Code

store.h: Updated some documentation comments.
[sysdb.git] / src / include / core / store.h
index a8208bf7d9a0a849e16c6316616af092e4b1e9b5..678af6ff9e706f85a33080ac5a377142e17b0e23 100644 (file)
@@ -33,6 +33,7 @@
 #include "core/data.h"
 #include "core/time.h"
 #include "core/timeseries.h"
+#include "parser/ast.h"
 #include "utils/strbuf.h"
 
 #include <stdbool.h>
@@ -60,6 +61,8 @@ enum {
        SDB_FIELD_AGE,           /* type: datetime */
        SDB_FIELD_INTERVAL,      /* type: datetime */
        SDB_FIELD_BACKEND,       /* type: array of strings */
+       SDB_FIELD_VALUE,         /* attributes only;  type: type of the value */
+       SDB_FIELD_TIMESERIES,    /* metrics only;  type: boolean */
 };
 #define SDB_STORE_TYPE_TO_NAME(t) \
        (((t) == SDB_HOST) ? "host" \
@@ -76,7 +79,10 @@ enum {
                : ((f) == SDB_FIELD_LAST_UPDATE) ? "last-update" \
                : ((f) == SDB_FIELD_AGE) ? "age" \
                : ((f) == SDB_FIELD_INTERVAL) ? "interval" \
-               : ((f) == SDB_FIELD_BACKEND) ? "backend" : "unknown")
+               : ((f) == SDB_FIELD_BACKEND) ? "backend" \
+               : ((f) == SDB_FIELD_VALUE) ? "value" \
+               : ((f) == SDB_FIELD_TIMESERIES) ? "timeseries" \
+               : "unknown")
 
 #define SDB_FIELD_TYPE(f) \
        (((f) == SDB_FIELD_NAME) ? SDB_TYPE_STRING \
@@ -84,16 +90,34 @@ enum {
                : ((f) == SDB_FIELD_AGE) ? SDB_TYPE_DATETIME \
                : ((f) == SDB_FIELD_INTERVAL) ? SDB_TYPE_DATETIME \
                : ((f) == SDB_FIELD_BACKEND) ? (SDB_TYPE_ARRAY | SDB_TYPE_STRING) \
+               : ((f) == SDB_FIELD_VALUE) ? -1 /* unknown */ \
+               : ((f) == SDB_FIELD_TIMESERIES) ? SDB_TYPE_BOOLEAN \
                : -1)
 
 /*
- * sdb_store_obj_t represents the super-class of any object stored in the
- * database. It inherits from sdb_object_t and may safely be cast to a generic
- * object to access its name.
+ * sdb_store_t represents an in-memory store. It inherits from sdb_object_t
+ * and may safely be case to a generic object.
+ */
+struct sdb_store;
+typedef struct sdb_store sdb_store_t;
+#define SDB_STORE(obj) ((sdb_store_t *)(obj))
+
+/*
+ * sdb_store_obj_t represents the super-class of any stored object. It
+ * inherits from sdb_object_t and may safely be cast to a generic object to
+ * access its name.
  */
 struct sdb_store_obj;
 typedef struct sdb_store_obj sdb_store_obj_t;
 
+/*
+ * A metric store describes how to access a metric's data.
+ */
+typedef struct {
+       const char *type;
+       const char *id;
+} sdb_metric_store_t;
+
 /*
  * Expressions represent arithmetic expressions based on stored objects and
  * their various attributes.
@@ -105,6 +129,12 @@ struct sdb_store_expr;
 typedef struct sdb_store_expr sdb_store_expr_t;
 #define SDB_STORE_EXPR(obj) ((sdb_store_expr_t *)(obj))
 
