src/Encoding.cpp

   1 /**
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   5  *
   6  * \author Lars Gullik Bjønnes
   7  * \author Jean-Marc Lasgouttes
   8  * \author Dekel Tsur
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  11  */
  12
  13 #include <config.h>
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  15 #include "Encoding.h"
  16
  17 #include "LaTeXFeatures.h"
  18 #include "Lexer.h"
  19 #include "LyXRC.h"
  20
  21 #include "support/debug.h"
  22 #include "support/FileName.h"
  23 #include "support/lstrings.h"
  24 #include "support/unicode.h"
  25
  26 #include <boost/cstdint.hpp>
  27
  28 #include <sstream>
  29
  30 using namespace std;
  31 using namespace lyx::support;
  32
  33 namespace lyx {
  34
  35 Encodings encodings;
  36
  37 namespace {
  38
  39 char_type arabic_table[172][4] = {
  40         {0xfe80, 0xfe80, 0xfe80, 0xfe80}, // 0x0621 = hamza
  41         {0xfe81, 0xfe82, 0xfe81, 0xfe82}, // 0x0622 = ligature madda on alef
  42         {0xfe83, 0xfe84, 0xfe83, 0xfe84}, // 0x0623 = ligature hamza on alef
  43         {0xfe85, 0xfe86, 0xfe85, 0xfe86}, // 0x0624 = ligature hamza on waw
  44         {0xfe87, 0xfe88, 0xfe87, 0xfe88}, // 0x0625 = ligature hamza under alef
  45         {0xfe89, 0xfe8a, 0xfe8b, 0xfe8c}, // 0x0626 = ligature hamza on ya
  46         {0xfe8d, 0xfe8e, 0xfe8d, 0xfe8e}, // 0x0627 = alef
  47         {0xfe8f, 0xfe90, 0xfe91, 0xfe92}, // 0x0628 = baa
  48         {0xfe93, 0xfe94, 0xfe93, 0xfe94}, // 0x0629 = taa marbuta
  49         {0xfe95, 0xfe96, 0xfe97, 0xfe98}, // 0x062a = taa
  50         {0xfe99, 0xfe9a, 0xfe9b, 0xfe9c}, // 0x062b = thaa
  51         {0xfe9d, 0xfe9e, 0xfe9f, 0xfea0}, // 0x062c = jeem
  52         {0xfea1, 0xfea2, 0xfea3, 0xfea4}, // 0x062d = haa
  53         {0xfea5, 0xfea6, 0xfea7, 0xfea8}, // 0x062e = khaa
  54         {0xfea9, 0xfeaa, 0xfea9, 0xfeaa}, // 0x062f = dal
  55
  56         {0xfeab, 0xfeac, 0xfeab, 0xfeac}, // 0x0630 = thal
  57         {0xfead, 0xfeae, 0xfead, 0xfeae}, // 0x0631 = ra
  58         {0xfeaf, 0xfeb0, 0xfeaf, 0xfeb0}, // 0x0632 = zain
  59         {0xfeb1, 0xfeb2, 0xfeb3, 0xfeb4}, // 0x0633 = seen
  60         {0xfeb5, 0xfeb6, 0xfeb7, 0xfeb8}, // 0x0634 = sheen
  61         {0xfeb9, 0xfeba, 0xfebb, 0xfebc}, // 0x0635 = sad
  62         {0xfebd, 0xfebe, 0xfebf, 0xfec0}, // 0x0636 = dad
  63         {0xfec1, 0xfec2, 0xfec3, 0xfec4}, // 0x0637 = tah
  64         {0xfec5, 0xfec6, 0xfec7, 0xfec8}, // 0x0638 = zah
  65         {0xfec9, 0xfeca, 0xfecb, 0xfecc}, // 0x0639 = ain
  66         {0xfecd, 0xfece, 0xfecf, 0xfed0}, // 0x063a = ghain
  67         {0, 0, 0, 0}, // 0x063b
  68         {0, 0, 0, 0}, // 0x063c
  69         {0, 0, 0, 0}, // 0x063d
  70         {0, 0, 0, 0}, // 0x063e
  71         {0, 0, 0, 0}, // 0x063f
  72
  73         {0, 0, 0, 0}, // 0x0640
  74         {0xfed1, 0xfed2, 0xfed3, 0xfed4}, // 0x0641 = fa
  75         {0xfed5, 0xfed6, 0xfed7, 0xfed8}, // 0x0642 = qaf
  76         {0xfed9, 0xfeda, 0xfedb, 0xfedc}, // 0x0643 = kaf
  77         {0xfedd, 0xfede, 0xfedf, 0xfee0}, // 0x0644 = lam
  78         {0xfee1, 0xfee2, 0xfee3, 0xfee4}, // 0x0645 = meem
  79         {0xfee5, 0xfee6, 0xfee7, 0xfee8}, // 0x0646 = noon
  80         {0xfee9, 0xfeea, 0xfeeb, 0xfeec}, // 0x0647 = ha
  81         {0xfeed, 0xfeee, 0xfeed, 0xfeee}, // 0x0648 = waw
  82         {0xfeef, 0xfef0, 0xfeef, 0xfef0}, // 0x0649 = alef maksura
  83         {0xfef1, 0xfef2, 0xfef3, 0xfef4}, // 0x064a = ya
  84         {0x065b, 0x065b, 0x065b, 0x065b}, // 0x064b = fathatan
  85         {0x065c, 0x065c, 0x065c, 0x065c}, // 0x064c = dammatan
  86         {0x064d, 0x064d, 0x064d, 0x064d}, // 0x064d = kasratan
  87         {0x064e, 0x064e, 0x064e, 0x064e}, // 0x064e = fatha
  88         {0x064f, 0x064f, 0x064f, 0x064f}, // 0x064f = damma
