3792324ccb8a8fabd92b22f179e8556d19ff1028
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / ext / Encode / Encode.pm
1 package Encode;
2 use strict;
3
4 our $VERSION = '0.02';
5
6 require DynaLoader;
7 require Exporter;
8
9 our @ISA = qw(Exporter DynaLoader);
10
11 # Public, encouraged API is exported by default
12 our @EXPORT = qw (
13   encode
14   decode
15   encode_utf8
16   decode_utf8
17   find_encoding
18   encodings
19 );
20
21 our @EXPORT_OK =
22     qw(
23        define_encoding
24        define_alias
25        from_to
26        is_utf8
27        is_8bit
28        is_16bit
29        utf8_upgrade
30        utf8_downgrade
31        _utf8_on
32        _utf8_off
33       );
34
35 bootstrap Encode ();
36
37 # Documentation moved after __END__ for speed - NI-S
38
39 use Carp;
40
41 # Make a %encoding package variable to allow a certain amount of cheating
42 our %encoding;
43 my @alias;  # ordered matching list
44 my %alias;  # cached known aliases
45
46 sub encodings
47 {
48  my ($class) = @_;
49  return keys %encoding;
50 }
51
52 sub findAlias
53 {
54  my $class = shift;
55  local $_ = shift;
56  unless (exists $alias{$_})
57   {
58    for (my $i=0; $i < @alias; $i += 2)
59     {
60      my $alias = $alias[$i];
61      my $val   = $alias[$i+1];
62      my $new;
63
64      if (ref($alias) eq 'Regexp' && $_ =~ $alias)
65       {
66        $new = eval $val;
67       }
68      elsif (ref($alias) eq 'CODE')
69       {
70        $new = &{$alias}($val)
71       }
72      elsif (lc($_) eq lc($alias))
73       {
74        $new = $val;
75       }
76      if (defined($new))
77       {
78        next if $new eq $_; # avoid (direct) recursion on bugs
79        my $enc = (ref($new)) ? $new : find_encoding($new);
80        if ($enc)
81         {
82          $alias{$_} = $enc;
83          last;
84         }
85       }
86     }
87   }
88  return $alias{$_};
89 }
90
91 sub define_alias
92 {
93  while (@_)
94   {
95    my ($alias,$name) = splice(@_,0,2);
96    push(@alias, $alias => $name);
97   }
98 }
99
100 # Allow variants of iso-8859-1 etc.
101 define_alias( qr/^iso[-_]?(\d+)[-_](\d+)$/i => '"iso-$1-$2"' );
102
103 # Allow latin-1 style names as well
104                     # 0  1  2  3  4  5   6   7   8   9  10
105 my @latin2iso_num = ( 0, 1, 2, 3, 4, 9, 10, 13, 14, 15, 16 );
106 define_alias( qr/^latin[-_]?(\d+)$/i => '"iso-8859-$latin2iso_num[$1]"' );
107
108 # Common names for non-latin prefered MIME names
109 define_alias( 'ascii'    => 'US-ascii',
110               'cyrillic' => 'iso-8859-5',
111               'arabic'   => 'iso-8859-6',
112               'greek'    => 'iso-8859-7',
113               'hebrew'   => 'iso-8859-8');
114
115 define_alias( 'ibm-1047' => 'cp1047');
116
117 # Map white space and _ to '-'
118 define_alias( qr/^(\S+)[\s_]+(.*)$/i => '"$1-$2"' );
119
120 sub define_encoding
121 {
122  my $obj  = shift;
123  my $name = shift;
124  $encoding{$name} = $obj;
125  my $lc = lc($name);
126  define_alias($lc => $obj) unless $lc eq $name;
127  while (@_)
128   {
129    my $alias = shift;
130    define_alias($alias,$obj);
131   }
132  return $obj;
133 }
134
135 sub getEncoding
136 {
137  my ($class,$name) = @_;
138  my $enc;
139  if (exists $encoding{$name})
140   {
141    return $encoding{$name};
142   }
143  else
144   {
145    return $class->findAlias($name);
146   }
147 }
148
149 sub find_encoding
150 {
151  my ($name) = @_;
152  return __PACKAGE__->getEncoding($name);
153 }
