e6a204805108968bcdc91a98eef60ef34de38e1d
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / ext / Encode / Encode.pm
1 package Encode;
2 use strict;
3 our $VERSION = do { my @r = (q$Revision: 1.40 $ =~ /\d+/g); sprintf "%d."."%02d" x $#r, @r };
4 our $DEBUG = 0;
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   decode
14   decode_utf8
15   encode
16   encode_utf8
17   encodings
18   find_encoding
19 );
20
21 our @EXPORT_OK =
22     qw(
23        _utf8_off
24        _utf8_on
25        define_encoding
26        from_to
27        is_16bit
28        is_8bit
29        is_utf8
30        resolve_alias
31        utf8_downgrade
32        utf8_upgrade
33       );
34
35 bootstrap Encode ();
36
37 # Documentation moved after __END__ for speed - NI-S
38
39 use Carp;
40
41 our $ON_EBCDIC = (ord("A") == 193);
42
43 use Encode::Alias;
44
45 # Make a %Encoding package variable to allow a certain amount of cheating
46 our %Encoding;
47 our %ExtModule;
48 require Encode::Config;
49 eval { require Encode::ConfigLocal };
50
51 sub encodings
52 {
53     my $class = shift;
54     my @modules = (@_ and $_[0] eq ":all") ? values %ExtModule : @_;
55     for my $mod (@modules){
56         $mod =~ s,::,/,g or $mod = "Encode/$mod";
57         $mod .= '.pm'; 
58         $DEBUG and warn "about to require $mod;";
59         eval { require $mod; };
60     }
61     my %modules = map {$_ => 1} @modules;
62     return
63         sort { lc $a cmp lc $b }
64              grep {!/^(?:Internal|Unicode)$/o} keys %Encoding;
65 }
66
67 sub define_encoding
68 {
69     my $obj  = shift;
70     my $name = shift;
71     $Encoding{$name} = $obj;
72     my $lc = lc($name);
73     define_alias($lc => $obj) unless $lc eq $name;
74     while (@_)
75     {
76         my $alias = shift;
77         define_alias($alias,$obj);
78     }
79     return $obj;
80 }
81
82 sub getEncoding
83 {
84     my ($class,$name,$skip_external) = @_;
85     my $enc;
86     if (ref($name) && $name->can('new_sequence'))
87     {
88         return $name;
89     }
90     my $lc = lc $name;
91     if (exists $Encoding{$name})
92     {
93         return $Encoding{$name};
94     }
95     if (exists $Encoding{$lc})
96     {
97         return $Encoding{$lc};
98     }
99
100     my $oc = $class->find_alias($name);
101     return $oc if defined $oc;
102
103     $oc = $class->find_alias($lc) if $lc ne $name;
104     return $oc if defined $oc;
105
106     unless ($skip_external)
107     {
108         if (my $mod = $ExtModule{$name} || $ExtModule{$lc}){
109             $mod =~ s,::,/,g ; $mod .= '.pm';
110             eval{ require $mod; };
111             return $Encoding{$name} if exists $Encoding{$name};
112         }
113     }
114     return;
115 }
116
117 sub find_encoding
118 {
119     my ($name,$skip_external) = @_;
120     return __PACKAGE__->getEncoding($name,$skip_external);
121 }
122
123 sub resolve_alias {
124     my $obj = find_encoding(shift);
125     defined $obj and return $obj->name;
126     return;
127 }
128
129 sub encode
130 {
131     my ($name,$string,$check) = @_;
132     my $enc = find_encoding($name);
133     croak("Unknown encoding '$name'") unless defined $enc;
134     my $octets = $enc->encode($string,$check);
135     return undef if ($check && length($string));
136     return $octets;
137 }
138
139 sub decode
140 {
141     my ($name,$octets,$check) = @_;
142     my $enc = find_encoding($name);
143     croak("Unknown encoding '$name'") unless defined $enc;
144     my $string = $enc->decode($octets,$check);
145     $_[1] = $octets if $check;
146     return $string;
147 }
148
149 sub from_to
150 {
151     my ($string,$from,$to,$check) = @_;
152     my $f = find_encoding($from);
