]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/embed/embed.go
[dev.regabi] all: merge master (fca94ab) into dev.regabi
[gostls13.git] / src / embed / embed.go
1 // Copyright 2020 The Go Authors. All rights reserved.
2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
3 // license that can be found in the LICENSE file.
4
5 // Package embed provides access to files embedded in the running Go program.
6 //
7 // Go source files that import "embed" can use the //go:embed directive
8 // to initialize a variable of type string, []byte, or FS with the contents of
9 // files read from the package directory or subdirectories at compile time.
10 //
11 // For example, here are three ways to embed a file named hello.txt
12 // and then print its contents at run time.
13 //
14 // Embedding one file into a string:
15 //
16 //      import _ "embed"
17 //
18 //      //go:embed hello.txt
19 //      var s string
20 //      print(s)
21 //
22 // Embedding one file into a slice of bytes:
23 //
24 //      import _ "embed"
25 //
26 //      //go:embed hello.txt
27 //      var b []byte
28 //      print(string(b))
29 //
30 // Embedded one or more files into a file system:
31 //
32 //      import "embed"
33 //
34 //      //go:embed hello.txt
35 //      var f embed.FS
36 //      data, _ := f.ReadFile("hello.txt")
37 //      print(string(data))
38 //
39 // Directives
40 //
41 // A //go:embed directive above a variable declaration specifies which files to embed,
42 // using one or more path.Match patterns.
43 //
44 // The directive must immediately precede a line containing the declaration of a single variable.
45 // Only blank lines and ‘//’ line comments are permitted between the directive and the declaration.
46 //
47 // The type of the variable must be a string type, or a slice of a byte type,
48 // or FS (or an alias of FS).
49 //
50 // For example:
51 //
52 //      package server
53 //
54 //      import "embed"
55 //
56 //      // content holds our static web server content.
57 //      //go:embed image/* template/*
58 //      //go:embed html/index.html
59 //      var content embed.FS
60 //
61 // The Go build system will recognize the directives and arrange for the declared variable
62 // (in the example above, content) to be populated with the matching files from the file system.
63 //
64 // The //go:embed directive accepts multiple space-separated patterns for brevity,
65 // but it can also be repeated, to avoid very long lines when there are many patterns.
66 // The patterns are interpreted relative to the package directory containing the source file.
67 // The path separator is a forward slash, even on Windows systems.
68 // To allow for naming files with spaces in their names, patterns can be written
69 // as Go double-quoted or back-quoted string literals.
70 //
71 // If a pattern names a directory, all files in the subtree rooted at that directory are
72 // embedded (recursively), except that files with names beginning with ‘.’ or ‘_’
73 // are excluded. So the variable in the above example is almost equivalent to:
74 //
75 //      // content is our static web server content.
76 //      //go:embed image template html/index.html
77 //      var content embed.FS
78 //
79 // The difference is that ‘image/*’ embeds ‘image/.tempfile’ while ‘image’ does not.
80 //
81 // The //go:embed directive can be used with both exported and unexported variables,
82 // depending on whether the package wants to make the data available to other packages.
83 // It can only be used with global variables at package scope,
84 // not with local variables.
85 //
86 // Patterns must not match files outside the package's module, such as ‘.git/*’ or symbolic links.
87 // Matches for empty directories are ignored. After that, each pattern in a //go:embed line
88 // must match at least one file or non-empty directory.
89 //
90 // Patterns must not contain ‘.’ or ‘..’ path elements nor begin with a leading slash.
91 // To match everything in the current directory, use ‘*’ instead of ‘.’.
92 //
93 // If any patterns are invalid or have invalid matches, the build will fail.
94 //
95 // Strings and Bytes
96 //
97 // The //go:embed line for a variable of type string or []byte can have only a single pattern,
98 // and that pattern can match only a single file. The string or []byte is initialized with
99 // the contents of that file.
100 //
101 // The //go:embed directive requires importing "embed", even when using a string or []byte.
102 // In source files that don't refer to embed.FS, use a blank import (import _ "embed").
103 //
104 // File Systems
105 //
106 // For embedding a single file, a variable of type string or []byte is often best.
107 // The FS type enables embedding a tree of files, such as a directory of static
108 // web server content, as in the example above.
109 //
110 // FS implements the io/fs package's FS interface, so it can be used with any package that
111 // understands file systems, including net/http, text/template, and html/template.
112 //
113 // For example, given the content variable in the example above, we can write:
114 //
115 //      http.Handle("/static/", http.StripPrefix("/static/", http.FileServer(http.FS(content))))
116 //
117 //      template.ParseFS(content, "*.tmpl")
118 //
119 // Tools
120 //
121 // To support tools that analyze Go packages, the patterns found in //go:embed lines
122 // are available in “go list” output. See the EmbedPatterns, TestEmbedPatterns,
123 // and XTestEmbedPatterns fields in the “go help list” output.
124 //
125 package embed
126
127 import (
128         "errors"
129         "io"
130         "io/fs"
131         "time"
132 )
133
134 // An FS is a read-only collection of files, usually initialized with a //go:embed directive.
