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       1             : /******************************************************************************
       2             :  *
       3             :  * Project:  GDAL Core
       4             :  * Purpose:  GDAL Core C++/Private declarations
       5             :  * Author:   Even Rouault <even dot rouault at spatialys.com>
       6             :  *
       7             :  ******************************************************************************
       8             :  * Copyright (c) 2008-2014, Even Rouault <even dot rouault at spatialys.com>
       9             :  *
      10             :  * SPDX-License-Identifier: MIT
      11             :  ****************************************************************************/
      12             : 
      13             : #ifndef GDAL_PROXY_H_INCLUDED
      14             : #define GDAL_PROXY_H_INCLUDED
      15             : 
      16             : #ifndef DOXYGEN_SKIP
      17             : 
      18             : #include "gdal.h"
      19             : 
      20             : #ifdef __cplusplus
      21             : 
      22             : #include "gdal_priv.h"
      23             : #include "cpl_hash_set.h"
      24             : 
      25             : /* ******************************************************************** */
      26             : /*                        GDALProxyDataset                              */
      27             : /* ******************************************************************** */
      28             : 
      29             : class CPL_DLL GDALProxyDataset : public GDALDataset
      30             : {
      31             :   protected:
      32        6091 :     GDALProxyDataset()
      33        6091 :     {
      34        6091 :     }
      35             : 
      36             :     virtual GDALDataset *RefUnderlyingDataset() const = 0;
      37             :     virtual void UnrefUnderlyingDataset(GDALDataset *poUnderlyingDataset) const;
      38             : 
      39             :     CPLErr IBuildOverviews(const char *, int, const int *, int, const int *,
      40             :                            GDALProgressFunc, void *,
      41             :                            CSLConstList papszOptions) override;
      42             :     CPLErr IRasterIO(GDALRWFlag, int, int, int, int, void *, int, int,
      43             :                      GDALDataType, int, BANDMAP_TYPE, GSpacing, GSpacing,
      44             :                      GSpacing, GDALRasterIOExtraArg *psExtraArg) override;
      45             :     CPLErr BlockBasedRasterIO(GDALRWFlag eRWFlag, int nXOff, int nYOff,
      46             :                               int nXSize, int nYSize, void *pData,
      47             :                               int nBufXSize, int nBufYSize,
      48             :                               GDALDataType eBufType, int nBandCount,
      49             :                               const int *panBandMap, GSpacing nPixelSpace,
      50             :                               GSpacing nLineSpace, GSpacing nBandSpace,
      51             :                               GDALRasterIOExtraArg *psExtraArg) override;
      52             : 
      53             :   public:
      54             :     CPLErr Close(GDALProgressFunc, void *) override;
      55             :     bool GetCloseReportsProgress() const override;
      56             : 
      57             :     char **GetMetadataDomainList() override;
      58             :     char **GetMetadata(const char *pszDomain) override;
      59             :     CPLErr SetMetadata(char **papszMetadata, const char *pszDomain) override;
      60             :     const char *GetMetadataItem(const char *pszName,
      61             :                                 const char *pszDomain) override;
      62             :     CPLErr SetMetadataItem(const char *pszName, const char *pszValue,
      63             :                            const char *pszDomain) override;
      64             : 
      65             :     CPLErr FlushCache(bool bAtClosing) override;
      66             : 
      67             :     const OGRSpatialReference *GetSpatialRef() const override;
      68             :     CPLErr SetSpatialRef(const OGRSpatialReference *poSRS) override;
      69             : 
      70             :     CPLErr GetGeoTransform(GDALGeoTransform &) const override;
      71             :     CPLErr SetGeoTransform(const GDALGeoTransform &) override;
      72             : 
      73             :     void *GetInternalHandle(const char *) override;
      74             :     GDALDriver *GetDriver() override;
      75             :     char **GetFileList() override;
      76             : 
      77             :     int GetGCPCount() override;
      78             :     const OGRSpatialReference *GetGCPSpatialRef() const override;
      79             :     const GDAL_GCP *GetGCPs() override;