  89
  90         {0x0650, 0x0650, 0x0650, 0x0650}, // 0x0650 = kasra
  91         {0x0651, 0x0651, 0x0651, 0x0651}, // 0x0651 = shadda
  92         {0x0652, 0x0652, 0x0652, 0x0652}, // 0x0652 = sukun
  93
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 137         {0xfb56, 0xfb57, 0xfb58, 0xfb59}, // 0x067e = peh
 138         {0, 0, 0, 0}, // 0x067f
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 144         {0, 0, 0, 0}, // 0x0685
 145         {0xfb7a, 0xfb7b, 0xfb7c, 0xfb7d}, // 0x0686 = tcheh
 146         {0, 0, 0, 0}, // 0x0687
 147         {0, 0, 0, 0}, // 0x0688
 148         {0, 0, 0, 0}, // 0x0689
 149         {0, 0, 0, 0}, // 0x068a
 150         {0, 0, 0, 0}, // 0x068b
 151         {0, 0, 0, 0}, // 0x068c
 152         {0, 0, 0, 0}, // 0x068d
 153         {0, 0, 0, 0}, // 0x068e
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 162         {0, 0, 0, 0}, // 0x0697
 163         {0xfb8a, 0xfb8b, 0xfb8a, 0xfb8b}, // 0x0698 = jeh
 164         {0, 0, 0, 0}, // 0x0699
 165         {0, 0, 0, 0}, // 0x069a
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 170         {0, 0, 0, 0}, // 0x069f
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 174         {0, 0, 0, 0}, // 0x06a3
 175         {0, 0, 0, 0}, // 0x06a4
 176         {0, 0, 0, 0}, // 0x06a5
 177         {0, 0, 0, 0}, // 0x06a6
 178         {0, 0, 0, 0}, // 0x06a7
 179         {0, 0, 0, 0}, // 0x06a8
 180         {0xfb8e, 0xfb8f, 0xfb90, 0xfb91}, // 0x06a9 = farsi kaf
 181         {0, 0, 0, 0}, // 0x06aa
 182         {0, 0, 0, 0}, // 0x06ab
 183         {0, 0, 0, 0}, // 0x06ac
 184         {0, 0, 0, 0}, // 0x06ad
 185         {0, 0, 0, 0}, // 0x06ae
 186         {0xfb92, 0xfb93, 0xfb94, 0xfb95}, // 0x06af = gaf
 187         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b0
 188         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b1
 189         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b2
 190         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b3
 191         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b4
 192         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b5
 193         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b6
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 195         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b8
 196         {0, 0, 0, 0}, // 0x06b9
 197         {0, 0, 0, 0}, // 0x06ba
 198         {0, 0, 0, 0}, // 0x06bb
 199         {0, 0, 0, 0}, // 0x06bc
 200         {0, 0, 0, 0}, // 0x06bd
 201         {0, 0, 0, 0}, // 0x06be
 202         {0, 0, 0, 0}, // 0x06bf
 203         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c0
 204         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c1
 205         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c2
 206         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c3
 207         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c4
 208         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c5
 209         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c6
 210         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c7
 211         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c8
 212         {0, 0, 0, 0}, // 0x06c9
 213         {0, 0, 0, 0}, // 0x06ca
 214         {0, 0, 0, 0}, // 0x06cb
 215         {0xfbfc, 0xfbfd, 0xfbfe, 0xfbff} // 0x06cc = farsi yeh
 216 };
 217
 218
 219 char_type const arabic_start = 0x0621;
 220 char_type const arabic_end = 0x06cc;
 221
 222
 223 /// Information about a single UCS4 character
 224 struct CharInfo {
 225         /// LaTeX command for this character
 226         docstring command;
 227         /// Needed LaTeX preamble (or feature)
 228         string preamble;
 229         /// Is this a combining character?