153     croak("Unknown encoding '$from'") unless defined $f;
154     my $t = find_encoding($to);
155     croak("Unknown encoding '$to'") unless defined $t;
156     my $uni = $f->decode($string,$check);
157     return undef if ($check && length($string));
158     $string =  $t->encode($uni,$check);
159     return undef if ($check && length($uni));
160     return defined($_[0] = $string) ? length($string) : undef ;
161 }
162
163 sub encode_utf8
164 {
165     my ($str) = @_;
166     utf8::encode($str);
167     return $str;
168 }
169
170 sub decode_utf8
171 {
172     my ($str) = @_;
173     return undef unless utf8::decode($str);
174     return $str;
175 }
176
177 predefine_encodings();
178
179 #
180 # This is to restore %Encoding if really needed;
181 #
182 sub predefine_encodings{
183     if ($ON_EBCDIC) { 
184         # was in Encode::UTF_EBCDIC
185         package Encode::UTF_EBCDIC;
186         *name         = sub{ shift->{'Name'} };
187         *new_sequence = sub{ return $_[0] };
188         *decode = sub{
189             my ($obj,$str,$chk) = @_;
190             my $res = '';
191             for (my $i = 0; $i < length($str); $i++) {
192                 $res .= 
193                     chr(utf8::unicode_to_native(ord(substr($str,$i,1))));
194             }
195             $_[1] = '' if $chk;
196             return $res;
197         };
198         *encode = sub{
199             my ($obj,$str,$chk) = @_;
200             my $res = '';
201             for (my $i = 0; $i < length($str); $i++) {
202                 $res .= 
203                     chr(utf8::native_to_unicode(ord(substr($str,$i,1))));
204             }
205             $_[1] = '' if $chk;
206             return $res;
207         };
208         $Encode::Encoding{Unicode} = 
209             bless {Name => "UTF_EBCDIC"} => "Encode::UTF_EBCDIC";
210     } else {  
211         # was in Encode::UTF_EBCDIC
212         package Encode::Internal;
213         *name         = sub{ shift->{'Name'} };
214         *new_sequence = sub{ return $_[0] };
215         *decode = sub{
216             my ($obj,$str,$chk) = @_;
217             utf8::upgrade($str);
218             $_[1] = '' if $chk;
219             return $str;
220         };
221         *encode = \&decode;
222         $Encode::Encoding{Unicode} = 
223             bless {Name => "Internal"} => "Encode::Internal";
224     }
225
226     {
227         # was in Encode::utf8
228         package Encode::utf8;
229         *name         = sub{ shift->{'Name'} };
230         *new_sequence = sub{ return $_[0] };
231         *decode = sub{
232             my ($obj,$octets,$chk) = @_;
233             my $str = Encode::decode_utf8($octets);
234             if (defined $str) {
235                 $_[1] = '' if $chk;
236                 return $str;
237             }
238             return undef;
239         };
240         *encode = sub {
241             my ($obj,$string,$chk) = @_;
242             my $octets = Encode::encode_utf8($string);
243             $_[1] = '' if $chk;
244             return $octets;
245         };
246         $Encode::Encoding{utf8} = 
247             bless {Name => "utf8"} => "Encode::utf8";
248     }
249 }
250
251 require Encode::Encoding;
252 require Encode::XS;
253
254 1;
255
256 __END__
257
258 =head1 NAME
259
260 Encode - character encodings
261
262 =head1 SYNOPSIS
263
264     use Encode;
265
266
267 =head2 Table of Contents
268
269 Encode consists of a collection of modules which details are too big 
270 to fit in one document.  This POD itself explains the top-level APIs
271 and general topics at a glance.  For other topics and more details, 
272 see the PODs below;
