lib/diff_reader.rb

   1 ##
   2 # DiffReader reads OSM diffs and applies them to the database.
   3 #
   4 # Uses the streaming LibXML "Reader" interface to cut down on memory
   5 # usage, so hopefully we can process fairly large diffs.
   6 class DiffReader
   7   include ConsistencyValidations
   8
   9   # maps each element type to the model class which handles it
  10   MODELS = {
  11     "node" => Node,
  12     "way" => Way,
  13     "relation" => Relation
  14   }.freeze
  15
  16   ##
  17   # Construct a diff reader by giving it a bunch of XML +data+ to parse
  18   # in OsmChange format. All diffs must be limited to a single changeset
  19   # given in +changeset+.
  20   def initialize(data, changeset)
  21     @reader = XML::Reader.string(data)
  22     @changeset = changeset
  23     # document that's (re-)used to handle elements expanded out of the
  24     # diff processing stream.
  25     @doc = XML::Document.new
  26     @doc.root = XML::Node.new("osm")
  27   end
  28
  29   ##
  30   # Reads the next element from the XML document. Checks the return value
  31   # and throws an exception if an error occurred.
  32   def read_or_die
  33     # NOTE: XML::Reader#read returns false for EOF and raises an
  34     # exception if an error occurs.
  35     @reader.read
  36   rescue LibXML::XML::Error => e
  37     raise OSM::APIBadXMLError.new("changeset", xml, e.message)
  38   end
  39
  40   ##
  41   # An element-block mapping for using the LibXML reader interface.
  42   #
  43   # Since a lot of LibXML reader usage is boilerplate iteration through
  44   # elements, it would be better to DRY and do this in a block. This
  45   # could also help with error handling...?
  46   def with_element
  47     # if the start element is empty then don't do any processing, as
  48     # there won't be any child elements to process!
  49     unless @reader.empty_element?
  50       # read the first element
  51       read_or_die
  52
  53       while @reader.node_type != 15 # end element
  54         # because we read elements in DOM-style to reuse their DOM
  55         # parsing code, we don't always read an element on each pass
  56         # as the call to @reader.next in the innermost loop will take
  57         # care of that for us.
  58         if @reader.node_type == 1 # element
  59           name = @reader.name
  60           attributes = {}
  61
  62           if @reader.has_attributes?
  63             attributes[@reader.name] = @reader.value while @reader.move_to_next_attribute == 1
  64
  65             @reader.move_to_element
  66           end
  67
  68           yield name, attributes
  69         else
  70           read_or_die
  71         end
  72       end
  73     end
  74     read_or_die
  75   end
  76
  77   ##
  78   # An element-block mapping for using the LibXML reader interface.
  79   #
  80   # Since a lot of LibXML reader usage is boilerplate iteration through
  81   # elements, it would be better to DRY and do this in a block. This
  82   # could also help with error handling...?
  83   def with_model
  84     with_element do |model_name, _model_attributes|
  85       model = MODELS[model_name]
  86       if model.nil?
  87         raise OSM::APIBadUserInput, "Unexpected element type #{model_name}, " \
  88                                     "expected node, way or relation."
  89       end
  90       # new in libxml-ruby >= 2, expand returns an element not associated
  91       # with a document. this means that there's no encoding parameter,
  92       # which means basically nothing works.
  93       expanded = @reader.expand
  94
  95       # create a new, empty document to hold this expanded node
  96       new_node = @doc.import(expanded)
  97       @doc.root << new_node
  98
  99       yield model, new_node
 100       @reader.next
 101
 102       # remove element from doc - it will be garbage collected and the
 103       # rest of the document is re-used in the next iteration.
 104       @doc.root.child.remove!
 105     end
 106   end
 107
 108   ##
 109   # Checks a few invariants. Others are checked in the model methods
 110   # such as save_ and delete_with_history.
 111   def check(model, xml, new)
 112     raise OSM::APIBadXMLError.new(model, xml) if new.nil?
 113     raise OSM::APIChangesetMismatchError.new(new.changeset_id, @changeset.id) unless new.changeset_id == @changeset.id
 114   end
 115
 116   ##
 117   # Consume the XML diff and try to commit it to the database. This code
 118   # is *not* transactional, so code which calls it should ensure that the
 119   # appropriate transaction block is in place.
 120   #
 121   # On a failure to meet preconditions (e.g: optimistic locking fails)
 122   # an exception subclassing OSM::APIError will be thrown.
 123   def commit
 124     # data structure used for mapping placeholder IDs to real IDs
 125     ids = { :node => {}, :way => {}, :relation => {} }
 126
 127     # take the first element and check that it is an osmChange element
 128     @reader.read
 129     raise OSM::APIBadUserInput, "Document element should be 'osmChange'." if @reader.name != "osmChange"
 130
 131     result = OSM::API.new.xml_doc
 132     result.root.name = "diffResult"
 133
 134     # loop at the top level, within the <osmChange> element
 135     with_element do |action_name, action_attributes|
 136       case action_name
 137       when "create"
 138         # create a new element. this code is agnostic of the element type
 139         # because all the elements support the methods that we're using.
