Indice

Libreria Utils
1. Generalità
Console
Grafi
Registro
XML

Libreria Utils

Aggiunge diverse classi di utilità base. Sono presenti 4 main-packages (funzionalità distinte) nella libreria:

Gestione dinamica della console;
Implementazione dei grafi (Alberi e grafi generici);
Dichiarazione di due registri (per ID e UUID);
Gestione generalizzata di file XML.

Verranno mostrate ogni sezione singolarmente per spiegarne l'utilizzo.

Generalità

Tutte le classi e tipi che finiscono con la parola Engine permettono di eseguire tramite reflection in modo totalmente dinamico e avanzato la gestione dei dati, vengono chiamati per semplicità "motori di ...". A loro volta tutte le classi e tipi che iniziano con Engine sono elementi utilizzati dai motori per gestire tramite reflection i dati.

1. Console

Il pacchetto ttt.utils.console contiene tutte le classi che permettono una gestione avanzata di input e output di oggetti e variabile tramite console.

Pacchetti:
1.1 input: contiene tutte le classi e tipi necessari per la gestione avanzata di input.
1.2 output: contiene tutte le classi e tipi necessari per la formattazione e la gestione dell'output.
1.3 menu: contiene due classi e un'interfaccia, si occupa della creazione di menù da stampare in console.

1.1 Input:

Contiene due classi di utilizzo principale: ConsoleInput e ObjectInputEngine.

ConsoleInput

La classe ConsoleInput è una classe non instanziabile, che mette a disposizione il metodo statico ConsoleInput.getInstance() per ritornare l'unica istanza. Questa classe mette a disposizione i metodi per leggere dalla console i seguenti tipi:

Integer
Long
Double
Float
Boolean
Character
String

Per ogni tipo leggibile (tranne per i boolean in cui viene solamente posta una domanda del tipo sì\no) vengono messi a disposizione 3 metodi in overload. Si porta l'esempio per la lettura degli interi:

   /**
     * Metodo 1
     */
    public int readInteger(String question){...}

    /**
     * Metodo 2
     */
    public Optional<Integer> readInteger(String question, boolean skippable, String skippable_keyword) {...}

    /**
     * Metodo 3
     */
    public Optional<Integer> readInteger(String question, boolean skippable, String skippable_keyword, Validator<Integer> v) {...}

Spiegazione metodi

Il metodo della tipologia 1 chiede come parametro solamente la domanda da stampare in console per poi chiedere il valore in input.
Il metodo di tipologia 2 chiede come parametri sempre la domanda, inoltre se il parametro skippable = true allora all'utente è concesso di uscire dall'immissione dal dato tramite una parola-chiave passata come stringa nel parametro skippable_keyword. Il metodo ritorna un Optional<Object> poiché nel caso si permette all'utente di non inserire nessun valore allora l'oggetto restituito sarà null.
Il metodo di tipologia 3 rispetta tutte le condizioni della tipologia 2 inoltre permette di validare l'input inserito dall'utente tramite l'interfaccia funzionale Validator<T> che mette a disposizione il metodo validate che scatena l'eccezione in caso di input invalido:

public void validate(T value) throws IllegalArgumentException;

Esempio utilizzo

Un'esempio completo di utilizzo può essere fatto utilizzando il metodo di terza tipologia:

ConsoleInput ci = ConsoleInput.getInstance();
Optional<Integer> valore_letto = ci.readInteger("Inserisci valore intero:", true, "esci!", new Validator<Integer>(){
	@Override
	public void validate(Integer value) throws IllegalArgumentException{
		if(value<0){
			throw new IllegalArgumentException("sono ammessi solo valori positivi");
		}
	}
});

Con queste istruzioni si chiede all' utente la domanda "Inserisci valore intero:" e gli si permette di ignorare l'inserimento inserendo la parola-chiave "esci!". Inoltre il valore viene validato e risulta corretto solo se maggiore di 0.

ObjectInputEngine

La classe ObjectInputEngine permette di "estendere" le funzionalità della classe ConsoleInput gestendo l'input completo di oggetti tramite console. Per usufruire correttamente di questa classe bisogna implementare correttamente anche le interfacce e annotazioni: InputObject (interfaccia), InputElement e Order (annotazioni). La classe ObjectInputEngine non è istanziabile e mette a disposizione un solo metodo che gestisce l'input di oggetti:

public static <T extends InputObject> T readNewObject(Class<T> object, String nome_elemento)

Regole di utilizzo

Il funzionamento è relativamente semplice: si passano come parametri la classe dell'oggetto che si vuole chiedere in input tramite la console e il nome dell'oggetto che verrà chiesto all'utente.
L'oggetto che si vuole chiedere in input deve avere una classe che rispetti delle regole fondamentali, altrimenti l'input non verrà eseguito:

La classe deve implementare l'interfaccia ttt.utils.console.input.interfaces.InputObject;
La classe deve mettere a disposizione i metodi o attributi annotandoli con l'annotazione ttt.utils.console.input.annotations.InputElement e nel caso si volessero chiedere i valori in modo ordinato bisogna anche annotarli con ttt.utils.console.input.annotations.Order;
La classe deve avere un costruttore che non chiede parametri;
I metodi messi a disposizione devono avere un solo parametro che deve essere tra i tipi primitivi (e le loro classi di boxing) oppure classi che implementano InputObject.