 230         bool combining;
 231         /// Is \c preamble a feature known by LaTeXFeatures, or a raw LaTeX
 232         /// command?
 233         bool feature;
 234         /// Always force the LaTeX command, even if the encoding contains
 235         /// this character?
 236         bool force;
 237 };
 238
 239
 240 typedef map<char_type, CharInfo> CharInfoMap;
 241 CharInfoMap unicodesymbols;
 242
 243
 244 /// The highest code point in UCS4 encoding (1<<20 + 1<<16)
 245 char_type const max_ucs4 = 0x110000;
 246
 247 } // namespace anon
 248
 249
 250 EncodingException::EncodingException(char_type c)
 251         : failed_char(c), par_id(0), pos(0)
 252 {
 253 }
 254
 255
 256 const char * EncodingException::what() const throw()
 257 {
 258         return "Could not find LaTeX command for a character";
 259 }
 260
 261
 262 Encoding::Encoding(string const & n, string const & l, string const & i,
 263                    bool f, Encoding::Package p)
 264         : name_(n), latexName_(l), iconvName_(i), fixedwidth_(f), package_(p)
 265 {
 266         if (n == "ascii") {
 267                 // ASCII can encode 128 code points and nothing else
 268                 start_encodable_ = 128;
 269                 complete_ = true;
 270         } else if (i == "UTF-8") {
 271                 // UTF8 can encode all UCS4 code points
 272                 start_encodable_ = max_ucs4;
 273                 complete_ = true;
 274         } else {
 275                 complete_ = false;
 276         }
 277 }
 278
 279
 280 void Encoding::init() const
 281 {
 282         if (complete_)
 283                 return;
 284
 285         start_encodable_ = 0;
 286         // temporarily switch off lyxerr, since we will generate iconv errors
 287         lyxerr.disable();
 288         if (fixedwidth_) {
 289                 // We do not need to check all UCS4 code points, it is enough
 290                 // if we check all 256 code points of this encoding.
 291                 for (unsigned short j = 0; j < 256; ++j) {
 292                         char const c = char(j);
 293                         vector<char_type> const ucs4 = eightbit_to_ucs4(&c, 1, iconvName_);
 294                         if (ucs4.size() != 1)
 295                                 continue;
 296                         char_type const uc = ucs4[0];
 297                         CharInfoMap::const_iterator const it = unicodesymbols.find(uc);
 298                         if (it == unicodesymbols.end() || !it->second.force)
 299                                 encodable_.insert(uc);
 300                 }
 301         } else {
 302                 // We do not know how many code points this encoding has, and
 303                 // they do not have a direct representation as a single byte,
 304                 // therefore we need to check all UCS4 code points.
 305                 // This is expensive!
