45e5abd56ad412cd3519e43351e5c206c5d5b3bc
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / ext / Encode / Encode.pm
1 package Encode;
2 use strict;
3
4 our $VERSION = '0.02';
5
6 require DynaLoader;
7 require Exporter;
8
9 our @ISA = qw(Exporter DynaLoader);
10
11 # Public, encouraged API is exported by default
12 our @EXPORT = qw (
13   encode
14   decode
15   encode_utf8
16   decode_utf8
17   find_encoding
18   encodings
19 );
20
21 our @EXPORT_OK =
22     qw(
23        define_encoding
24        define_alias
25        from_to
26        is_utf8
27        is_8bit
28        is_16bit
29        utf8_upgrade
30        utf8_downgrade
31        _utf8_on
32        _utf8_off
33       );
34
35 bootstrap Encode ();
36
37 # Documentation moved after __END__ for speed - NI-S
38
39 use Carp;
40
41 # Make a %encoding package variable to allow a certain amount of cheating
42 our %encoding;
43 my @alias;  # ordered matching list
44 my %alias;  # cached known aliases
45                      # 0  1  2  3  4  5   6   7   8   9  10
46 our @latin2iso_num = ( 0, 1, 2, 3, 4, 9, 10, 13, 14, 15, 16 );
47
48
49 sub encodings
50 {
51  my ($class) = @_;
52  return keys %encoding;
53 }
54
55 sub findAlias
56 {
57  my $class = shift;
58  local $_ = shift;
59  unless (exists $alias{$_})
60   {
61    for (my $i=0; $i < @alias; $i += 2)
62     {
63      my $alias = $alias[$i];
64      my $val   = $alias[$i+1];
65      my $new;
66      if (ref($alias) eq 'Regexp' && $_ =~ $alias)
67       {
68        $new = eval $val;
69       }
70      elsif (ref($alias) eq 'CODE')
71       {
72        $new = &{$alias}($val)
73       }
74      elsif (lc($_) eq lc($alias))
75       {
76        $new = $val;
77       }
78      if (defined($new))
79       {
80        next if $new eq $_; # avoid (direct) recursion on bugs
81        my $enc = (ref($new)) ? $new : find_encoding($new);
82        if ($enc)
83         {
84          $alias{$_} = $enc;
85          last;
86         }
87       }
88     }
89   }
90  return $alias{$_};
91 }
92
93 sub define_alias
94 {
95  while (@_)
96   {
97    my ($alias,$name) = splice(@_,0,2);
98    push(@alias, $alias => $name);
99   }
100 }
101
102 # Allow variants of iso-8859-1 etc.
103 define_alias( qr/^iso[-_]?(\d+)[-_](\d+)$/i => '"iso-$1-$2"' );
104
105 # At least HP-UX has these.
106 define_alias( qr/^iso8859(\d+)$/i => '"iso-8859-$1"' );
107
108 # This is a font issue, not an encoding issue.
109 # (The currency symbol of the Latin 1 upper half
110 #  has been redefined as the euro symbol.)
111 define_alias( qr/^(.+)\@euro$/i => '"$1"' );
112
113 # Allow latin-1 style names as well
114 define_alias( qr/^(?:iso[-_]?)?latin[-_]?(\d+)$/i => '"iso-8859-$latin2iso_num[$1]"' );
115
116 # Common names for non-latin prefered MIME names
117 define_alias( 'ascii'    => 'US-ascii',
118               'cyrillic' => 'iso-8859-5',
119               'arabic'   => 'iso-8859-6',
120               'greek'    => 'iso-8859-7',
121               'hebrew'   => 'iso-8859-8');
122
123 # At least AIX has IBM-NNN (surprisingly...) instead of cpNNN.
124 define_alias( qr/^ibm[-_]?(\d\d\d\d?)$/i => '"cp$1"');
125
126 # Standardize on the dashed versions.
127 define_alias( qr/^utf8$/i  => 'utf-8' );
128 define_alias( qr/^koi8r$/i => 'koi8-r' );
129
130 # TODO: the HP-UX '8' encodings:  arabic8 greek8 hebrew8 roman8 turkish8
131 # TODO: the Thai Encoding tis620
132 # TODO: the Chinese Encoding gb18030
133 # TODO: what is the Japanese 'ujis' encoding seen in some Linuxes?