Esempio utilizzo

Segue un esempio di completo di come usare correttamente le classi e metodi:

public class EsempioInput implements InputObject {

    private Esempio2 valore;
    private int valore1;

    public EsempioInput() {
    }

    public Esempio2 getValore() {
        return valore;
    }

	//Dopo aver chiamato il metodo "setValore1" viene chiamato questo metodo
	//Dato che Esempio2 implementa l'interfaccia InputObject a sua volta viene chiamato il metodo di inserimento per quest'oggetto
    @Order(Priority = 1)
    @InputElement(Name = "esempio2", Type = Esempio2.class)
    public void setValore(Esempio2 valore) {
        this.valore = valore;
    }
	//Viene chiamato per primo questo metodo (Priority=0 ha precedenza su tutti quelli con valore maggiore di 0)
    @Order(Priority = 0)
    @InputElement(Name = "ID", Type = Integer.class)
    public void setValore1(Integer valore1) {
        this.valore1 = valore1;
    }
}

public class Esempio2 implements InputObject {

    private String valore2;

    public Esempio2() {
    }
//Il valore passato a Name è ciò che viene stampato alla richiesta del valore
//La classe passata a Type è il tipo chi viene richiesto in input all'utente
    @InputElement(Name = "valore 2 in Esempio2", Type = String.class)
    public void setValore2(String valore2) {
        this.valore2 = valore2;
    }
}

Definite le due classi e impostati i metodi (e/o le variabili) che richiedono i valori si può fare la chiamata al motore di completamento:

 EsempioInput oggetto_letto = ObjectInputEngine.readNewObject(EsempioInput.class, "crea esempio input");

1.2 Output:

Contiene due classi di utilizzo principale: GeneralFormatter e ObjectOutputEngine.

GeneralFormatter

La classe GeneralFormatter è una classe non instanziabile, che mette a disposizione 4 metodi statici che aiutano a mantenere una coerenza nella stampa in console.

public static void printOut(String message, boolean newline, boolean error)

Questo metodo chiede 3 parametri: il messaggio da stampare in console (message), se bisogna tornare a capo (newline) ed infine se è un messaggio di errore (error). Quando il testo viene stampato vengono inserite prima le indentazioni e poi stampato il testo. Per incrementare o decrementare le indentazioni si usano rispettivamente i metodi incrementIndents o decrementIndents.
All'inizio dell'esecuzione del programma non vengono stampate indentazioni (non sono ancora state aggiunte) perciò la funzione funziona allo stesso modo di System.out.print() se newline = false, mentre System.out.println() se System.out.print(). Allo stesso modo cambiando il parametro error si decide se stampare sullo stream di output, perciò se error = true viene usato System.err altrimenti System.out. Nel caso si volesse stampare sulla stessa riga nella console dopo aver chiamato il metodo printOut con il parametro newline = false si deve usare il normale metodo System.out.print() altrimenti vengono inserite le indentazioni.

Esempio utilizzo

Ad esempio:

  printOut("testo1",true,false);
  incrementIndents();
  printOut("testo2",true,false);
  decrementIndents();
  printOut("testo3",true,false);

Stamperà:

testo1
testo2
testo3

Mentre non tornare a capo potrebbe causare il seguente comportamento non desiderato:

  printOut("testo1",false,false); //notare che non si torna a capo
  incrementIndents();
  printOut("testo2",true,false);
  decrementIndents();
  printOut("testo3",true,false);

Stamperà invece:

testo1 testo2
testo3

Per evitare questo comportamento bisogna scrivere:

  printOut("testo1",false,false); //notare che non si torna a capo
  incrementIndents();
  System.out.println("testo2");
  decrementIndents();
  printOut("testo3",true,false);

Che stamperà correttamente il contenuto voluto su una singola riga.

testo1testo2
testo3

public static void incrementIndents()

Permette di incrementare le indentazioni stampate in output prima di un testo passato al metodo GeneralFormatter.printOut(...)

public static void decrementIndents()

Permette di decrementare le indentazioni stampate in output prima di un testo passato al metodo GeneralFormatter.printOut(...)

public static String getIndentes()

Ritorna la stringa composta da tante indentazioni ("\t") quante ce ne sono correntemente.

ObjectOutputEngine

La classe ObjectOutputEngine è una classe non instanziabile, che mette a disposizione 4 metodi statici che permettono di assegnare degli identificatori ai metodi e variabili. La classe deve implementare ttt.utils.console.output.interfaces.PrintableObject e le variabili o metodi marcati con l'annotazione ttt.utils.console.output.annotations.Printable possono essere utilizzate per rimpiazzare in una stringa il valore associato all'identificatore.

I quattro metodi eseguono sostanzialmente la stessa procedura ma tornano una stringa costruita con criteri differenti:
tutti i metodi funzionano secondo prendendo una stringa da formattare (molto simile al funzionamento di System.out.printf()) in cui sono presenti delle parole chiave precedute da % (ad esempio: %player o qualsiasi altra cosa preceduta da %).

