src/Encoding.h

   1 // -*- C++ -*-
   2 /**
   3  * \file Encoding.h
   4  * This file is part of LyX, the document processor.
   5  * Licence details can be found in the file COPYING.
   6  *
   7  * \author Lars Gullik Bjønnes
   8  * \author Jean-Marc Lasgouttes
   9  *
  10  * Full author contact details are available in file CREDITS.
  11  */
  12
  13 #ifndef ENCODING_H
  14 #define ENCODING_H
  15
  16 #include "support/docstring.h"
  17 #include "support/trivstring.h"
  18 #include "support/types.h"
  19
  20 #include <map>
  21 #include <set>
  22 #include <vector>
  23
  24 namespace lyx {
  25
  26 namespace support { class FileName; }
  27
  28 class EncodingException : public std::exception {
  29 public:
  30         EncodingException(char_type c);
  31         virtual ~EncodingException() throw() {}
  32         virtual const char * what() const throw();
  33
  34         char_type failed_char;
  35         int par_id;
  36         pos_type pos;
  37 };
  38
  39
  40 enum CharInfoFlags {
  41         ///
  42         CharInfoCombining = 1,
  43         ///
  44         CharInfoTextFeature = 2,
  45         ///
  46         CharInfoMathFeature = 4,
  47         ///
  48         CharInfoForce = 8,
  49         ///
  50         CharInfoTextNoTermination = 16,
  51         ///
  52         CharInfoMathNoTermination = 32,
  53         ///
  54         CharInfoForceSelected = 64,
  55 };
  56
  57
  58 /// Information about a single UCS4 character
  59 class CharInfo {
  60 public:
  61         CharInfo() : flags_(0) {}
  62         CharInfo(
  63                 docstring const & textcommand, docstring const & mathcommand,
  64                 std::string const & textpreamble, std::string const & mathpreamble,
  65                 std::string const & tipashortcut, unsigned int flags);
  66         // we assume that at least one command is nonempty when using unicodesymbols
  67         bool isUnicodeSymbol() const { return !textcommand_.empty() || !mathcommand_.empty(); }
  68         /// LaTeX command (text mode) for this character
  69         docstring const textcommand() const { return textcommand_; }
  70         /// LaTeX command (math mode) for this character
  71         docstring mathcommand() const { return mathcommand_; }
  72         /// Needed LaTeX preamble (or feature) for text mode
  73         std::string textpreamble() const { return textpreamble_; }
  74         /// Needed LaTeX preamble (or feature) for math mode
  75         std::string mathpreamble() const { return mathpreamble_; }
  76         /// Is this a combining character?
  77         bool combining() const { return flags_ & CharInfoCombining ? true : false; }
  78         /// Is \c textpreamble a feature known by LaTeXFeatures, or a raw LaTeX
  79         /// command?
  80         bool textfeature() const { return flags_ & CharInfoTextFeature ? true : false; }
  81         /// Is \c mathpreamble a feature known by LaTeXFeatures, or a raw LaTeX
  82         /// command?
  83         bool mathfeature() const { return flags_ & CharInfoMathFeature ? true : false; }
  84         /// Always force the LaTeX command, even if the encoding contains
  85         /// this character?
  86         bool force() const { return flags_ & CharInfoForce ? true : false; }
  87         /// Force the LaTeX command for some encodings?
  88         bool forceselected() const { return flags_ & CharInfoForceSelected ? true : false; }
  89         /// TIPA shortcut
  90         std::string const tipashortcut() const { return tipashortcut_; }
  91         /// \c textcommand needs no termination (such as {} or space).
  92         bool textnotermination() const { return flags_ & CharInfoTextNoTermination ? true : false; }
  93         /// \c mathcommand needs no termination (such as {} or space).
  94         bool mathnotermination() const { return flags_ & CharInfoMathNoTermination ? true : false; }
  95         ///
  96 private:
  97         /// LaTeX command (text mode) for this character
  98         trivdocstring textcommand_;
  99         /// LaTeX command (math mode) for this character
 100         trivdocstring mathcommand_;
 101         /// Needed LaTeX preamble (or feature) for text mode
 102         trivstring textpreamble_;
 103         /// Needed LaTeX preamble (or feature) for math mode
 104         trivstring mathpreamble_;
 105         /// TIPA shortcut
 106         trivstring tipashortcut_;
 107         /// feature flags
 108         unsigned int flags_;
 109 };
 110
 111
 112 /**
 113  * An encoding as defined in lib/encodings.
 114  * All const methods are thread-safe, so the caller does not need any locking.
 115  * This property must be kept when changing the class.
 116  */
 117 class Encoding {
 118 public:
 119         /// Which LaTeX package handles this encoding?