154
155 sub encode
156 {
157  my ($name,$string,$check) = @_;
158  my $enc = find_encoding($name);
159  croak("Unknown encoding '$name'") unless defined $enc;
160  my $octets = $enc->encode($string,$check);
161  return undef if ($check && length($string));
162  return $octets;
163 }
164
165 sub decode
166 {
167  my ($name,$octets,$check) = @_;
168  my $enc = find_encoding($name);
169  croak("Unknown encoding '$name'") unless defined $enc;
170  my $string = $enc->decode($octets,$check);
171  return undef if ($check && length($octets));
172  return $string;
173 }
174
175 sub from_to
176 {
177  my ($string,$from,$to,$check) = @_;
178  my $f = find_encoding($from);
179  croak("Unknown encoding '$from'") unless defined $f;
180  my $t = find_encoding($to);
181  croak("Unknown encoding '$to'") unless defined $t;
182  my $uni = $f->decode($string,$check);
183  return undef if ($check && length($string));
184  $string = $t->encode($uni,$check);
185  return undef if ($check && length($uni));
186  return length($_[0] = $string);
187 }
188
189 sub encode_utf8
190 {
191  my ($str) = @_;
192  utf8::encode($str);
193  return $str;
194 }
195
196 sub decode_utf8
197 {
198  my ($str) = @_;
199  return undef unless utf8::decode($str);
200  return $str;
201 }
202
203 package Encode::Encoding;
204 # Base class for classes which implement encodings
205
206 sub Define
207 {
208  my $obj = shift;
209  my $canonical = shift;
210  $obj = bless { Name => $canonical },$obj unless ref $obj;
211  # warn "$canonical => $obj\n";
212  Encode::define_encoding($obj, $canonical, @_);
213 }
214
215 sub name { shift->{'Name'} }
216
217 # Temporary legacy methods
218 sub toUnicode    { shift->decode(@_) }
219 sub fromUnicode  { shift->encode(@_) }
220
221 sub new_sequence { return $_[0] }
222
223 package Encode::XS;
224 use base 'Encode::Encoding';
225
226 package Encode::Internal;
227 use base 'Encode::Encoding';
228
229 # Dummy package that provides the encode interface but leaves data
230 # as UTF-X encoded. It is here so that from_to() works.
231
232 __PACKAGE__->Define('Internal');
233
234 Encode::define_alias( 'Unicode' => 'Internal' ) if ord('A') == 65;
235
236 sub decode
237 {
238  my ($obj,$str,$chk) = @_;
239  utf8::upgrade($str);
240  $_[1] = '' if $chk;
241  return $str;
242 }
243
244 *encode = \&decode;
245
246 package Encoding::Unicode;
247 use base 'Encode::Encoding';
248
249 __PACKAGE__->Define('Unicode') unless ord('A') == 65;
250
251 sub decode
252 {
253  my ($obj,$str,$chk) = @_;
254  my $res = '';
255  for (my $i = 0; $i < length($str); $i++)
256   {
257    $res .= chr(utf8::unicode_to_native(ord(substr($str,$i,1))));
258   }
259  $_[1] = '' if $chk;
260  return $res;
261 }
262
263 sub encode
264 {
265  my ($obj,$str,$chk) = @_;
266  my $res = '';
267  for (my $i = 0; $i < length($str); $i++)
268   {
269    $res .= chr(utf8::native_to_unicode(ord(substr($str,$i,1))));
270   }
271  $_[1] = '' if $chk;
272  return $res;
273 }
274
275
276 package Encode::utf8;
277 use base 'Encode::Encoding';
278 # package to allow long-hand
279 #   $octets = encode( utf8 => $string );
280 #
281
282 __PACKAGE__->Define(qw(UTF-8 utf8));
283
284 sub decode
285 {
286  my ($obj,$octets,$chk) = @_;
287  my $str = Encode::decode_utf8($octets);
288  if (defined $str)
289   {
290    $_[1] = '' if $chk;
291    return $str;
292   }
293  return undef;
294 }
295
296 sub encode
297 {
298  my ($obj,$string,$chk) = @_;
