*Put the StatusInfo type in the right section. *Provide the ability to rename a file...
[oota-llvm.git] / include / llvm / System / Path.h
1 //===- llvm/System/Path.h - Path Operating System Concept -------*- C++ -*-===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Reid Spencer and is distributed under the 
6 // University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file declares the llvm::sys::Path class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_SYSTEM_PATH_H
15 #define LLVM_SYSTEM_PATH_H
16
17 #include <string>
18 #include <vector>
19 #include "llvm/System/TimeValue.h"
20
21 namespace llvm {
22 namespace sys {
23
24   /// This class provides an abstraction for the path to a file or directory 
25   /// in the operating system's filesystem and provides various basic operations 
26   /// on it.  Note that this class only represents the name of a path to a file
27   /// or directory which may or may not be valid for a given machine's file 
28   /// system. A Path ensures that the name it encapsulates is syntactical valid
29   /// for the operating system it is running on but does not ensure correctness
30   /// for any particular file system. A Path either references a file or a 
31   /// directory and the distinction is consistently maintained. Most operations
32   /// on the class have invariants that require the Path object to be either a
33   /// file path or a directory path, but not both. Those operations will also 
34   /// leave the object as either a file path or object path. There is exactly 
35   /// one invalid Path which is the empty path. The class should never allow any
36   /// other syntactically invalid non-empty path name to be assigned. Empty
37   /// paths are required in order to indicate an error result. If the path is
38   /// empty, the isValid operation will return false. All operations will fail
39   /// if isValid is false. Operations that change the path will either return 
40   /// false if it would cause a syntactically invalid path name (in which case 
41   /// the Path object is left unchanged) or throw an std::string exception 
42   /// indicating the error.
43   /// @since 1.4
44   /// @brief An abstraction for operating system paths.
45   class Path {
46     /// @name Types
47     /// @{
48     public:
49       typedef std::vector<Path> Vector;
50
51       /// This structure provides basic file system information about a file.
52       /// The structure is filled in by the getStatusInfo method.
53       /// @brief File status structure
54       struct StatusInfo {
55         StatusInfo() : modTime(0,0) { fileSize=0; mode=0; user=0; group=0; }
56         size_t      fileSize;   ///< Size of the file in bytes
57         TimeValue   modTime;    ///< Time of file's modification
58         uint32_t    mode;       ///< Mode of the file, if applicable
59         uint32_t    user;       ///< User ID of owner, if applicable
60         uint32_t    group;      ///< Group ID of owner, if applicable
61         bool        isDir;      ///< True if this is a directory.
62       };
63
64
65     /// @}
66     /// @name Constructors
67     /// @{
68     public:
69       /// Construct a path to the root directory of the file system. The root
70       /// directory is a top level directory above which there are no more 
71       /// directories. For example, on UNIX, the root directory is /. On Windows
72       /// it is C:\. Other operating systems may have different notions of
73       /// what the root directory is.
74       /// @throws nothing
75       static Path GetRootDirectory();
76
77       /// Construct a path to a unique temporary directory that is created in
78       /// a "standard" place for the operating system. The directory is 
79       /// guaranteed to be created on exit from this function. If the directory 
80       /// cannot be created, the function will throw an exception.
81       /// @throws std::string indicating why the directory could not be created.
82       /// @brief Constrct a path to an new, unique, existing temporary
83       /// directory.
84       static Path GetTemporaryDirectory();
85
86       /// Determine the platform-specific location of a library by first
87       /// searching a list of library paths, then searching a list of "well
88       /// known" paths for the platform. T
89       /// @returns a valid Path object if the library was found, an invalid
90       /// one otherwise.
91       /// @throws nothing
92       /// @brief Locate a library in a platform specific manner.
93       static Path GetLibraryPath(const std::string& basename, 
94                                  const std::vector<std::string>& LibPaths);
95       /// 
96       /// Construct a path to the first system library directory. The
97       /// implementation of Path on a given platform must ensure that this
98       /// directory both exists and also contains standard system libraries
99       /// suitable for linking into programs.
100       /// @throws nothing
101       /// @brief Construct a path to the first system library directory
102       static Path GetSystemLibraryPath1();
103
104       /// Construct a path to the second system library directory. The
105       /// implementation of Path on a given platform must ensure that this
106       /// directory both exists and also contains standard system libraries
107       /// suitable for linking into programs. Note that the "second" system
108       /// library directory may or may not be different from the first. 