 120         enum Package {
 121                 none = 1,
 122                 inputenc = 2,
 123                 CJK = 4,
 124                 japanese = 8
 125         };
 126         /// Represent any of the above packages
 127         static int const any;
 128         ///
 129         Encoding() : fixedwidth_(true), unsafe_(false), complete_(false) {}
 130         ///
 131         Encoding(std::string const & n, std::string const & l,
 132                  std::string const & g, std::string const & i,
 133                  bool f, bool u, Package p);
 134         ///
 135         void init() const;
 136         ///
 137         std::string const name() const { return name_; }
 138         ///
 139         std::string const latexName() const { return latexName_; }
 140         ///
 141         std::string const guiName() const { return guiName_; }
 142         ///
 143         std::string const iconvName() const { return iconvName_; }
 144         ///
 145         bool hasFixedWidth() const { return fixedwidth_; }
 146         ///
 147         bool unsafe() const { return unsafe_; }
 148         /// \p c is representable in this encoding without a LaTeX macro
 149         bool encodable(char_type c) const;
 150         /**
 151          * Convert \p c to something that LaTeX can understand.
 152          * This is either the character itself (if it is representable
 153          * in this encoding), or a LaTeX macro.
 154          * If the character is not representable in this encoding, but no
 155          * LaTeX macro is known, a warning is given of lyxerr, and the
 156          * character is returned.
 157          * \return the converted character and a flag indicating whether
 158          * the command needs to be terminated by {} or a space.
 159          */
 160         std::pair<docstring, bool> latexChar(char_type c) const;
 161         /**
 162          * Convert \p input to something that LaTeX can understand.
 163          * This is either the string itself (if it is representable
 164          * in this encoding), or a LaTeX macro.
 165          * If a character is not representable in this encoding, but no
 166          * LaTeX macro is known, a warning is given of lyxerr, and the
 167          * character is returned in the second string of the pair and
 168          * omitted in the first.
 169          * \p dryrun specifies whether the string is used within source
 170          * preview (which yields a special warning).
 171          */
 172         std::pair<docstring, docstring> latexString(docstring const & input,
 173                                                     bool dryrun = false) const;
 174         /// Which LaTeX package handles this encoding?
 175         Package package() const { return package_; }
 176         /// A list of all characters usable in this encoding
 177         std::vector<char_type> symbolsList() const;
 178 private:
 179         /**
 180          * Do we have to output this character as LaTeX command in any case?
 181          * This is true if the "force" flag is set.
 182          * We need this if the inputencoding does not support a certain glyph.
 183          */
 184         bool isForced(char_type c) const;
 185         ///
 186         trivstring name_;
 187         ///
 188         trivstring latexName_;
 189         ///
 190         trivstring guiName_;
 191         ///
 192         trivstring iconvName_;
 193         /// Is this a fixed width encoding?
 194         bool fixedwidth_;
 195         /// Is this encoding TeX unsafe, e.g. control characters like {, }
 196         /// and \\ may appear in high bytes?
 197         bool unsafe_;
 198         ///
 199         typedef std::set<char_type> CharSet;
 200         /// Set of UCS4 characters that we can encode (for singlebyte
 201         /// encodings only)
 202         CharSet encodable_;
 203         /// Set of UCS4 characters that we can't encode
 204         CharSet const * forced_;
 205         /// All code points below this are encodable. This helps us to avoid
 206         /// lokup of ASCII characters in encodable_ and gives about 1 sec
 207         /// speedup on export of the Userguide.
 208         char_type start_encodable_;
 209         /// Which LaTeX package handles this encoding?
 210         Package package_;
 211         /**
 212          * If this is true the stored information about the encoding covers
 213          * all encodable characters. We set this to false initially so that
 214          * we only need to query iconv for the actually used encodings.
 215          * This is needed especially for the multibyte encodings, if we
 216          * complete all encoding info on startup it takes 2-3 minutes.
 217          */
 218         bool complete_;
 219 };
 220
 221 class Encodings {
 222 public:
 223         ///
 224         typedef std::set<char_type> MathCommandSet;
 225         ///
 226         typedef std::set<char_type> TextCommandSet;
 227         ///
 228         typedef std::set<char_type> MathSymbolSet;
 229         ///
 230         typedef std::map<trivstring, Encoding> EncodingList;
 231         /// iterator to iterate over all encodings.
 232         /// We hide the fact that our encoding list is implemented as a map.
 233         class const_iterator : public EncodingList::const_iterator {
 234                 typedef EncodingList::const_iterator base;
 235         public:
 236                 const_iterator() : base() {}
 237                 const_iterator(base const & b) : base(b) {}
 238                 Encoding const & operator*() const { return base::operator*().second; }
 239                 Encoding const * operator->() const { return &(base::operator*().second); }
 240         };
 241         ///
 242         Encodings();
 243         /// Read the encodings.