Esempio classi

Per spiegare in modo semplice il funzionamento segue un esempio completo di utilizzo seguito con la spiegazione dei metodi:

public class Posizione implements PrintableObject {

    private final double x;
    private final double y;

    public Posizione(double x, double y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    @Printable(replace = "X")
    public double getX() {
        return x;
    }

    @Printable(replace = "Y")
    public double getY() {
        return y;
    }

    @Printable(replace = "Pos")
    @Override
    public String toString() {
        return "(" + x + "," + y + ")";
    }

}

public class OggettoEsempio implements PrintableObject {

    @Printable(replace = "TT1")
    public String nome = "Jakson";

    @Printable(replace = "TT2")
    public char seso = 'M';

}

Metodi di formattazione

Notare come entrambe le classi implementano PrintableObject, senza questo passaggio il motore di completamento scarterebbe l'oggetto a priori.
L'annotazione Printable richiede un parametro: replace che prende una stringa, il valore assegnatogli sarà la parola chiave che identifica la variabile o metodo. Nel caso diversi elementi con la stessa parola chiave viene seguito l'ordine con cui vengono passati gli oggetti, e se nello stesso oggetto ci sono più elementi con lo stessa viene seguito l'ordine in cui sono state dichiarate nella classe. Le variabili di classe hanno la priorità sui metodi.

Il metodo ObjectOutputEngine.printExclusive(...) ha due overload:

public static String printExclusive(String format, Object o)

public static String printExclusive(String format, Object... os)

Poi sono presenti gli altri due metodi:

public static String print(String format, Object o)

public static String printAll(String format, Object... os)

Tutti e quattro prendono in input la stringa da formattare e un'oggetto o la lista di oggetti (che devono implementare PrintableObject!!) e ritornano la stringa da formattare ma con le parole chiave sostituite.
Il funzionamento tra i 4 metodi è esattamente lo stesso con un'unica eccezione: quelli definiti come printExclusive se gli viene passata una stringa che contiene parole chiave non presenti negli oggetti passati come argomento vengono rimosse, mentre quelli non exclusive se non trovano una parola chiave la saltano. Segue un'esempio:

Ora immaginiamo di eseguire istanziare in questo modo i due oggetti:

Posizione pos = new Posizione(5.4, 6.7);
OggettoEsempio ogg = new OggettoEsempio();

String da_formattare1 = "La x vale : %X e la y: %Y";
String da_formattare2 = "La posizione di %TT1 è %Pos";

Vogliamo ora inserire nelle stringhe al posto delle parole-chiave i valori delle istanze.

String f1 = printExclusive(da_formattare1,pos);
String f2 = print(da_formattare1,pos);
String f3 = printExclusive(da_formattare1,ogg);
String f4 = print(da_formattare1,ogg);

String f5 = printExclusive(da_formattare2,pos);
String f6 = print(da_formattare2,pos);

f1 = "La x vale: 5.4 e la y: 6.7"
f2 = "La x vale: 5.4 e la y: 6.7"
f3 = "La x vale: e la y: "
f4 = "La x vale: %X e la y: %Y "

f5 = "La posizione di è (5.4,6.7)"
f6 = "La posizione di %TT1 è (5.4,6.7)"

Come si può notare se le funzioni trovano i valori associati ad una parola-chiave lo sostituiscono nella stringa, altrimenti si comportano in modo diverso (printExclusive rimuove le parole-chiave non associate ad un valore mentre print lascia le parole-chiave nella stringa finale).
Allo stesso modo:

String f1 = printExclusive(da_formattare2,pos,ogg);
String f2 = printAll(da_formattare1,pos,ogg);
String f3 = printExclusive(da_formattare1,ogg);
String f4 = printAll(da_formattare1,ogg);

f1 = "La posizione di Jakson è (5.4,6.7)"
f2 = "La posizione di Jakson è (5.4,6.7)"
f3 = "La posizione di Jakson è "
f4 = "La posizione di Jakson è %Pos"

Anche qui le stesse considerazioni fatte per i metodi che prendono un solo oggetto oltre alla stringa come parametro. Da notare: se in una stringa ci sono due parole-chiave uguali non verranno sostituite entrambe con il primo valore associato che si trova ma con gli oggetti successivi. Esempio:

Posizione pos1 = new Posizione(5.4, 6.7);
Posizione pos1 = new Posizione(0.1, 3.3);

String format = "%Pos %Pos";

String output = printExclusive(format,pos2,pos1);

output = "(0.1,3.3) (5.4,6.7)"

1.3 Menu:

Contiene una classe d'utilizzo principale: ttt.utils.console.menu.Menu che permette di avere un menù dinamico in output nella console per interagire con l'utente.

Questa classe è abstract poiché permette di sovrascrivere i propri metodi per cambiare a piacimento l'interazione con l'utente.

