t4013: test diff-tree's --stdin commit formatting
[git] / utf8.c
1 #include "git-compat-util.h"
2 #include "strbuf.h"
3 #include "utf8.h"
4
5 /* This code is originally from http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/ucs/ */
6
7 struct interval {
8         ucs_char_t first;
9         ucs_char_t last;
10 };
11
12 size_t display_mode_esc_sequence_len(const char *s)
13 {
14         const char *p = s;
15         if (*p++ != '\033')
16                 return 0;
17         if (*p++ != '[')
18                 return 0;
19         while (isdigit(*p) || *p == ';')
20                 p++;
21         if (*p++ != 'm')
22                 return 0;
23         return p - s;
24 }
25
26 /* auxiliary function for binary search in interval table */
27 static int bisearch(ucs_char_t ucs, const struct interval *table, int max)
28 {
29         int min = 0;
30         int mid;
31
32         if (ucs < table[0].first || ucs > table[max].last)
33                 return 0;
34         while (max >= min) {
35                 mid = (min + max) / 2;
36                 if (ucs > table[mid].last)
37                         min = mid + 1;
38                 else if (ucs < table[mid].first)
39                         max = mid - 1;
40                 else
41                         return 1;
42         }
43
44         return 0;
45 }
46
47 /* The following two functions define the column width of an ISO 10646
48  * character as follows:
49  *
50  *    - The null character (U+0000) has a column width of 0.
51  *
52  *    - Other C0/C1 control characters and DEL will lead to a return
53  *      value of -1.
54  *
55  *    - Non-spacing and enclosing combining characters (general
56  *      category code Mn or Me in the Unicode database) have a
57  *      column width of 0.
58  *
59  *    - SOFT HYPHEN (U+00AD) has a column width of 1.
60  *
61  *    - Other format characters (general category code Cf in the Unicode
62  *      database) and ZERO WIDTH SPACE (U+200B) have a column width of 0.
63  *
64  *    - Hangul Jamo medial vowels and final consonants (U+1160-U+11FF)
65  *      have a column width of 0.
66  *
67  *    - Spacing characters in the East Asian Wide (W) or East Asian
68  *      Full-width (F) category as defined in Unicode Technical
69  *      Report #11 have a column width of 2.
70  *
71  *    - All remaining characters (including all printable
72  *      ISO 8859-1 and WGL4 characters, Unicode control characters,
73  *      etc.) have a column width of 1.
74  *
75  * This implementation assumes that ucs_char_t characters are encoded
76  * in ISO 10646.
77  */
78
79 static int git_wcwidth(ucs_char_t ch)
80 {
81         /*
82          * Sorted list of non-overlapping intervals of non-spacing characters,
83          * generated by
84          *   "uniset +cat=Me +cat=Mn +cat=Cf -00AD +1160-11FF +200B c".
85          */
86         static const struct interval combining[] = {
87                 { 0x0300, 0x036F }, { 0x0483, 0x0489 }, { 0x0591, 0x05BD },
88                 { 0x05BF, 0x05BF }, { 0x05C1, 0x05C2 }, { 0x05C4, 0x05C5 },
89                 { 0x05C7, 0x05C7 }, { 0x0600, 0x0604 }, { 0x0610, 0x061A },
90                 { 0x064B, 0x065F }, { 0x0670, 0x0670 }, { 0x06D6, 0x06E4 },
91                 { 0x06E7, 0x06E8 }, { 0x06EA, 0x06ED }, { 0x070F, 0x070F },