      80             :     CPLErr SetGCPs(int nGCPCount, const GDAL_GCP *pasGCPList,
      81             :                    const OGRSpatialReference *poGCP_SRS) override;
      82             : 
      83             :     CPLErr AdviseRead(int nXOff, int nYOff, int nXSize, int nYSize,
      84             :                       int nBufXSize, int nBufYSize, GDALDataType eDT,
      85             :                       int nBandCount, int *panBandList,
      86             :                       char **papszOptions) override;
      87             : 
      88             :     CPLErr CreateMaskBand(int nFlags) override;
      89             : 
      90             :     virtual CPLStringList
      91             :     GetCompressionFormats(int nXOff, int nYOff, int nXSize, int nYSize,
      92             :                           int nBandCount, const int *panBandList) override;
      93             :     virtual CPLErr ReadCompressedData(const char *pszFormat, int nXOff,
      94             :                                       int nYOff, int nXSize, int nYSize,
      95             :                                       int nBandCount, const int *panBandList,
      96             :                                       void **ppBuffer, size_t *pnBufferSize,
      97             :                                       char **ppszDetailedFormat) override;
      98             : 
      99             :   private:
     100             :     CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALProxyDataset)
     101             : };
     102             : 
     103             : /* ******************************************************************** */
     104             : /*                         GDALProxyRasterBand                          */
     105             : /* ******************************************************************** */
     106             : 
     107             : class CPL_DLL GDALProxyRasterBand : public GDALRasterBand
     108             : {
     109             :   protected:
     110      107983 :     GDALProxyRasterBand()
     111      107983 :     {
     112      107983 :     }
     113             : 
     114             :     virtual GDALRasterBand *
     115             :     RefUnderlyingRasterBand(bool bForceOpen = true) const = 0;
     116             :     virtual void
     117             :     UnrefUnderlyingRasterBand(GDALRasterBand *poUnderlyingRasterBand) const;
     118             : 
     119             :     CPLErr IReadBlock(int, int, void *) override;
     120             :     CPLErr IWriteBlock(int, int, void *) override;
     121             :     CPLErr IRasterIO(GDALRWFlag, int, int, int, int, void *, int, int,
     122             :                      GDALDataType, GSpacing, GSpacing,
     123             :                      GDALRasterIOExtraArg *psExtraArg) override;
     124             : 
     125             :     int IGetDataCoverageStatus(int nXOff, int nYOff, int nXSize, int nYSize,
     126             :                                int nMaskFlagStop, double *pdfDataPct) override;
     127             : 
     128             :   public:
     129             :     char **GetMetadataDomainList() override;
     130             :     char **GetMetadata(const char *pszDomain) override;
     131             :     CPLErr SetMetadata(char **papszMetadata, const char *pszDomain) override;
     132             :     const char *GetMetadataItem(const char *pszName,
     133             :                                 const char *pszDomain) override;
     134             :     CPLErr SetMetadataItem(const char *pszName, const char *pszValue,
     135             :                            const char *pszDomain) override;
     136             : 
     137             :     GDALRasterBlock *GetLockedBlockRef(int nXBlockOff, int nYBlockOff,
     138             :                                        int bJustInitialize) override;
     139             : 
     140             :     GDALRasterBlock *TryGetLockedBlockRef(int nXBlockOff,
     141             :                                           int nYBlockYOff) override;
     142             : 
     143             :     CPLErr FlushBlock(int nXBlockOff, int nYBlockOff,
     144             :                       int bWriteDirtyBlock) override;
     145             : 
     146             :     CPLErr FlushCache(bool bAtClosing) override;
     147             :     char **GetCategoryNames() override;
     148             :     double GetNoDataValue(int *pbSuccess = nullptr) override;
     149             :     double GetMinimum(int *pbSuccess = nullptr) override;
     150             :     double GetMaximum(int *pbSuccess = nullptr) override;
     151             :     double GetOffset(int *pbSuccess = nullptr) override;
     152             :     double GetScale(int *pbSuccess = nullptr) override;
     153             :     const char *GetUnitType() override;
     154             :     GDALColorInterp GetColorInterpretation() override;
