7a437c5947a2d49c561ad22babed47dcf18c955c
[pspp] / src / data / csv-file-writer.c
1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
2    Copyright (C) 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
6    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
7    (at your option) any later version.
8
9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12    GNU General Public License for more details.
13
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
16
17 #include <config.h>
18
19 #include "data/csv-file-writer.h"
20
21 #include <ctype.h>
22 #include <errno.h>
23 #include <math.h>
24 #include <stdint.h>
25 #include <stdlib.h>
26 #include <sys/stat.h>
27 #include <time.h>
28
29 #include "data/calendar.h"
30 #include "data/case.h"
31 #include "data/casewriter-provider.h"
32 #include "data/casewriter.h"
33 #include "data/data-out.h"
34 #include "data/dictionary.h"
35 #include "data/file-handle-def.h"
36 #include "data/file-name.h"
37 #include "data/format.h"
38 #include "data/make-file.h"
39 #include "data/missing-values.h"
40 #include "data/settings.h"
41 #include "data/value-labels.h"
42 #include "data/variable.h"
43 #include "libpspp/assertion.h"
44 #include "libpspp/i18n.h"
45 #include "libpspp/message.h"
46 #include "libpspp/str.h"
47
48 #include "gl/ftoastr.h"
49 #include "gl/minmax.h"
50 #include "gl/unlocked-io.h"
51 #include "gl/xalloc.h"
52
53 #include "gettext.h"
54 #define _(msgid) gettext (msgid)
55 #define N_(msgid) (msgid)
56
57 /* A variable in a CSV file. */
58 struct csv_var
59   {
60     int width;                     /* Variable width (0 to 32767). */
61     int case_index;                /* Index into case. */
62     struct fmt_spec format;        /* Print format. */
63     struct missing_values missing; /* User-missing values, if recoding. */
64     struct val_labs *val_labs;  /* Value labels, if any and they are in use. */
65   };
66
67 /* Comma-separated value (CSV) file writer. */
68 struct csv_writer
69   {
70     struct file_handle *fh;     /* File handle. */
71     struct fh_lock *lock;       /* Mutual exclusion for file. */
72     FILE *file;                 /* File stream. */
73     struct replace_file *rf;    /* Ticket for replacing output file. */
74
75     struct csv_writer_options opts;
76
77     char *encoding;             /* Encoding used by variables. */
78
79     /* Variables. */
80     struct csv_var *csv_vars;   /* Variables. */
81     size_t n_csv_vars;         /* Number of variables. */
82   };
83
84 static const struct casewriter_class csv_file_casewriter_class;
85
86 static void write_var_names (struct csv_writer *, const struct dictionary *);
87
88 static bool write_error (const struct csv_writer *);
89 static bool close_writer (struct csv_writer *);
90
91 /* Initializes OPTS with default options for writing a CSV file. */
92 void
93 csv_writer_options_init (struct csv_writer_options *opts)
94 {
95   opts->recode_user_missing = false;
96   opts->include_var_names = false;
97   opts->use_value_labels = false;
98   opts->use_print_formats = false;
99   opts->decimal = settings_get_decimal_char (FMT_F);
100   opts->delimiter = ',';
101   opts->qualifier = '"';
102 }
103
104 /* Opens the CSV file designated by file handle FH for writing cases from
105    dictionary DICT according to the given OPTS.
106
107    No reference to D is retained, so it may be modified or
108    destroyed at will after this function returns. */
109 struct casewriter *
110 csv_writer_open (struct file_handle *fh, const struct dictionary *dict,
111                  const struct csv_writer_options *opts)
112 {
113   struct csv_writer *w;
114   int i;
115
116   /* Create and initialize writer. */
117   w = xmalloc (sizeof *w);
118   w->fh = fh_ref (fh);
119   w->lock = NULL;
120   w->file = NULL;
121   w->rf = NULL;
122
123   w->opts = *opts;
124
125   w->encoding = xstrdup (dict_get_encoding (dict));
126
127   w->n_csv_vars = dict_get_var_cnt (dict);
128   w->csv_vars = xnmalloc (w->n_csv_vars, sizeof *w->csv_vars);
129   for (i = 0; i < w->n_csv_vars; i++)
130     {
131       const struct variable *var = dict_get_var (dict, i);
132       struct csv_var *cv = &w->csv_vars[i];
133
134       cv->width = var_get_width (var);
135       cv->case_index = var_get_case_index (var);
136
137       cv->format = *var_get_print_format (var);
138       if (opts->recode_user_missing)
139         mv_copy (&cv->missing, var_get_missing_values (var));
140       else
141         mv_init (&cv->missing, cv->width);
142
143       if (opts->use_value_labels)
144         cv->val_labs = val_labs_clone (var_get_value_labels (var));
145       else
146         cv->val_labs = NULL;
147     }
148
149   /* Open file handle as an exclusive writer. */