92                 { 0x0711, 0x0711 }, { 0x0730, 0x074A }, { 0x07A6, 0x07B0 },
93                 { 0x0901, 0x0902 }, { 0x093C, 0x093C }, { 0x0941, 0x0948 },
94                 { 0x094D, 0x094D }, { 0x0951, 0x0954 }, { 0x0962, 0x0963 },
95                 { 0x0981, 0x0981 }, { 0x09BC, 0x09BC }, { 0x09C1, 0x09C4 },
96                 { 0x09CD, 0x09CD }, { 0x09E2, 0x09E3 }, { 0x0A01, 0x0A02 },
97                 { 0x0A3C, 0x0A3C }, { 0x0A41, 0x0A42 }, { 0x0A47, 0x0A48 },
98                 { 0x0A4B, 0x0A4D }, { 0x0A70, 0x0A71 }, { 0x0A81, 0x0A82 },
99                 { 0x0ABC, 0x0ABC }, { 0x0AC1, 0x0AC5 }, { 0x0AC7, 0x0AC8 },
100                 { 0x0ACD, 0x0ACD }, { 0x0AE2, 0x0AE3 }, { 0x0B01, 0x0B01 },
101                 { 0x0B3C, 0x0B3C }, { 0x0B3F, 0x0B3F }, { 0x0B41, 0x0B43 },
102                 { 0x0B4D, 0x0B4D }, { 0x0B56, 0x0B56 }, { 0x0B82, 0x0B82 },
103                 { 0x0BC0, 0x0BC0 }, { 0x0BCD, 0x0BCD }, { 0x0C3E, 0x0C40 },
104                 { 0x0C46, 0x0C48 }, { 0x0C4A, 0x0C4D }, { 0x0C55, 0x0C56 },
105                 { 0x0CBC, 0x0CBC }, { 0x0CBF, 0x0CBF }, { 0x0CC6, 0x0CC6 },
106                 { 0x0CCC, 0x0CCD }, { 0x0D41, 0x0D43 }, { 0x0D4D, 0x0D4D },
107                 { 0x0DCA, 0x0DCA }, { 0x0DD2, 0x0DD4 }, { 0x0DD6, 0x0DD6 },
108                 { 0x0E31, 0x0E31 }, { 0x0E34, 0x0E3A }, { 0x0E47, 0x0E4E },
109                 { 0x0EB1, 0x0EB1 }, { 0x0EB4, 0x0EB9 }, { 0x0EBB, 0x0EBC },
110                 { 0x0EC8, 0x0ECD }, { 0x0F18, 0x0F19 }, { 0x0F35, 0x0F35 },
111                 { 0x0F37, 0x0F37 }, { 0x0F39, 0x0F39 }, { 0x0F71, 0x0F7E },
112                 { 0x0F80, 0x0F84 }, { 0x0F86, 0x0F87 }, { 0x0F90, 0x0F97 },
113                 { 0x0F99, 0x0FBC }, { 0x0FC6, 0x0FC6 }, { 0x102D, 0x1030 },
114                 { 0x1032, 0x1032 }, { 0x1036, 0x1037 }, { 0x1039, 0x1039 },
115                 { 0x1058, 0x1059 }, { 0x1160, 0x11FF }, { 0x1712, 0x1714 },
116                 { 0x1732, 0x1734 }, { 0x1752, 0x1753 }, { 0x1772, 0x1773 },
117                 { 0x17B4, 0x17B5 }, { 0x17B7, 0x17BD }, { 0x17C6, 0x17C6 },
118                 { 0x17C9, 0x17D3 }, { 0x17DD, 0x17DD }, { 0x180B, 0x180D },
119                 { 0x18A9, 0x18A9 }, { 0x1920, 0x1922 }, { 0x1927, 0x1928 },
120                 { 0x1932, 0x1932 }, { 0x1939, 0x193B }, { 0x200B, 0x200F },
121                 { 0x202A, 0x202E }, { 0x2060, 0x2063 }, { 0x206A, 0x206F },
122                 { 0x20D0, 0x20EA }, { 0x302A, 0x302F }, { 0x3099, 0x309A },
123                 { 0xFB1E, 0xFB1E }, { 0xFE00, 0xFE0F }, { 0xFE20, 0xFE23 },
124                 { 0xFEFF, 0xFEFF }, { 0xFFF9, 0xFFFB }, { 0x1D167, 0x1D169 },
125                 { 0x1D173, 0x1D182 }, { 0x1D185, 0x1D18B },
126                 { 0x1D1AA, 0x1D1AD }, { 0xE0001, 0xE0001 },
127                 { 0xE0020, 0xE007F }, { 0xE0100, 0xE01EF }
128         };
129
130         /* test for 8-bit control characters */
131         if (ch == 0)
132                 return 0;
133         if (ch < 32 || (ch >= 0x7f && ch < 0xa0))
134                 return -1;
135
136         /* binary search in table of non-spacing characters */
137         if (bisearch(ch, combining, sizeof(combining)
138                                 / sizeof(struct interval) - 1))
139                 return 0;
140
141         /*
142          * If we arrive here, ch is neither a combining nor a C0/C1
143          * control character.