+/*
+ * An expression iterator iterates over the values of an iterable expression.
+ */
+struct sdb_store_expr_iter;
+typedef struct sdb_store_expr_iter sdb_store_expr_iter_t;
+
 /*
  * Store matchers may be used to lookup hosts from the store based on their
  * various attributes. Service and attribute matchers are applied to a host's
@@ -121,163 +151,187 @@ typedef struct sdb_store_matcher sdb_store_matcher_t;
 /*
  * A JSON formatter converts stored objects into the JSON format.
  * See http://www.ietf.org/rfc/rfc4627.txt
+ *
+ * A JSON formatter object inherits from sdb_object_t and, thus, may safely be
+ * cast to a generic object.
  */
 struct sdb_store_json_formatter;
 typedef struct sdb_store_json_formatter sdb_store_json_formatter_t;
 
 /*
- * sdb_store_clear:
- * Clear the entire store and remove all stored objects.
- */
-void
-sdb_store_clear(void);
-
-/*
- * sdb_store_host:
- * Add/update a host in the store. If the host, identified by its
- * canonicalized name, already exists, it will be updated according to the
- * specified name and timestamp. Else, a new entry will be created in the
- * store. Any memory required for storing the entry will be allocated an
- * managed by the store itself.
+ * A store writer describes the interface for plugins implementing a store.
  *
- * Returns:
+ * Any of the call-back functions shall return:
  *  - 0 on success
  *  - a positive value if the new entry is older than the currently stored
  *    entry (in this case, no update will happen)
  *  - a negative value on error
  */
-int
-sdb_store_host(const char *name, sdb_time_t last_update);
+typedef struct {
+       /*
+        * store_host:
+        * Add/update a host in the store. If the host, identified by its
+        * canonicalized name, already exists, it will be updated according to the
+        * specified name and timestamp. Else, a new entry will be created in the
+        * store.
+        */
+       int (*store_host)(const char *name, sdb_time_t last_update,
+                       sdb_object_t *user_data);
 
-/*
* sdb_store_has_host:
- * sdb_store_get_host:
- * Query the store for a host by its (canonicalized) name.
- *
- * sdb_store_get_host increments the ref count of the host object. The caller
* needs to deref it when no longer using it.
- */
-bool
-sdb_store_has_host(const char *name);
+       /*
       * store_service:
+        * Add/update a service in the store. If the service, identified by its
+        * name, already exists for the specified host, it will be updated
+        * according to the specified name and timestamp. If the referenced host
+        * does not exist, an error will be reported. Else, a new entry will be
       * created in the store.
       */
+       int (*store_service)(const char *hostname, const char *name,
+                       sdb_time_t last_update, sdb_object_t *user_data);
 
-sdb_store_obj_t *
-sdb_store_get_host(const char *name);
+       /*
+        * store_metric:
+        * Add/update a metric in the store. If the metric, identified by its
+        * name, already exists for the specified host, it will be updated
+        * according to the specified attributes. If the referenced host does not
+        * exist, an error will be reported. Else, a new entry will be created in
+        * the store.
+        */
+       int (*store_metric)(const char *hostname, const char *name,
+                       sdb_metric_store_t *store, sdb_time_t last_update,
+                       sdb_object_t *user_data);
+
+       /*
+        * store_attribute:
+        * Add/update a host's attribute in the store. If the attribute,
+        * identified by its key, already exists for the specified host, it will
+        * be updated to the specified values. If the referenced host does not
+        * exist, an error will be reported. Else, a new entry will be created in
+        * the store.
+        */
+       int (*store_attribute)(const char *hostname,
+                       const char *key, const sdb_data_t *value, sdb_time_t last_update,
+                       sdb_object_t *user_data);
+
+       /*
+        * store_service_attr:
+        * Add/update a service's attribute in the store. If the attribute,
+        * identified by its key, already exists for the specified service, it
+        * will be updated to the specified value. If the references service (for
+        * the specified host) does not exist, an error will be reported.
+        */
+       int (*store_service_attr)(const char *hostname, const char *service,
+                       const char *key, const sdb_data_t *value, sdb_time_t last_update,
+                       sdb_object_t *user_data);
+
+       /*
+        * store_metric_attr:
+        * Add/update a metric's attribute in the store. If the attribute,
+        * identified by its key, already exists for the specified metric, it will
+        * be updated to the specified value. If the references metric (for the
+        * specified host) does not exist, an error will be reported.
+        */
+       int (*store_metric_attr)(const char *hostname, const char *metric,
+                       const char *key, const sdb_data_t *value, sdb_time_t last_update,
+                       sdb_object_t *user_data);
+} sdb_store_writer_t;
 