Istanziare nuovo menù

La classe fa uso dei generics per poter permettere anche di avere un tipo di ritorno dalla selezione fatta dall'utente. Il menù principale di un'applicazione console dovrebbe essere definito con il tipo Void poiché a fine esecuzione teoricamente il programma esce.
Sono disponibili 2 costruttori:

public Menu(String title)

public Menu(String title, boolean print_menu_title)

Il primo chiama il secondo passando a print_menu_title il valore false. Il parametro title è semplicemente la stringa che viene stampata come titolo del menu, mentre print_menu_title se true stampa "MENU PRINCIPALE".
Segue un'esempio:

Menu<Void> menu = new Menu<>("Principale"){};

Rimuovere opzione

Di default tutti i menù hanno come opzione 1 l'opzione "Esci" che non fa altro che chiamare System.exit(0). Per rimuovere un'opzione basta chiamare il metodo removeOption(int) passando come parametro l'indice dell'opzione, ATTENZIONE: questo indice parte da 1 e NON da 0. Perciò per rimuovere l'opzione "Esci" basta fare:

Menu<Void> menu = new Menu<>("Principale"){};
menu.removeOption(1);

Esiste anche removeOption(Pair<String,FutureAction>) che permette di rimuovere una coppia precedentemente aggiunta.

Trovare indice opzione

Per trovare a che indice è un'opzione basta chiamare il metodo optionLookup(String) che richiede l'esatta voce dell'opzione per poterla trovare e ritorna l'indice dell'opzione, ATTENZIONE: l'indice ritornato parte da 0. Usando questo metodo per rimuovere l'opzione "Esci" basta fare:

Menu<Void> menu = new Menu<>("Principale"){};
menu.removeOption(menu.optionLookup("Esci") + 1);

Cambiare voce opzione

Si può inoltre cambiare la voce di un'opzione sapendo l'esatto testo precedente chiamando changeOption(String,String) , per esempio per cambiare "Esci" con "Abbandona":

menu.changeOption("Esci","Abbandona");

Aggiungere opzioni

Per aggiungere un'opzione esistono 4 overload del metodo addOption:

Il primo prende prende una stringa e un'interfaccia FutureAction;
Il secondo un istanza di tipo Pair<String,FutureAction>;
Il terzo prende un intero (l'indice che parte da 1 e non 0!), una stringa e un'interfaccia FutureAction;
Il quarto prende un intero (l'indice che parte da 1 e non 0!) e un istanza di tipo Pair<String,FutureAction>;

Rispettivamente: 1.

public void addOption(String option_message, FutureAction<P> action)

public void addOption(Pair<String, FutureAction<P>> option)

public void addOption(int index, String option_message, FutureAction<P> action)

public void addOption(int index,Pair<String, FutureAction<P>> option)

La stringa rappresenta la voce con cui verrà mostrata l'opzione in console mentre il codice nel metodo onSelected viene eseguito quando l'utente sceglie l'opzione. La FutureAction è un'interfaccia generica che in questo caso eredita il generic dall'istanza del menù e perciò il metodo onSelected deve ritornare un tipo uguale a quello definito per la classe Menu.

Azioni future (Eseguibili futuri)

Si possono aggiungere inoltre infinite FutureAction che verranno eseguite una sola volta dopo che l'utente seleziona un'opzione, dopo essere state eseguite vengono rimosse perciò è necessario aggiungerle nuovamente. Per aggiungere le interfacce si usa il metodo:

public void addLazyExecutable(FutureAction<P> action)

Reset del menù

Per reimpostare un menù basta chiamare il metodo reset(), questa chiamata rimuove tutte le opzioni precedentemente aggiunte, rimuove inoltre tutti gli eseguibili futuri (lazy executables) oltre a reimpostare il menù sullo stato quit = false nel caso fosse stato precedentemente segnato come uscito (fine vita ciclo del menù). Come ultima cosa viene aggiunta nuovamente l'opzione "Esci".

Eseguire il menù

Esistono 2 tipi di esecuzione:

Ciclico: una volta iniziato esistono due modi per terminarlo: System.exit() o chiamare il metodo quit();
Singolo: viene mostrato all'utente e una volta che viene scelta l'opzione viene ritornato il valore di esecuzione del metodo onSelected dell'interfaccia associata e poi il menù viene terminato.

Si può scegliere come eseguire il menù semplicemente chiamando per (1) paintMenu() mentre per (2) showAndWait() che ritorna il tipo definito per il menù corrente.

public void paintMenu();

public P showAndWait();

Funzionalità aggiuntive

Sono presenti inoltre metodi che permettono di modificare minimamente le impostazioni di stampa di un menù:

Questo metodo permette di cambiare il numero di ritorni a capo stampati dopo aver eseguito un'opzione scelta dall'utente (default 3):

public void setDefaultSpaces(int new_value)

Il seguente metodo permette di scegliere se stampare i ritorni a capo oppure no dopo aver eseguito un'opzione e prima di stampare il menù:

public void autoPrintSpaces(boolean value)

Questo metodo segna un menù come finito e non permette di continuare il ciclo di stampa:

public void quit()

Chiarimenti

La classe Menu utilizza la classe GeneralFormatter e i suoi metodi per eseguire le stampe in console perciò segue le indentazioni impostate e modificate durante e prima della sua stampa.