299  my $octets = Encode::encode_utf8($string);
300  $_[1] = '' if $chk;
301  return $octets;
302 }
303
304 package Encode::iso10646_1;
305 use base 'Encode::Encoding';
306 # Encoding is 16-bit network order Unicode (no surogates)
307 # Used for X font encodings
308
309 __PACKAGE__->Define(qw(UCS-2 iso-10646-1));
310
311 sub decode
312 {
313  my ($obj,$str,$chk) = @_;
314  my $uni   = '';
315  while (length($str))
316   {
317    my $code = unpack('n',substr($str,0,2,'')) & 0xffff;
318    $uni .= chr($code);
319   }
320  $_[1] = $str if $chk;
321  utf8::upgrade($uni);
322  return $uni;
323 }
324
325 sub encode
326 {
327  my ($obj,$uni,$chk) = @_;
328  my $str   = '';
329  while (length($uni))
330   {
331    my $ch = substr($uni,0,1,'');
332    my $x  = ord($ch);
333    unless ($x < 32768)
334     {
335      last if ($chk);
336      $x = 0;
337     }
338    $str .= pack('n',$x);
339   }
340  $_[1] = $uni if $chk;
341  return $str;
342 }
343
344 # switch back to Encode package in case we ever add AutoLoader
345 package Encode;
346
347 1;
348
349 __END__
350
351 =head1 NAME
352
353 Encode - character encodings
354
355 =head1 SYNOPSIS
356
357     use Encode;
358
359 =head1 DESCRIPTION
360
361 The C<Encode> module provides the interfaces between Perl's strings
362 and the rest of the system.  Perl strings are sequences of B<characters>.
363
364 The repertoire of characters that Perl can represent is at least that
365 defined by the Unicode Consortium. On most platforms the ordinal
366 values of the characters (as returned by C<ord(ch)>) is the "Unicode
367 codepoint" for the character (the exceptions are those platforms where
368 the legacy encoding is some variant of EBCDIC rather than a super-set
369 of ASCII - see L<perlebcdic>).
370
371 Traditionaly computer data has been moved around in 8-bit chunks
372 often called "bytes". These chunks are also known as "octets" in
373 networking standards. Perl is widely used to manipulate data of
374 many types - not only strings of characters representing human or
375 computer languages but also "binary" data being the machines representation
376 of numbers, pixels in an image - or just about anything.
377
378 When Perl is processing "binary data" the programmer wants Perl to process
379 "sequences of bytes". This is not a problem for Perl - as a byte has 256
380 possible values it easily fits in Perl's much larger "logical character".
381
382 =head2 TERMINOLOGY
383
384 =over 4
385
386 =item *
387
388 I<character>: a character in the range 0..(2**32-1) (or more).
389 (What Perl's strings are made of.)
390
391 =item *
392
393 I<byte>: a character in the range 0..255
394 (A special case of a Perl character.)
395
396 =item *
397
398 I<octet>: 8 bits of data, with ordinal values 0..255
399 (Term for bytes passed to or from a non-Perl context, e.g. disk file.)
400
401 =back
402
403 The marker [INTERNAL] marks Internal Implementation Details, in
404 general meant only for those who think they know what they are doing,
405 and such details may change in future releases.
406
407 =head1 ENCODINGS
408
409 =head2 Characteristics of an Encoding
410
411 An encoding has a "repertoire" of characters that it can represent,
412 and for each representable character there is at least one sequence of
413 octets that represents it.
414
415 =head2 Types of Encodings
416
417 Encodings can be divided into the following types:
418
419 =over 4
420
421 =item * Fixed length 8-bit (or less) encodings.