144          */
145
146         return 1 +
147                 (ch >= 0x1100 &&
148                     /* Hangul Jamo init. consonants */
149                  (ch <= 0x115f ||
150                   ch == 0x2329 || ch == 0x232a ||
151                   /* CJK ... Yi */
152                   (ch >= 0x2e80 && ch <= 0xa4cf &&
153                    ch != 0x303f) ||
154                   /* Hangul Syllables */
155                   (ch >= 0xac00 && ch <= 0xd7a3) ||
156                   /* CJK Compatibility Ideographs */
157                   (ch >= 0xf900 && ch <= 0xfaff) ||
158                   /* CJK Compatibility Forms */
159                   (ch >= 0xfe30 && ch <= 0xfe6f) ||
160                   /* Fullwidth Forms */
161                   (ch >= 0xff00 && ch <= 0xff60) ||
162                   (ch >= 0xffe0 && ch <= 0xffe6) ||
163                   (ch >= 0x20000 && ch <= 0x2fffd) ||
164                   (ch >= 0x30000 && ch <= 0x3fffd)));
165 }
166
167 /*
168  * Pick one ucs character starting from the location *start points at,
169  * and return it, while updating the *start pointer to point at the
170  * end of that character.  When remainder_p is not NULL, the location
171  * holds the number of bytes remaining in the string that we are allowed
172  * to pick from.  Otherwise we are allowed to pick up to the NUL that
173  * would eventually appear in the string.  *remainder_p is also reduced
174  * by the number of bytes we have consumed.
175  *
176  * If the string was not a valid UTF-8, *start pointer is set to NULL
177  * and the return value is undefined.
178  */
179 static ucs_char_t pick_one_utf8_char(const char **start, size_t *remainder_p)
180 {
181         unsigned char *s = (unsigned char *)*start;
182         ucs_char_t ch;
183         size_t remainder, incr;
184
185         /*
186          * A caller that assumes NUL terminated text can choose
187          * not to bother with the remainder length.  We will
188          * stop at the first NUL.
189          */
190         remainder = (remainder_p ? *remainder_p : 999);
191
192         if (remainder < 1) {
193                 goto invalid;
194         } else if (*s < 0x80) {
195                 /* 0xxxxxxx */
196                 ch = *s;
197                 incr = 1;
198         } else if ((s[0] & 0xe0) == 0xc0) {
199                 /* 110XXXXx 10xxxxxx */
200                 if (remainder < 2 ||
201                     (s[1] & 0xc0) != 0x80 ||
202                     (s[0] & 0xfe) == 0xc0)
203                         goto invalid;
204                 ch = ((s[0] & 0x1f) << 6) | (s[1] & 0x3f);
205                 incr = 2;
206         } else if ((s[0] & 0xf0) == 0xe0) {
207                 /* 1110XXXX 10Xxxxxx 10xxxxxx */
208                 if (remainder < 3 ||
209                     (s[1] & 0xc0) != 0x80 ||
210                     (s[2] & 0xc0) != 0x80 ||
211                     /* overlong? */
212                     (s[0] == 0xe0 && (s[1] & 0xe0) == 0x80) ||
213                     /* surrogate? */
214                     (s[0] == 0xed && (s[1] & 0xe0) == 0xa0) ||
215                     /* U+FFFE or U+FFFF? */
216                     (s[0] == 0xef && s[1] == 0xbf &&
217                      (s[2] & 0xfe) == 0xbe))
218                         goto invalid;
219                 ch = ((s[0] & 0x0f) << 12) |
220                         ((s[1] & 0x3f) << 6) | (s[2] & 0x3f);
221                 incr = 3;
222         } else if ((s[0] & 0xf8) == 0xf0) {
223                 /* 11110XXX 10XXxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx */
224                 if (remainder < 4 ||
225                     (s[1] & 0xc0) != 0x80 ||
226                     (s[2] & 0xc0) != 0x80 ||
227                     (s[3] & 0xc0) != 0x80 ||
228                     /* overlong? */
229                     (s[0] == 0xf0 && (s[1] & 0xf0) == 0x80) ||
230                     /* > U+10FFFF? */
231                     (s[0] == 0xf4 && s[1] > 0x8f) || s[0] > 0xf4)
232                         goto invalid;
233                 ch = ((s[0] & 0x07) << 18) | ((s[1] & 0x3f) << 12) |
234                         ((s[2] & 0x3f) << 6) | (s[3] & 0x3f);
235                 incr = 4;
236         } else {
237 invalid:
238                 *start = NULL;
239                 return 0;
240         }
241
242         *start += incr;
243         if (remainder_p)
244                 *remainder_p = remainder - incr;
245         return ch;
246 }
247
248 /*
249  * This function returns the number of columns occupied by the character
250  * pointed to by the variable start. The pointer is updated to point at
251  * the next character. When remainder_p is not NULL, it points at the
252  * location that stores the number of remaining bytes we can use to pick
253  * a character (see pick_one_utf8_char() above).