 /*
- * sdb_store_attribute:
- * Add/update a host's attribute in the store. If the attribute, identified by
- * its key, already exists for the specified host, it will be updated to the
- * specified values. If the referenced host does not exist, an error will be
- * reported. Else, a new entry will be created in the store. Any memory
- * required for storing the entry will be allocated and managed by the store
- * itself.
- *
- * Returns:
- *  - 0 on success
- *  - a positive value if the new entry is older than the currently stored
- *    entry (in this case, no update will happen)
- *  - a negative value on error
+ * sdb_store_writer:
+ * A store writer implementation that provides an in-memory object store. It
+ * expects a store object as its user-data argument.
  */
-int
-sdb_store_attribute(const char *hostname,
-               const char *key, const sdb_data_t *value,
-               sdb_time_t last_update);
+extern sdb_store_writer_t sdb_store_writer;
 
 /*
- * sdb_store_service:
- * Add/update a service in the store. If the service, identified by its name,
- * already exists for the specified host, it will be updated according to the
- * specified 'service' object. If the referenced host does not exist, an error
- * will be reported. Else, a new entry will be created in the store. Any
- * memory required for storing the entry will be allocated an managed by the
- * store itself.
- *
- * Returns:
- *  - 0 on success
- *  - a positive value if the new entry is older than the currently stored
- *    entry (in this case, no update will happen)
- *  - a negative value on error
+ * A store reader describes the interface to query a store implementation.
  */
-int
-sdb_store_service(const char *hostname, const char *name,
-               sdb_time_t last_update);
+typedef struct {
+       /*
+        * prepare_query:
+        * Prepare the query described by 'ast' for execution.
+        */
+       sdb_object_t *(*prepare_query)(sdb_ast_node_t *ast,
+                       sdb_strbuf_t *errbuf, sdb_object_t *user_data);
+
+       /*
+        * execute_query:
+        * Execute a previously prepared query. The callback may expect that only
+        * queries prepared by its respective prepare callback will be passed to
+        * this function.
+        *
+        * TODO: Instead of letting the executor write directly to a string buffer
+        *       (which cannot easily be merged with other results), let it hand
+        *       all objects to a store-writer.
+        */
+       int (*execute_query)(sdb_object_t *q,
+                       sdb_strbuf_t *buf, sdb_strbuf_t *errbuf,
+                       sdb_object_t *user_data);
+} sdb_store_reader_t;
 
 /*
- * sdb_store_service_attr:
- * Add/update a service's attribute in the store. If the attribute, identified
- * by its key, already exists for the specified service, it will be updated to
- * the specified value. If the references service (for the specified host)
- * does not exist, an error will be reported. Any memory required for storing
- * the entry will be allocated and managed by the store itself.
- *
- * Returns:
- *  - 0 on success
- *  - a positive value if the new entry is older than the currently stored
- *    entry (in this case, no update will happen)
- *  - a negative value on error
+ * sdb_store_reader:
+ * A store reader implementation that uses an in-memory object store. It
+ * expects a store object as its user-data argument.
  */
-int
-sdb_store_service_attr(const char *hostname, const char *service,
-               const char *key, const sdb_data_t *value, sdb_time_t last_update);
+extern sdb_store_reader_t sdb_store_reader;
 
 /*
- * A metric store describes how to access a metric's data.
+ * sdb_store_create:
+ * Allocate a new in-memory store.
  */
-typedef struct {
-       const char *type;
-       const char *id;
-} sdb_metric_store_t;
+sdb_store_t *
+sdb_store_create(void);
 