 140         with_model do |model, xml|
 141           new = model.from_xml_node(xml, :create => true)
 142           check(model, xml, new)
 143
 144           # when this element is saved it will get a new ID, so we save it
 145           # to produce the mapping which is sent to other elements.
 146           placeholder_id = xml["id"].to_i
 147           raise OSM::APIBadXMLError.new(model, xml) if placeholder_id.nil?
 148
 149           # check if the placeholder ID has been given before and throw
 150           # an exception if it has - we can't create the same element twice.
 151           model_sym = model.to_s.downcase.to_sym
 152           raise OSM::APIBadUserInput, "Placeholder IDs must be unique for created elements." if ids[model_sym].include? placeholder_id
 153
 154           # some elements may have placeholders for other elements in the
 155           # diff, so we must fix these before saving the element.
 156           new.fix_placeholders!(ids, placeholder_id)
 157
 158           # create element given user
 159           new.create_with_history(@changeset.user)
 160
 161           # save placeholder => allocated ID map
 162           ids[model_sym][placeholder_id] = new.id
 163
 164           # add the result to the document we're building for return.
 165           xml_result = XML::Node.new model.to_s.downcase
 166           xml_result["old_id"] = placeholder_id.to_s
 167           xml_result["new_id"] = new.id.to_s
 168           xml_result["new_version"] = new.version.to_s
 169           result.root << xml_result
 170         end
 171
 172       when "modify"
 173         # modify an existing element. again, this code doesn't directly deal
 174         # with types, but uses duck typing to handle them transparently.
 175         with_model do |model, xml|
 176           # get the new element from the XML payload
 177           new = model.from_xml_node(xml, :create => false)
 178           check(model, xml, new)
 179
 180           # if the ID is a placeholder then map it to the real ID
 181           model_sym = model.to_s.downcase.to_sym
 182           client_id = new.id
 183           is_placeholder = ids[model_sym].include? client_id
 184           id = is_placeholder ? ids[model_sym][client_id] : client_id
 185
 186           # and the old one from the database
 187           old = model.find(id)
 188
 189           # translate any placeholder IDs to their true IDs.
 190           new.fix_placeholders!(ids)
 191           new.id = id
 192
 193           old.update_from(new, @changeset.user)
 194
 195           xml_result = XML::Node.new model.to_s.downcase
 196           xml_result["old_id"] = client_id.to_s
 197           xml_result["new_id"] = id.to_s
 198           # version is updated in "old" through the update, so we must not
 199           # return new.version here but old.version!
 200           xml_result["new_version"] = old.version.to_s
 201           result.root << xml_result
 202         end
 203
 204       when "delete"
 205         # delete action. this takes a payload in API 0.6, so we need to do
 206         # most of the same checks that are done for the modify.
 207         with_model do |model, xml|
 208           # delete doesn't have to contain a full payload, according to
 209           # the wiki docs, so we just extract the things we need.
 210           new_id = xml["id"].to_i
 211           raise OSM::APIBadXMLError.new(model, xml, "ID attribute is required") if new_id.nil?
 212
 213           # if the ID is a placeholder then map it to the real ID
 214           model_sym = model.to_s.downcase.to_sym
 215           is_placeholder = ids[model_sym].include? new_id
 216           id = is_placeholder ? ids[model_sym][new_id] : new_id
 217
 218           # build the "new" element by modifying the existing one
 219           new = model.find(id)
 220           new.changeset_id = xml["changeset"].to_i
 221           new.version = xml["version"].to_i
 222           check(model, xml, new)
 223
 224           # fetch the matching old element from the DB
 225           old = model.find(id)
 226
 227           # can a delete have placeholders under any circumstances?
 228           # if a way is modified, then deleted is that a valid diff?
 229           new.fix_placeholders!(ids)
 230
 231           xml_result = XML::Node.new model.to_s.downcase
 232           # oh, the irony... the "new" element actually contains the "old" ID
 233           # a better name would have been client/server, but anyway...
 234           xml_result["old_id"] = new_id.to_s
 235
 236           if action_attributes["if-unused"]
 237             begin
 238               old.delete_with_history!(new, @changeset.user)
 239             rescue OSM::APIAlreadyDeletedError, OSM::APIPreconditionFailedError
 240               xml_result["new_id"] = old.id.to_s
 241               xml_result["new_version"] = old.version.to_s
 242             end
 243           else
 244             old.delete_with_history!(new, @changeset.user)
 245           end
 246
 247           result.root << xml_result
 248         end
 249
 250       else
 251         # no other actions to choose from, so it must be the users fault!
 252         raise OSM::APIChangesetActionInvalid, action_name
 253       end
 254     end
 255
 256     # return the XML document to be rendered back to the client
 257     result
 258   end
 259 end