109       /// @throws nothing
110       /// @brief Construct a path to the second system library directory
111       static Path GetSystemLibraryPath2();
112
113       /// Construct a path to the default LLVM configuration directory. The 
114       /// implementation must ensure that this is a well-known (same on many
115       /// systems) directory in which llvm configuration files exist. For 
116       /// example, on Unix, the /etc/llvm directory has been selected.
117       /// @throws nothing
118       /// @brief Construct a path to the default LLVM configuration directory
119       static Path GetLLVMDefaultConfigDir();
120
121       /// Construct a path to the LLVM installed configuration directory. The
122       /// implementation must ensure that this refers to the "etc" directory of
123       /// the LLVM installation. This is the location where configuration files
124       /// will be located for a particular installation of LLVM on a machine.
125       /// @throws nothing
126       /// @brief Construct a path to the LLVM installed configuration directory
127       static Path GetLLVMConfigDir();
128
129       /// Construct a path to the current user's home directory. The
130       /// implementation must use an operating system specific mechanism for
131       /// determining the user's home directory. For example, the environment 
132       /// variable "HOME" could be used on Unix. If a given operating system 
133       /// does not have the concept of a user's home directory, this static
134       /// constructor must provide the same result as GetRootDirectory.
135       /// @throws nothing
136       /// @brief Construct a path to the current user's "home" directory
137       static Path GetUserHomeDirectory();
138
139       /// Return the suffix commonly used on file names that contain a shared
140       /// object, shared archive, or dynamic link library. Such files are 
141       /// linked at runtime into a process and their code images are shared 
142       /// between processes. 
143       /// @returns The dynamic link library suffix for the current platform.
144       /// @brief Return the dynamic link library suffix.
145       static std::string GetDLLSuffix();
146
147       /// This is one of the very few ways in which a path can be constructed
148       /// with a syntactically invalid name. The only *legal* invalid name is an
149       /// empty one. Other invalid names are not permitted. Empty paths are
150       /// provided so that they can be used to indicate null or error results in
151       /// other lib/System functionality.
152       /// @throws nothing
153       /// @brief Construct an empty (and invalid) path.
154       Path() : path() {}
155
156       /// This constructor will accept a std::string as a path but if verifies
157       /// that the path string has a legal syntax for the operating system on
158       /// which it is running. This allows a path to be taken in from outside
159       /// the program. However, if the path is not valid, the Path object will
160       /// be set to an empty string and an exception will be thrown.
161       /// @throws std::string if the path string is not legal.
162       /// @param unverified_path The path to verify and assign.
163       /// @brief Construct a Path from a string.
164       explicit Path(std::string unverified_path);
165
166     /// @}
167     /// @name Operators
168     /// @{
169     public:
170       /// Makes a copy of \p that to \p this.
171       /// @returns \p this
172       /// @throws nothing
173       /// @brief Assignment Operator
174       Path & operator = ( const Path & that ) {
175         path = that.path;
176         return *this;
177       }
178
179       /// Compares \p this Path with \p that Path for equality.
180       /// @returns true if \p this and \p that refer to the same thing.
181       /// @throws nothing
182       /// @brief Equality Operator
183       bool operator == (const Path& that) const {
184         return 0 == path.compare(that.path) ;
185       }
186
187       /// Compares \p this Path with \p that Path for inequality.
188       /// @returns true if \p this and \p that refer to different things.
189       /// @throws nothing
190       /// @brief Inequality Operator
191       bool operator !=( const Path & that ) const {
192         return 0 != path.compare( that.path );
193       }
194
195       /// Determines if \p this Path is less than \p that Path. This is required
196       /// so that Path objects can be placed into ordered collections (e.g.
197       /// std::map). The comparison is done lexicographically as defined by
198       /// the std::string::compare method.
199       /// @returns true if \p this path is lexicographically less than \p that.
200       /// @throws nothing
201       /// @brief Less Than Operator
202       bool operator< (const Path& that) const { 
203         return 0 > path.compare( that.path ); 
204       }
205
206     /// @}
207     /// @name Accessors
208     /// @{
209     public:
210       /// This function will use an operating system specific algorithm to
211       /// determine if the current value of \p this is a syntactically valid
212       /// path name for the operating system. The path name does not need to
213       /// exist, validity is simply syntactical. Empty paths are always invalid.
214       /// @returns true iff the path name is syntactically legal for the 
215       /// host operating system. 
216       /// @brief Determine if a path is syntactically valid or not.
217       bool isValid() const;
218
219       /// This function determines if the contents of the path name are
220       /// empty. That is, the path has a zero length.
221       /// @returns true iff the path is empty.
222       /// @brief Determines if the path name is empty (invalid).