254  */
255 int utf8_width(const char **start, size_t *remainder_p)
256 {
257         ucs_char_t ch = pick_one_utf8_char(start, remainder_p);
258         if (!*start)
259                 return 0;
260         return git_wcwidth(ch);
261 }
262
263 /*
264  * Returns the total number of columns required by a null-terminated
265  * string, assuming that the string is utf8.  Returns strlen() instead
266  * if the string does not look like a valid utf8 string.
267  */
268 int utf8_strnwidth(const char *string, int len, int skip_ansi)
269 {
270         int width = 0;
271         const char *orig = string;
272
273         if (len == -1)
274                 len = strlen(string);
275         while (string && string < orig + len) {
276                 int skip;
277                 while (skip_ansi &&
278                        (skip = display_mode_esc_sequence_len(string)) != 0)
279                         string += skip;
280                 width += utf8_width(&string, NULL);
281         }
282         return string ? width : len;
283 }
284
285 int utf8_strwidth(const char *string)
286 {
287         return utf8_strnwidth(string, -1, 0);
288 }
289
290 int is_utf8(const char *text)
291 {
292         while (*text) {
293                 if (*text == '\n' || *text == '\t' || *text == '\r') {
294                         text++;
295                         continue;
296                 }
297                 utf8_width(&text, NULL);
298                 if (!text)
299                         return 0;
300         }
301         return 1;
302 }
303
304 static void strbuf_addchars(struct strbuf *sb, int c, size_t n)
305 {
306         strbuf_grow(sb, n);
307         memset(sb->buf + sb->len, c, n);
308         strbuf_setlen(sb, sb->len + n);
309 }
310
311 static void strbuf_add_indented_text(struct strbuf *buf, const char *text,
312                                      int indent, int indent2)
313 {
314         if (indent < 0)
315                 indent = 0;
316         while (*text) {
317                 const char *eol = strchrnul(text, '\n');
318                 if (*eol == '\n')
319                         eol++;
320                 strbuf_addchars(buf, ' ', indent);
321                 strbuf_add(buf, text, eol - text);
322                 text = eol;
323                 indent = indent2;
324         }
325 }
326
327 /*
328  * Wrap the text, if necessary. The variable indent is the indent for the
329  * first line, indent2 is the indent for all other lines.
330  * If indent is negative, assume that already -indent columns have been
331  * consumed (and no extra indent is necessary for the first line).