134
135 # Map white space and _ to '-'
136 define_alias( qr/^(\S+)[\s_]+(.*)$/i => '"$1-$2"' );
137
138 sub define_encoding
139 {
140  my $obj  = shift;
141  my $name = shift;
142  $encoding{$name} = $obj;
143  my $lc = lc($name);
144  define_alias($lc => $obj) unless $lc eq $name;
145  while (@_)
146   {
147    my $alias = shift;
148    define_alias($alias,$obj);
149   }
150  return $obj;
151 }
152
153 sub getEncoding
154 {
155  my ($class,$name) = @_;
156  my $enc;
157  if (ref($name) && $name->can('new_sequence'))
158   {
159    return $name;
160   }
161  if (exists $encoding{$name})
162   {
163    return $encoding{$name};
164   }
165  else
166   {
167    return $class->findAlias($name);
168   }
169 }
170
171 sub find_encoding
172 {
173  my ($name) = @_;
174  return __PACKAGE__->getEncoding($name);
175 }
176
177 sub encode
178 {
179  my ($name,$string,$check) = @_;
180  my $enc = find_encoding($name);
181  croak("Unknown encoding '$name'") unless defined $enc;
182  my $octets = $enc->encode($string,$check);
183  return undef if ($check && length($string));
184  return $octets;
185 }
186
187 sub decode
188 {
189  my ($name,$octets,$check) = @_;
190  my $enc = find_encoding($name);
191  croak("Unknown encoding '$name'") unless defined $enc;
192  my $string = $enc->decode($octets,$check);
193  return undef if ($check && length($octets));
194  return $string;
195 }
196
197 sub from_to
198 {
199  my ($string,$from,$to,$check) = @_;
200  my $f = find_encoding($from);
201  croak("Unknown encoding '$from'") unless defined $f;
202  my $t = find_encoding($to);
203  croak("Unknown encoding '$to'") unless defined $t;
204  my $uni = $f->decode($string,$check);
205  return undef if ($check && length($string));
206  $string = $t->encode($uni,$check);
207  return undef if ($check && length($uni));
208  return length($_[0] = $string);
209 }
210
211 sub encode_utf8
212 {
213  my ($str) = @_;
214  utf8::encode($str);
215  return $str;
216 }
217
218 sub decode_utf8
219 {
220  my ($str) = @_;
221  return undef unless utf8::decode($str);
222  return $str;
223 }
224
225 package Encode::Encoding;
226 # Base class for classes which implement encodings
227
228 sub Define
229 {
230  my $obj = shift;
231  my $canonical = shift;
232  $obj = bless { Name => $canonical },$obj unless ref $obj;
233  # warn "$canonical => $obj\n";
234  Encode::define_encoding($obj, $canonical, @_);
235 }
236
237 sub name { shift->{'Name'} }
238
239 # Temporary legacy methods
240 sub toUnicode    { shift->decode(@_) }
241 sub fromUnicode  { shift->encode(@_) }
242
243 sub new_sequence { return $_[0] }
244
245 package Encode::XS;
246 use base 'Encode::Encoding';
247
248 package Encode::Internal;
249 use base 'Encode::Encoding';
250
251 # Dummy package that provides the encode interface but leaves data
252 # as UTF-X encoded. It is here so that from_to() works.