     155             :     GDALColorTable *GetColorTable() override;
     156             :     CPLErr Fill(double dfRealValue, double dfImaginaryValue = 0) override;
     157             : 
     158             :     CPLErr SetCategoryNames(char **) override;
     159             :     CPLErr SetNoDataValue(double) override;
     160             :     CPLErr DeleteNoDataValue() override;
     161             :     CPLErr SetColorTable(GDALColorTable *) override;
     162             :     CPLErr SetColorInterpretation(GDALColorInterp) override;
     163             :     CPLErr SetOffset(double) override;
     164             :     CPLErr SetScale(double) override;
     165             :     CPLErr SetUnitType(const char *) override;
     166             : 
     167             :     CPLErr GetStatistics(int bApproxOK, int bForce, double *pdfMin,
     168             :                          double *pdfMax, double *pdfMean,
     169             :                          double *padfStdDev) override;
     170             :     CPLErr ComputeStatistics(int bApproxOK, double *pdfMin, double *pdfMax,
     171             :                              double *pdfMean, double *pdfStdDev,
     172             :                              GDALProgressFunc, void *pProgressData) override;
     173             :     CPLErr SetStatistics(double dfMin, double dfMax, double dfMean,
     174             :                          double dfStdDev) override;
     175             :     CPLErr ComputeRasterMinMax(int, double *) override;
     176             : 
     177             :     int HasArbitraryOverviews() override;
     178             :     int GetOverviewCount() override;
     179             :     GDALRasterBand *GetOverview(int) override;
     180             :     GDALRasterBand *GetRasterSampleOverview(GUIntBig) override;
     181             :     CPLErr BuildOverviews(const char *, int, const int *, GDALProgressFunc,
     182             :                           void *, CSLConstList papszOptions) override;
     183             : 
     184             :     CPLErr AdviseRead(int nXOff, int nYOff, int nXSize, int nYSize,
     185             :                       int nBufXSize, int nBufYSize, GDALDataType eDT,
     186             :                       char **papszOptions) override;
     187             : 
     188             :     CPLErr GetHistogram(double dfMin, double dfMax, int nBuckets,
     189             :                         GUIntBig *panHistogram, int bIncludeOutOfRange,
     190             :                         int bApproxOK, GDALProgressFunc,
     191             :                         void *pProgressData) override;
     192             : 
     193             :     CPLErr GetDefaultHistogram(double *pdfMin, double *pdfMax, int *pnBuckets,
     194             :                                GUIntBig **ppanHistogram, int bForce,
     195             :                                GDALProgressFunc, void *pProgressData) override;
     196             :     CPLErr SetDefaultHistogram(double dfMin, double dfMax, int nBuckets,
     197             :                                GUIntBig *panHistogram) override;
     198             : 
     199             :     GDALRasterAttributeTable *GetDefaultRAT() override;
     200             :     CPLErr SetDefaultRAT(const GDALRasterAttributeTable *) override;
     201             : 
     202             :     GDALRasterBand *GetMaskBand() override;
     203             :     int GetMaskFlags() override;
     204             :     CPLErr CreateMaskBand(int nFlags) override;
     205             :     bool IsMaskBand() const override;
     206             :     GDALMaskValueRange GetMaskValueRange() const override;
     207             : 
     208             :     CPLVirtualMem *GetVirtualMemAuto(GDALRWFlag eRWFlag, int *pnPixelSpace,
     209             :                                      GIntBig *pnLineSpace,
     210             :                                      char **papszOptions) override;
     211             : 
     212             :     CPLErr InterpolateAtPoint(double dfPixel, double dfLine,
     213             :                               GDALRIOResampleAlg eInterpolation,
     214             :                               double *pdfRealValue,
     215             :                               double *pdfImagValue) const override;
     216             : 
     217             :     void EnablePixelTypeSignedByteWarning(bool b) override;
     218             : 
     219             :   private:
     220             :     CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALProxyRasterBand)
     221             : };
     222             : 
     223             : /* ******************************************************************** */
     224             : /*                     GDALProxyPoolDataset                             */
     225             : /* ******************************************************************** */
     226             : 