Si possono creare sotto-menù semplicemente creando una nuova istanza di Menu e facendoli partire quando l'utente sceglie un'opzione del menù padre. Segue un breve esempio:

//Creo il menù principale
Menu<Void> principale = new Menu<>("Menù padre"){};
//Aggiungo un'opzione che fa partire un menù secondario
principale.addOption("Menu secondrio",()->{
  GeneralFormatter.incrementIndents();
  //Istanzio un nuovo menù:
  Menu<Integer> sotto_menu = new Menu<>("Menù figlio"){};
  //Rimuovo l'opzione "Esci"
  sotto_menu.removeOption(1);
  //Aggiungo l'opzione per tornare al menù padre
  sotto_menu.addOption("Indietro",()->{
    return null;
  });
  //Aggiungo al menù figlio due opzioni che ritornano un valore;
  sotto_menu.addOption("45",()->{
    return 45;
  });
  sotto_menu.addOption("782",()->{
    return 782;
  });
  //Mostro il menù e aspetto il risultato
  Integer result = sotto_menu.showAndWait();
  //Controllo se ho un risultato, se null allora l'utente ha scelto "Indietro"
  if(result != null){
    GeneralFormatter.printOut("Valore scelto: "+ result,true,false);
  }
  GeneralFormatter.decrementIndents();
  return null;//Ricordarsi di tornare un valore!!!!!
});

//Faccio partire il menù principale in modo ciclico.
principale.paintMenu();

2. Grafi

(Sezione incompleta)

3. Registro

(Nessuna voglia di spiegarlo per ora)

4. XML

La gestione di file XML è estremamente automatizzata in questa libreria tanto che basta seguire delle regole generali per riuscire a gestire un qualsiasi tipo di struttura XML.

Elementi XML

Tutta la parte di lettura e scrittura si basa su 4 classi principali del package ttt.utils.xml.document:

XMLElement (implementa tutti e soli i metodi di ttt.utils.xml.engine.interfaces.IXMLElement)
XMLTag (implementa tutti e soli i metodi di ttt.utils.xml.engine.interfaces.IXMLTag)
XMLDocument (estende XMLElement)
XMLComment (Opzionale) (implementa tutti e soli i metodi di ttt.utils.xml.engine.interfaces.IXMLComment)

Partendo a spiegare le classi più semplici (le classi,ad eccezione di XMLDocument implementano solamente i metodi delle interfacce associate) e di cosa rappresentano:

XMLComment:
rappresenta tutti un commento XML definito come:

<!-- Commento -->

Il costruttore non chiede argomenti.
Imposta il testo del commento
```
public void setValue(String value)
```
Ritorna il testo contenuto nel commento
```
public String getValue()
```

XMLTag:
rappresenta un attributo associato ad un elemento:

<elemento tag="valore della tag"/>

Dove "tag" è il nome della Tag e "valore della tag" è il valore testuale associato alla Tag. L'insieme di questi due elementi rappresenta un XMLTag che verrà associata al relativo XMLElement.

Il costruttore chiede il nome della tag
```
public XMLTag(String name)
```
Imposta il nome della tag
```
public void setName(String name)
```
Ritorna il nome della tag
```
public String getName()
```
Imposta il valore della tag
```
public void setValue(String value)
```
Ritorna il valore della tag
```
public String getValue()
```

XMLElement:
rappresenta un elemento con tutte le sue tags, il suo valore e i suoi sotto-elementi:

<elemento1 tag1="value"> Valore elemento1
  <elemento2></elemento2>
</elemento1>

Il seguente codice XML è interpretato come: un XMLElement di nome "elemento1" che ha una XMLTag (con nome "tag1" e valore "value") che a sua volta ha un XMLElement come sotto-elemento. (Ci possono essere infiniti o non essere sotto elementi, stesso vale per le tags e anche per il valore (può esserci ma anche no)).
Per questa classe sono implementati molti metodi ma la struttura di funzionamento base è:

XMLElement:
|-- Nome (uguale al nome dell'elemento nel file)
|-- Valore (null se non presente)
|-- Mappa di IXMLTag (vuota se non presenti tags)
|-- Lista di IXMLElement (vuota se non presenti sotto elementi)

Quindi per l'esempio precedente:

XMLElement:
|-- Nome : "elemento1"
|-- Valore : "Valore elemento1"
|-- Map<IXMLTag>
| |-- ["tag1", XMLTag("tag1","value")]
|-- List<IXMLElement>
 |-- XMLElement:
 |-- Nome : "elemento2"
 |-- Valore : null
 |-- Map<IXMLTag> : empty
 |-- List<IXMLElement> : empty

Sperando di aver chiarito come viene costruito un XMLElement ora vengono elencati i metodi:

Metodi XMLElement

Costruttore: esattamente come per XMLTag prende il nome dell'elemento
```
public XMLElement(String name);
```

Attributi base:

nome:
```
public String getName();
```

valore:

public void setValue(String value);

public String getValue();

Gestione sotto-elementi:

aggiunta:

public void addSubElement(IXMLElement element);

rimozione:

public void removeSubElement(IXMLElement element);

controllo:

public boolean hasSubElements();
public boolean hasElement(IXMLElement element);

selezione e ricerca:

//Ritorna la lista di tutti i sotto-elementi
public List<IXMLElement> getElements();
//Ritorna la prima occorrenza di un elemento.
public IXMLElement getFirstElement(String name);