 306                 for (char_type c = 0; c < max_ucs4; ++c) {
 307                         vector<char> const eightbit = ucs4_to_eightbit(&c, 1, iconvName_);
 308                         if (!eightbit.empty()) {
 309                                 CharInfoMap::const_iterator const it = unicodesymbols.find(c);
 310                                 if (it == unicodesymbols.end() || !it->second.force)
 311                                         encodable_.insert(c);
 312                         }
 313                 }
 314         }
 315         lyxerr.enable();
 316         CharSet::iterator it = encodable_.find(start_encodable_);
 317         while (it != encodable_.end()) {
 318                 encodable_.erase(it);
 319                 ++start_encodable_;
 320                 it = encodable_.find(start_encodable_);
 321         }
 322         complete_ = true;
 323 }
 324
 325
 326 docstring Encoding::latexChar(char_type c) const
 327 {
 328         // assure the used encoding is properly initialized
 329         init();
 330
 331         if (c < start_encodable_)
 332                 return docstring(1, c);
 333         if (encodable_.find(c) != encodable_.end())
 334                 return docstring(1, c);
 335
 336         // c cannot be encoded in this encoding
 337         CharInfoMap::const_iterator const it = unicodesymbols.find(c);
 338         if (it == unicodesymbols.end())
 339                 throw EncodingException(c);
 340         return it->second.command;
 341 }
 342
 343
 344 vector<char_type> Encoding::symbolsList() const
 345 {
 346         // assure the used encoding is properly initialized
 347         init();
 348
 349         // first all encodable characters
 350         vector<char_type> symbols(encodable_.begin(), encodable_.end());
 351         // add those below start_encodable_
 352         for (char_type c = 0; c < start_encodable_; ++c)
 353                 symbols.push_back(c);
 354         // now the ones from the unicodesymbols file
 355         CharInfoMap::const_iterator const end = unicodesymbols.end();
 356         CharInfoMap::const_iterator it = unicodesymbols.begin();
 357         for (; it != end; ++it)
 358                 symbols.push_back(it->first);
 359         return symbols;
 360 }
 361
 362
 363 void Encodings::validate(char_type c, LaTeXFeatures & features)
 364 {
 365         CharInfoMap::const_iterator const it = unicodesymbols.find(c);
 366         if (it != unicodesymbols.end() && !it->second.preamble.empty()) {
 367                 if (it->second.feature)
 368                         features.require(it->second.preamble);
 369                 else
 370                         features.addPreambleSnippet(it->second.preamble);
 371         }
 372 }
 373
 374
 375 bool Encodings::isHebrewComposeChar(char_type c)
 376 {
 377         return c <= 0x05c2 && c >= 0x05b0 && c != 0x05be && c != 0x05c0;
 378 }
 379
 380
 381 // Special Arabic letters are ones that do not get connected from left
 382 // they are hamza, alef_madda, alef_hamza, waw_hamza, alef_hamza_under,
 383 // alef, tah_marbota, dal, thal, rah, zai, wow, alef_maksoura
 384
 385 bool Encodings::isArabicSpecialChar(char_type c)
 386 {
 387         return (c >= 0x0621 && c <= 0x0625) || (c >= 0x0630 && c <= 0x0632)
 388                 || c == 0x0627 || c == 0x0629 || c == 0x062f || c == 0x0648
 389                 || c == 0x0649 || c == 0x0698;
 390 }
 391
 392
 393 bool Encodings::isArabicComposeChar(char_type c)
 394 {
 395         return c >= 0x064b && c <= 0x0652;
 396 }
 397
 398
 399 bool Encodings::isArabicChar(char_type c)
 400 {
 401         return c >= arabic_start && c <= arabic_end
 402                 && arabic_table[c-arabic_start][0];
 403 }
 404
 405
 406 char_type Encodings::transformChar(char_type c, Encodings::LetterForm form)
 407 {
 408         return isArabicChar(c) ? arabic_table[c-arabic_start][form] : c;
 409 }
 410
 411
 412 bool Encodings::isCombiningChar(char_type c)
 413 {
 414         CharInfoMap::const_iterator const it = unicodesymbols.find(c);
 415         if (it != unicodesymbols.end())
 416                 return it->second.combining;
 417         return false;
 418 }
 419
 420
 421 bool Encodings::isKnownScriptChar(char_type const c, string & preamble)
 422 {
 423         CharInfoMap::const_iterator const it = unicodesymbols.find(c);
 424
 425         if (it == unicodesymbols.end())
 426                 return false;
 427
 428         if (it->second.preamble != "textgreek" && it->second.preamble != "textcyr")
 429                 return false;
 430
 431         if (preamble.empty()) {
 432                 preamble = it->second.preamble;
 433                 return true;
 434         }
 435         return it->second.preamble == preamble;
 436 }
 437
 438
 439 Encoding const * Encodings::fromLyXName(string const & name) const
 440 {
 441         EncodingList::const_iterator const it = encodinglist.find(name);
 442         return it != encodinglist.end() ? &it->second : 0;
 443 }
 444
 445
 446 Encoding const * Encodings::fromLaTeXName(string const & name) const
 447 {
 448         // We don't use find_if because it makes copies of the pairs in
 449         // the map.
 450         // This linear search is OK since we don't have many encodings.
 451         // Users could even optimize it by putting the encodings they use
 452         // most at the top of lib/encodings.
