f748594655df7ce0823ca60798ae8cb506b879ee
[webpac2] / lib / WebPAC / Input.pm
1 package WebPAC::Input;
2
3 use warnings;
4 use strict;
5
6 use blib;
7
8 use WebPAC::Common;
9 use base qw/WebPAC::Common/;
10 use Text::Iconv;
11 use Data::Dumper;
12
13 =head1 NAME
14
15 WebPAC::Input - read different file formats into WebPAC
16
17 =head1 VERSION
18
19 Version 0.09
20
21 =cut
22
23 our $VERSION = '0.09';
24
25 =head1 SYNOPSIS
26
27 This module implements input as database which have fixed and known
28 I<size> while indexing and single unique numeric identifier for database
29 position ranging from 1 to I<size>.
30
31 Simply, something that is indexed by unmber from 1 .. I<size>.
32
33 Examples of such databases are CDS/ISIS files, MARC files, lines in
34 text file, and so on.
35
36 Specific file formats are implemented using low-level interface modules,
37 located in C<WebPAC::Input::*> namespace which export C<open_db>,
38 C<fetch_rec> and optional C<init> functions.
39
40 Perhaps a little code snippet.
41
42         use WebPAC::Input;
43
44         my $db = WebPAC::Input->new(
45                 module => 'WebPAC::Input::ISIS',
46                 low_mem => 1,
47         );
48
49         $db->open( path => '/path/to/database' );
50         print "database size: ",$db->size,"\n";
51         while (my $rec = $db->fetch) {
52                 # do something with $rec
53         }
54
55
56
57 =head1 FUNCTIONS
58
59 =head2 new
60
61 Create new input database object.
62
63   my $db = new WebPAC::Input(
64         module => 'WebPAC::Input::MARC',
65         encoding => 'ISO-8859-2',
66         low_mem => 1,
67         recode => 'char pairs',
68         no_progress_bar => 1,
69   );
70
71 C<module> is low-level file format module. See L<WebPAC::Input::ISIS> and
72 L<WebPAC::Input::MARC>.
73
74 Optional parametar C<encoding> specify application code page (which will be
75 used internally). This should probably be your terminal encoding, and by
76 default, it C<ISO-8859-2>.
77
78 Default is not to use C<low_mem> options (see L<MEMORY USAGE> below).
79
80 C<recode> is optional string constisting of character or words pairs that
81 should be replaced in input stream.
82
83 C<no_progress_bar> disables progress bar output on C<STDOUT>
84
85 This function will also call low-level C<init> if it exists with same
86 parametars.
87
88 =cut
89
90 sub new {
91         my $class = shift;
92         my $self = {@_};
93         bless($self, $class);
94
95         my $log = $self->_get_logger;
96
97         $log->logconfess("code_page argument is not suppored any more. change it to encoding") if ($self->{lookup});
98         $log->logconfess("lookup argument is not suppored any more. rewrite call to lookup_ref") if ($self->{lookup});
99
100         $log->logconfess("specify low-level file format module") unless ($self->{module});
101         my $module = $self->{module};
102         $module =~ s#::#/#g;
103         $module .= '.pm';
104         $log->debug("require low-level module $self->{module} from $module");
105
106         require $module;
107         #eval $self->{module} .'->import';
108
109         # check if required subclasses are implemented
110         foreach my $subclass (qw/open_db fetch_rec init/) {
111                 my $n = $self->{module} . '::' . $subclass;
112                 if (! defined &{ $n }) {
113                         my $missing = "missing $subclass in $self->{module}";
114                         $self->{$subclass} = sub { $log->logwarn($missing) };
115                 } else {
116                         $self->{$subclass} = \&{ $n };
117                 }
118         }
119
120         if ($self->{init}) {
121                 $log->debug("calling init");
122                 $self->{init}->($self, @_);
123         }
124
125         $self->{'encoding'} ||= 'ISO-8859-2';
126
127         # running with low_mem flag? well, use DBM::Deep then.