422
423 Each character is a single octet so may have a repertoire of up to
424 256 characters. ASCII and iso-8859-* are typical examples.
425
426 =item * Fixed length 16-bit encodings
427
428 Each character is two octets so may have a repertoire of up to
429 65 536 characters.  Unicode's UCS-2 is an example.  Also used for
430 encodings for East Asian languages.
431
432 =item * Fixed length 32-bit encodings.
433
434 Not really very "encoded" encodings. The Unicode code points
435 are just represented as 4-octet integers. None the less because
436 different architectures use different representations of integers
437 (so called "endian") there at least two disctinct encodings.
438
439 =item * Multi-byte encodings
440
441 The number of octets needed to represent a character varies.
442 UTF-8 is a particularly complex but regular case of a multi-byte
443 encoding. Several East Asian countries use a multi-byte encoding
444 where 1-octet is used to cover western roman characters and Asian
445 characters get 2-octets.
446 (UTF-16 is strictly a multi-byte encoding taking either 2 or 4 octets
447 to represent a Unicode code point.)
448
449 =item * "Escape" encodings.
450
451 These encodings embed "escape sequences" into the octet sequence
452 which describe how the following octets are to be interpreted.
453 The iso-2022-* family is typical. Following the escape sequence
454 octets are encoded by an "embedded" encoding (which will be one
455 of the above types) until another escape sequence switches to
456 a different "embedded" encoding.
457
458 These schemes are very flexible and can handle mixed languages but are
459 very complex to process (and have state).  No escape encodings are
460 implemented for Perl yet.
461
462 =back
463
464 =head2 Specifying Encodings
465
466 Encodings can be specified to the API described below in two ways:
467
468 =over 4
469
470 =item 1. By name
471
472 Encoding names are strings with characters taken from a restricted
473 repertoire.  See L</"Encoding Names">.
474
475 =item 2. As an object
476
477 Encoding objects are returned by C<find_encoding($name)>.
478
479 =back
480
481 =head2 Encoding Names
482
483 Encoding names are case insensitive. White space in names is ignored.
484 In addition an encoding may have aliases. Each encoding has one
485 "canonical" name.  The "canonical" name is chosen from the names of
486 the encoding by picking the first in the following sequence:
487
488 =over 4
489
490 =item * The MIME name as defined in IETF RFC-XXXX.
491
492 =item * The name in the IANA registry.
493
494 =item * The name used by the the organization that defined it.
495
496 =back
497
498 Because of all the alias issues, and because in the general case
499 encodings have state C<Encode> uses the encoding object internally
500 once an operation is in progress.
501
502 =head1 PERL ENCODING API
503
504 =head2 Generic Encoding Interface
505
506 =over 4
507
508 =item *
509
510         $bytes  = encode(ENCODING, $string[, CHECK])
511
512 Encodes string from Perl's internal form into I<ENCODING> and returns
513 a sequence of octets.  For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
514
515 =item *
516
517         $string = decode(ENCODING, $bytes[, CHECK])
518
519 Decode sequence of octets assumed to be in I<ENCODING> into Perl's
520 internal form and returns the resulting string.  For CHECK see
521 L</"Handling Malformed Data">.
522
523 =item *
524
525         from_to($string, FROM_ENCODING, TO_ENCODING[, CHECK])
526
527 Convert B<in-place> the data between two encodings.  How did the data
528 in $string originally get to be in FROM_ENCODING?  Either using
529 encode() or through PerlIO: See L</"Encode and PerlIO">.  For CHECK
530 see L</"Handling Malformed Data">.
531
532 For example to convert ISO 8859-1 data to UTF-8:
533
534         from_to($data, "iso-8859-1", "utf-8");
535
536 and to convert it back:
537
538         from_to($data, "utf-8", "iso-8859-1");
539
540 =back
541
542 =head2 Handling Malformed Data
543
544 If CHECK is not set, C<undef> is returned.  If the data is supposed to
545 be UTF-8, an optional lexical warning (category utf8) is given.  If
546 CHECK is true but not a code reference, dies.
547
548 It would desirable to have a way to indicate that transform should use
549 the encodings "replacement character" - no such mechanism is defined yet.