223       bool isEmpty() const { return path.empty(); }
224
225       /// This function determines if the path name in this object is intended
226       /// to reference a legal file name (as opposed to a directory name). This
227       /// function does not verify anything with the file system, it merely
228       /// determines if the syntax of the path represents a file name or not.
229       /// @returns true if this path name references a file.
230       /// @brief Determines if the path name references a file.
231       bool isFile() const;
232
233       /// This function determines if the path name in this object is intended
234       /// to reference a legal directory name (as opposed to a file name). This
235       /// function does not verify anything with the file system, it merely
236       /// determines if the syntax of the path represents a directory name or
237       /// not.
238       /// @returns true if the path name references a directory
239       /// @brief Determines if the path name references a directory.
240       bool isDirectory() const;
241
242       /// This function determines if the path name in this object references
243       /// the root (top level directory) of the file system. The details of what
244       /// is considered the "root" may vary from system to system so this method
245       /// will do the necessary checking. 
246       /// @returns true iff the path name references the root directory.
247       /// @brief Determines if the path references the root directory.
248       bool isRootDirectory() const;
249
250       /// This function opens the file associated with the path name provided by 
251       /// the Path object and reads its magic number. If the magic number at the
252       /// start of the file matches \p magic, true is returned. In all other
253       /// cases (file not found, file not accessible, etc.) it returns false.
254       /// @returns true if the magic number of the file matches \p magic.
255       /// @brief Determine if file has a specific magic number
256       bool hasMagicNumber(const std::string& magic) const;
257
258       /// This function retrieves the first \p len bytes of the file associated
259       /// with \p this. These bytes are returned as the "magic number" in the
260       /// \p Magic parameter.
261       /// @returns true if the Path is a file and the magic number is retrieved,
262       /// false otherwise.
263       /// @brief Get the file's magic number.
264       bool getMagicNumber(std::string& Magic, unsigned len) const;
265
266       /// This function determines if the path name in the object references an
267       /// archive file by looking at its magic number.
268       /// @returns true if the file starts with the magic number for an archive
269       /// file.
270       /// @brief Determine if the path references an archive file.
271       bool isArchive() const;
272
273       /// This function determines if the path name in the object references an
274       /// LLVM Bytecode file by looking at its magic number.
275       /// @returns true if the file starts with the magic number for LLVM 
276       /// bytecode files.
277       /// @brief Determine if the path references a bytecode file.
278       bool isBytecodeFile() const;
279
280       /// This function determines if the path name references an existing file
281       /// or directory in the file system. Unlike isFile and isDirectory, this
282       /// function actually checks for the existence of the file or directory.
283       /// @returns true if the pathname references an existing file.
284       /// @brief Determines if the path is a file or directory in
285       /// the file system.
286       bool exists() const;
287
288       /// This function determines if the path name references a readable file
289       /// or directory in the file system. Unlike isFile and isDirectory, this 
290       /// function actually checks for the existence and readability (by the
291       /// current program) of the file or directory.
292       /// @returns true if the pathname references a readable file.
293       /// @brief Determines if the path is a readable file or directory
294       /// in the file system.
295       bool readable() const;
296
297       /// This function determines if the path name references a writable file
298       /// or directory in the file system. Unlike isFile and isDirectory, this 
299       /// function actually checks for the existence and writability (by the
300       /// current program) of the file or directory.
301       /// @returns true if the pathname references a writable file.
302       /// @brief Determines if the path is a writable file or directory
303       /// in the file system.
304       bool writable() const;
305
306       /// This function determines if the path name references an executable 
307       /// file in the file system. Unlike isFile and isDirectory, this 
308       /// function actually checks for the existence and executability (by 
309       /// the current program) of the file.
310       /// @returns true if the pathname references an executable file.
311       /// @brief Determines if the path is an executable file in the file 
312       /// system.
313       bool executable() const;
314
315       /// This function returns the current contents of the path as a
316       /// std::string. This allows the underlying path string to be manipulated
317       /// by other software.
318       /// @returns std::string containing the path name.
319       /// @brief Returns the path as a std::string.
320       std::string get() const { return path; }
321
322       /// This function returns the last component of the path name. If the
323       /// isDirectory() function would return true then this returns the name
324       /// of the last directory in the path. If the isFile() function would
325       /// return true then this function returns the name of the file without
326       /// any of the preceding directories.
327       /// @returns std::string containing the last component of the path name.
328       /// @brief Returns the last component of the path name.
329       std::string getLast() const;
330
331       /// This function strips off the path and suffix of the file name and
332       /// returns just the basename.