253
254 __PACKAGE__->Define('Internal');
255
256 Encode::define_alias( 'Unicode' => 'Internal' ) if ord('A') == 65;
257
258 sub decode
259 {
260  my ($obj,$str,$chk) = @_;
261  utf8::upgrade($str);
262  $_[1] = '' if $chk;
263  return $str;
264 }
265
266 *encode = \&decode;
267
268 package Encoding::Unicode;
269 use base 'Encode::Encoding';
270
271 __PACKAGE__->Define('Unicode') unless ord('A') == 65;
272
273 sub decode
274 {
275  my ($obj,$str,$chk) = @_;
276  my $res = '';
277  for (my $i = 0; $i < length($str); $i++)
278   {
279    $res .= chr(utf8::unicode_to_native(ord(substr($str,$i,1))));
280   }
281  $_[1] = '' if $chk;
282  return $res;
283 }
284
285 sub encode
286 {
287  my ($obj,$str,$chk) = @_;
288  my $res = '';
289  for (my $i = 0; $i < length($str); $i++)
290   {
291    $res .= chr(utf8::native_to_unicode(ord(substr($str,$i,1))));
292   }
293  $_[1] = '' if $chk;
294  return $res;
295 }
296
297
298 package Encode::utf8;
299 use base 'Encode::Encoding';
300 # package to allow long-hand
301 #   $octets = encode( utf8 => $string );
302 #
303
304 __PACKAGE__->Define(qw(UTF-8 utf8));
305
306 sub decode
307 {
308  my ($obj,$octets,$chk) = @_;
309  my $str = Encode::decode_utf8($octets);
310  if (defined $str)
311   {
312    $_[1] = '' if $chk;
313    return $str;
314   }
315  return undef;
316 }
317
318 sub encode
319 {
320  my ($obj,$string,$chk) = @_;
321  my $octets = Encode::encode_utf8($string);
322  $_[1] = '' if $chk;
323  return $octets;
324 }
325
326 package Encode::iso10646_1;
327 use base 'Encode::Encoding';
328 # Encoding is 16-bit network order Unicode (no surogates)
329 # Used for X font encodings
330
331 __PACKAGE__->Define(qw(UCS-2 iso-10646-1));
332
333 sub decode
334 {
335  my ($obj,$str,$chk) = @_;
336  my $uni   = '';
337  while (length($str))
338   {
339    my $code = unpack('n',substr($str,0,2,'')) & 0xffff;
340    $uni .= chr($code);
341   }
342  $_[1] = $str if $chk;
343  utf8::upgrade($uni);
344  return $uni;
345 }
346
347 sub encode
348 {
349  my ($obj,$uni,$chk) = @_;
350  my $str   = '';
351  while (length($uni))
352   {
353    my $ch = substr($uni,0,1,'');
354    my $x  = ord($ch);
355    unless ($x < 32768)
356     {
357      last if ($chk);
358      $x = 0;
359     }
360    $str .= pack('n',$x);
361   }
362  $_[1] = $uni if $chk;
363  return $str;
364 }
365
366 package Encode::ucs_2le;
367 use base 'Encode::Encoding';
368
369 __PACKAGE__->Define(qw(UCS-2le UCS-2LE ucs-2le));
370
371 sub decode
372 {
373  my ($obj,$str,$chk) = @_;
374  my $uni   = '';
375  while (length($str))
376  {
377   my $code = unpack('v',substr($str,0,2,'')) & 0xffff;
378   $uni .= chr($code);
379  }
380  $_[1] = $str if $chk;
381  utf8::upgrade($uni);
382  return $uni;
383 }
384
385 sub encode
386 {
387  my ($obj,$uni,$chk) = @_;
388  my $str   = '';
389  while (length($uni))
390  {
391   my $ch = substr($uni,0,1,'');
392   my $x  = ord($ch);
393   unless ($x < 32768)
394   {
395    last if ($chk);
396    $x = 0;
397   }
398   $str .= pack('v',$x);
399  }
400  $_[1] = $uni if $chk;
401  return $str;
402 }
403
404 # switch back to Encode package in case we ever add AutoLoader
405 package Encode;
406
407 1;
408
409 __END__
410
411 =head1 NAME
412
413 Encode - character encodings
414
415 =head1 SYNOPSIS
416
417     use Encode;
418
419 =head1 DESCRIPTION
420
421 The C<Encode> module provides the interfaces between Perl's strings
422 and the rest of the system.  Perl strings are sequences of B<characters>.
423
424 The repertoire of characters that Perl can represent is at least that
425 defined by the Unicode Consortium. On most platforms the ordinal
426 values of the characters (as returned by C<ord(ch)>) is the "Unicode
427 codepoint" for the character (the exceptions are those platforms where
428 the legacy encoding is some variant of EBCDIC rather than a super-set
429 of ASCII - see L<perlebcdic>).
430
431 Traditionaly computer data has been moved around in 8-bit chunks
432 often called "bytes". These chunks are also known as "octets" in
433 networking standards. Perl is widely used to manipulate data of
434 many types - not only strings of characters representing human or
435 computer languages but also "binary" data being the machines representation
436 of numbers, pixels in an image - or just about anything.