135 // When declared without a //go:embed directive, an FS is an empty file system.
136 //
137 // An FS is a read-only value, so it is safe to use from multiple goroutines
138 // simultaneously and also safe to assign values of type FS to each other.
139 //
140 // FS implements fs.FS, so it can be used with any package that understands
141 // file system interfaces, including net/http, text/template, and html/template.
142 //
143 // See the package documentation for more details about initializing an FS.
144 type FS struct {
145         // The compiler knows the layout of this struct.
146         // See cmd/compile/internal/staticdata's WriteEmbed.
147         //
148         // The files list is sorted by name but not by simple string comparison.
149         // Instead, each file's name takes the form "dir/elem" or "dir/elem/".
150         // The optional trailing slash indicates that the file is itself a directory.
151         // The files list is sorted first by dir (if dir is missing, it is taken to be ".")
152         // and then by base, so this list of files:
153         //
154         //      p
155         //      q/
156         //      q/r
157         //      q/s/
158         //      q/s/t
159         //      q/s/u
160         //      q/v
161         //      w
162         //
163         // is actually sorted as:
164         //
165         //      p       # dir=.    elem=p
166         //      q/      # dir=.    elem=q
167         //      w/      # dir=.    elem=w
168         //      q/r     # dir=q    elem=r
169         //      q/s/    # dir=q    elem=s
170         //      q/v     # dir=q    elem=v
171         //      q/s/t   # dir=q/s  elem=t
172         //      q/s/u   # dir=q/s  elem=u
173         //
174         // This order brings directory contents together in contiguous sections
175         // of the list, allowing a directory read to use binary search to find
176         // the relevant sequence of entries.
177         files *[]file
178 }
179
180 // split splits the name into dir and elem as described in the
181 // comment in the FS struct above. isDir reports whether the
182 // final trailing slash was present, indicating that name is a directory.
183 func split(name string) (dir, elem string, isDir bool) {
184         if name[len(name)-1] == '/' {
185                 isDir = true
186                 name = name[:len(name)-1]
187         }
188         i := len(name) - 1
189         for i >= 0 && name[i] != '/' {
190                 i--
191         }
192         if i < 0 {
193                 return ".", name, isDir
194         }
195         return name[:i], name[i+1:], isDir
196 }
197
198 // trimSlash trims a trailing slash from name, if present,
199 // returning the possibly shortened name.
200 func trimSlash(name string) string {
201         if len(name) > 0 && name[len(name)-1] == '/' {
202                 return name[:len(name)-1]
203         }
204         return name
205 }
206
207 var (
208         _ fs.ReadDirFS  = FS{}
209         _ fs.ReadFileFS = FS{}
210 )
211
212 // A file is a single file in the FS.
213 // It implements fs.FileInfo and fs.DirEntry.
214 type file struct {
215         // The compiler knows the layout of this struct.
216         // See cmd/compile/internal/staticdata's WriteEmbed.
217         name string
218         data string
219         hash [16]byte // truncated SHA256 hash
220 }
221
222 var (
223         _ fs.FileInfo = (*file)(nil)
224         _ fs.DirEntry = (*file)(nil)
225 )
226
227 func (f *file) Name() string               { _, elem, _ := split(f.name); return elem }
228 func (f *file) Size() int64                { return int64(len(f.data)) }
229 func (f *file) ModTime() time.Time         { return time.Time{} }
230 func (f *file) IsDir() bool                { _, _, isDir := split(f.name); return isDir }
231 func (f *file) Sys() interface{}           { return nil }
232 func (f *file) Type() fs.FileMode          { return f.Mode().Type() }
233 func (f *file) Info() (fs.FileInfo, error) { return f, nil }
234
235 func (f *file) Mode() fs.FileMode {
236         if f.IsDir() {
237                 return fs.ModeDir | 0555
238         }
239         return 0444
240 }
241
242 // dotFile is a file for the root directory,
243 // which is omitted from the files list in a FS.
244 var dotFile = &file{name: "./"}
245
246 // lookup returns the named file, or nil if it is not present.
247 func (f FS) lookup(name string) *file {
248         if !fs.ValidPath(name) {
249                 // The compiler should never emit a file with an invalid name,
250                 // so this check is not strictly necessary (if name is invalid,
251                 // we shouldn't find a match below), but it's a good backstop anyway.
252                 return nil
253         }
254         if name == "." {
255                 return dotFile
256         }
257         if f.files == nil {
258                 return nil
259         }
260
261         // Binary search to find where name would be in the list,
262         // and then check if name is at that position.
263         dir, elem, _ := split(name)
264         files := *f.files
265         i := sortSearch(len(files), func(i int) bool {
266                 idir, ielem, _ := split(files[i].name)
267                 return idir > dir || idir == dir && ielem >= elem
268         })
269         if i < len(files) && trimSlash(files[i].name) == name {
270                 return &files[i]
271         }
272         return nil
273 }
274
275 // readDir returns the list of files corresponding to the directory dir.