128         if ($self->{'low_mem'}) {
129                 $log->info("running with low_mem which impacts performance (<32 Mb memory usage)");
130
131                 my $db_file = "data.db";
132
133                 if (-e $db_file) {
134                         unlink $db_file or $log->logdie("can't remove '$db_file' from last run");
135                         $log->debug("removed '$db_file' from last run");
136                 }
137
138                 require DBM::Deep;
139
140                 my $db = new DBM::Deep $db_file;
141
142                 $log->logdie("DBM::Deep error: $!") unless ($db);
143
144                 if ($db->error()) {
145                         $log->logdie("can't open '$db_file' under low_mem: ",$db->error());
146                 } else {
147                         $log->debug("using file '$db_file' for DBM::Deep");
148                 }
149
150                 $self->{'db'} = $db;
151         }
152
153         $self ? return $self : return undef;
154 }
155
156 =head2 open
157
158 This function will read whole database in memory and produce lookups.
159
160  $input->open(
161         path => '/path/to/database/file',
162         code_page => '852',
163         limit => 500,
164         offset => 6000,
165         lookup => $lookup_obj,
166         stats => 1,
167         lookup_ref => sub {
168                 my ($k,$v) = @_;
169                 # store lookup $k => $v
170         },
171         modify_records => {
172                 900 => { '^a' => { ' : ' => '^b' } },
173                 901 => { '*' => { '^b' => ' ; ' } },
174         },
175  );
176
177 By default, C<code_page> is assumed to be C<852>.
178
179 C<offset> is optional parametar to position at some offset before reading from database.
180
181 C<limit> is optional parametar to read just C<limit> records from database
182
183 C<stats> create optional report about usage of fields and subfields
184
185 C<lookup_coderef> is closure to call when adding C<< key => 'value' >> combinations to
186 lookup.
187
188 C<modify_records> specify mapping from subfields to delimiters or from
189 delimiters to subfields, as well as oprations on fields (if subfield is
190 defined as C<*>.
191
192 Returns size of database, regardless of C<offset> and C<limit>
193 parametars, see also C<size>.
194
195 =cut
196
197 sub open {
198         my $self = shift;
199         my $arg = {@_};
200
201         my $log = $self->_get_logger();
202
203         $log->logconfess("lookup argument is not suppored any more. rewrite call to lookup_coderef") if ($arg->{lookup});
204         $log->logconfess("lookup_coderef must be CODE, not ",ref($arg->{lookup_coderef}))
205                 if ($arg->{lookup_coderef} && ref($arg->{lookup_coderef}) ne 'CODE');
206
207         $log->logcroak("need path") if (! $arg->{'path'});
208         my $code_page = $arg->{'code_page'} || '852';
209
210         # store data in object
211         $self->{'input_code_page'} = $code_page;
212         foreach my $v (qw/path offset limit/) {
213                 $self->{$v} = $arg->{$v} if ($arg->{$v});
214         }
215
216         # create Text::Iconv object
217         $self->{iconv} = Text::Iconv->new($code_page,$self->{'encoding'});      ## FIXME remove!
218
219         my $filter_ref;
220         my $recode_regex;
221         my $recode_map;
222
223         if ($self->{recode}) {
224                 my @r = split(/\s/, $self->{recode});
225                 if ($#r % 2 != 1) {
226                         $log->logwarn("recode needs even number of elements (some number of valid pairs)");
227                 } else {
228                         while (@r) {
229                                 my $from = shift @r;
230                                 my $to = shift @r;
231                                 $recode_map->{$from} = $to;
232                         }
233
234                         $recode_regex = join '|' => keys %{ $recode_map };
235
236                         $log->debug("using recode regex: $recode_regex");
237                 }
238
239         }
240
241         my $rec_regex = $self->modify_record_regexps(%{ $arg->{modify_records} });
242         $log->debug("rec_regex: ", Dumper($rec_regex));
243
244         my ($db, $size) = $self->{open_db}->( $self, 
245                 path => $arg->{path},
246                 filter => sub {
247                                 my ($l,$f_nr) = @_;
248                                 return unless defined($l);
249
250                                 ## FIXME remove iconv!