437
438 When Perl is processing "binary data" the programmer wants Perl to process
439 "sequences of bytes". This is not a problem for Perl - as a byte has 256
440 possible values it easily fits in Perl's much larger "logical character".
441
442 =head2 TERMINOLOGY
443
444 =over 4
445
446 =item *
447
448 I<character>: a character in the range 0..(2**32-1) (or more).
449 (What Perl's strings are made of.)
450
451 =item *
452
453 I<byte>: a character in the range 0..255
454 (A special case of a Perl character.)
455
456 =item *
457
458 I<octet>: 8 bits of data, with ordinal values 0..255
459 (Term for bytes passed to or from a non-Perl context, e.g. disk file.)
460
461 =back
462
463 The marker [INTERNAL] marks Internal Implementation Details, in
464 general meant only for those who think they know what they are doing,
465 and such details may change in future releases.
466
467 =head1 ENCODINGS
468
469 =head2 Characteristics of an Encoding
470
471 An encoding has a "repertoire" of characters that it can represent,
472 and for each representable character there is at least one sequence of
473 octets that represents it.
474
475 =head2 Types of Encodings
476
477 Encodings can be divided into the following types:
478
479 =over 4
480
481 =item * Fixed length 8-bit (or less) encodings.
482
483 Each character is a single octet so may have a repertoire of up to
484 256 characters. ASCII and iso-8859-* are typical examples.
485
486 =item * Fixed length 16-bit encodings
487
488 Each character is two octets so may have a repertoire of up to
489 65 536 characters.  Unicode's UCS-2 is an example.  Also used for
490 encodings for East Asian languages.
491
492 =item * Fixed length 32-bit encodings.
493
494 Not really very "encoded" encodings. The Unicode code points
495 are just represented as 4-octet integers. None the less because
496 different architectures use different representations of integers
497 (so called "endian") there at least two disctinct encodings.
498
499 =item * Multi-byte encodings
500
501 The number of octets needed to represent a character varies.
502 UTF-8 is a particularly complex but regular case of a multi-byte
503 encoding. Several East Asian countries use a multi-byte encoding
504 where 1-octet is used to cover western roman characters and Asian
505 characters get 2-octets.
506 (UTF-16 is strictly a multi-byte encoding taking either 2 or 4 octets
507 to represent a Unicode code point.)
508
509 =item * "Escape" encodings.
510
511 These encodings embed "escape sequences" into the octet sequence
512 which describe how the following octets are to be interpreted.
513 The iso-2022-* family is typical. Following the escape sequence
514 octets are encoded by an "embedded" encoding (which will be one
515 of the above types) until another escape sequence switches to
516 a different "embedded" encoding.
517
518 These schemes are very flexible and can handle mixed languages but are
519 very complex to process (and have state).  No escape encodings are
520 implemented for Perl yet.
521
522 =back
523
524 =head2 Specifying Encodings
525
526 Encodings can be specified to the API described below in two ways:
527
528 =over 4
529
530 =item 1. By name
531
532 Encoding names are strings with characters taken from a restricted
533 repertoire.  See L</"Encoding Names">.
534
535 =item 2. As an object
536
537 Encoding objects are returned by C<find_encoding($name)>.
538
539 =back
540
541 =head2 Encoding Names
542
543 Encoding names are case insensitive. White space in names is ignored.
544 In addition an encoding may have aliases. Each encoding has one
545 "canonical" name.  The "canonical" name is chosen from the names of
546 the encoding by picking the first in the following sequence:
547
548 =over 4
549
550 =item * The MIME name as defined in IETF RFC-XXXX.
551
552 =item * The name in the IANA registry.
553
554 =item * The name used by the the organization that defined it.
555
556 =back
557
558 Because of all the alias issues, and because in the general case
559 encodings have state C<Encode> uses the encoding object internally
560 once an operation is in progress.
561
562 =head1 PERL ENCODING API
563
564 =head2 Generic Encoding Interface
565
566 =over 4
567
568 =item *
569
570         $bytes  = encode(ENCODING, $string[, CHECK])
571
572 Encodes string from Perl's internal form into I<ENCODING> and returns
573 a sequence of octets.  For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
574
575 =item *
576
577         $string = decode(ENCODING, $bytes[, CHECK])
578
579 Decode sequence of octets assumed to be in I<ENCODING> into Perl's
580 internal form and returns the resulting string.  For CHECK see
581 L</"Handling Malformed Data">.
582
583 =item *
584
585         from_to($string, FROM_ENCODING, TO_ENCODING[, CHECK])
586
587 Convert B<in-place> the data between two encodings.  How did the data
588 in $string originally get to be in FROM_ENCODING?  Either using
589 encode() or through PerlIO: See L</"Encoding and IO">.  For CHECK
590 see L</"Handling Malformed Data">.
