Remove PrivateImplPointer in favour of std::unique_ptr
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / utility / filestream.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 2015,2018,2019,2020,2021, by the GROMACS development team, led by
5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
8  *
9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
12  * of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with GROMACS; if not, see
21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
23  *
24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
25  * consider that scientific software is very special. Version
26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
30  * official version at http://www.gromacs.org.
31  *
32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
34  */
35 /*! \libinternal \file
36  * \brief
37  * Declares implementations for textstream.h interfaces for file input/output.
38  *
39  * \author Teemu Murtola <teemu.murtola@gmail.com>
40  * \inlibraryapi
41  * \ingroup module_utility
42  */
43 #ifndef GMX_UTILITY_FILESTREAM_H
44 #define GMX_UTILITY_FILESTREAM_H
45
46 #include <cstdio>
47
48 #include <memory>
49 #include <string>
50
51 #include "gromacs/utility/fileptr.h"
52 #include "gromacs/utility/textstream.h"
53
54 namespace gmx
55 {
56
57 namespace internal
58 {
59 class FileStreamImpl;
60 }
61
62 /*! \libinternal \brief
63  * Text input stream implementation for reading from `stdin`.
64  *
65  * Implementations for the TextInputStream methods throw FileIOError on any
66  * I/O error.
67  *
68  * \inlibraryapi
69  * \ingroup module_utility
70  */
71 class StandardInputStream : public TextInputStream
72 {
73 public:
74     /*! \brief
75      * Returns whether `stdin` is an interactive terminal.
76      *
77      * Only works on Unix, otherwise always returns true.
78      *
79      * Does not throw.
80      */
81     static bool isInteractive();
82
83     // From TextInputStream
84     bool readLine(std::string* line) override;
85     void close() override {}
86 };
87
88 /*! \libinternal \brief
89  * Text input stream implementation for reading from a file.
90  *
91  * Implementations for the TextInputStream methods throw FileIOError on any
92  * I/O error.
93  *
94  * \inlibraryapi
95  * \ingroup module_utility
96  */
97 class TextInputFile : public TextInputStream
98 {
99 public:
100     /*! \brief
101      * Opens a file and returns an RAII-style `FILE` handle.
102      *
103      * \param[in] filename  Path of the file to open.
104      * \throws    FileIOError on any I/O error.
105      *
106      * Instead of returning `NULL` on errors, throws an exception with
107      * additional details (including the file name and `errno`).
108      */
109     static FilePtr openRawHandle(const char* filename);
110     //! \copydoc openRawHandle(const char *)
111     static FilePtr openRawHandle(const std::string& filename);
112
113     /*! \brief
114      * Opens a text file as a stream.
115      *
116      * \param[in]  filename  Path to the file to open.
117      * \throws     std::bad_alloc if out of memory.
118      * \throws     FileIOError on any I/O error.
119      */
120     explicit TextInputFile(const std::string& filename);
121     /*! \brief
122      * Initializes file object from an existing file handle.
123      *
124      * \param[in]  fp     File handle to use.
125      * \throws     std::bad_alloc if out of memory.
126      *
127      * The caller is responsible of closing the file; close() does nothing
128      * for an object constructed this way.
129      */
130     explicit TextInputFile(FILE* fp);
131     ~TextInputFile() override;
132
133     /*! \brief
134      * Returns a raw handle to the input file.
135      *
136      * This is provided for interoperability with older C-like code.
137      */
138     FILE* handle();
139
140     // From TextInputStream
141     bool readLine(std::string* line) override;
142     void close() override;
143
144 private:
145     std::unique_ptr<internal::FileStreamImpl> impl_;
146 };
147
148 /*! \libinternal \brief
149  * Text output stream implementation for writing to a file.
150  *
151  * Implementations for the TextOutputStream methods throw FileIOError on any
152  * I/O error.
153  *
154  * \inlibraryapi
155  * \ingroup module_utility
156  */
157 class TextOutputFile : public TextOutputStream
158 {
159 public:
160     //! \copydoc TextInputFile::TextInputFile(const std::string &)
161     explicit TextOutputFile(const std::string& filename);
162     //! \copydoc TextInputFile::TextInputFile(FILE *)
163     explicit TextOutputFile(FILE* fp);
164     ~TextOutputFile() override;
165
166     // From TextOutputStream
167     void write(const char* text) override;
168     void close() override;
169
170     /*! \brief
171      * Returns a stream for accessing `stdout`.
172      *
173      * \throws    std::bad_alloc if out of memory (only on first call).
174      */
175     static TextOutputFile& standardOutput();
176     /*! \brief
177      * Returns a stream for accessing `stderr`.
178      *
179      * \throws    std::bad_alloc if out of memory (only on first call).
180      */
181     static TextOutputFile& standardError();
182
183 private:
184     std::unique_ptr<internal::FileStreamImpl> impl_;
185 };
186
187 } // namespace gmx
188
189 #endif