251                                 $l = $self->{iconv}->convert($l) if ($self->{iconv});
252         
253                                 $l =~ s/($recode_regex)/$recode_map->{$1}/g if ($recode_regex && $recode_map);
254
255                                 ## FIXME remove this warning when we are sure that none of API is calling
256                                 ## this wrongly
257                                 #warn "filter called without field number" unless ($f_nr);
258
259                                 return $l unless ($rec_regex && $f_nr);
260
261                                 # apply regexps
262                                 if ($rec_regex && defined($rec_regex->{$f_nr})) {
263                                         $log->logconfess("regexps->{$f_nr} must be ARRAY") if (ref($rec_regex->{$f_nr}) ne 'ARRAY');
264                                         my $c = 0;
265                                         foreach my $r (@{ $rec_regex->{$f_nr} }) {
266                                                 while ( eval '$l =~ ' . $r ) { $c++ };
267                                         }
268                                         warn "## field $f_nr triggered $c regexpes\n" if ($c && $self->{debug});
269                                 }
270
271                                 return $l;
272                 },
273                 %{ $arg },
274         );
275
276         unless (defined($db)) {
277                 $log->logwarn("can't open database $arg->{path}, skipping...");
278                 return;
279         }
280
281         unless ($size) {
282                 $log->logwarn("no records in database $arg->{path}, skipping...");
283                 return;
284         }
285
286         my $from_rec = 1;
287         my $to_rec = $size;
288
289         if (my $s = $self->{offset}) {
290                 $log->debug("skipping to MFN $s");
291                 $from_rec = $s;
292         } else {
293                 $self->{offset} = $from_rec;
294         }
295
296         if ($self->{limit}) {
297                 $log->debug("limiting to ",$self->{limit}," records");
298                 $to_rec = $from_rec + $self->{limit} - 1;
299                 $to_rec = $size if ($to_rec > $size);
300         }
301
302         # store size for later
303         $self->{size} = ($to_rec - $from_rec) ? ($to_rec - $from_rec + 1) : 0;
304
305         $log->info("processing $self->{size}/$size records [$from_rec-$to_rec] convert $code_page -> $self->{encoding}", $self->{stats} ? ' [stats]' : '');
306
307         # read database
308         for (my $pos = $from_rec; $pos <= $to_rec; $pos++) {
309
310                 $log->debug("position: $pos\n");
311
312                 my $rec = $self->{fetch_rec}->($self, $db, $pos );
313
314                 $log->debug(sub { Dumper($rec) });
315
316                 if (! $rec) {
317                         $log->warn("record $pos empty? skipping...");
318                         next;
319                 }
320
321                 # store
322                 if ($self->{low_mem}) {
323                         $self->{db}->put($pos, $rec);
324                 } else {
325                         $self->{data}->{$pos} = $rec;
326                 }
327
328                 # create lookup
329                 $arg->{'lookup_coderef'}->( $rec ) if ($rec && $arg->{'lookup_coderef'});
330
331                 # update counters for statistics
332                 if ($self->{stats}) {
333
334                         foreach my $fld (keys %{ $rec }) {
335                                 $self->{_stats}->{fld}->{ $fld }++;
336
337                                 $log->logdie("invalid record fild $fld, not ARRAY")
338                                         unless (ref($rec->{ $fld }) eq 'ARRAY');
339         
340                                 foreach my $row (@{ $rec->{$fld} }) {
341
342                                         if (ref($row) eq 'HASH') {
343
344                                                 foreach my $sf (keys %{ $row }) {
345                                                         $self->{_stats}->{sf}->{ $fld }->{ $sf }->{count}++;
346                                                         $self->{_stats}->{sf}->{ $fld }->{ $sf }->{repeatable}++
347                                                                         if (ref($row->{$sf}) eq 'ARRAY');
348                                                 }
349
350                                         } else {
351                                                 $self->{_stats}->{repeatable}->{ $fld }++;
352                                         }
353                                 }
354                         }
355                 }
356
357                 $self->progress_bar($pos,$to_rec) unless ($self->{no_progress_bar});
358
359         }
360
361         $self->{pos} = -1;
362         $self->{last_pcnt} = 0;
363
364         # store max mfn and return it.