 453         EncodingList::const_iterator const end = encodinglist.end();
 454         for (EncodingList::const_iterator it = encodinglist.begin(); it != end; ++it)
 455                 if (it->second.latexName() == name)
 456                         return &it->second;
 457         return 0;
 458 }
 459
 460
 461 Encodings::Encodings()
 462 {
 463 }
 464
 465
 466 void Encodings::read(FileName const & encfile, FileName const & symbolsfile)
 467 {
 468         // We must read the symbolsfile first, because the Encoding
 469         // constructor depends on it.
 470         Lexer symbolslex;
 471         symbolslex.setFile(symbolsfile);
 472         while (symbolslex.isOK()) {
 473                 char_type symbol;
 474                 CharInfo info;
 475                 string flags;
 476
 477                 if (!symbolslex.next(true))
 478                         break;
 479
 480                 istringstream is(symbolslex.getString());
 481                 // reading symbol directly does not work if
 482                 // char_type == wchar_t.
 483                 boost::uint32_t tmp;
 484                 if(!(is >> hex >> tmp))
 485                         break;
 486                 symbol = tmp;
 487
 488                 if (!symbolslex.next(true))
 489                         break;
 490                 info.command = symbolslex.getDocString();
 491                 if (!symbolslex.next(true))
 492                         break;
 493                 info.preamble = symbolslex.getString();
 494                 if (!symbolslex.next(true))
 495                         break;
 496                 flags = symbolslex.getString();
 497
 498                 info.combining = false;
 499                 info.feature = false;
 500                 info.force = false;
 501                 while (!flags.empty()) {
 502                         string flag;
 503                         flags = split(flags, flag, ',');
 504                         if (flag == "combining")
 505                                 info.combining = true;
 506                         else if (flag == "force")
 507                                 info.force = true;
 508                         else
 509                                 lyxerr << "Ignoring unknown flag `" << flag
 510                                        << "' for symbol `0x"
 511                                        << hex << symbol << dec
 512                                        << "'." << endl;
 513                 }
 514
 515                 if (!info.preamble.empty())
 516                         info.feature = info.preamble[0] != '\\';
 517
 518                 LYXERR(Debug::INFO, "Read unicode symbol " << symbol << " '"
 519                         << to_utf8(info.command) << "' '" << info.preamble
 520                         << "' " << info.combining << ' ' << info.feature);
 521                 unicodesymbols[symbol] = info;
 522         }
 523
 524         // Now read the encodings
 525         enum {
 526                 et_encoding = 1,
 527                 et_end,
 528         };
 529
 530         LexerKeyword encodingtags[] = {
 531                 { "encoding", et_encoding },
 532                 { "end", et_end }
 533         };
 534
 535         Lexer lex(encodingtags);
 536         lex.setFile(encfile);
 537         lex.setContext("Encodings::read");
 538         while (lex.isOK()) {
 539                 switch (lex.lex()) {
 540                 case et_encoding:
 541                 {
 542                         lex.next();
 543                         string const name = lex.getString();
 544                         lex.next();
 545                         string const latexname = lex.getString();
 546                         lex.next();
 547                         string const iconvname = lex.getString();
 548                         lex.next();
 549                         string const width = lex.getString();
 550                         bool fixedwidth = false;
 551                         if (width == "fixed")
 552                                 fixedwidth = true;
 553                         else if (width == "variable")
 554                                 fixedwidth = false;
 555                         else
 556                                 lex.printError("Unknown width");
 557
 558                         lex.next();
 559                         string const p = lex.getString();
 560                         Encoding::Package package = Encoding::none;
 561                         if (p == "none")
 562                                 package = Encoding::none;
 563                         else if (p == "inputenc")
 564                                 package = Encoding::inputenc;
 565                         else if (p == "CJK")
 566                                 package = Encoding::CJK;
 567                         else
 568                                 lex.printError("Unknown package");
 569
 570                         LYXERR(Debug::INFO, "Reading encoding " << name);
 571                         encodinglist[name] = Encoding(name, latexname,
 572                                 iconvname, fixedwidth, package);
 573
 574                         if (lex.lex() != et_end)
 575                                 lex.printError("Missing end");
 576                         break;
 577                 }
 578                 case et_end:
 579                         lex.printError("Misplaced end");
 580                         break;
 581                 case Lexer::LEX_FEOF:
 582                         break;
 583                 default:
 584                         lex.printError("Unknown tag");
 585                         break;
 586                 }
 587         }
 588 }
 589
 590
 591 } // namespace lyx