333       /// @returns std::string containing the basename of the path
334       /// @throws nothing
335       /// @brief Get the base name of the path
336       std::string getBasename() const;
337
338       /// This function builds a list of paths that are the names of the
339       /// files and directories in a directory.
340       /// @returns false if \p this is not a directory, true otherwise
341       /// @throws std::string if the directory cannot be searched
342       /// @brief Build a list of directory's contents.
343       bool getDirectoryContents(Vector& paths) const;
344
345       /// Obtain a 'C' string for the path name.
346       /// @returns a 'C' string containing the path name.
347       /// @brief Returns the path as a C string.
348       const char* const c_str() const { return path.c_str(); }
349
350     /// @}
351     /// @name Mutators
352     /// @{
353     public:
354       /// The path name is cleared and becomes empty. This is an invalid
355       /// path name but is the *only* invalid path name. This is provided
356       /// so that path objects can be used to indicate the lack of a 
357       /// valid path being found.
358       void clear() { path.clear(); }
359
360       /// This function returns status information about the file. The type of
361       /// path (file or directory) is updated to reflect the actual contents 
362       /// of the file system.
363       /// @returns nothing
364       /// @throws std::string if an error occurs.
365       /// @brief Get file status.
366       void getStatusInfo(StatusInfo& stat);
367
368       /// This method attempts to set the Path object to \p unverified_path
369       /// and interpret the name as a directory name.  The \p unverified_path 
370       /// is verified. If verification succeeds then \p unverified_path 
371       /// is accepted as a directory and true is returned. Otherwise,
372       /// the Path object remains unchanged and false is returned.
373       /// @returns true if the path was set, false otherwise.
374       /// @param unverified_path The path to be set in Path object.
375       /// @throws nothing
376       /// @brief Set a full path from a std::string
377       bool setDirectory(const std::string& unverified_path);
378
379       /// This method attempts to set the Path object to \p unverified_path
380       /// and interpret the name as a file name.  The \p unverified_path 
381       /// is verified. If verification succeeds then \p unverified_path 
382       /// is accepted as a file name and true is returned. Otherwise,
383       /// the Path object remains unchanged and false is returned.
384       /// @returns true if the path was set, false otherwise.
385       /// @param unverified_path The path to be set in Path object.
386       /// @throws nothing
387       /// @brief Set a full path from a std::string
388       bool setFile(const std::string& unverified_path);
389
390       /// The \p dirname is added to the end of the Path if it is a legal
391       /// directory name for the operating system. The precondition for this 
392       /// function is that the Path must reference a directory name (i.e.
393       /// isDirectory() returns true).
394       /// @param dirname A string providing the directory name to
395       /// be added to the end of the path.
396       /// @returns false if the directory name could not be added
397       /// @throws nothing
398       /// @brief Adds the name of a directory to a Path.
399       bool appendDirectory( const std::string& dirname );
400
401       /// One directory component is removed from the Path name. The Path must
402       /// refer to a non-root directory name (i.e. isDirectory() returns true
403       /// but isRootDirectory() returns false). Upon exit, the Path will 
404       /// refer to the directory above it.
405       /// @throws nothing
406       /// @returns false if the directory name could not be removed.
407       /// @brief Removes the last directory component of the Path.
408       bool elideDirectory();
409
410       /// The \p filename is added to the end of the Path if it is a legal
411       /// directory name for the operating system. The precondition for this
412       /// function is that the Path reference a directory name (i.e. 
413       /// isDirectory() returns true).
414       /// @throws nothing
415       /// @returns false if the file name could not be added.
416       /// @brief Appends the name of a file.
417       bool appendFile( const std::string& filename );
418
419       /// One file component is removed from the Path name. The Path must
420       /// refer to a file (i.e. isFile() returns true). Upon exit, 
421       /// the Path will refer to the directory above it.
422       /// @throws nothing
423       /// @returns false if the file name could not be removed
424       /// @brief Removes the last file component of the path.
425       bool elideFile();
426
427       /// A period and the \p suffix are appended to the end of the pathname.
428       /// The precondition for this function is that the Path reference a file
429       /// name (i.e. isFile() returns true). If the Path is not a file, no 
430       /// action is taken and the function returns false. If the path would
431       /// become invalid for the host operating system, false is returned.
432       /// @returns false if the suffix could not be added, true if it was.
433       /// @throws nothing
434       /// @brief Adds a period and the \p suffix to the end of the pathname. 