365         $self->{max_pos} = $to_rec;
366         $log->debug("max_pos: $to_rec");
367
368         return $size;
369 }
370
371 =head2 fetch
372
373 Fetch next record from database. It will also displays progress bar.
374
375  my $rec = $isis->fetch;
376
377 Record from this function should probably go to C<data_structure> for
378 normalisation.
379
380 =cut
381
382 sub fetch {
383         my $self = shift;
384
385         my $log = $self->_get_logger();
386
387         $log->logconfess("it seems that you didn't load database!") unless ($self->{pos});
388
389         if ($self->{pos} == -1) {
390                 $self->{pos} = $self->{offset};
391         } else {
392                 $self->{pos}++;
393         }
394
395         my $mfn = $self->{pos};
396
397         if ($mfn > $self->{max_pos}) {
398                 $self->{pos} = $self->{max_pos};
399                 $log->debug("at EOF");
400                 return;
401         }
402
403         $self->progress_bar($mfn,$self->{max_pos}) unless ($self->{no_progress_bar});
404
405         my $rec;
406
407         if ($self->{low_mem}) {
408                 $rec = $self->{db}->get($mfn);
409         } else {
410                 $rec = $self->{data}->{$mfn};
411         }
412
413         $rec ||= 0E0;
414 }
415
416 =head2 pos
417
418 Returns current record number (MFN).
419
420  print $isis->pos;
421
422 First record in database has position 1.
423
424 =cut
425
426 sub pos {
427         my $self = shift;
428         return $self->{pos};
429 }
430
431
432 =head2 size
433
434 Returns number of records in database
435
436  print $isis->size;
437
438 Result from this function can be used to loop through all records
439
440  foreach my $mfn ( 1 ... $isis->size ) { ... }
441
442 because it takes into account C<offset> and C<limit>.
443
444 =cut
445
446 sub size {
447         my $self = shift;
448         return $self->{size};
449 }
450
451 =head2 seek
452
453 Seek to specified MFN in file.
454
455  $isis->seek(42);
456
457 First record in database has position 1.
458
459 =cut
460
461 sub seek {
462         my $self = shift;
463         my $pos = shift || return;
464
465         my $log = $self->_get_logger();
466
467         if ($pos < 1) {
468                 $log->warn("seek before first record");
469                 $pos = 1;
470         } elsif ($pos > $self->{max_pos}) {
471                 $log->warn("seek beyond last record");
472                 $pos = $self->{max_pos};
473         }
474
475         return $self->{pos} = (($pos - 1) || -1);
476 }
477
478 =head2 stats
479
480 Dump statistics about field and subfield usage
481
482   print $input->stats;
483
484 =cut
485
486 sub stats {
487         my $self = shift;
488
489         my $log = $self->_get_logger();
490
491         my $s = $self->{_stats};
492         if (! $s) {
493                 $log->warn("called stats, but there is no statistics collected");
494                 return;
495         }
496
497         my $max_fld = 0;
498
499         my $out = join("\n",
500                 map {
501                         my $f = $_ || die "no field";
502                         my $v = $s->{fld}->{$f} || die "no s->{fld}->{$f}";
503                         $max_fld = $v if ($v > $max_fld);
504
505                         my $o = sprintf("%4s %d ~", $f, $v);
506
507                         if (defined($s->{sf}->{$f})) {
508                                 map {
509                                         $o .= sprintf(" %s:%d%s", $_, 
510                                                 $s->{sf}->{$f}->{$_}->{count},
511                                                 $s->{sf}->{$f}->{$_}->{repeatable} ? '*' : '',
512                                         );
513                                 } sort keys %{ $s->{sf}->{$f} };
514                         }
515
516                         if (my $v_r = $s->{repeatable}->{$f}) {
517                                 $o .= " ($v_r)" if ($v_r != $v);
518                         }
519
520                         $o;
521                 } sort { $a cmp $b } keys %{ $s->{fld} }
522         );
523
524         $log->debug( sub { Dumper($s) } );
525
526         return $out;