Gestione tags:

aggiunta:
```
public void addTag(IXMLTag tag);
```
rimozione:
```
public void removeTag(IXMLTag tag);
```
controllo:
```
public boolean hasTag(String name);
```

selezione e ricerca:

public List<IXMLTag> getTags();
public IXMLTag getTag(String name);

Gestione commenti:

aggiunta:

public void addComment(IXMLComment comment);

selezione:
```
public List<IXMLComment> getComments();
```

XMLDocument:
rappresenta il documento intero. Questa libreria considera il documento stesso un elemento perciò questa classe estende ed eredita tutti i metodi e valori di XMLElement.
Bisogna tenere presente che un documento XML contiene al massimo 1 elemento che rappresenta la root perciò la lista di sotto-elementi ereditata dalla classe padre conterrà solamente un elemento, per l'appunto la radice.
I metodi aggiunti sono:

Costruttore che chiede il file di output/input (può anche non esistere o essere null):
```
public XMLDocument(File file);
```
Per prendere il file impostato chiamare il metodo:
```
public File getSourceFile();
```
Ritornare l'elemento root:
```
public IXMLElement getRoot();
```

Lettura e scrittura XML

Per adempiere a queste due funzioni si utilizzano le due classi del package ttt.utils.xml.io:

XMLReader
XMLWriter

Scrittura

Per scrivere file XML la libreria offre una comoda classe che permette in modo automatico di scrivere un XMLDocument: XMLWriter.
La classe è di facile utilizzo, mette a disposizione:

Il costruttore chiede un solo parametro di tipo File che rappresenta il file di output in cui verrà scritto il contenuto.
Il metodo per scrivere il documento su file:

public void writeDocument(XMLDocument document, boolean hr);

Il metodo prende come parametro il documento XMLDocument (document) da scrivere (in modo ricorsivo scriverà tutti i sotto-elementi con le relative tags e valori). Il parametro hr è l'abbreviazione per "Human Readable", se il valore hr = true allora il file viene stampato con la formattazione corretta (ritorni a capo e indentazioni) altrimenti viene stampato tutto il contenuto in modo più compatto su una singola riga.

La scrittura automatica supporta tutti gli elementi annotati da MethodType con valore impostato su MethodType.GET e quelli con FieldType impostati su FieldType.WRITE oppure FieldType.READ_AND_WRITE.
(Questa parte verrà affrontata più avanti trattando del motore di lettura e conversione XML)

Lettura

Come per la classe di scrittura anche la classe di letture XMLReader è di facile utilizzo. Questa classe permette di caricare da un File o da un InputStream il contenuto XML e caricarlo in un XMLDocument composto da una radice a sua volta composta da tutti i sotto-elementi ricostruiti in maniera ricorsiva (vengono inclusi tutti i commenti, le tags e i valori, e naturalmente i sotto-elementi). La classe mette quindi a disposizione:

Il costruttore che chiede un solo parametro di tipo File che rappresenta il file di input da cui verrà estratto il contenuto.
Il costruttore che chiede un solo parametro di tipo InputStream che rappresenta lo stream da cui estrarre il contenuto XML.
Il metodo per leggere il documento:

public XMLDocument readDocument() throws IOException;

Il metodo non prende parametri e ritorna il documento XMLDocument (document) letto dal file (o stream) in cui viene ricostruita tutta la struttura tramite liste di XMLElement contenenti a loro volta XMLTag e XMLComment e valori, oltre ad altri XMLElement se nel file sono presenti sotto-elementi.

La lettura automatica supporta tutti gli elementi annotati da MethodType con valore impostato su MethodType.SET e quelli con FieldType impostati su FieldType.READ oppure FieldType.READ_AND_WRITE.
(Questa parte verrà affrontata più avanti trattando del motore di lettura e conversione XML)

Segue un esempio di lettura e trascrittura di un file XML ("input.xml" a "output.xml"):

try {
  //Creazione lettore file
    XMLReader reader = new XMLReader(new File("input.xml"));
  //Lettura del file in XMLDocument
    XMLDocument doc = reader.readDocument();
  //Creazione scrittore file
    XMLWriter writer = new XMLWriter(new File("output.xml"));
  //Scrittura del documento letto
    writer.writeDocument(doc, true);
} catch (IOException ex) {
  //Eccezione nella letture del file
}

Arrivati a questo punto la lettura e scrittura base di un file XML è stata trattata.

Si può continuare creando XMLElement (anche XMLTag ma anche XMLComment (superfluo e non verrà mostrato ma il concetto rimane invariato)) personalizzati e utilizzare strutture di controllo.

XMLEngine

Viene messo a disposizione un motore che permette di trasformare un generico XMLDocument letto (dove per generico si intende composto da N istanze di XMLElement) in un documento specifico (dove per specifico si intende composto da N istanze di classi personalizzate che estendono XMLElement).

Viene innanzitutto mostrato come e con che criterio devono essere realizzate le classi specifiche di XMLElement. Le regole obbligatorie per un corretto funzionamento sono le seguenti:

la classe in questione deve estendere la classe XMLElement evitando di fare l'override dei metodi per non incorrere in errori inaspettati (difficilmente vengono scatenate eccezioni e molto più probabilmente si incontrano comportamenti indesiderati);
la classe deve avere un costruttore vuoto (senza parametri) che chiama il costruttore super(stringa) passando alla variabile stringa il nome del componente da associare (attenzione, la stringa è case-sensitive: le maiuscole fanno la differenza);
la classe deve essere annotata con l'annotazione Element del package ttt.utils.xml.engine.annotations. L'annotazione deve avere il parametro Name con assegnata una stringa esattamente identica a quella passata nel costruttore alla chiamata di super(stringa).