550
551 It is also planned to allow I<CHECK> to be a code reference.
552
553 This is not yet implemented as there are design issues with what its
554 arguments should be and how it returns its results.
555
556 =over 4
557
558 =item Scheme 1
559
560 Passed remaining fragment of string being processed.
561 Modifies it in place to remove bytes/characters it can understand
562 and returns a string used to represent them.
563 e.g.
564
565  sub fixup {
566    my $ch = substr($_[0],0,1,'');
567    return sprintf("\x{%02X}",ord($ch);
568  }
569
570 This scheme is close to how underlying C code for Encode works, but gives
571 the fixup routine very little context.
572
573 =item Scheme 2
574
575 Passed original string, and an index into it of the problem area, and
576 output string so far.  Appends what it will to output string and
577 returns new index into original string.  For example:
578
579  sub fixup {
580    # my ($s,$i,$d) = @_;
581    my $ch = substr($_[0],$_[1],1);
582    $_[2] .= sprintf("\x{%02X}",ord($ch);
583    return $_[1]+1;
584  }
585
586 This scheme gives maximal control to the fixup routine but is more
587 complicated to code, and may need internals of Encode to be tweaked to
588 keep original string intact.
589
590 =item Other Schemes
591
592 Hybrids of above.
593
594 Multiple return values rather than in-place modifications.
595
596 Index into the string could be pos($str) allowing s/\G...//.
597
598 =back
599
600 =head2 UTF-8 / utf8
601
602 The Unicode consortium defines the UTF-8 standard as a way of encoding
603 the entire Unicode repertiore as sequences of octets.  This encoding is
604 expected to become very widespread. Perl can use this form internaly
605 to represent strings, so conversions to and from this form are
606 particularly efficient (as octets in memory do not have to change,
607 just the meta-data that tells Perl how to treat them).
608
609 =over 4
610
611 =item *
612
613         $bytes = encode_utf8($string);
614
615 The characters that comprise string are encoded in Perl's superset of UTF-8
616 and the resulting octets returned as a sequence of bytes. All possible
617 characters have a UTF-8 representation so this function cannot fail.
618
619 =item *
620
621         $string = decode_utf8($bytes [,CHECK]);
622
623 The sequence of octets represented by $bytes is decoded from UTF-8
624 into a sequence of logical characters. Not all sequences of octets
625 form valid UTF-8 encodings, so it is possible for this call to fail.
626 For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
627
628 =back
629
630 =head2 Other Encodings of Unicode
631
632 UTF-16 is similar to UCS-2, 16 bit or 2-byte chunks.  UCS-2 can only
633 represent 0..0xFFFF, while UTF-16 has a "surrogate pair" scheme which
634 allows it to cover the whole Unicode range.
635
636 Encode implements big-endian UCS-2 aliased to "iso-10646-1" as that
637 happens to be the name used by that representation when used with X11
638 fonts.
639
640 UTF-32 or UCS-4 is 32-bit or 4-byte chunks.  Perl's logical characters
641 can be considered as being in this form without encoding. An encoding
642 to transfer strings in this form (e.g. to write them to a file) would
643 need to
644
645      pack('L',map(chr($_),split(//,$string)));   # native
646   or
647      pack('V',map(chr($_),split(//,$string)));   # little-endian
648   or
649      pack('N',map(chr($_),split(//,$string)));   # big-endian
650
651 depending on the endian required.
652
653 No UTF-32 encodings are implemented yet.
654
655 Both UCS-2 and UCS-4 style encodings can have "byte order marks" by
656 representing the code point 0xFFFE as the very first thing in a file.
657
658 =head2 Listing available encodings
659
660   use Encode qw(encodings);
661   @list = encodings();
662
663 Returns a list of the canonical names of the available encodings.
664
665 =head2 Defining Aliases
666
667   use Encode qw(define_alias);
668   define_alias( newName => ENCODING);
669
670 Allows newName to be used as am alias for ENCODING. ENCODING may be
671 either the name of an encoding or and encoding object (as above).