 /*
- * sdb_store_metric:
- * Add/update a metric in the store. If the metric, identified by its name,
- * already exists for the specified host, it will be updated according to the
- * specified 'metric' object. If the referenced host does not exist, an error
- * will be reported. Else, a new entry will be created in the store. Any
- * memory required for storing the entry will be allocated an managed by the
- * store itself.
- *
- * If specified, the metric store describes where to access the metric's data.
- *
- * Returns:
- *  - 0 on success
- *  - a positive value if the new entry is older than the currently stored
- *    entry (in this case, no update will happen)
- *  - a negative value on error
+ * sdb_store_host, sdb_store_service, sdb_store_metric, sdb_store_attribute,
+ * sdb_store_metric_attr:
+ * Store an object in the specified store. The hostname is expected to be
+ * canonical.
  */
 int
-sdb_store_metric(const char *hostname, const char *name,
-               sdb_metric_store_t *store, sdb_time_t last_update);
+sdb_store_host(sdb_store_t *store, const char *name, sdb_time_t last_update);
+int
+sdb_store_service(sdb_store_t *store, const char *hostname, const char *name,
+               sdb_time_t last_update);
+int
+sdb_store_metric(sdb_store_t *store, const char *hostname, const char *name,
+               sdb_metric_store_t *metric_store, sdb_time_t last_update);
+int
+sdb_store_attribute(sdb_store_t *store, const char *hostname,
+               const char *key, const sdb_data_t *value, sdb_time_t last_update);
+int
+sdb_store_service_attr(sdb_store_t *store, const char *hostname,
+               const char *service, const char *key, const sdb_data_t *value,
+               sdb_time_t last_update);
+int
+sdb_store_metric_attr(sdb_store_t *store, const char *hostname,
+               const char *metric, const char *key, const sdb_data_t *value,
+               sdb_time_t last_update);
 
 /*
- * sdb_store_metric_attr:
- * Add/update a metric's attribute in the store. If the attribute, identified
- * by its key, already exists for the specified metric, it will be updated to
- * the specified value. If the references metric (for the specified host)
- * does not exist, an error will be reported. Any memory required for storing
- * the entry will be allocated and managed by the store itself.
+ * sdb_store_get_host:
+ * Query the specified store for a host by its (canonicalized) name.
  *
- * Returns:
- *  - 0 on success
- *  - a positive value if the new entry is older than the currently stored
- *    entry (in this case, no update will happen)
- *  - a negative value on error
+ * The function increments the ref count of the host object. The caller needs
+ * to deref it when no longer using it.
  */
-int
-sdb_store_metric_attr(const char *hostname, const char *metric,
-               const char *key, const sdb_data_t *value, sdb_time_t last_update);
+sdb_store_obj_t *
+sdb_store_get_host(sdb_store_t *store, const char *name);
 
 /*
  * sdb_store_fetch_timeseries:
  * Fetch the time-series described by the specified host's metric and
- * serialize it as JSON into the provided string buffer.
+ * serialize it as JSON into the provided string buffer. The host data is
+ * retrieved from the specified store.
  *
  * Returns:
  *  - 0 on success
  *  - a negative value else
  */
 int
-sdb_store_fetch_timeseries(const char *hostname, const char *metric,
+sdb_store_fetch_timeseries(sdb_store_t *store,
+               const char *hostname, const char *metric,
                sdb_timeseries_opts_t *opts, sdb_strbuf_t *buf);
 
 /*
@@ -301,8 +355,6 @@ sdb_store_get_child(sdb_store_obj_t *host, int type, const char *name);
  * the returned value. If 'res' is NULL, the function will return whether the
  * field exists.
  *
- * Note: Retrieving the backend this way is not currently supported.
- *
  * Returns:
  *  - 0 on success
  *  - a negative value else
@@ -326,6 +378,62 @@ int
 sdb_store_get_attr(sdb_store_obj_t *obj, const char *name, sdb_data_t *res,
                sdb_store_matcher_t *filter);
 