     227             : typedef struct _GDALProxyPoolCacheEntry GDALProxyPoolCacheEntry;
     228             : class GDALProxyPoolRasterBand;
     229             : 
     230             : class CPL_DLL GDALProxyPoolDataset /* non final */ : public GDALProxyDataset
     231             : {
     232             :   private:
     233             :     GIntBig responsiblePID = -1;
     234             : 
     235             :     mutable char *pszProjectionRef = nullptr;
     236             :     mutable OGRSpatialReference *m_poSRS = nullptr;
     237             :     mutable OGRSpatialReference *m_poGCPSRS = nullptr;
     238             :     GDALGeoTransform m_gt{};
     239             :     bool m_bHasSrcSRS = false;
     240             :     bool m_bHasSrcGeoTransform = false;
     241             :     char *pszGCPProjection = nullptr;
     242             :     int nGCPCount = 0;
     243             :     GDAL_GCP *pasGCPList = nullptr;
     244             :     CPLHashSet *metadataSet = nullptr;
     245             :     CPLHashSet *metadataItemSet = nullptr;
     246             : 
     247             :     mutable GDALProxyPoolCacheEntry *cacheEntry = nullptr;
     248             :     char *m_pszOwner = nullptr;
     249             : 
     250             :     GDALDataset *RefUnderlyingDataset(bool bForceOpen) const;
     251             : 
     252             :     GDALProxyPoolDataset(const char *pszSourceDatasetDescription,
     253             :                          GDALAccess eAccess, int bShared, const char *pszOwner);
     254             : 
     255             :   protected:
     256             :     GDALDataset *RefUnderlyingDataset() const override;
     257             :     void
     258             :     UnrefUnderlyingDataset(GDALDataset *poUnderlyingDataset) const override;
     259             : 
     260             :     friend class GDALProxyPoolRasterBand;
     261             : 
     262             :   public:
     263             :     GDALProxyPoolDataset(const char *pszSourceDatasetDescription,
     264             :                          int nRasterXSize, int nRasterYSize,
     265             :                          GDALAccess eAccess = GA_ReadOnly, int bShared = FALSE,
     266             :                          const char *pszProjectionRef = nullptr,
     267             :                          const GDALGeoTransform *pGT = nullptr,
     268             :                          const char *pszOwner = nullptr);
     269             : 
     270             :     static GDALProxyPoolDataset *Create(const char *pszSourceDatasetDescription,
     271             :                                         CSLConstList papszOpenOptions = nullptr,
     272             :                                         GDALAccess eAccess = GA_ReadOnly,
     273             :                                         int bShared = FALSE,
     274             :                                         const char *pszOwner = nullptr);
     275             : 
     276             :     ~GDALProxyPoolDataset() override;
     277             : 
     278             :     void SetOpenOptions(CSLConstList papszOpenOptions);
     279             : 
     280             :     // If size (nBlockXSize&nBlockYSize) parameters is zero
     281             :     // they will be loaded when RefUnderlyingRasterBand function is called.
     282             :     // But in this case we cannot use them in other non-virtual methods before
     283             :     // RefUnderlyingRasterBand fist call.
     284             :     void AddSrcBandDescription(GDALDataType eDataType, int nBlockXSize,
     285             :                                int nBlockYSize);
     286             : 
     287             :     // Used by VRT SimpleSource to add a single GDALProxyPoolRasterBand while
     288             :     // keeping all other bands initialized to a nullptr. This is under the
     289             :     // assumption, VRT SimpleSource will not have to access any other bands than
     290             :     // the one added.
     291             :     void AddSrcBand(int nBand, GDALDataType eDataType, int nBlockXSize,
     292             :                     int nBlockYSize);
     293             :     CPLErr FlushCache(bool bAtClosing) override;
     294             : 
     295             :     const OGRSpatialReference *GetSpatialRef() const override;
     296             :     CPLErr SetSpatialRef(const OGRSpatialReference *poSRS) override;
     297             : 
     298             :     CPLErr GetGeoTransform(GDALGeoTransform &) const override;
     299             :     CPLErr SetGeoTransform(const GDALGeoTransform &) override;
     300             : 
     301             :     // Special behavior for the following methods : they return a pointer
     302             :     // data type, that must be cached by the proxy, so it doesn't become invalid
     303             :     // when the underlying object get closed.