435       bool appendSuffix(const std::string& suffix);
436
437       /// The suffix of the filename is removed. The suffix begins with and
438       /// includes the last . character in the filename after the last directory 
439       /// separator and extends until the end of the name. If no . character is
440       /// after the last directory separator, then the file name is left
441       /// unchanged (i.e. it was already without a suffix) but the function return
442       /// false.
443       /// @returns false if there was no suffix to remove, true otherwise.
444       /// @throws nothing
445       /// @brief Remove the suffix from a path name.
446       bool elideSuffix();
447
448       /// This method attempts to create a directory in the file system with the
449       /// same name as the Path object. The \p create_parents parameter controls
450       /// whether intermediate directories are created or not. if \p
451       /// create_parents is true, then an attempt will be made to create all
452       /// intermediate directories. If \p create_parents is false, then only the
453       /// final directory component of the Path name will be created. The 
454       /// created directory will have no entries. 
455       /// @returns false if the Path does not reference a directory, true 
456       /// otherwise.
457       /// @param create_parents Determines whether non-existent directory
458       /// components other than the last one (the "parents") are created or not.
459       /// @throws std::string if an error occurs.
460       /// @brief Create the directory this Path refers to.
461       bool createDirectory( bool create_parents = false );
462
463       /// This method attempts to create a file in the file system with the same 
464       /// name as the Path object. The intermediate directories must all exist
465       /// at the time this method is called. Use createDirectories to 
466       /// accomplish that. The created file will be empty upon return from this
467       /// function.
468       /// @returns false if the Path does not reference a file, true otherwise.
469       /// @throws std::string if an error occurs.
470       /// @brief Create the file this Path refers to.
471       bool createFile();
472
473       /// This is like createFile except that it creates a temporary file. A 
474       /// unique temporary file name is generated based on the contents of 
475       /// \p this before the call. The new name is assigned to \p this and the
476       /// file is created.  Note that this will both change the Path object
477       /// *and* create the corresponding file. The path of \p this will have 
478       /// six characters added to it (per mkstemp(3)) that ensure the file 
479       /// name is unique.
480       /// @throws std::string if there is an error
481       /// @brief Create a temporary file
482       bool createTemporaryFile();
483
484       /// This method attempts to destroy the directory named by the last in 
485       /// the Path name.  If \p remove_contents is false, an attempt will be 
486       /// made to remove just the directory that this Path object refers to 
487       /// (the final Path component). If \p remove_contents is true, an attempt
488       /// will be made to remove the entire contents of the directory, 
489       /// recursively. 
490       /// @param destroy_contents Indicates whether the contents of a destroyed
491       /// directory should also be destroyed (recursively). 
492       /// @returns false if the Path does not refer to a directory, true 
493       /// otherwise.
494       /// @throws std::string if there is an error.
495       /// @brief Removes the file or directory from the filesystem.
496       bool destroyDirectory( bool destroy_contents = false );
497
498       /// This method attempts to destroy the file named by the last item in the 
499       /// Path name. 
500       /// @returns false if the Path does not refer to a file, true otherwise.
501       /// @throws std::string if there is an error.
502       /// @brief Destroy the file this Path refers to.
503       bool destroyFile(); 
504
505       /// This method renames the file referenced by \p this as \p newName. Both
506       /// files must exist before making this call.
507       /// @returns false if the Path does not refer to a file, true otherwise.
508       /// @throws std::string if there is an file system error.
509       /// @brief Rename one file as another.
510       bool renameFile(const Path& newName);
511
512       /// This method sets the access time, modification time, and permission
513       /// mode of the file associated with \p this as given by \p si.  
514       /// @returns false if the Path does not refer to a file, true otherwise.
515       /// @throws std::string if the file could not be modified
516       /// @brief Set file times and mode.
517       bool setStatusInfo(const StatusInfo& si ) const ;
518
519     /// @}
520     /// @name Data
521     /// @{
522     private:
523         std::string path; ///< Platform agnostic storage for the path name.
524
525     /// @}
526   };
527
528   /// This enumeration delineates the kinds of files that LLVM knows about.
529   enum LLVMFileType {
530     UnknownFileType = 0,            ///< Unrecognized file
531     BytecodeFileType = 1,           ///< Uncompressed bytecode file
532     CompressedBytecodeFileType = 2, ///< Compressed bytecode file
533     ArchiveFileType = 3,            ///< ar style archive file
534   };
535
536   /// This utility function allows any memory block to be examined in order
537   /// to determine its file type.
538   LLVMFileType IdentifyFileType(const char*magic, unsigned length);
539 }
540
541 }
542
543 // vim: sw=2
544
545 #endif