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revision 1.5 by rtoy, Fri Jun 20 13:16:33 2008 UTC revision 1.6 by rtoy, Thu Jun 11 16:03:57 2009 UTC
# Line 21  Line 21 
21  (defvar *external-formats* (make-hash-table :test 'equal))  (defvar *external-formats* (make-hash-table :test 'equal))
22  (defvar *external-format-aliases* (make-hash-table))  (defvar *external-format-aliases* (make-hash-table))
23    
24  (defconstant +ef-os+ 2)  (defconstant +ef-cin+ 2)
25  (defconstant +ef-so+ 3)  (defconstant +ef-cout+ 3)
26  (defconstant +ef-en+ 4)  (defconstant +ef-sin+ 4)
27  (defconstant +ef-de+ 5)  (defconstant +ef-sout+ 5)
28  (defconstant +ef-max+ 6)  (defconstant +ef-os+ 6)
29    (defconstant +ef-so+ 7)
30    (defconstant +ef-en+ 8)
31    (defconstant +ef-de+ 9)
32    (defconstant +ef-max+ 10)
33    
34    ;; Unicode replacement character U+FFFD
35    (defconstant +replacement-character-code+ #xFFFD)
36    
37  (define-condition external-format-not-implemented (error)  (define-condition external-format-not-implemented (error)
38    ()    ()
# Line 41  Line 48 
48  (defstruct efx  (defstruct efx
49    (octets-to-code #'%efni :type function :read-only t)    (octets-to-code #'%efni :type function :read-only t)
50    (code-to-octets #'%efni :type function :read-only t)    (code-to-octets #'%efni :type function :read-only t)
51    (cache nil :type (or null simple-vector)))    (cache nil :type (or null simple-vector))
52      (min 1 :type kernel:index :read-only t)
53      (max 1 :type kernel:index :read-only t))
54    
55  (defstruct (external-format  (defstruct (external-format
56               (:conc-name ef-)               (:conc-name ef-)
# Line 59  Line 68 
68    (print-unreadable-object (ef stream :type t :identity t)    (print-unreadable-object (ef stream :type t :identity t)
69      (princ (ef-name ef) stream)))      (princ (ef-name ef) stream)))
70    
71  (defun %whatsit (ef)  (defun %intern-ef (ef)
72    (setf (gethash (ef-name ef) *external-formats*) ef))    (setf (gethash (ef-name ef) *external-formats*) ef))
73    
74  (declaim (inline ef-octets-to-code ef-code-to-octets ef-cache))  (declaim (inline ef-octets-to-code ef-code-to-octets ef-cache
75                     ef-min-octets ef-max-octets))
76    
77  (defun ef-octets-to-code (ef)  (defun ef-octets-to-code (ef)
78    (efx-octets-to-code (ef-efx ef)))    (efx-octets-to-code (ef-efx ef)))
# Line 73  Line 83 
83  (defun ef-cache (ef)  (defun ef-cache (ef)
84    (efx-cache (ef-efx ef)))    (efx-cache (ef-efx ef)))
85    
86  (defmacro define-external-format (name octets-to-code code-to-octets)  (defun ef-min-octets (ef)
87    (let ((tmp1 (gensym)) (tmp2 (gensym)))    (efx-min (ef-efx ef)))
88    
89    (defun ef-max-octets (ef)
90      (efx-max (ef-efx ef)))
91    
92    (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
93      (defun %merge-slots (old new)
94        (let* ((pos (length old))
95               (tmp (mapcar (lambda (x)
96                              (let* ((name (if (consp x) (first x) x))
97                                     (init (if (consp x) (second x) nil))
98                                     (list (if (consp x) (nthcdr 2 x) nil))
99                                     (prev (assoc name old))
100                                     (posn (if prev (second prev) (1- (incf pos)))))
101                                (list name posn init (getf list :type t))))
102                            new)))
103          (delete-duplicates (stable-sort (append old tmp) #'< :key #'second)
104                             :key #'second))))
105    
106    ;;; DEFINE-EXTERNAL-FORMAT  -- Public
107    ;;;
108    ;;; name (&key min max size) (&rest slots) octets-to-code code-to-octets
109    ;;;   Define a new external format.  Min/Max/Size are the minimum and
110    ;;;   maximum number of octets that make up a character (:size N is just
111    ;;;   shorthand for :min N :max N).  Slots is a list of slot descriptions
112    ;;;   similar to defstruct.
113    ;;;
114    ;;; name (base) (&rest slots)
115    ;;;   Define an external format based on a previously-defined external
116    ;;;   format, Base.  The slot names used in Slots must match those in Base.
117    ;;;
118    ;;; octets-to-code (state input unput &rest vars)
119    ;;;   Defines a form to be used by the external format to convert
120    ;;;   octets to a code point.  State is a form that can be used by the
121    ;;;   body to access the state variable of the stream.  Input is a
122    ;;;   form that can be used to read one more octets from the input
123    ;;;   strema.  Similarly, Unput is a form to put back one octet to the
124    ;;;   input stream.  Vars is a list of vars that need to be defined
125    ;;;   for any symbols used within the form.