591
592 For example to convert ISO 8859-1 data to UTF-8:
593
594         from_to($data, "iso-8859-1", "utf-8");
595
596 and to convert it back:
597
598         from_to($data, "utf-8", "iso-8859-1");
599
600 Note that because the conversion happens in place, the data to be
601 converted cannot be a string constant, it must be a scalar variable.
602
603 =back
604
605 =head2 Handling Malformed Data
606
607 If CHECK is not set, C<undef> is returned.  If the data is supposed to
608 be UTF-8, an optional lexical warning (category utf8) is given.  If
609 CHECK is true but not a code reference, dies.
610
611 It would desirable to have a way to indicate that transform should use
612 the encodings "replacement character" - no such mechanism is defined yet.
613
614 It is also planned to allow I<CHECK> to be a code reference.
615
616 This is not yet implemented as there are design issues with what its
617 arguments should be and how it returns its results.
618
619 =over 4
620
621 =item Scheme 1
622
623 Passed remaining fragment of string being processed.
624 Modifies it in place to remove bytes/characters it can understand
625 and returns a string used to represent them.
626 e.g.
627
628  sub fixup {
629    my $ch = substr($_[0],0,1,'');
630    return sprintf("\x{%02X}",ord($ch);
631  }
632
633 This scheme is close to how underlying C code for Encode works, but gives
634 the fixup routine very little context.
635
636 =item Scheme 2
637
638 Passed original string, and an index into it of the problem area, and
639 output string so far.  Appends what it will to output string and
640 returns new index into original string.  For example:
641
642  sub fixup {
643    # my ($s,$i,$d) = @_;
644    my $ch = substr($_[0],$_[1],1);
645    $_[2] .= sprintf("\x{%02X}",ord($ch);
646    return $_[1]+1;
647  }
648
649 This scheme gives maximal control to the fixup routine but is more
650 complicated to code, and may need internals of Encode to be tweaked to
651 keep original string intact.
652
653 =item Other Schemes
654
655 Hybrids of above.
656
657 Multiple return values rather than in-place modifications.
658
659 Index into the string could be pos($str) allowing s/\G...//.
660
661 =back
662
663 =head2 UTF-8 / utf8
664
665 The Unicode consortium defines the UTF-8 standard as a way of encoding
666 the entire Unicode repertiore as sequences of octets.  This encoding is
667 expected to become very widespread. Perl can use this form internaly
668 to represent strings, so conversions to and from this form are
669 particularly efficient (as octets in memory do not have to change,
670 just the meta-data that tells Perl how to treat them).
671
672 =over 4
673
674 =item *
675
676         $bytes = encode_utf8($string);
677
678 The characters that comprise string are encoded in Perl's superset of UTF-8
679 and the resulting octets returned as a sequence of bytes. All possible
680 characters have a UTF-8 representation so this function cannot fail.
681
682 =item *
683
684         $string = decode_utf8($bytes [,CHECK]);
685
686 The sequence of octets represented by $bytes is decoded from UTF-8
687 into a sequence of logical characters. Not all sequences of octets
688 form valid UTF-8 encodings, so it is possible for this call to fail.
689 For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
690
691 =back
692
693 =head2 Other Encodings of Unicode
694
695 UTF-16 is similar to UCS-2, 16 bit or 2-byte chunks.  UCS-2 can only
696 represent 0..0xFFFF, while UTF-16 has a "surrogate pair" scheme which
697 allows it to cover the whole Unicode range.
698
699 Encode implements big-endian UCS-2 aliased to "iso-10646-1" as that
700 happens to be the name used by that representation when used with X11
701 fonts.
702
703 UTF-32 or UCS-4 is 32-bit or 4-byte chunks.  Perl's logical characters
704 can be considered as being in this form without encoding. An encoding
705 to transfer strings in this form (e.g. to write them to a file) would
706 need to
707
708      pack('L*', unpack('U*', $string));  # native
709   or
710      pack('V*', unpack('U*', $string));  # little-endian
711   or
712      pack('N*', unpack('U*', $string));  # big-endian
713
714 depending on the endianness required.