672
673 Currently I<newName> can be specified in the following ways:
674
675 =over 4
676
677 =item As a simple string.
678
679 =item As a qr// compiled regular expression, e.g.:
680
681   define_alias( qr/^iso8859-(\d+)$/i => '"iso-8859-$1"' );
682
683 In this case if I<ENCODING> is not a reference it is C<eval>-ed to
684 allow C<$1> etc. to be subsituted.  The example is one way to names as
685 used in X11 font names to alias the MIME names for the iso-8859-*
686 family.
687
688 =item As a code reference, e.g.:
689
690   define_alias( sub { return /^iso8859-(\d+)$/i ? "iso-8859-$1" : undef } , '');
691
692 In this case C<$_> will be set to the name that is being looked up and
693 I<ENCODING> is passed to the sub as its first argument.  The example
694 is another way to names as used in X11 font names to alias the MIME
695 names for the iso-8859-* family.
696
697 =back
698
699 =head2 Defining Encodings
700
701   use Encode qw(define_alias);
702   define_encoding( $object, 'canonicalName' [,alias...]);
703
704 Causes I<canonicalName> to be associated with I<$object>.  The object
705 should provide the interface described in L</"IMPLEMENTATION CLASSES">
706 below.  If more than two arguments are provided then additional
707 arguments are taken as aliases for I<$object> as for C<define_alias>.
708
709 =head1 Encoding and IO
710
711 It is very common to want to do encoding transformations when
712 reading or writing files, network connections, pipes etc.
713 If Perl is configured to use the new 'perlio' IO system then
714 C<Encode> provides a "layer" (See L<perliol>) which can transform
715 data as it is read or written.
716
717      open(my $ilyad,'>:encoding(iso-8859-7)','ilyad.greek');
718      print $ilyad @epic;
719
720 In addition the new IO system can also be configured to read/write
721 UTF-8 encoded characters (as noted above this is efficient):
722
723      open(my $fh,'>:utf8','anything');
724      print $fh "Any \x{0021} string \N{SMILEY FACE}\n";
725
726 Either of the above forms of "layer" specifications can be made the default
727 for a lexical scope with the C<use open ...> pragma. See L<open>.
728
729 Once a handle is open is layers can be altered using C<binmode>.
730
731 Without any such configuration, or if Perl itself is built using
732 system's own IO, then write operations assume that file handle accepts
733 only I<bytes> and will C<die> if a character larger than 255 is
734 written to the handle. When reading, each octet from the handle
735 becomes a byte-in-a-character. Note that this default is the same
736 behaviour as bytes-only languages (including Perl before v5.6) would
737 have, and is sufficient to handle native 8-bit encodings
738 e.g. iso-8859-1, EBCDIC etc. and any legacy mechanisms for handling
739 other encodings and binary data.
740
741 In other cases it is the programs responsibility to transform
742 characters into bytes using the API above before doing writes, and to
743 transform the bytes read from a handle into characters before doing
744 "character operations" (e.g. C<lc>, C</\W+/>, ...).
745
746 =head1 Encode and PerlIO
747
748 The PerlIO layer (new since Perl 5.7) can be used to automatically
749 convert the data being read in or written out to be converted from
750 some encoding into Perl's internal encoding or from Perl's internal
751 encoding into some other encoding.
752
753 Examples:
754
755         open(my $f, "<:encoding(cp1252)")
756
757         open(my $g, ">:encoding(iso-8859-1)")
758
759 You can also use PerlIO to convert larger amounts of data you don't
760 want to bring into memory.  For example to convert between ISO 8859-1
761 (Latin 1) and UTF-8 (or UTF-EBCDIC in EBCDIC machines):
762
763         open(F, "<:encoding(iso-8859-1)", "data.txt") or die $!;
764         open(G, ">:utf8",                 "data.utf") or die $!;
765         while (<F>) { print G }
766
767         # Could also do "print G <F>" but that would pull
768         # the whole file into memory just to write it out again.