150   /* TRANSLATORS: this fragment will be interpolated into messages in fh_lock()
151      that identify types of files. */
152   w->lock = fh_lock (fh, FH_REF_FILE, N_("CSV file"), FH_ACC_WRITE, true);
153   if (w->lock == NULL)
154     goto error;
155
156   /* Create the file on disk. */
157   w->rf = replace_file_start (fh, "w", 0666,  &w->file);
158   if (w->rf == NULL)
159     {
160       msg (ME, _("Error opening `%s' for writing as a system file: %s."),
161            fh_get_file_name (fh), strerror (errno));
162       goto error;
163     }
164
165   if (opts->include_var_names)
166     write_var_names (w, dict);
167
168   if (write_error (w))
169     goto error;
170
171   return casewriter_create (dict_get_proto (dict),
172                             &csv_file_casewriter_class, w);
173
174 error:
175   close_writer (w);
176   return NULL;
177 }
178
179 static bool
180 csv_field_needs_quoting (struct csv_writer *w, const char *s, size_t len)
181 {
182   const char *p;
183
184   for (p = s; p < &s[len]; p++)
185     if (*p == w->opts.qualifier || *p == w->opts.delimiter
186         || *p == '\n' || *p == '\r')
187       return true;
188
189   return false;
190 }
191
192 static void
193 csv_output_buffer (struct csv_writer *w, const char *s, size_t len)
194 {
195   if (csv_field_needs_quoting (w, s, len))
196     {
197       const char *p;
198
199       putc (w->opts.qualifier, w->file);
200       for (p = s; p < &s[len]; p++)
201         {
202           /* We are writing the output file in text mode, so transform any
203              explicit CR-LF line breaks into LF only, to allow the C library to
204              use correct system-specific new-lines. */
205           if (*p == '\r' && p[1] == '\n')
206             continue;
207
208           if (*p == w->opts.qualifier)
209             putc (w->opts.qualifier, w->file);
210           putc (*p, w->file);
211         }
212       putc (w->opts.qualifier, w->file);
213     }
214   else
215     fwrite (s, 1, len, w->file);
216 }
217
218 static void
219 csv_output_string (struct csv_writer *w, const char *s)
220 {
221   csv_output_buffer (w, s, strlen (s));
222 }
223
224 static void
225 write_var_names (struct csv_writer *w, const struct dictionary *d)
226 {
227   size_t i;
228
229   for (i = 0; i < w->n_csv_vars; i++)
230     {
231       if (i > 0)
232         putc (w->opts.delimiter, w->file);
233       csv_output_string (w, var_get_name (dict_get_var (d, i)));
234     }
235   putc ('\n', w->file);
236 }
237
238 static void
239 csv_output_format (struct csv_writer *w, const struct csv_var *cv,
240                    const union value *value)
241 {
242   char *s = data_out (value, w->encoding, &cv->format);
243   struct substring ss = ss_cstr (s);
244   if (cv->format.type != FMT_A)
245     ss_trim (&ss, ss_cstr (" "));
246   else
247     ss_rtrim (&ss, ss_cstr (" "));
248   csv_output_buffer (w, ss.string, ss.length);
249   free (s);
250 }
251
252 static double
253 extract_date (double number, int *y, int *m, int *d)
254 {
255   int yd;
256
257   calendar_offset_to_gregorian (number / 60. / 60. / 24., y, m, d, &yd);
258   return fmod (number, 60. * 60. * 24.);
259 }
260
261 static void
262 extract_time (double number, double *H, int *M, int *S)
263 {
264   *H = floor (number / 60. / 60.);
265   number = fmod (number, 60. * 60.);
266
267   *M = floor (number / 60.);
268   number = fmod (number, 60.);
269
270   *S = floor (number);
271 }
272
273 static void
274 csv_write_var__ (struct csv_writer *w, const struct csv_var *cv,
275                  const union value *value)
276 {
277   const char *label;
278
279   label = val_labs_find (cv->val_labs, value);
280   if (label != NULL)
281     csv_output_string (w, label);
282   else if (cv->width == 0 && value->f == SYSMIS)
283     csv_output_buffer (w, " ", 1);
284   else if (w->opts.use_print_formats)
285     csv_output_format (w, cv, value);
286   else
287     {
288       char s[MAX (DBL_STRLEN_BOUND, 128)];
289       char *cp;
290
291       switch (cv->format.type)
292         {
293         case FMT_F:
294         case FMT_COMMA:
295         case FMT_DOT:
296         case FMT_DOLLAR:
297         case FMT_PCT:
298         case FMT_E:
299         case FMT_CCA:
300         case FMT_CCB:
301         case FMT_CCC:
302         case FMT_CCD:
303         case FMT_CCE:
304         case FMT_N:
305         case FMT_Z:
306         case FMT_P:
307         case FMT_PK:
308         case FMT_IB:
309         case FMT_PIB:
310         case FMT_PIBHEX:
311         case FMT_RB:
312         case FMT_RBHEX:
313         case FMT_WKDAY:
314         case FMT_MONTH:
315           dtoastr (s, sizeof s, 0, 0, value->f);