273
274   Name                          Description
275   --------------------------------------------------------
276   Encode::Alias         Alias defintions to encodings
277   Encode::Encoding      Encode Implementation Base Class
278   Encode::Supported     List of Supported Encodings
279   Encode::CN            Simplified Chinese Encodings
280   Encode::JP            Japanese Encodings
281   Encode::KR            Korean Encodings
282   Encode::TW            Traditional Chinese Encodings
283   --------------------------------------------------------
284
285 =head1 DESCRIPTION
286
287 The C<Encode> module provides the interfaces between Perl's strings
288 and the rest of the system.  Perl strings are sequences of
289 B<characters>.
290
291 The repertoire of characters that Perl can represent is at least that
292 defined by the Unicode Consortium. On most platforms the ordinal
293 values of the characters (as returned by C<ord(ch)>) is the "Unicode
294 codepoint" for the character (the exceptions are those platforms where
295 the legacy encoding is some variant of EBCDIC rather than a super-set
296 of ASCII - see L<perlebcdic>).
297
298 Traditionally computer data has been moved around in 8-bit chunks
299 often called "bytes". These chunks are also known as "octets" in
300 networking standards. Perl is widely used to manipulate data of many
301 types - not only strings of characters representing human or computer
302 languages but also "binary" data being the machines representation of
303 numbers, pixels in an image - or just about anything.
304
305 When Perl is processing "binary data" the programmer wants Perl to
306 process "sequences of bytes". This is not a problem for Perl - as a
307 byte has 256 possible values it easily fits in Perl's much larger
308 "logical character".
309
310 =head2 TERMINOLOGY
311
312 =over 4
313
314 =item *
315
316 I<character>: a character in the range 0..(2**32-1) (or more).
317 (What Perl's strings are made of.)
318
319 =item *
320
321 I<byte>: a character in the range 0..255
322 (A special case of a Perl character.)
323
324 =item *
325
326 I<octet>: 8 bits of data, with ordinal values 0..255
327 (Term for bytes passed to or from a non-Perl context, e.g. disk file.)
328
329 =back
330
331 The marker [INTERNAL] marks Internal Implementation Details, in
332 general meant only for those who think they know what they are doing,
333 and such details may change in future releases.
334
335 =head1 PERL ENCODING API
336
337 =over 4
338
339 =item $octets  = encode(ENCODING, $string[, CHECK])
340
341 Encodes string from Perl's internal form into I<ENCODING> and returns
342 a sequence of octets.  ENCODING can be either a canonical name or
343 alias.  For encoding names and aliases, see L</"Defining Aliases">.
344 For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
345
346 For example to convert (internally UTF-8 encoded) Unicode string to
347 iso-8859-1 (also known as Latin1), 
348
349   $octets = encode("iso-8859-1", $unicode);
350
351 =item $string = decode(ENCODING, $octets[, CHECK])
352
353 Decode sequence of octets assumed to be in I<ENCODING> into Perl's
354 internal form and returns the resulting string.  as in encode(),
355 ENCODING can be either a canonical name or alias. For encoding names
356 and aliases, see L</"Defining Aliases">.  For CHECK see
357 L</"Handling Malformed Data">.
358
359 For example to convert ISO-8859-1 data to UTF-8:
360
361   $utf8 = decode("iso-8859-1", $latin1);
362
363 =item [$length =] from_to($string, FROM_ENCODING, TO_ENCODING [,CHECK])
364
365 Convert B<in-place> the data between two encodings.  How did the data
366 in $string originally get to be in FROM_ENCODING?  Either using
367 encode() or through PerlIO: See L</"Encoding and IO">.
368 For encoding names and aliases, see L</"Defining Aliases">. 
369 For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
370
371 For example to convert ISO-8859-1 data to UTF-8:
372
373         from_to($data, "iso-8859-1", "utf-8");
374
375 and to convert it back:
376
377         from_to($data, "utf-8", "iso-8859-1");
378
379 Note that because the conversion happens in place, the data to be
380 converted cannot be a string constant, it must be a scalar variable.
381
382 from_to() return the length of the converted string on success, undef
383 otherwise.