332  */
333 void strbuf_add_wrapped_text(struct strbuf *buf,
334                 const char *text, int indent1, int indent2, int width)
335 {
336         int indent, w, assume_utf8 = 1;
337         const char *bol, *space, *start = text;
338         size_t orig_len = buf->len;
339
340         if (width <= 0) {
341                 strbuf_add_indented_text(buf, text, indent1, indent2);
342                 return;
343         }
344
345 retry:
346         bol = text;
347         w = indent = indent1;
348         space = NULL;
349         if (indent < 0) {
350                 w = -indent;
351                 space = text;
352         }
353
354         for (;;) {
355                 char c;
356                 size_t skip;
357
358                 while ((skip = display_mode_esc_sequence_len(text)))
359                         text += skip;
360
361                 c = *text;
362                 if (!c || isspace(c)) {
363                         if (w <= width || !space) {
364                                 const char *start = bol;
365                                 if (!c && text == start)
366                                         return;
367                                 if (space)
368                                         start = space;
369                                 else
370                                         strbuf_addchars(buf, ' ', indent);
371                                 strbuf_add(buf, start, text - start);
372                                 if (!c)
373                                         return;
374                                 space = text;
375                                 if (c == '\t')
376                                         w |= 0x07;
377                                 else if (c == '\n') {
378                                         space++;
379                                         if (*space == '\n') {
380                                                 strbuf_addch(buf, '\n');
381                                                 goto new_line;
382                                         }
383                                         else if (!isalnum(*space))
384                                                 goto new_line;
385                                         else
386                                                 strbuf_addch(buf, ' ');
387                                 }
388                                 w++;
389                                 text++;
390                         }
391                         else {
392 new_line:
393                                 strbuf_addch(buf, '\n');
394                                 text = bol = space + isspace(*space);
395                                 space = NULL;
396                                 w = indent = indent2;
397                         }
398                         continue;
399                 }
400                 if (assume_utf8) {
401                         w += utf8_width(&text, NULL);
402                         if (!text) {
403                                 assume_utf8 = 0;
404                                 text = start;
405                                 strbuf_setlen(buf, orig_len);
406                                 goto retry;
407                         }
408                 } else {
409                         w++;
410                         text++;
411                 }
412         }
413 }
414
415 void strbuf_add_wrapped_bytes(struct strbuf *buf, const char *data, int len,
416                              int indent, int indent2, int width)
417 {
418         char *tmp = xstrndup(data, len);
419         strbuf_add_wrapped_text(buf, tmp, indent, indent2, width);
420         free(tmp);
421 }
422
423 void strbuf_utf8_replace(struct strbuf *sb_src, int pos, int width,
424                          const char *subst)
425 {
426         struct strbuf sb_dst = STRBUF_INIT;
427         char *src = sb_src->buf;
428         char *end = src + sb_src->len;
429         char *dst;
430         int w = 0, subst_len = 0;
431
432         if (subst)
433                 subst_len = strlen(subst);
434         strbuf_grow(&sb_dst, sb_src->len + subst_len);
435         dst = sb_dst.buf;
436
437         while (src < end) {
438                 char *old;
439                 size_t n;
440
441                 while ((n = display_mode_esc_sequence_len(src))) {
442                         memcpy(dst, src, n);
443                         src += n;
444                         dst += n;
445                 }
446
447                 old = src;
448                 n = utf8_width((const char**)&src, NULL);
449                 if (!src)       /* broken utf-8, do nothing */
450                         return;
451                 if (n && w >= pos && w < pos + width) {
452                         if (subst) {
453                                 memcpy(dst, subst, subst_len);
454                                 dst += subst_len;
455                                 subst = NULL;
456                         }
457                         w += n;
458                         continue;
459                 }
460                 memcpy(dst, old, src - old);
461                 dst += src - old;
462                 w += n;
463         }
464         strbuf_setlen(&sb_dst, dst - sb_dst.buf);
465         strbuf_swap(sb_src, &sb_dst);
466         strbuf_release(&sb_dst);
467 }
468
469 int is_encoding_utf8(const char *name)
470 {
471         if (!name)
472                 return 1;
473         if (!strcasecmp(name, "utf-8") || !strcasecmp(name, "utf8"))
474                 return 1;
475         return 0;
476 }
477
478 int same_encoding(const char *src, const char *dst)
479 {
480         if (is_encoding_utf8(src) && is_encoding_utf8(dst))
481                 return 1;
482         return !strcasecmp(src, dst);
483 }
484
485 /*
486  * Wrapper for fprintf and returns the total number of columns required
487  * for the printed string, assuming that the string is utf8.
488  */
489 int utf8_fprintf(FILE *stream, const char *format, ...)
490 {
491         struct strbuf buf = STRBUF_INIT;
492         va_list arg;
493         int columns;
494
495         va_start(arg, format);
496         strbuf_vaddf(&buf, format, arg);
497         va_end(arg);
498
499         columns = fputs(buf.buf, stream);
500         if (0 <= columns) /* keep the error from the I/O */
501                 columns = utf8_strwidth(buf.buf);
502         strbuf_release(&buf);
503         return columns;
504 }
505
506 /*
507  * Given a buffer and its encoding, return it re-encoded
508  * with iconv.  If the conversion fails, returns NULL.
