];
1511 }
1512
1513 inline const FileDescriptor* FileDescriptor::weak_dependency(
1514     int index) const {
1515   return dependencies_[weak_dependencies_[index]];
1516 }
1517
1518 }  // namespace protobuf
1519
1520 }  // namespace google
1521 #endif  // GOOGLE_PROTOBUF_DESCRIPTOR_H__