715
716 No UTF-32 encodings are implemented yet.
717
718 Both UCS-2 and UCS-4 style encodings can have "byte order marks" by
719 representing the code point 0xFFFE as the very first thing in a file.
720
721 =head2 Listing available encodings
722
723   use Encode qw(encodings);
724   @list = encodings();
725
726 Returns a list of the canonical names of the available encodings.
727
728 =head2 Defining Aliases
729
730   use Encode qw(define_alias);
731   define_alias( newName => ENCODING);
732
733 Allows newName to be used as am alias for ENCODING. ENCODING may be
734 either the name of an encoding or and encoding object (as above).
735
736 Currently I<newName> can be specified in the following ways:
737
738 =over 4
739
740 =item As a simple string.
741
742 =item As a qr// compiled regular expression, e.g.:
743
744   define_alias( qr/^iso8859-(\d+)$/i => '"iso-8859-$1"' );
745
746 In this case if I<ENCODING> is not a reference it is C<eval>-ed to
747 allow C<$1> etc. to be subsituted.  The example is one way to names as
748 used in X11 font names to alias the MIME names for the iso-8859-*
749 family.
750
751 =item As a code reference, e.g.:
752
753   define_alias( sub { return /^iso8859-(\d+)$/i ? "iso-8859-$1" : undef } , '');
754
755 In this case C<$_> will be set to the name that is being looked up and
756 I<ENCODING> is passed to the sub as its first argument.  The example
757 is another way to names as used in X11 font names to alias the MIME
758 names for the iso-8859-* family.
759
760 =back
761
762 =head2 Defining Encodings
763
764     use Encode qw(define_alias);
765     define_encoding( $object, 'canonicalName' [,alias...]);
766
767 Causes I<canonicalName> to be associated with I<$object>.  The object
768 should provide the interface described in L</"IMPLEMENTATION CLASSES">
769 below.  If more than two arguments are provided then additional
770 arguments are taken as aliases for I<$object> as for C<define_alias>.
771
772 =head1 Encoding and IO
773
774 It is very common to want to do encoding transformations when
775 reading or writing files, network connections, pipes etc.
776 If Perl is configured to use the new 'perlio' IO system then
777 C<Encode> provides a "layer" (See L<perliol>) which can transform
778 data as it is read or written.
779
780 Here is how the blind poet would modernise the encoding:
781
782     use Encode;
783     open(my $iliad,'<:encoding(iso-8859-7)','iliad.greek');
784     open(my $utf8,'>:utf8','iliad.utf8');
785     my @epic = <$iliad>;
786     print $utf8 @epic;
787     close($utf8);
788     close($illiad);
789
790 In addition the new IO system can also be configured to read/write
791 UTF-8 encoded characters (as noted above this is efficient):
792
793     open(my $fh,'>:utf8','anything');
794     print $fh "Any \x{0021} string \N{SMILEY FACE}\n";
795
796 Either of the above forms of "layer" specifications can be made the default
797 for a lexical scope with the C<use open ...> pragma. See L<open>.
798
799 Once a handle is open is layers can be altered using C<binmode>.
800
801 Without any such configuration, or if Perl itself is built using
802 system's own IO, then write operations assume that file handle accepts
803 only I<bytes> and will C<die> if a character larger than 255 is
804 written to the handle. When reading, each octet from the handle
805 becomes a byte-in-a-character. Note that this default is the same
806 behaviour as bytes-only languages (including Perl before v5.6) would
807 have, and is sufficient to handle native 8-bit encodings
808 e.g. iso-8859-1, EBCDIC etc. and any legacy mechanisms for handling
809 other encodings and binary data.
810
811 In other cases it is the programs responsibility to transform
812 characters into bytes using the API above before doing writes, and to
813 transform the bytes read from a handle into characters before doing
814 "character operations" (e.g. C<lc>, C</\W+/>, ...).