769
770 See L<PerlIO> for more information.
771
772 =head1 Encoding How to ...
773
774 To do:
775
776 =over 4
777
778 =item * IO with mixed content (faking iso-2020-*)
779
780 =item * MIME's Content-Length:
781
782 =item * UTF-8 strings in binary data.
783
784 =item * Perl/Encode wrappers on non-Unicode XS modules.
785
786 =back
787
788 =head1 Messing with Perl's Internals
789
790 The following API uses parts of Perl's internals in the current
791 implementation.  As such they are efficient, but may change.
792
793 =over 4
794
795 =item * is_utf8(STRING [, CHECK])
796
797 [INTERNAL] Test whether the UTF-8 flag is turned on in the STRING.
798 If CHECK is true, also checks the data in STRING for being well-formed
799 UTF-8.  Returns true if successful, false otherwise.
800
801 =item * valid_utf8(STRING)
802
803 [INTERNAL] Test whether STRING is in a consistent state.  Will return
804 true if string is held as bytes, or is well-formed UTF-8 and has the
805 UTF-8 flag on.  Main reason for this routine is to allow Perl's
806 testsuite to check that operations have left strings in a consistent
807 state.
808
809 =item *
810
811         _utf8_on(STRING)
812
813 [INTERNAL] Turn on the UTF-8 flag in STRING.  The data in STRING is
814 B<not> checked for being well-formed UTF-8.  Do not use unless you
815 B<know> that the STRING is well-formed UTF-8.  Returns the previous
816 state of the UTF-8 flag (so please don't test the return value as
817 I<not> success or failure), or C<undef> if STRING is not a string.
818
819 =item *
820
821         _utf8_off(STRING)
822
823 [INTERNAL] Turn off the UTF-8 flag in STRING.  Do not use frivolously.
824 Returns the previous state of the UTF-8 flag (so please don't test the
825 return value as I<not> success or failure), or C<undef> if STRING is
826 not a string.
827
828 =back
829
830 =head1 IMPLEMENTATION CLASSES
831
832 As mentioned above encodings are (in the current implementation at least)
833 defined by objects. The mapping of encoding name to object is via the
834 C<%encodings> hash.
835
836 The values of the hash can currently be either strings or objects.
837 The string form may go away in the future. The string form occurs
838 when C<encodings()> has scanned C<@INC> for loadable encodings but has
839 not actually loaded the encoding in question. This is because the
840 current "loading" process is all Perl and a bit slow.
841
842 Once an encoding is loaded then value of the hash is object which
843 implements the encoding. The object should provide the following
844 interface:
845
846 =over 4
847
848 =item -E<gt>name
849
850 Should return the string representing the canonical name of the encoding.
851
852 =item -E<gt>new_sequence
853
854 This is a placeholder for encodings with state. It should return an
855 object which implements this interface, all current implementations
856 return the original object.
857
858 =item -E<gt>encode($string,$check)
859
860 Should return the octet sequence representing I<$string>. If I<$check>
861 is true it should modify I<$string> in place to remove the converted
862 part (i.e.  the whole string unless there is an error).  If an error
863 occurs it should return the octet sequence for the fragment of string
864 that has been converted, and modify $string in-place to remove the
865 converted part leaving it starting with the problem fragment.
866
867 If check is is false then C<encode> should make a "best effort" to
868 convert the string - for example by using a replacement character.
869
870 =item -E<gt>decode($octets,$check)
871
872 Should return the string that I<$octets> represents. If I<$check> is
873 true it should modify I<$octets> in place to remove the converted part
874 (i.e.  the whole sequence unless there is an error).  If an error
875 occurs it should return the fragment of string that has been
876 converted, and modify $octets in-place to remove the converted part
877 leaving it starting with the problem fragment.
878
879 If check is is false then C<decode> should make a "best effort" to
880 convert the string - for example by using Unicode's "\x{FFFD}" as a
881 replacement character.
