Change copyright notice from GPLv2+ to GPLv3+.
[gnulib.git] / lib / unicodeio.c
1 /* Unicode character output to streams with locale dependent encoding.
2
3    Copyright (C) 2000-2003, 2006 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
6    it under the terms of the GNU General Public License as published by
7    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
8    (at your option) 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
13    GNU General Public License for more details.
14
15    You should have received a copy of the GNU General Public License
16    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
17
18 /* Written by Bruno Haible <haible@clisp.cons.org>.  */
19
20 /* Note: This file requires the locale_charset() function.  See in
21    libiconv-1.8/libcharset/INTEGRATE for how to obtain it.  */
22
23 #include <config.h>
24
25 /* Specification.  */
26 #include "unicodeio.h"
27
28 #include <stdio.h>
29 #include <string.h>
30 #include <errno.h>
31
32 #if HAVE_ICONV
33 # include <iconv.h>
34 #endif
35
36 #include <error.h>
37
38 #include "gettext.h"
39 #define _(msgid) gettext (msgid)
40 #define N_(msgid) msgid
41
42 #include "localcharset.h"
43
44 /* When we pass a Unicode character to iconv(), we must pass it in a
45    suitable encoding. The standardized Unicode encodings are
46    UTF-8, UCS-2, UCS-4, UTF-16, UTF-16BE, UTF-16LE, UTF-7.
47    UCS-2 supports only characters up to \U0000FFFF.
48    UTF-16 and variants support only characters up to \U0010FFFF.
49    UTF-7 is way too complex and not supported by glibc-2.1.
50    UCS-4 specification leaves doubts about endianness and byte order
51    mark. glibc currently interprets it as big endian without byte order
52    mark, but this is not backed by an RFC.
53    So we use UTF-8. It supports characters up to \U7FFFFFFF and is
54    unambiguously defined.  */
55
56 /* Stores the UTF-8 representation of the Unicode character wc in r[0..5].
57    Returns the number of bytes stored, or -1 if wc is out of range.  */
58 static int
59 utf8_wctomb (unsigned char *r, unsigned int wc)
60 {
61   int count;
62
63   if (wc < 0x80)
64     count = 1;
65   else if (wc < 0x800)
66     count = 2;
67   else if (wc < 0x10000)
68     count = 3;
69   else if (wc < 0x200000)
70     count = 4;
71   else if (wc < 0x4000000)
72     count = 5;
73   else if (wc <= 0x7fffffff)
74     count = 6;
75   else
76     return -1;
77
78   switch (count)
79     {
80       /* Note: code falls through cases! */
81       case 6: r[5] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x4000000;
82       case 5: r[4] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x200000;
83       case 4: r[3] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x10000;
84       case 3: r[2] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0x800;
85       case 2: r[1] = 0x80 | (wc & 0x3f); wc = wc >> 6; wc |= 0xc0;
86       case 1: r[0] = wc;
87     }
88
89   return count;
90 }
91
92 /* Luckily, the encoding's name is platform independent.  */
93 #define UTF8_NAME "UTF-8"
94
95 /* Converts the Unicode character CODE to its multibyte representation
96    in the current locale and calls the SUCCESS callback on the resulting
97    byte sequence.  If an error occurs, invokes the FAILURE callback instead,
98    passing it CODE and an English error string.
