a698ca5df7d90209a3c44c7d0d698a9fc2a3e887
[gnulib.git] / lib / unicodeio.c
1 /* Unicode character output to streams with locale dependent encoding.
2
3    Copyright (C) 2000-2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6    under the terms of the GNU Library General Public License as published
7    by the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
8    any later version.
9
10    This program is distributed in the hope that it will be useful,
11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13    Library General Public License for more details.
14
15    You should have received a copy of the GNU Library General Public
16    License along with this program; if not, write to the Free Software
17    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
18    USA.  */
19
20 /* Written by Bruno Haible <haible@clisp.cons.org>.  */
21
22 /* Note: This file requires the locale_charset() function.  See in
23    libiconv-1.8/libcharset/INTEGRATE for how to obtain it.  */
24
25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
26 # include <config.h>
27 #endif
28
29 /* Specification.  */
30 #include "unicodeio.h"
31
32 #include <stdio.h>
33 #if HAVE_STRING_H
34 # include <string.h>
35 #else
36 # include <strings.h>
37 #endif
38
39 #include <errno.h>
40 #ifndef errno
41 extern int errno;
42 #endif
43
44 #if HAVE_ICONV
45 # include <iconv.h>
46 #endif
47
48 #include <error.h>
49
50 #include "gettext.h"
51 #define _(msgid) gettext (msgid)
52 #define N_(msgid) msgid
53
54 /* When we pass a Unicode character to iconv(), we must pass it in a
55    suitable encoding. The standardized Unicode encodings are
56    UTF-8, UCS-2, UCS-4, UTF-16, UTF-16BE, UTF-16LE, UTF-7.
57    UCS-2 supports only characters up to \U0000FFFF.
58    UTF-16 and variants support only characters up to \U0010FFFF.
59    UTF-7 is way too complex and not supported by glibc-2.1.
60    UCS-4 specification leaves doubts about endianness and byte order
61    mark. glibc currently interprets it as big endian without byte order
62    mark, but this is not backed by an RFC.
63    So we use UTF-8. It supports characters up to \U7FFFFFFF and is
64    unambiguously defined.  */
65
66 /* Stores the UTF-8 representation of the Unicode character wc in r[0..5].
67    Returns the number of bytes stored, or -1 if wc is out of range.  */
68 static int
69 utf8_wctomb (unsigned char *r, unsigned int wc)
70 {
71   int count;
72
73   if (wc < 0x80)
74     count = 1;
75   else if (wc < 0x800)
76     count = 2;
77   else if (wc < 0x10000)
78     count = 3;
79   else if (wc < 0x200000)
80     count = 4;
81   else if (wc < 0x4000000)
82     count = 5;
83   else if (wc <= 0x7fffffff)
84     count = 6;
85   else
86     return -1;
87
88   switch (count)
89     {
90       /* Note: code falls through cases! */
91       case 6: r[5] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x4000000;
92       case 5: r[4] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x200000;
93       case 4: r[3] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x10000;
94       case 3: r[2] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x800;
95       case 2: r[1] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0xc0;
96       case 1: r[0] = wc;
97     }
98
99   return count;
100 }
101
102 /* Luckily, the encoding's name is platform independent.  */
103 #define UTF8_NAME "UTF-8"
104
105 /* Converts the Unicode character CODE to its multibyte representation
106    in the current locale and calls the SUCCESS callback on the resulting
107    byte sequence.  If an error occurs, invokes the FAILURE callback instead,
108    passing it CODE and an English error string.