527 }
528
529 =head2 modify_record_regexps
530
531 Generate hash with regexpes to be applied using L<filter>.
532
533   my $regexpes = $input->modify_record_regexps(
534                 900 => { '^a' => { ' : ' => '^b' } },
535                 901 => { '*' => { '^b' => ' ; ' } },
536   );
537
538 =cut
539
540 sub modify_record_regexps {
541         my $self = shift;
542         my $modify_record = {@_};
543
544         my $regexpes;
545
546         foreach my $f (keys %$modify_record) {
547 warn "--- f: $f\n";
548                 foreach my $sf (keys %{ $modify_record->{$f} }) {
549 warn "---- sf: $sf\n";
550                         foreach my $from (keys %{ $modify_record->{$f}->{$sf} }) {
551                                 my $to = $modify_record->{$f}->{$sf}->{$from};
552                                 #die "no field?" unless defined($to);
553 warn "----- transform: |$from| -> |$to|\n";
554
555                                 if ($sf =~ /^\^/) {
556                                         my $regex = 
557                                                 's/\Q'. $sf .'\E([^\^]+)\Q'. $from .'\E([^\^]+)/'. $sf .'$1'. $to .'$2/g';
558                                         push @{ $regexpes->{$f} }, $regex;
559 warn ">>>>> $regex [sf]\n";
560                                 } else {
561                                         my $regex =
562                                                 's/\Q'. $from .'\E/'. $to .'/g';
563                                         push @{ $regexpes->{$f} }, $regex;
564 warn ">>>>> $regex [global]\n";
565                                 }
566
567                         }
568                 }
569         }
570
571         return $regexpes;
572 }
573
574 =head1 MEMORY USAGE
575
576 C<low_mem> options is double-edged sword. If enabled, WebPAC
577 will run on memory constraint machines (which doesn't have enough
578 physical RAM to create memory structure for whole source database).
579
580 If your machine has 512Mb or more of RAM and database is around 10000 records,
581 memory shouldn't be an issue. If you don't have enough physical RAM, you
582 might consider using virtual memory (if your operating system is handling it
583 well, like on FreeBSD or Linux) instead of dropping to L<DBM::Deep> to handle
584 parsed structure of ISIS database (this is what C<low_mem> option does).
585
586 Hitting swap at end of reading source database is probably o.k. However,
587 hitting swap before 90% will dramatically decrease performance and you will
588 be better off with C<low_mem> and using rest of availble memory for
589 operating system disk cache (Linux is particuallary good about this).
590 However, every access to database record will require disk access, so
591 generation phase will be slower 10-100 times.
592
593 Parsed structures are essential - you just have option to trade RAM memory
594 (which is fast) for disk space (which is slow). Be sure to have planty of
595 disk space if you are using C<low_mem> and thus L<DBM::Deep>.
596
597 However, when WebPAC is running on desktop machines (or laptops :-), it's
598 highly undesireable for system to start swapping. Using C<low_mem> option can
599 reduce WecPAC memory usage to around 64Mb for same database with lookup
600 fields and sorted indexes which stay in RAM. Performance will suffer, but
601 memory usage will really be minimal. It might be also more confortable to
602 run WebPAC reniced on those machines.
603
604
605 =head1 AUTHOR
606
607 Dobrica Pavlinusic, C<< <dpavlin@rot13.org> >>
608
609 =head1 COPYRIGHT & LICENSE
610
611 Copyright 2005-2006 Dobrica Pavlinusic, All Rights Reserved.
612
613 This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
614 under the same terms as Perl itself.
615
616 =cut
617
618 1; # End of WebPAC::Input