384
385 =back
386
387 =head2 UTF-8 / utf8
388
389 The Unicode consortium defines the UTF-8 standard as a way of encoding
390 the entire Unicode repertoire as sequences of octets.  This encoding is
391 expected to become very widespread. Perl can use this form internally
392 to represent strings, so conversions to and from this form are
393 particularly efficient (as octets in memory do not have to change,
394 just the meta-data that tells Perl how to treat them).
395
396 =over 4
397
398 =item $octets = encode_utf8($string);
399
400 The characters that comprise string are encoded in Perl's superset of UTF-8
401 and the resulting octets returned as a sequence of bytes. All possible
402 characters have a UTF-8 representation so this function cannot fail.
403
404 =item $string = decode_utf8($octets [, CHECK]);
405
406 The sequence of octets represented by $octets is decoded from UTF-8
407 into a sequence of logical characters. Not all sequences of octets
408 form valid UTF-8 encodings, so it is possible for this call to fail.
409 For CHECK see L</"Handling Malformed Data">.
410
411 =back
412
413 =head2 Listing available encodings
414
415   use Encode;
416   @list = Encode->encodings();
417
418 Returns a list of the canonical names of the available encodings that
419 are loaded.  To get a list of all available encodings including the
420 ones that are not loaded yet, say
421
422   @all_encodings = Encode->encodings(":all");
423
424 Or you can give the name of specific module.
425
426   @with_jp = Encode->encodings("Encode::JP");
427
428 When "::" is not in the name, "Encode::" is assumed.
429
430   @ebcdic = Encode->encodings("EBCDIC");
431
432 To find which encodings are supported by this package in details, 
433 see L<Encode::Supported>.
434
435 =head2 Defining Aliases
436
437 To add new alias to a given encoding,  Use;
438
439   use Encode;
440   use Encode::Alias;
441   define_alias(newName => ENCODING);
442
443 After that, newName can be used as an alias for ENCODING.
444 ENCODING may be either the name of an encoding or an
445 I<encoding object>
446
447 But before you do so, make sure the alias is nonexistent with
448 C<resolve_alias()>, which returns the canonical name thereof.
449 i.e.
450
451   Encode::resolve_alias("latin1") eq "iso-8859-1" # true
452   Encode::resolve_alias("iso-8859-12")   # false; nonexistent
453   Encode::resolve_alias($name) eq $name  # true if $name is canonical
454
455 This resolve_alias() does not need C<use Encode::Alias> and is 
456 exported via C<use encode qw(resolve_alias)>.
457
458 See L<Encode::Alias> on details.
459
460 =head1 Encoding and IO
461
462 It is very common to want to do encoding transformations when
463 reading or writing files, network connections, pipes etc.
464 If Perl is configured to use the new 'perlio' IO system then
465 C<Encode> provides a "layer" (See L<perliol>) which can transform
466 data as it is read or written.
467
468 Here is how the blind poet would modernise the encoding:
469
470     use Encode;
471     open(my $iliad,'<:encoding(iso-8859-7)','iliad.greek');
472     open(my $utf8,'>:utf8','iliad.utf8');
473     my @epic = <$iliad>;
474     print $utf8 @epic;
475     close($utf8);
476     close($illiad);
477
478 In addition the new IO system can also be configured to read/write
479 UTF-8 encoded characters (as noted above this is efficient):
480
481     open(my $fh,'>:utf8','anything');
482     print $fh "Any \x{0021} string \N{SMILEY FACE}\n";
483
484 Either of the above forms of "layer" specifications can be made the default
485 for a lexical scope with the C<use open ...> pragma. See L<open>.
486
487 Once a handle is open is layers can be altered using C<binmode>.
488
489 Without any such configuration, or if Perl itself is built using
490 system's own IO, then write operations assume that file handle accepts
491 only I<bytes> and will C<die> if a character larger than 255 is
492 written to the handle. When reading, each octet from the handle
493 becomes a byte-in-a-character. Note that this default is the same
494 behaviour as bytes-only languages (including Perl before v5.6) would
495 have, and is sufficient to handle native 8-bit encodings
496 e.g. iso-8859-1, EBCDIC etc. and any legacy mechanisms for handling
497 other encodings and binary data.