109    Returns whatever the callback returned.
110    Assumes that the locale doesn't change between two calls.  */
111 long
112 unicode_to_mb (unsigned int code,
113                long (*success) PARAMS ((const char *buf, size_t buflen,
114                                         void *callback_arg)),
115                long (*failure) PARAMS ((unsigned int code, const char *msg,
116                                         void *callback_arg)),
117                void *callback_arg)
118 {
119   static int initialized;
120   static int is_utf8;
121 #if HAVE_ICONV
122   static iconv_t utf8_to_local;
123 #endif
124
125   char inbuf[6];
126   int count;
127
128   if (!initialized)
129     {
130       extern const char *locale_charset PARAMS ((void));
131       const char *charset = locale_charset ();
132
133       is_utf8 = !strcmp (charset, UTF8_NAME);
134 #if HAVE_ICONV
135       if (!is_utf8)
136         {
137           utf8_to_local = iconv_open (charset, UTF8_NAME);
138           if (utf8_to_local == (iconv_t)(-1))
139             /* For an unknown encoding, assume ASCII.  */
140             utf8_to_local = iconv_open ("ASCII", UTF8_NAME);
141         }
142 #endif
143       initialized = 1;
144     }
145
146   /* Test whether the utf8_to_local converter is available at all.  */
147   if (!is_utf8)
148     {
149 #if HAVE_ICONV
150       if (utf8_to_local == (iconv_t)(-1))
151         return failure (code, N_("iconv function not usable"), callback_arg);
152 #else
153       return failure (code, N_("iconv function not available"), callback_arg);
154 #endif
155     }
156
157   /* Convert the character to UTF-8.  */
158   count = utf8_wctomb ((unsigned char *) inbuf, code);
159   if (count < 0)
160     return failure (code, N_("character out of range"), callback_arg);
161
162 #if HAVE_ICONV
163   if (!is_utf8)
164     {
165       char outbuf[25];
166       const char *inptr;
167       size_t inbytesleft;
168       char *outptr;
169       size_t outbytesleft;
170       size_t res;
171
172       inptr = inbuf;
173       inbytesleft = count;
174       outptr = outbuf;
175       outbytesleft = sizeof (outbuf);
176
177       /* Convert the character from UTF-8 to the locale's charset.  */
178       res = iconv (utf8_to_local,
179                    (ICONV_CONST char **)&inptr, &inbytesleft,
180                    &outptr, &outbytesleft);
181       if (inbytesleft > 0 || res == (size_t)(-1)
182           /* Irix iconv() inserts a NUL byte if it cannot convert. */
183 # if !defined _LIBICONV_VERSION && (defined sgi || defined __sgi)
184           || (res > 0 && code != 0 && outptr - outbuf == 1 && *outbuf == '\0')
185 # endif
186          )
187         return failure (code, NULL, callback_arg);
188
189       /* Avoid glibc-2.1 bug and Solaris 2.7 bug.  */
190 # if defined _LIBICONV_VERSION \
191     || !((__GLIBC__ - 0 == 2 && __GLIBC_MINOR__ - 0 <= 1) || defined __sun)
192
193       /* Get back to the initial shift state.  */
194       res = iconv (utf8_to_local, NULL, NULL, &outptr, &outbytesleft);
195       if (res == (size_t)(-1))
196         return failure (code, NULL, callback_arg);
197 # endif
198
199       return success (outbuf, outptr - outbuf, callback_arg);
200     }
201 #endif
202
203   /* At this point, is_utf8 is true, so no conversion is needed.  */
204   return success (inbuf, count, callback_arg);
205 }
206
207 /* Simple success callback that outputs the converted string.
208    The STREAM is passed as callback_arg.  */
209 long
210 fwrite_success_callback (const char *buf, size_t buflen, void *callback_arg)
211 {
212   FILE *stream = (FILE *) callback_arg;
213
214   fwrite (buf, 1, buflen, stream);
215   return 0;
216 }
217
218 /* Simple failure callback that displays an error and exits.  */
219 static long
220 exit_failure_callback (unsigned int code, const char *msg, void *callback_arg)
221 {
222   if (msg == NULL)
223     error (1, 0, _("cannot convert U+%04X to local character set"), code);
224   else
225     error (1, 0, _("cannot convert U+%04X to local character set: %s"), code,
226            gettext (msg));
227   return -1;
228 }
229
230 /* Simple failure callback that displays a fallback representation in plain
231    ASCII, using the same notation as ISO C99 strings.  */
232 static long
233 fallback_failure_callback (unsigned int code, const char *msg, void *callback_arg)
234 {
235   FILE *stream = (FILE *) callback_arg;
236
237   if (code < 0x10000)
238     fprintf (stream, "\\u%04X", code);
239   else
240     fprintf (stream, "\\U%08X", code);
241   return -1;
242 }
243
244 /* Outputs the Unicode character CODE to the output stream STREAM.
245    Upon failure, exit if exit_on_error is true, otherwise output a fallback
246    notation.  */
247 void
248 print_unicode_char (FILE *stream, unsigned int code, int exit_on_error)
249 {
250   unicode_to_mb (code, fwrite_success_callback,
251                  exit_on_error
252                  ? exit_failure_callback
253                  : fallback_failure_callback,
254                  stream);
255 }