882
883 =back
884
885 It should be noted that the check behaviour is different from the
886 outer public API. The logic is that the "unchecked" case is useful
887 when encoding is part of a stream which may be reporting errors
888 (e.g. STDERR).  In such cases it is desirable to get everything
889 through somehow without causing additional errors which obscure the
890 original one. Also the encoding is best placed to know what the
891 correct replacement character is, so if that is the desired behaviour
892 then letting low level code do it is the most efficient.
893
894 In contrast if check is true, the scheme above allows the encoding to
895 do as much as it can and tell layer above how much that was. What is
896 lacking at present is a mechanism to report what went wrong. The most
897 likely interface will be an additional method call to the object, or
898 perhaps (to avoid forcing per-stream objects on otherwise stateless
899 encodings) and additional parameter.
900
901 It is also highly desirable that encoding classes inherit from
902 C<Encode::Encoding> as a base class. This allows that class to define
903 additional behaviour for all encoding objects. For example built in
904 Unicode, UCS-2 and UTF-8 classes use :
905
906   package Encode::MyEncoding;
907   use base qw(Encode::Encoding);
908
909   __PACKAGE__->Define(qw(myCanonical myAlias));
910
911 To create an object with bless {Name => ...},$class, and call
912 define_encoding.  They inherit their C<name> method from
913 C<Encode::Encoding>.
914
915 =head2 Compiled Encodings
916
917 F<Encode.xs> provides a class C<Encode::XS> which provides the
918 interface described above. It calls a generic octet-sequence to
919 octet-sequence "engine" that is driven by tables (defined in
920 F<encengine.c>). The same engine is used for both encode and
921 decode. C<Encode:XS>'s C<encode> forces Perl's characters to their
922 UTF-8 form and then treats them as just another multibyte
923 encoding. C<Encode:XS>'s C<decode> transforms the sequence and then
924 turns the UTF-8-ness flag as that is the form that the tables are
925 defined to produce. For details of the engine see the comments in
926 F<encengine.c>.
927
928 The tables are produced by the Perl script F<compile> (the name needs
929 to change so we can eventually install it somewhere). F<compile> can
930 currently read two formats:
931
932 =over 4
933
934 =item *.enc
935
936 This is a coined format used by Tcl. It is documented in
937 Encode/EncodeFormat.pod.
938
939 =item *.ucm
940
941 This is the semi-standard format used by IBM's ICU package.
942
943 =back
944
945 F<compile> can write the following forms:
946
947 =over 4
948
949 =item *.ucm
950
951 See above - the F<Encode/*.ucm> files provided with the distribution have
952 been created from the original Tcl .enc files using this approach.
953
954 =item *.c
955
956 Produces tables as C data structures - this is used to build in encodings
957 into F<Encode.so>/F<Encode.dll>.
958
959 =item *.xs
960
961 In theory this allows encodings to be stand-alone loadable Perl
962 extensions.  The process has not yet been tested. The plan is to use
963 this approach for large East Asian encodings.
964
965 =back
966
967 The set of encodings built-in to F<Encode.so>/F<Encode.dll> is
968 determined by F<Makefile.PL>.  The current set is as follows:
969
970 =over 4
971
972 =item ascii and iso-8859-*
973
974 That is all the common 8-bit "western" encodings.
975
976 =item IBM-1047 and two other variants of EBCDIC.
977
978 These are the same variants that are supported by EBCDIC Perl as
979 "native" encodings.  They are included to prove "reversibility" of
980 some constructs in EBCDIC Perl.
981
982 =item symbol and dingbats as used by Tk on X11.
983
984 (The reason Encode got started was to support Perl/Tk.)
985
986 =back
987
988 That set is rather ad hoc and has been driven by the needs of the
989 tests rather than the needs of typical applications. It is likely
990 to be rationalized.
991
992 =head1 SEE ALSO
993
994 L<perlunicode>, L<perlebcdic>, L<perlfunc/open>, L<PerlIO>
995
996 =cut
997