498
499 In other cases it is the programs responsibility to transform
500 characters into bytes using the API above before doing writes, and to
501 transform the bytes read from a handle into characters before doing
502 "character operations" (e.g. C<lc>, C</\W+/>, ...).
503
504 You can also use PerlIO to convert larger amounts of data you don't
505 want to bring into memory.  For example to convert between ISO-8859-1
506 (Latin 1) and UTF-8 (or UTF-EBCDIC in EBCDIC machines):
507
508     open(F, "<:encoding(iso-8859-1)", "data.txt") or die $!;
509     open(G, ">:utf8",                 "data.utf") or die $!;
510     while (<F>) { print G }
511
512     # Could also do "print G <F>" but that would pull
513     # the whole file into memory just to write it out again.
514
515 More examples:
516
517     open(my $f, "<:encoding(cp1252)")
518     open(my $g, ">:encoding(iso-8859-2)")
519     open(my $h, ">:encoding(latin9)")       # iso-8859-15
520
521 See L<PerlIO> for more information.
522
523 See also L<encoding> for how to change the default encoding of the
524 data in your script.
525
526 =head1 Handling Malformed Data
527
528 If I<CHECK> is not set, (en|de)code will put I<substitution character> in
529 place of the malformed character.  for UCM-based encodings,
530 E<lt>subcharE<gt> will be used.  For Unicode, \xFFFD is used.  If the
531 data is supposed to be UTF-8, an optional lexical warning (category
532 utf8) is given. 
533
534 If I<CHECK> is true but not a code reference, dies with an error message.
535
536 In future you will be able to use a code reference to a callback
537 function for the value of I<CHECK> but its API is still undecided.
538
539 =head1 Defining Encodings
540
541 To define a new encoding, use:
542
543     use Encode qw(define_alias);
544     define_encoding($object, 'canonicalName' [, alias...]);
545
546 I<canonicalName> will be associated with I<$object>.  The object
547 should provide the interface described in L<Encode::Encoding>
548 If more than two arguments are provided then additional
549 arguments are taken as aliases for I<$object> as for C<define_alias>.
550
551 See L<Encode::Encoding> for more details.
552
553 =head1 Messing with Perl's Internals
554
555 The following API uses parts of Perl's internals in the current
556 implementation.  As such they are efficient, but may change.
557
558 =over 4
559
560 =item is_utf8(STRING [, CHECK])
561
562 [INTERNAL] Test whether the UTF-8 flag is turned on in the STRING.
563 If CHECK is true, also checks the data in STRING for being well-formed
564 UTF-8.  Returns true if successful, false otherwise.
565
566 =item _utf8_on(STRING)
567
568 [INTERNAL] Turn on the UTF-8 flag in STRING.  The data in STRING is
569 B<not> checked for being well-formed UTF-8.  Do not use unless you
570 B<know> that the STRING is well-formed UTF-8.  Returns the previous
571 state of the UTF-8 flag (so please don't test the return value as
572 I<not> success or failure), or C<undef> if STRING is not a string.
573
574 =item _utf8_off(STRING)
575
576 [INTERNAL] Turn off the UTF-8 flag in STRING.  Do not use frivolously.
577 Returns the previous state of the UTF-8 flag (so please don't test the
578 return value as I<not> success or failure), or C<undef> if STRING is
579 not a string.
580
581 =back
582
583 =head1 SEE ALSO
584
585 L<Encode::Encoding>,
586 L<Encode::Supported>,
587 L<PerlIO>, 
588 L<encoding>,
589 L<perlebcdic>, 
590 L<perlfunc/open>, 
591 L<perlunicode>, 
592 L<utf8>, 
593 the Perl Unicode Mailing List E<lt>perl-unicode@perl.orgE<gt>
594
595 head2 MAINTAINER
596
597 This project was originated by Nick Ing-Simmons and later maintained
598 by Dan Kogai E<lt>dankogai@dan.co.jpE<gt>.  See AUTHORS for full list
599 of people involved.  For any questions, use
600 E<lt>perl-unicode@perl.orgE<gt> so others can share.
601
602 =cut