 244         /// \param encfile encodings definition file
 245         /// \param symbolsfile unicode->LaTeX mapping file
 246         void read(support::FileName const & encfile,
 247                   support::FileName const & symbolsfile);
 248         /// Get encoding from LyX name \p name
 249         Encoding const *
 250         fromLyXName(std::string const & name, bool allowUnsafe = false) const;
 251         /// Get encoding from LaTeX name \p name and package \p package
 252         Encoding const * fromLaTeXName(std::string const & name,
 253                 int const & package = Encoding::any, bool allowUnsafe = false) const;
 254         /// Get encoding from iconv name \p name and package \p package
 255         Encoding const * fromIconvName(std::string const & name,
 256                 int const & package = Encoding::any, bool allowUnsafe = false) const;
 257
 258         ///
 259         const_iterator begin() const { return encodinglist.begin(); }
 260         ///
 261         const_iterator end() const { return encodinglist.end(); }
 262
 263         /// Accessor for the unicode information table.
 264         static CharInfo const & unicodeCharInfo(char_type c);
 265         /// Is this a combining char?
 266         static bool isCombiningChar(char_type c);
 267         /// Return the TIPA shortcut
 268         static std::string const TIPAShortcut(char_type c);
 269         /**
 270          * Is this a known char from some language?
 271          * If \p preamble is empty and code point \p c is known to belong
 272          * to a supported script, true is returned and \p preamble is set
 273          * to the corresponding entry in the unicodesymbols file.
 274          * If \p preamble is not empty, a check is made whether code point
 275          * \p c is a known character matching the preamble entry.
 276          */
 277         static bool isKnownScriptChar(char_type const c, std::string & preamble);
 278         /**
 279          * Do we have to display in italics this character when in mathmode?
 280          * This is true if the "mathalpha" flag is set. We use this for
 281          * letters and accented characters that are output as math commands.
 282          */
 283         static bool isMathAlpha(char_type c);
 284         /**
 285          * Register \p c as a mathmode command.
 286          */
 287         static void addMathCmd(char_type c) { mathcmd.insert(c); }
 288         /**
 289          * Register \p c as a textmode command.
 290          */
 291         static void addTextCmd(char_type c) { textcmd.insert(c); }
 292         /**
 293          * Register \p c as a mathmode symbol.
 294          */
 295         static void addMathSym(char_type c) { mathsym.insert(c); }
 296         /**
 297          * Tell whether \p c is registered as a mathmode command.
 298          */
 299         static bool isMathCmd(char_type c) { return mathcmd.count(c); }
 300         /**
 301          * Tell whether \p c is registered as a textmode command.
 302          */
 303         static bool isTextCmd(char_type c) { return textcmd.count(c); }
 304         /**
 305          * Tell whether \p c is registered as a mathmode symbol.
 306          */
 307         static bool isMathSym(char_type c) { return mathsym.count(c); }
 308         /**
 309          * If \p c cannot be encoded in the given \p encoding, convert
 310          * it to something that LaTeX can understand in mathmode.
 311          * \p needsTermination indicates whether the command needs to be
 312          * terminated by {} or a space.
 313          * \return whether \p command is a mathmode command
 314          */
 315         static bool latexMathChar(char_type c, bool mathmode,
 316                         Encoding const * encoding, docstring & command,
 317                         bool & needsTermination);
 318         /**
 319          * Convert the LaTeX command in \p cmd to the corresponding unicode
 320          * point and set \p combining to true if it is a combining symbol.
 321          * \p needsTermination indicates whether the command needs to be
 322          * terminated by {} or a space.
 323          */
 324         static char_type fromLaTeXCommand(docstring const & cmd, int cmdtype,
 325                         bool & combining, bool & needsTermination,
 326                         std::set<std::string> * req = 0);
 327         ///
 328         enum LatexCmd {
 329                 ///
 330                 MATH_CMD = 1,
 331                 ///
 332                 TEXT_CMD = 2
 333         };
 334         /**
 335          * Convert the LaTeX commands in \p cmd and \return a docstring
 336          * of corresponding unicode points. The conversion stops at the
 337          * first command which could not be converted, and the remaining
 338          * unconverted commands are returned in \p rem.
 339          * The \p cmdtype parameter can be used to limit recognized
 340          * commands to math or text mode commands only.
 341          * \p needsTermination indicates whether the command needs to be
 342          * terminated by {} or a space.
 343          */
 344         static docstring fromLaTeXCommand(docstring const & cmd, int cmdtype,
 345                         bool & needsTermination, docstring & rem,
 346                         std::set<std::string> * req = 0);
 347
 348 protected:
 349         ///
 350         EncodingList encodinglist;
 351         ///
 352         static MathCommandSet mathcmd;
 353         ///
 354         static TextCommandSet textcmd;
 355         ///
 356         static MathSymbolSet mathsym;
 357 };
 358
 359 extern Encodings encodings;
 360
 361
 362 } // namespace lyx
 363
 364 #endif