     304             :     char **GetMetadata(const char *pszDomain) override;
     305             :     const char *GetMetadataItem(const char *pszName,
     306             :                                 const char *pszDomain) override;
     307             : 
     308             :     void *GetInternalHandle(const char *pszRequest) override;
     309             : 
     310             :     const OGRSpatialReference *GetGCPSpatialRef() const override;
     311             :     const GDAL_GCP *GetGCPs() override;
     312             : 
     313             :   private:
     314             :     CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALProxyPoolDataset)
     315             : };
     316             : 
     317             : /* ******************************************************************** */
     318             : /*                  GDALProxyPoolRasterBand                             */
     319             : /* ******************************************************************** */
     320             : 
     321             : class GDALProxyPoolOverviewRasterBand;
     322             : class GDALProxyPoolMaskBand;
     323             : 
     324             : class CPL_DLL
     325             :     GDALProxyPoolRasterBand /* non final */ : public GDALProxyRasterBand
     326             : {
     327             :   private:
     328             :     CPLHashSet *metadataSet = nullptr;
     329             :     CPLHashSet *metadataItemSet = nullptr;
     330             :     char *pszUnitType = nullptr;
     331             :     char **papszCategoryNames = nullptr;
     332             :     GDALColorTable *poColorTable = nullptr;
     333             : 
     334             :     int nSizeProxyOverviewRasterBand = 0;
     335             :     GDALProxyPoolOverviewRasterBand **papoProxyOverviewRasterBand = nullptr;
     336             :     GDALProxyPoolMaskBand *poProxyMaskBand = nullptr;
     337             : 
     338             :   protected:
     339             :     GDALRasterBand *
     340             :     RefUnderlyingRasterBand(bool bForceOpen = true) const override;
     341             :     void UnrefUnderlyingRasterBand(
     342             :         GDALRasterBand *poUnderlyingRasterBand) const override;
     343             : 
     344             :     friend class GDALProxyPoolOverviewRasterBand;
     345             :     friend class GDALProxyPoolMaskBand;
     346             : 
     347             :   public:
     348             :     GDALProxyPoolRasterBand(GDALProxyPoolDataset *poDS, int nBand,
     349             :                             GDALDataType eDataType, int nBlockXSize,
     350             :                             int nBlockYSize);
     351             :     GDALProxyPoolRasterBand(GDALProxyPoolDataset *poDS,
     352             :                             GDALRasterBand *poUnderlyingRasterBand);
     353             :     ~GDALProxyPoolRasterBand() override;
     354             : 
     355             :     void AddSrcMaskBandDescription(GDALDataType eDataType, int nBlockXSize,
     356             :                                    int nBlockYSize);
     357             : 
     358             :     void AddSrcMaskBandDescriptionFromUnderlying();
     359             : 
     360             :     // Special behavior for the following methods : they return a pointer
     361             :     // data type, that must be cached by the proxy, so it doesn't become invalid
     362             :     // when the underlying object get closed.
     363             :     char **GetMetadata(const char *pszDomain) override;
     364             :     const char *GetMetadataItem(const char *pszName,
     365             :                                 const char *pszDomain) override;
     366             :     char **GetCategoryNames() override;
     367             :     const char *GetUnitType() override;
     368             :     GDALColorTable *GetColorTable() override;
     369             :     GDALRasterBand *GetOverview(int) override;
     370             :     GDALRasterBand *
     371             :     GetRasterSampleOverview(GUIntBig nDesiredSamples) override;  // TODO
     372             :     GDALRasterBand *GetMaskBand() override;
     373             : 
     374             :     CPLErr FlushCache(bool bAtClosing) override;
     375             : 
     376             :   private:
     377             :     CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALProxyPoolRasterBand)
     378             : };
     379             : 
     380             : /* ******************************************************************** */
     381             : /*                  GDALProxyPoolOverviewRasterBand                     */
     382             : /* ******************************************************************** */
     383             : 
     384             : class GDALProxyPoolOverviewRasterBand final : public GDALProxyPoolRasterBand
     385             : {