815
816 You can also use PerlIO to convert larger amounts of data you don't
817 want to bring into memory.  For example to convert between ISO 8859-1
818 (Latin 1) and UTF-8 (or UTF-EBCDIC in EBCDIC machines):
819
820     open(F, "<:encoding(iso-8859-1)", "data.txt") or die $!;
821     open(G, ">:utf8",                 "data.utf") or die $!;
822     while (<F>) { print G }
823
824     # Could also do "print G <F>" but that would pull
825     # the whole file into memory just to write it out again.
826
827 More examples:
828
829     open(my $f, "<:encoding(cp1252)")
830     open(my $g, ">:encoding(iso-8859-2)")
831     open(my $h, ">:encoding(latin9)")       # iso-8859-15
832
833 See L<PerlIO> for more information.
834
835 =head1 Encoding How to ...
836
837 To do:
838
839 =over 4
840
841 =item * IO with mixed content (faking iso-2020-*)
842
843 =item * MIME's Content-Length:
844
845 =item * UTF-8 strings in binary data.
846
847 =item * Perl/Encode wrappers on non-Unicode XS modules.
848
849 =back
850
851 =head1 Messing with Perl's Internals
852
853 The following API uses parts of Perl's internals in the current
854 implementation.  As such they are efficient, but may change.
855
856 =over 4
857
858 =item * is_utf8(STRING [, CHECK])
859
860 [INTERNAL] Test whether the UTF-8 flag is turned on in the STRING.
861 If CHECK is true, also checks the data in STRING for being well-formed
862 UTF-8.  Returns true if successful, false otherwise.
863
864 =item * valid_utf8(STRING)
865
866 [INTERNAL] Test whether STRING is in a consistent state.  Will return
867 true if string is held as bytes, or is well-formed UTF-8 and has the
868 UTF-8 flag on.  Main reason for this routine is to allow Perl's
869 testsuite to check that operations have left strings in a consistent
870 state.
871
872 =item *
873
874         _utf8_on(STRING)
875
876 [INTERNAL] Turn on the UTF-8 flag in STRING.  The data in STRING is
877 B<not> checked for being well-formed UTF-8.  Do not use unless you
878 B<know> that the STRING is well-formed UTF-8.  Returns the previous
879 state of the UTF-8 flag (so please don't test the return value as
880 I<not> success or failure), or C<undef> if STRING is not a string.
881
882 =item *
883
884         _utf8_off(STRING)
885
886 [INTERNAL] Turn off the UTF-8 flag in STRING.  Do not use frivolously.
887 Returns the previous state of the UTF-8 flag (so please don't test the
888 return value as I<not> success or failure), or C<undef> if STRING is
889 not a string.
890
891 =back
892
893 =head1 IMPLEMENTATION CLASSES
894
895 As mentioned above encodings are (in the current implementation at least)
896 defined by objects. The mapping of encoding name to object is via the
897 C<%encodings> hash.
898
899 The values of the hash can currently be either strings or objects.
900 The string form may go away in the future. The string form occurs
901 when C<encodings()> has scanned C<@INC> for loadable encodings but has
902 not actually loaded the encoding in question. This is because the
903 current "loading" process is all Perl and a bit slow.
904
905 Once an encoding is loaded then value of the hash is object which
906 implements the encoding. The object should provide the following
907 interface:
908
909 =over 4
910
911 =item -E<gt>name
912
913 Should return the string representing the canonical name of the encoding.
914
915 =item -E<gt>new_sequence
916
917 This is a placeholder for encodings with state. It should return an
918 object which implements this interface, all current implementations
919 return the original object.
920
921 =item -E<gt>encode($string,$check)
922
923 Should return the octet sequence representing I<$string>. If I<$check>
924 is true it should modify I<$string> in place to remove the converted
925 part (i.e.  the whole string unless there is an error).  If an error
926 occurs it should return the octet sequence for the fragment of string
927 that has been converted, and modify $string in-place to remove the
928 converted part leaving it starting with the problem fragment.
929
930 If check is is false then C<encode> should make a "best effort" to
931 convert the string - for example by using a replacement character.
932
933 =item -E<gt>decode($octets,$check)
934
935 Should return the string that I<$octets> represents. If I<$check> is
936 true it should modify I<$octets> in place to remove the converted part
937 (i.e.  the whole sequence unless there is an error).  If an error
938 occurs it should return the fragment of string that has been
939 converted, and modify $octets in-place to remove the converted part
940 leaving it starting with the problem fragment.