+/*
+ * Querying a store:
+ *
+ *  - Query interface: A query is a formal description of an interaction with
+ *    the store. It can be used, both, for read and write access. The query is
+ *    described by its abstract syntax tree (AST). The parser package provides
+ *    means to parse a string (SysQL) representation of the query into an AST.
+ *
+ *  - Matcher / expression interface: This low-level interface provides direct
+ *    control over how to access the store. It is used by the query
+ *    implementation internally and can only be used for read access.
+ */
+
+/*
+ * sdb_store_query_t:
+ * A parsed query readily prepared for execution.
+ */
+struct sdb_store_query;
+typedef struct sdb_store_query sdb_store_query_t;
+
+/*
+ * sdb_store_query_prepare:
+ * Prepare the query described by 'ast' for execution in a store.
+ *
+ * Returns:
+ *  - a store query on success
+ *  - NULL else
+ */
+sdb_store_query_t *
+sdb_store_query_prepare(sdb_ast_node_t *ast);
+
+/*
+ * sdb_store_query_prepare_matcher:
+ * Prepare the logical expression described by 'ast' for execution as a store
+ * matcher.
+ *
+ * Returns:
+ *  - a matcher on success
+ *  - NULL else
+ */
+sdb_store_matcher_t *
+sdb_store_query_prepare_matcher(sdb_ast_node_t *ast);
+
+/*
+ * sdb_store_query_execute:
+ * Execute a previously prepared query in the specified store. The query
+ * result will be written to 'buf' and any errors to 'errbuf'.
+ *
+ * Returns:
+ *  - the result type (to be used by the server reply)
+ *  - a negative value on error
+ */
+int
+sdb_store_query_execute(sdb_store_t *store, sdb_store_query_t *m,
+               sdb_strbuf_t *buf, sdb_strbuf_t *errbuf);
+
 /*
  * sdb_store_expr_create:
  * Creates an arithmetic expression implementing the specified operator on the
@@ -403,6 +511,24 @@ int
 sdb_store_expr_eval(sdb_store_expr_t *expr, sdb_store_obj_t *obj,
                sdb_data_t *res, sdb_store_matcher_t *filter);
 
+/*
+ * sdb_store_expr_iter:
+ * Iterate over the elements of an iterable expression. sdb_store_expr_iter
+ * returns NULL if the expression is not iterable (for the specified object).
+ *
+ * sdb_store_expr_iter_get_next returns NULL if there is no next element.
+ */
+sdb_store_expr_iter_t *
+sdb_store_expr_iter(sdb_store_expr_t *expr, sdb_store_obj_t *obj,
+               sdb_store_matcher_t *filter);
+void
+sdb_store_expr_iter_destroy(sdb_store_expr_iter_t *iter);
+
+bool
+sdb_store_expr_iter_has_next(sdb_store_expr_iter_t *iter);
+sdb_data_t
+sdb_store_expr_iter_get_next(sdb_store_expr_iter_t *iter);
+
 /*
  * sdb_store_dis_matcher:
  * Creates a matcher matching the disjunction (logical OR) of two matchers.
@@ -426,19 +552,21 @@ sdb_store_inv_matcher(sdb_store_matcher_t *m);
 
 /*
  * sdb_store_any_matcher:
- * Creates a matcher iterating over objects of the specified type. It matches
- * if *any* of those objects match 'm'.
+ * Creates a matcher iterating over values of the first expression (which has
+ * to be iterable). It matches if *any* of those elements match 'm'. 'm' has
+ * to be an ary operation with the left operand unset.
  */
 sdb_store_matcher_t *
-sdb_store_any_matcher(int type, sdb_store_matcher_t *m);
+sdb_store_any_matcher(sdb_store_expr_t *iter, sdb_store_matcher_t *m);
 