Prendendo ad esempio il file XML contentente:

<elemento1 tag1="value"> Valore elemento1
	<elemento2>Valore 1</elemento2>
	<elemento2>Valore 2</elemento2>
</elemento1>

Si possono (non è obbligatorio, ma per avere un miglior controllo è consigliato farlo) creare 2 classi: una per ogni tipologia di elemento presente nel file, in questo caso per: elemento1 e elemento2:

@Element(Name = "elemento1")
public class ElementoPrincipale extends XMLElement {
    public ElementoPrincipale() {
        super("elemento1");
    }
}

@Element(Name = "elemento2")
public class ElementoSecondario extends XMLElement {
    public ElementoSecondario() {
        super("elemento2");
    }
}

Come si può notare le stringhe passate alle annotazioni e ai costruttori sono esattamente identiche ai nomi degli elementi nel file. Nel caso le stringhe non siano uguali la classe diventa inutilizzata.

Il funzionamento del motore è relativamente semplice: letto un documento sostituisce gli XMLElement caricati con le classi che estendono XMLElement e hanno come nome dell'elemento lo stesso di quello letto (per questo motivo è necessario che siano identiche le stringhe).

L'utilizzo della classe XMLEngine è estremamente semplice, sono presenti 3 tipi di costruttori:

tramite File;
tramite XMLReader;
tramite XMLDocument;

Tutti chiedono una lista di classi, queste sono le classi che si vogliono utilizzare per sostituire in un documento gli XMLElement. Utilizzando l'esempio di prima basta estenderlo di poco per convertire un documento

try {
	//Creazione lettore file
	XMLReader reader = new XMLReader(new File("input.xml"));
	//Lettura del file in XMLDocument
	XMLDocument da_convertire = reader.readDocument();
	//Creo un nuovo documento che conterrà il file convertito in classi personalizzate
	XMLDocument convertito = new XMLDocument(null);
	//Creo il nuovo motore di conversione passando l'XMLDocument da convertire e le classi desiderate 
	XMLEngine eng = new XMLEngine(da_convertire,ElementoPrincipale.class,ElementoSecondario.class);
	//Converto il documento e lo salvo nel documento vuoto creato prima
	eng.morph(convertito);
	//Da qui in poi "convertito" è l'XMLDocument contenente la lista di XMLElement personalizzati
	//La scrittura viene omessa per ora...
} catch (IOException ex) {
	//Eccezione nella letture del file
}

Facendo così tutti gli XMLElement presenti in "da_convertire" che avevano un nome presente nella lista di classi passati al motore sono stati convertiti. La struttura cambia perciò da così:

a così:

Perchè conviene utilizzare delle classi personalizzate?

Perchè nelle classi personalizzate si possono definire variabili e metodi che possono aiutare la scrittura e gestione del programma che non sono concepiti per la lettura e scrittura XML;
Perchè si possono avere le variabili di classe (ma anche metodi) chiamati e assegnati con valori delle tags di un elemento;
Perchè si possono utilizzare le strutture di controllo;
Per avere una gestione e integrazione migliorata dei file XML con il programma.

Tags collegate a variabili di classe

Per collegare una XMLTag (una tag letta di un elemento) ad una variabile basta utilizzare le annotazioni:

Tag del package ttt.utils.xml.engine.annotations;
FieldType del package ttt.utils.engines.interfaces;

La prima annotazione (Tag) definisce a che Tag la variabile verrà associata, la seconda (FieldType) definisce in che maniera viene gestita:

FieldType.READ la variabile viene solamente caricata nella variabile quando viene convertito il documento da file a XMLDocument;
FieldType.WRITE la variabie non viene caricata ma alla scrittura del file viene scritta al relativo elemento;
FieldType.READ_AND_WRITE la variabile viene sia letta che scritta;

Segue l'estensione dell'esempio precedente della classe ElementoPrincipale:

@Element(Name = "elemento1")
public class ElementoPrincipale extends XMLElement {

	@EngineField(FieldType = FieldType.READ_AND_WRITE)
    @Tag(Name = "tag1", ValueType = String.class)
    private String tag_principale;

    public ElementoPrincipale() {
        super("elemento1");
    }
	
}

Esaminando l'annotazione Tag:

Il parametro Name è obbligatorio e deve essere identico al nome della tag nel file
Il parametro ValueType prende la classe che rappresenta la tag: nel caso la tag contenenga, ad esempio, un valore intero basta dichiarare nel modo seguente la tag e viene eseguito un cast automatico (supponendo quindi che la tag "tag1" contenga un valore intero):

@Element(Name = "elemento1")
public class ElementoPrincipale extends XMLElement {

	@EngineField(FieldType = FieldType.READ_AND_WRITE)
    @Tag(Name = "tag1", ValueType = int.class)
    private int tag_principale;

    public ElementoPrincipale() {
        super("elemento1");
    }
}

Si possono definire quante variabili si vogliono e non è obbligatorio dichiarare una variabile per ogni tag.