316           cp = strpbrk (s, ".,");
317           if (cp != NULL)
318             *cp = w->opts.decimal;
319           break;
320
321         case FMT_DATE:
322         case FMT_ADATE:
323         case FMT_EDATE:
324         case FMT_JDATE:
325         case FMT_SDATE:
326         case FMT_QYR:
327         case FMT_MOYR:
328         case FMT_WKYR:
329           if (value->f < 0)
330             strcpy (s, " ");
331           else
332             {
333               int y, m, d;
334
335               extract_date (value->f, &y, &m, &d);
336               snprintf (s, sizeof s, "%02d/%02d/%04d", m, d, y);
337             }
338           break;
339
340         case FMT_DATETIME:
341           if (value->f < 0)
342             strcpy (s, " ");
343           else
344             {
345               int y, m, d, M, S;
346               double H;
347
348               extract_time (extract_date (value->f, &y, &m, &d), &H, &M, &S);
349               snprintf (s, sizeof s, "%02d/%02d/%04d %02.0f:%02d:%02d",
350                         m, d, y, H, M, S);
351             }
352           break;
353
354         case FMT_TIME:
355         case FMT_DTIME:
356           {
357             double H;
358             int M, S;
359
360             extract_time (fabs (value->f), &H, &M, &S);
361             snprintf (s, sizeof s, "%s%02.0f:%02d:%02d",
362                       value->f < 0 ? "-" : "", H, M, S);
363           }
364           break;
365
366         case FMT_A:
367         case FMT_AHEX:
368           csv_output_format (w, cv, value);
369           return;
370
371         case FMT_NUMBER_OF_FORMATS:
372           NOT_REACHED ();
373         }
374       csv_output_string (w, s);
375     }
376 }
377
378 static void
379 csv_write_var (struct csv_writer *w, const struct csv_var *cv,
380                const union value *value)
381 {
382   if (mv_is_value_missing (&cv->missing, value, MV_USER))
383     {
384       union value missing;
385
386       value_init (&missing, cv->width);
387       value_set_missing (&missing, cv->width);
388       csv_write_var__ (w, cv, &missing);
389       value_destroy (&missing, cv->width);
390     }
391   else
392     csv_write_var__ (w, cv, value);
393 }
394
395 static void
396 csv_write_case (struct csv_writer *w, const struct ccase *c)
397 {
398   size_t i;
399
400   for (i = 0; i < w->n_csv_vars; i++)
401     {
402       const struct csv_var *cv = &w->csv_vars[i];
403
404       if (i > 0)
405         putc (w->opts.delimiter, w->file);
406       csv_write_var (w, cv, case_data_idx (c, cv->case_index));
407     }
408   putc ('\n', w->file);
409 }
410 \f
411 /* Writes case C to CSV file W. */
412 static void
413 csv_file_casewriter_write (struct casewriter *writer, void *w_,
414                            struct ccase *c)
415 {
416   struct csv_writer *w = w_;
417
418   if (ferror (w->file))
419     {
420       casewriter_force_error (writer);
421       case_unref (c);
422       return;
423     }
424
425   csv_write_case (w, c);
426   case_unref (c);
427 }
428
429 /* Destroys CSV file writer W. */
430 static void
431 csv_file_casewriter_destroy (struct casewriter *writer, void *w_)
432 {
433   struct csv_writer *w = w_;
434   if (!close_writer (w))
435     casewriter_force_error (writer);
436 }
437
438 /* Returns true if an I/O error has occurred on WRITER, false otherwise. */
439 bool
440 write_error (const struct csv_writer *writer)
441 {
442   return ferror (writer->file);
443 }
444
445 /* Closes a CSV file after we're done with it.
446    Returns true if successful, false if an I/O error occurred. */
447 bool
448 close_writer (struct csv_writer *w)
449 {
450   size_t i;
451   bool ok;
452
453   if (w == NULL)
454     return true;
455
456   ok = true;
457   if (w->file != NULL)
458     {
459       if (write_error (w))
460         ok = false;
461       if (fclose (w->file) == EOF)
462         ok = false;
463
464       if (!ok)
465         msg (ME, _("An I/O error occurred writing CSV file `%s'."),
466              fh_get_file_name (w->fh));
467
468       if (ok ? !replace_file_commit (w->rf) : !replace_file_abort (w->rf))
469         ok = false;
470     }
471
472   fh_unlock (w->lock);
473   fh_unref (w->fh);
474
475   free (w->encoding);
476
477   for (i = 0; i < w->n_csv_vars; i++)
478     {
479       struct csv_var *cv = &w->csv_vars[i];
480       mv_destroy (&cv->missing);
481       val_labs_destroy (cv->val_labs);
482     }
483
484   free (w->csv_vars);
485   free (w);
486
487   return ok;
488 }
489
490 /* CSV file writer casewriter class. */
491 static const struct casewriter_class csv_file_casewriter_class =
492   {
493     csv_file_casewriter_write,
494     csv_file_casewriter_destroy,
495     NULL,
496   };