509  */
510 #ifndef NO_ICONV
511 #if defined(OLD_ICONV) || (defined(__sun__) && !defined(_XPG6))
512         typedef const char * iconv_ibp;
513 #else
514         typedef char * iconv_ibp;
515 #endif
516 char *reencode_string_iconv(const char *in, size_t insz, iconv_t conv, int *outsz_p)
517 {
518         size_t outsz, outalloc;
519         char *out, *outpos;
520         iconv_ibp cp;
521
522         outsz = insz;
523         outalloc = outsz + 1; /* for terminating NUL */
524         out = xmalloc(outalloc);
525         outpos = out;
526         cp = (iconv_ibp)in;
527
528         while (1) {
529                 size_t cnt = iconv(conv, &cp, &insz, &outpos, &outsz);
530
531                 if (cnt == (size_t) -1) {
532                         size_t sofar;
533                         if (errno != E2BIG) {
534                                 free(out);
535                                 return NULL;
536                         }
537                         /* insz has remaining number of bytes.
538                          * since we started outsz the same as insz,
539                          * it is likely that insz is not enough for
540                          * converting the rest.
541                          */
542                         sofar = outpos - out;
543                         outalloc = sofar + insz * 2 + 32;
544                         out = xrealloc(out, outalloc);
545                         outpos = out + sofar;
546                         outsz = outalloc - sofar - 1;
547                 }
548                 else {
549                         *outpos = '\0';
550                         if (outsz_p)
551                                 *outsz_p = outpos - out;
552                         break;
553                 }
554         }
555         return out;
556 }
557
558 char *reencode_string_len(const char *in, int insz,
559                           const char *out_encoding, const char *in_encoding,
560                           int *outsz)
561 {
562         iconv_t conv;
563         char *out;
564
565         if (!in_encoding)
566                 return NULL;
567
568         conv = iconv_open(out_encoding, in_encoding);
569         if (conv == (iconv_t) -1) {
570                 /*
571                  * Some platforms do not have the variously spelled variants of
572                  * UTF-8, so let's fall back to trying the most official
573                  * spelling. We do so only as a fallback in case the platform
574                  * does understand the user's spelling, but not our official
575                  * one.
576                  */
577                 if (is_encoding_utf8(in_encoding))
578                         in_encoding = "UTF-8";
579                 if (is_encoding_utf8(out_encoding))
580                         out_encoding = "UTF-8";
581                 conv = iconv_open(out_encoding, in_encoding);
582                 if (conv == (iconv_t) -1)
583                         return NULL;
584         }
585
586         out = reencode_string_iconv(in, insz, conv, outsz);
587         iconv_close(conv);
588         return out;
589 }
590 #endif
591
592 /*
593  * Returns first character length in bytes for multi-byte `text` according to
594  * `encoding`.
595  *
596  * - The `text` pointer is updated to point at the next character.
597  * - When `remainder_p` is not NULL, on entry `*remainder_p` is how much bytes
598  *   we can consume from text, and on exit `*remainder_p` is reduced by returned
599  *   character length. Otherwise `text` is treated as limited by NUL.
600  */
601 int mbs_chrlen(const char **text, size_t *remainder_p, const char *encoding)
602 {
603         int chrlen;
604         const char *p = *text;
605         size_t r = (remainder_p ? *remainder_p : SIZE_MAX);
606
607         if (r < 1)
608                 return 0;
609
610         if (is_encoding_utf8(encoding)) {
611                 pick_one_utf8_char(&p, &r);
612
613                 chrlen = p ? (p - *text)
614                            : 1 /* not valid UTF-8 -> raw byte sequence */;
615         }
616         else {
617                 /*
618                  * TODO use iconv to decode one char and obtain its chrlen
619                  * for now, let's treat encodings != UTF-8 as one-byte
620                  */
621                 chrlen = 1;
622         }
623
624         *text += chrlen;
625         if (remainder_p)
626                 *remainder_p -= chrlen;
627
628         return chrlen;
629 }