Tags collegate a metodi di classe e metodi di calcolo

Allo stesso modo si possono collegare dei metodi in modo tale da prendere tags oppure definirsi come metodi di "calcolo". I metodi che vengono collegati ad una tag vengono chiamati alla lettura (subito dopo la chiamata al costruttore), tutti quelli definiti come di tipo "calcolo" vengono chiamati alla fine della compilazione delle tags.

Riprendendo l'esempio precedente:

@Element(Name = "elemento1")
public class ElementoPrincipale extends XMLElement {

    private String tag_principale;

    public ElementoPrincipale() {
        super("elemento1");
    }
	
	@EngineMethod(MethodType = MethodType.SET)
    @Tag(Name = "tag1", ValueType = String.class)
	public void impostaValore(String s){
		this.tag_principale = s;
	}
	
}

Anche qui vengono fatte le stesse considerazioni per il metodo:

Il metodo deve avere un solo parametro e il tipo del parametro deve corrispondere a quello definito in ValueType della Tag (anche qui in caso di valori diversi da String viene eseguito un cast)
Il valore per Name deve essere esattamente identico al nome della tag nel file, altrimenti il metodo non verrà mai chiamato.

Il metodo "impostaValore" rappresenta l'equivalente di FieldType.READ volendo emulare il funzionamento di FieldType.WRITE bisogna definire un metodo get:

...
@EngineMethod(MethodType = MethodType.GET)
@Tag(Name = "tag1", ValueType = String.class)
public String leggiValore(){
	return this.tag_principale;
}
...

Ricordandosi che qui il metodo non prende parametri e il tipo di ritorno è identico a quello definito in ValueType della Tag.

Strutture di controllo

Le strutture di controllo permettono di verificare la correttezza di un file XML. L'utilizzo è relativamente intuitivo, si utilizzano le classi:

StructureModule (del package ttt.utils.xml.document.structure)
Rules (del package ttt.utils.xml.document.structure.rules)
Structure (del package ttt.utils.xml.document.structure)

Modulo di struttura

Il modulo di una struttura rappresenta una sezione di regole che il file deve rispettare. I moduli sono da costruire secondo la struttura del file desiderata.

Ad esempio: si vuole controllare che il file contenga un elemento radice di tipo ElementoPrincipale("elemento1") che a sua volta contenga da 1 a infiniti elementi del tipo ElementoSecondario("elemento2") che a loro volta contengono un solo o nessuno elemento del tipo ElementoTerziario("elemento3"):

Questa struttura risulta corretta:

<elemento1 tag1="value"> Valore elemento1
	<elemento2>Valore 1</elemento2>
	<elemento2>Valore 2</elemento2>
</elemento1>

Questa struttura risulta corretta:

<elemento1 tag1="value"> Valore elemento1
	<elemento2>
		<elemento3>1212941238</elemento3>
	</elemento2>
	<elemento2>Valore 2</elemento2>
</elemento1>

Questa struttura risulta errata:

<elemento1 tag1="value"> Valore elemento1
	<elemento2>
		<elemento3>1236623</elemento3>
		<elemento3>1212941238</elemento3>
	</elemento2>
	<elemento2>Valore 2</elemento2>
</elemento1>

Come si controlla? Semplicemendo concatenando diversi StructureModule con le corrispettive regole:

StructureModule principale = new StructureModule(ElementoPrincipale.class, Rules.ONE);
StructureModule secondario = new StructureModule(ElementoSecondario.class, Rules.ONE_TO_INFINITE);
StructureModule terziario = new StructureModule(ElmentoTerziario.class, Rules.ZERO_TO_ONE);

secondario.addModule(terziario);
principale.addModule(secondario);

Oppure in maniera uguale ma più compatta:

StructureModule principale 
= new StructureModule(ElementoPrincipale.class, Rules.ONE)
			.addModule(new StructureModule(ElementoSecondario.class, Rules.ONE_TO_INFINITE)
				.addModule(new StructureModule(ElmentoTerziario.class, Rules.ZERO_TO_ONE)));

Controllo struttura

Definito lo StructureModule principale che contiene tutti gli altri moduli si definisce una variabile di tipo Structure gli si gli si imposta il modulo principale e si verifica la struttura:

StructureModule principale 
= new StructureModule(ElementoPrincipale.class, Rules.ONE)
			.addModule(new StructureModule(ElementoSecondario.class, Rules.ONE_TO_INFINITE)
				.addModule(new StructureModule(ElmentoTerziario.class, Rules.ZERO_TO_ONE)));
				
				
Structure s = new Structure();
s.setStructureModel(principale);

try{
	s.verify(documentoXML_letto_e_convertito);
}catch(InvalidXMLFormat | UninitializedMandatoryProperty ex){
	//Gestione: se InvalidXMLFormat allora la struttura del file è errata e non rispetta uno dei moduli
}

Il metodo verifiy(XMLDocument) controlla la correttezza di un documento letto e convertito con le classi corrette, nel caso la struttura non sia corretta lancia l'eccezione InvalidXMLFormat.

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