99    Returns whatever the callback returned.
100    Assumes that the locale doesn't change between two calls.  */
101 long
102 unicode_to_mb (unsigned int code,
103                long (*success) (const char *buf, size_t buflen,
104                                 void *callback_arg),
105                long (*failure) (unsigned int code, const char *msg,
106                                 void *callback_arg),
107                void *callback_arg)
108 {
109   static int initialized;
110   static int is_utf8;
111 #if HAVE_ICONV
112   static iconv_t utf8_to_local;
113 #endif
114
115   char inbuf[6];
116   int count;
117
118   if (!initialized)
119     {
120       const char *charset = locale_charset ();
121
122       is_utf8 = !strcmp (charset, UTF8_NAME);
123 #if HAVE_ICONV
124       if (!is_utf8)
125         {
126           utf8_to_local = iconv_open (charset, UTF8_NAME);
127           if (utf8_to_local == (iconv_t)(-1))
128             /* For an unknown encoding, assume ASCII.  */
129             utf8_to_local = iconv_open ("ASCII", UTF8_NAME);
130         }
131 #endif
132       initialized = 1;
133     }
134
135   /* Test whether the utf8_to_local converter is available at all.  */
136   if (!is_utf8)
137     {
138 #if HAVE_ICONV
139       if (utf8_to_local == (iconv_t)(-1))
140         return failure (code, N_("iconv function not usable"), callback_arg);
141 #else
142       return failure (code, N_("iconv function not available"), callback_arg);
143 #endif
144     }
145
146   /* Convert the character to UTF-8.  */
147   count = utf8_wctomb ((unsigned char *) inbuf, code);
148   if (count < 0)
149     return failure (code, N_("character out of range"), callback_arg);
150
151 #if HAVE_ICONV
152   if (!is_utf8)
153     {
154       char outbuf[25];
155       const char *inptr;
156       size_t inbytesleft;
157       char *outptr;
158       size_t outbytesleft;
159       size_t res;
160
161       inptr = inbuf;
162       inbytesleft = count;
163       outptr = outbuf;
164       outbytesleft = sizeof (outbuf);
165
166       /* Convert the character from UTF-8 to the locale's charset.  */
167       res = iconv (utf8_to_local,
168                    (ICONV_CONST char **)&inptr, &inbytesleft,
169                    &outptr, &outbytesleft);
170       if (inbytesleft > 0 || res == (size_t)(-1)
171           /* Irix iconv() inserts a NUL byte if it cannot convert. */
172 # if !defined _LIBICONV_VERSION && (defined sgi || defined __sgi)
173           || (res > 0 && code != 0 && outptr - outbuf == 1 && *outbuf == '\0')
174 # endif
175          )
176         return failure (code, NULL, callback_arg);
177
178       /* Avoid glibc-2.1 bug and Solaris 7 bug.  */
179 # if defined _LIBICONV_VERSION \
180     || !((__GLIBC__ - 0 == 2 && __GLIBC_MINOR__ - 0 <= 1) || defined __sun)
181
182       /* Get back to the initial shift state.  */
183       res = iconv (utf8_to_local, NULL, NULL, &outptr, &outbytesleft);
184       if (res == (size_t)(-1))
185         return failure (code, NULL, callback_arg);
186 # endif
187
188       return success (outbuf, outptr - outbuf, callback_arg);
189     }
190 #endif
191
192   /* At this point, is_utf8 is true, so no conversion is needed.  */
193   return success (inbuf, count, callback_arg);
194 }
195
196 /* Simple success callback that outputs the converted string.
197    The STREAM is passed as callback_arg.  */
198 long
199 fwrite_success_callback (const char *buf, size_t buflen, void *callback_arg)
200 {
201   FILE *stream = (FILE *) callback_arg;
202
203   fwrite (buf, 1, buflen, stream);
204   return 0;
205 }
206
207 /* Simple failure callback that displays an error and exits.  */
208 static long
209 exit_failure_callback (unsigned int code, const char *msg, void *callback_arg)
210 {
211   if (msg == NULL)
212     error (1, 0, _("cannot convert U+%04X to local character set"), code);
213   else
214     error (1, 0, _("cannot convert U+%04X to local character set: %s"), code,
215            gettext (msg));
216   return -1;
217 }
218
219 /* Simple failure callback that displays a fallback representation in plain
220    ASCII, using the same notation as ISO C99 strings.  */
221 static long
222 fallback_failure_callback (unsigned int code, const char *msg, void *callback_arg)
223 {
224   FILE *stream = (FILE *) callback_arg;
225
226   if (code < 0x10000)
227     fprintf (stream, "\\u%04X", code);
228   else
229     fprintf (stream, "\\U%08X", code);
230   return -1;
231 }
232
233 /* Outputs the Unicode character CODE to the output stream STREAM.
234    Upon failure, exit if exit_on_error is true, otherwise output a fallback
235    notation.  */
236 void
237 print_unicode_char (FILE *stream, unsigned int code, int exit_on_error)
238 {
239   unicode_to_mb (code, fwrite_success_callback,
240                  exit_on_error
241                  ? exit_failure_callback
242                  : fallback_failure_callback,
243                  stream);
244 }