941
942 If check is is false then C<decode> should make a "best effort" to
943 convert the string - for example by using Unicode's "\x{FFFD}" as a
944 replacement character.
945
946 =back
947
948 It should be noted that the check behaviour is different from the
949 outer public API. The logic is that the "unchecked" case is useful
950 when encoding is part of a stream which may be reporting errors
951 (e.g. STDERR).  In such cases it is desirable to get everything
952 through somehow without causing additional errors which obscure the
953 original one. Also the encoding is best placed to know what the
954 correct replacement character is, so if that is the desired behaviour
955 then letting low level code do it is the most efficient.
956
957 In contrast if check is true, the scheme above allows the encoding to
958 do as much as it can and tell layer above how much that was. What is
959 lacking at present is a mechanism to report what went wrong. The most
960 likely interface will be an additional method call to the object, or
961 perhaps (to avoid forcing per-stream objects on otherwise stateless
962 encodings) and additional parameter.
963
964 It is also highly desirable that encoding classes inherit from
965 C<Encode::Encoding> as a base class. This allows that class to define
966 additional behaviour for all encoding objects. For example built in
967 Unicode, UCS-2 and UTF-8 classes use :
968
969   package Encode::MyEncoding;
970   use base qw(Encode::Encoding);
971
972   __PACKAGE__->Define(qw(myCanonical myAlias));
973
974 To create an object with bless {Name => ...},$class, and call
975 define_encoding.  They inherit their C<name> method from
976 C<Encode::Encoding>.
977
978 =head2 Compiled Encodings
979
980 F<Encode.xs> provides a class C<Encode::XS> which provides the
981 interface described above. It calls a generic octet-sequence to
982 octet-sequence "engine" that is driven by tables (defined in
983 F<encengine.c>). The same engine is used for both encode and
984 decode. C<Encode:XS>'s C<encode> forces Perl's characters to their
985 UTF-8 form and then treats them as just another multibyte
986 encoding. C<Encode:XS>'s C<decode> transforms the sequence and then
987 turns the UTF-8-ness flag as that is the form that the tables are
988 defined to produce. For details of the engine see the comments in
989 F<encengine.c>.
990
991 The tables are produced by the Perl script F<compile> (the name needs
992 to change so we can eventually install it somewhere). F<compile> can
993 currently read two formats:
994
995 =over 4
996
997 =item *.enc
998
999 This is a coined format used by Tcl. It is documented in
1000 Encode/EncodeFormat.pod.
1001
1002 =item *.ucm
1003
1004 This is the semi-standard format used by IBM's ICU package.
1005
1006 =back
1007
1008 F<compile> can write the following forms:
1009
1010 =over 4
1011
1012 =item *.ucm
1013
1014 See above - the F<Encode/*.ucm> files provided with the distribution have
1015 been created from the original Tcl .enc files using this approach.
1016
1017 =item *.c
1018
1019 Produces tables as C data structures - this is used to build in encodings
1020 into F<Encode.so>/F<Encode.dll>.
1021
1022 =item *.xs
1023
1024 In theory this allows encodings to be stand-alone loadable Perl
1025 extensions.  The process has not yet been tested. The plan is to use
1026 this approach for large East Asian encodings.
1027
1028 =back
1029
1030 The set of encodings built-in to F<Encode.so>/F<Encode.dll> is
1031 determined by F<Makefile.PL>.  The current set is as follows:
1032
1033 =over 4
1034
1035 =item ascii and iso-8859-*
1036
1037 That is all the common 8-bit "western" encodings.
1038
1039 =item IBM-1047 and two other variants of EBCDIC.
1040
1041 These are the same variants that are supported by EBCDIC Perl as
1042 "native" encodings.  They are included to prove "reversibility" of
1043 some constructs in EBCDIC Perl.
1044
1045 =item symbol and dingbats as used by Tk on X11.
1046
1047 (The reason Encode got started was to support Perl/Tk.)
1048
1049 =back
1050
1051 That set is rather ad hoc and has been driven by the needs of the
1052 tests rather than the needs of typical applications. It is likely
1053 to be rationalized.
1054
1055 =head1 SEE ALSO
1056
1057 L<perlunicode>, L<perlebcdic>, L<perlfunc/open>, L<PerlIO>
1058
1059 =cut
1060