     386             :   private:
     387             :     GDALProxyPoolRasterBand *poMainBand = nullptr;
     388             :     int nOverviewBand = 0;
     389             : 
     390             :     mutable GDALRasterBand *poUnderlyingMainRasterBand = nullptr;
     391             :     mutable int nRefCountUnderlyingMainRasterBand = 0;
     392             : 
     393             :     CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALProxyPoolOverviewRasterBand)
     394             : 
     395             :   protected:
     396             :     GDALRasterBand *
     397             :     RefUnderlyingRasterBand(bool bForceOpen = true) const override;
     398             :     void UnrefUnderlyingRasterBand(
     399             :         GDALRasterBand *poUnderlyingRasterBand) const override;
     400             : 
     401             :   public:
     402             :     GDALProxyPoolOverviewRasterBand(GDALProxyPoolDataset *poDS,
     403             :                                     GDALRasterBand *poUnderlyingOverviewBand,
     404             :                                     GDALProxyPoolRasterBand *poMainBand,
     405             :                                     int nOverviewBand);
     406             :     ~GDALProxyPoolOverviewRasterBand() override;
     407             : };
     408             : 
     409             : /* ******************************************************************** */
     410             : /*                      GDALProxyPoolMaskBand                           */
     411             : /* ******************************************************************** */
     412             : 
     413             : class GDALProxyPoolMaskBand final : public GDALProxyPoolRasterBand
     414             : {
     415             :   private:
     416             :     GDALProxyPoolRasterBand *poMainBand = nullptr;
     417             : 
     418             :     mutable GDALRasterBand *poUnderlyingMainRasterBand = nullptr;
     419             :     mutable int nRefCountUnderlyingMainRasterBand = 0;
     420             : 
     421             :     CPL_DISALLOW_COPY_ASSIGN(GDALProxyPoolMaskBand)
     422             : 
     423             :   protected:
     424             :     GDALRasterBand *
     425             :     RefUnderlyingRasterBand(bool bForceOpen = true) const override;
     426             :     void UnrefUnderlyingRasterBand(
     427             :         GDALRasterBand *poUnderlyingRasterBand) const override;
     428             : 
     429             :   public:
     430             :     GDALProxyPoolMaskBand(GDALProxyPoolDataset *poDS,
     431             :                           GDALRasterBand *poUnderlyingMaskBand,
     432             :                           GDALProxyPoolRasterBand *poMainBand);
     433             :     GDALProxyPoolMaskBand(GDALProxyPoolDataset *poDS,
     434             :                           GDALProxyPoolRasterBand *poMainBand,
     435             :                           GDALDataType eDataType, int nBlockXSize,
     436             :                           int nBlockYSize);
     437             :     ~GDALProxyPoolMaskBand() override;
     438             : 
     439           0 :     bool IsMaskBand() const override
     440             :     {
     441           0 :         return true;
     442             :     }
     443             : };
     444             : 
     445             : #endif
     446             : 
     447             : /* ******************************************************************** */
     448             : /*            C types and methods declarations                          */
     449             : /* ******************************************************************** */
     450             : 
     451             : CPL_C_START
     452             : 
     453             : typedef struct GDALProxyPoolDatasetHS *GDALProxyPoolDatasetH;
     454             : 
     455             : GDALProxyPoolDatasetH CPL_DLL GDALProxyPoolDatasetCreate(
     456             :     const char *pszSourceDatasetDescription, int nRasterXSize, int nRasterYSize,
     457             :     GDALAccess eAccess, int bShared, const char *pszProjectionRef,
     458             :     const double *padfGeoTransform);
     459             : 
     460             : void CPL_DLL
     461             : GDALProxyPoolDatasetDelete(GDALProxyPoolDatasetH hProxyPoolDataset);
     462             : 
     463             : void CPL_DLL GDALProxyPoolDatasetAddSrcBandDescription(
     464             :     GDALProxyPoolDatasetH hProxyPoolDataset, GDALDataType eDataType,
     465             :     int nBlockXSize, int nBlockYSize);
     466             : 
     467             : int CPL_DLL GDALGetMaxDatasetPoolSize(void);
     468             : 
     469             : CPL_C_END
     470             : 
     471             : #endif /* #ifndef DOXYGEN_SKIP */
     472             : 
     473             : #endif /* GDAL_PROXY_H_INCLUDED */