 /*
  * sdb_store_all_matcher:
- * Creates a matcher iterating over objects of the specified type. It matches
- * if *all* of those objects match 'm'.
+ * Creates a matcher iterating over values of the first expression (which has
+ * to be iterable). It matches if *all* of those elements match 'm'. 'm' has
+ * to be an ary operation with the left operand unset.
  */
 sdb_store_matcher_t *
-sdb_store_all_matcher(int type, sdb_store_matcher_t *m);
+sdb_store_all_matcher(sdb_store_expr_t *iter, sdb_store_matcher_t *m);
 
 /*
  * sdb_store_in_matcher:
@@ -497,11 +625,13 @@ sdb_store_matcher_t *
 sdb_store_isnull_matcher(sdb_store_expr_t *expr);
 
 /*
- * sdb_store_isnnull_matcher:
- * Creates a matcher matching non-NULL values.
+ * sdb_store_istrue_matcher, sdb_store_isfalse_matcher:
+ * Creates a matcher matching boolean values.
  */
 sdb_store_matcher_t *
-sdb_store_isnnull_matcher(sdb_store_expr_t *expr);
+sdb_store_istrue_matcher(sdb_store_expr_t *expr);
+sdb_store_matcher_t *
+sdb_store_isfalse_matcher(sdb_store_expr_t *expr);
 
 /*
  * sdb_store_matcher_matches:
@@ -529,51 +659,6 @@ sdb_store_matcher_matches(sdb_store_matcher_t *m, sdb_store_obj_t *obj,
 typedef sdb_store_matcher_t *(*sdb_store_matcher_op_cb)
        (sdb_store_expr_t *, sdb_store_expr_t *);
 
-/*
- * sdb_store_parse_matcher_op:
- * Parse a matcher operator and return a constructor for the respective
- * matcher.
- *
- * Returns:
- *  - matcher operator constructor on success
- *  - NULL else
- */
-sdb_store_matcher_op_cb
-sdb_store_parse_matcher_op(const char *op);
-
-/*
- * sdb_store_parse_object_type:
- * Parse the type name of a stored object.
- *
- * Returns:
- *  - the object type on success
- *  - a negative value else
- */
-int
-sdb_store_parse_object_type(const char *name);
-
-/*
- * sdb_store_parse_object_type_plural:
- * Parse the type name (plural) of a stored object.
- *
- * Returns:
- *  - the object type on success
- *  - a negative value else
- */
-int
-sdb_store_parse_object_type_plural(const char *name);
-
-/*
- * sdb_store_parse_field_name:
- * Parse the name of a stored object's queryable field.
- *
- * Returns:
- *  - the field id on success
- *  - a negative value else
- */
-int
-sdb_store_parse_field_name(const char *name);
-
 /*
  * sdb_store_lookup_cb:
  * Lookup callback. It is called for each matching object when looking up data
@@ -585,18 +670,19 @@ typedef int (*sdb_store_lookup_cb)(sdb_store_obj_t *obj,
 
 /*
  * sdb_store_scan:
- * Look up objects of the specified type in the store. The specified callback
- * function is called for each object in the store matching 'm'. The function
- * performs a full scan of all objects stored in the database. If specified,
- * the filter will be used to preselect objects for further evaluation. See
- * the description of 'sdb_store_matcher_matches' for details.
+ * Look up objects of the specified type in the specified store. The specified
+ * callback function is called for each object in the store matching 'm'. The
+ * function performs a full scan of all stored objects. If specified, the
+ * filter will be used to preselect objects for further evaluation. See the
+ * description of 'sdb_store_matcher_matches' for details.
  *
  * Returns:
  *  - 0 on success
  *  - a negative value else
  */
 int
-sdb_store_scan(int type, sdb_store_matcher_t *m, sdb_store_matcher_t *filter,
+sdb_store_scan(sdb_store_t *store, int type,
+               sdb_store_matcher_t *m, sdb_store_matcher_t *filter,
                sdb_store_lookup_cb cb, void *user_data);
 
 /*