276 func (f FS) readDir(dir string) []file {
277         if f.files == nil {
278                 return nil
279         }
280         // Binary search to find where dir starts and ends in the list
281         // and then return that slice of the list.
282         files := *f.files
283         i := sortSearch(len(files), func(i int) bool {
284                 idir, _, _ := split(files[i].name)
285                 return idir >= dir
286         })
287         j := sortSearch(len(files), func(j int) bool {
288                 jdir, _, _ := split(files[j].name)
289                 return jdir > dir
290         })
291         return files[i:j]
292 }
293
294 // Open opens the named file for reading and returns it as an fs.File.
295 func (f FS) Open(name string) (fs.File, error) {
296         file := f.lookup(name)
297         if file == nil {
298                 return nil, &fs.PathError{Op: "open", Path: name, Err: fs.ErrNotExist}
299         }
300         if file.IsDir() {
301                 return &openDir{file, f.readDir(name), 0}, nil
302         }
303         return &openFile{file, 0}, nil
304 }
305
306 // ReadDir reads and returns the entire named directory.
307 func (f FS) ReadDir(name string) ([]fs.DirEntry, error) {
308         file, err := f.Open(name)
309         if err != nil {
310                 return nil, err
311         }
312         dir, ok := file.(*openDir)
313         if !ok {
314                 return nil, &fs.PathError{Op: "read", Path: name, Err: errors.New("not a directory")}
315         }
316         list := make([]fs.DirEntry, len(dir.files))
317         for i := range list {
318                 list[i] = &dir.files[i]
319         }
320         return list, nil
321 }
322
323 // ReadFile reads and returns the content of the named file.
324 func (f FS) ReadFile(name string) ([]byte, error) {
325         file, err := f.Open(name)
326         if err != nil {
327                 return nil, err
328         }
329         ofile, ok := file.(*openFile)
330         if !ok {
331                 return nil, &fs.PathError{Op: "read", Path: name, Err: errors.New("is a directory")}
332         }
333         return []byte(ofile.f.data), nil
334 }
335
336 // An openFile is a regular file open for reading.
337 type openFile struct {
338         f      *file // the file itself
339         offset int64 // current read offset
340 }
341
342 func (f *openFile) Close() error               { return nil }
343 func (f *openFile) Stat() (fs.FileInfo, error) { return f.f, nil }
344
345 func (f *openFile) Read(b []byte) (int, error) {
346         if f.offset >= int64(len(f.f.data)) {
347                 return 0, io.EOF
348         }
349         if f.offset < 0 {
350                 return 0, &fs.PathError{Op: "read", Path: f.f.name, Err: fs.ErrInvalid}
351         }
352         n := copy(b, f.f.data[f.offset:])
353         f.offset += int64(n)
354         return n, nil
355 }
356
357 func (f *openFile) Seek(offset int64, whence int) (int64, error) {
358         switch whence {
359         case 0:
360                 // offset += 0
361         case 1:
362                 offset += f.offset
363         case 2:
364                 offset += int64(len(f.f.data))
365         }
366         if offset < 0 || offset > int64(len(f.f.data)) {
367                 return 0, &fs.PathError{Op: "seek", Path: f.f.name, Err: fs.ErrInvalid}
368         }
369         f.offset = offset
370         return offset, nil
371 }
372
373 // An openDir is a directory open for reading.
374 type openDir struct {
375         f      *file  // the directory file itself
376         files  []file // the directory contents
377         offset int    // the read offset, an index into the files slice
378 }
379
380 func (d *openDir) Close() error               { return nil }
381 func (d *openDir) Stat() (fs.FileInfo, error) { return d.f, nil }
382
383 func (d *openDir) Read([]byte) (int, error) {
384         return 0, &fs.PathError{Op: "read", Path: d.f.name, Err: errors.New("is a directory")}
385 }
386
387 func (d *openDir) ReadDir(count int) ([]fs.DirEntry, error) {
388         n := len(d.files) - d.offset
389         if count > 0 && n > count {
390                 n = count
391         }
392         if n == 0 {
393                 if count <= 0 {
394                         return nil, nil
395                 }
396                 return nil, io.EOF
397         }
398         list := make([]fs.DirEntry, n)
399         for i := range list {
400                 list[i] = &d.files[d.offset+i]
401         }
402         d.offset += n
403         return list, nil
404 }
405
406 // sortSearch is like sort.Search, avoiding an import.
407 func sortSearch(n int, f func(int) bool) int {
408         // Define f(-1) == false and f(n) == true.
409         // Invariant: f(i-1) == false, f(j) == true.
410         i, j := 0, n
411         for i < j {
412                 h := int(uint(i+j) >> 1) // avoid overflow when computing h
413                 // i ≤ h < j
414                 if !f(h) {
415                         i = h + 1 // preserves f(i-1) == false
416                 } else {
417                         j = h // preserves f(j) == true
418                 }
419         }
420         // i == j, f(i-1) == false, and f(j) (= f(i)) == true  =>  answer is i.
421         return i
422 }