126    ;;;
127    ;;;   This should return two values: the code and the number of octets
128    ;;;   read to form the code.
129    ;;;
130    ;;; code-to-octets (code state output &rest vars)
131    ;;;   Defines a form to be used by the external format to convert a
132    ;;;   code point to octets for output.  Code is the code point to be
133    ;;;   converted.  State is a form to access the current value of the
134    ;;;   stream's state variable.  Output is a form that writes one octet
135    ;;;   to the output stream.
136    ;;;
137    ;;; Note: external-formats work on code-points, not
138    ;;;   characters, so that the entire 31 bit ISO-10646 range can be
139    ;;;   used internally regardless of the size of a character recognized
140    ;;;   by Lisp and external formats can be useful to people who want to
141    ;;;   process characters outside the Lisp range (see
142    ;;;   CODEPOINT-TO-OCTETS, OCTETS-TO-CODEPOINT)
143    ;;;
144    (defmacro define-external-format (name (&rest args) (&rest slots)
145                                           &optional octets-to-code code-to-octets)
146      (when (and (oddp (length args)) (not (= (length args) 1)))
147        (warn "Nonsensical argument (~S) to DEFINE-EXTERNAL-FORMAT." args))
148      (let* ((tmp (gensym))
149             (min (if (evenp (length args))
150                      (or (getf args :min) (getf args :size) 1)
151                      1))
152             (max (if (evenp (length args))
153                      (or (getf args :max) (getf args :size) 6)
154                      6))
155             (base (if (= (length args) 1)
156                       (find-external-format (first args))
157                       nil))
158             (bslotd (if base (ef-slotd base) nil))
159             (slotd (%merge-slots bslotd slots))
160             (slotb (loop for slot in slotd
161                      collect `(,(first slot)
162                                `(the ,',(fourth slot)
163                                  ;; IDENTITY is here to protect against SETF
164                                  (identity (svref %slots% ,',(second slot))))))))
165      `(macrolet ((octets-to-code ((state input unput &rest vars) body)      `(macrolet ((octets-to-code ((state input unput &rest vars) body)
166                    `(lambda (,',tmp1 ,state ,input ,unput)                    `(lambda (,state ,input ,unput)
167                       (declare (ignore ,',tmp1)                       (declare (ignorable ,state ,input ,unput)
                               (ignorable ,state ,input ,unput)  
168                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))
169                       (let ((,input `(the (or (unsigned-byte 8) null) ,,input))                       (let (,@',slotb
170                               (,input `(the (or (unsigned-byte 8) null) ,,input))
171                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))
172                         ,body)))                         ,body)))
173                  (code-to-octets ((code state output &rest vars) body)                  (code-to-octets ((code state output &rest vars) body)
174                    `(lambda (,',tmp1 ,',tmp2 ,state ,output)                    `(lambda (,',tmp ,state ,output)
175                       (declare (ignore ,',tmp1)                       (declare (ignorable ,state ,output)
                               (ignorable ,state ,output)  
176                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))
177                       (let ((,code ',code)                       (let (,@',slotb
178                               (,code ',code)
179                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))
180                         `(let ((,',code (the (unsigned-byte 31) ,,',tmp2)))                         `(let ((,',code (the (unsigned-byte 21) ,,',tmp)))
181                            (declare (ignorable ,',code))                            (declare (ignorable ,',code))
182                            ,,body)))))                            ,,body)))))
183         (%whatsit (make-external-format ,name         (%intern-ef (make-external-format ,name
184                    (make-efx :octets-to-code ,octets-to-code                      ,(if base
185                              :code-to-octets ,code-to-octets                           `(ef-efx (find-external-format ,(ef-name base)))
186                              :cache (make-array +ef-max+ :initial-element nil))                           `(make-efx :octets-to-code ,octets-to-code
187                    nil                                      :code-to-octets ,code-to-octets
188                    #() '())))))                                      :cache (make-array +ef-max+
189                                                              :initial-element nil)
190  (defmacro define-composing-external-format (name input output)                                      :min ,(min min max) :max ,(max min max)))
191    (let ((tmp1 (gensym)) (tmp2 (gensym)))                      nil
192                        (let* ,(loop for x in slotd
193                                     collect (list (first x) (third x)))
194                          (vector ,@(mapcar #'first slotd)))
195                        ',slotd)))))
196    
197    ;;; DEFINE-COMPOSING-EXTERNAL-FORMAT  -- Public
198    ;;;
199    ;;; A composing-external-format differs from an (ordinary) external-format
200    ;;; in that it translates characters (really codepoints, of course) into
201    ;;; other characters, rather than translating between characters and binary
202    ;;; octets.  They have to be composed with a non-composing external-format
203    ;;; to be of any use.
204    ;;;
205    (defmacro define-composing-external-format (name (&key min max size)
206                                                     input output)
207      (let ((tmp (gensym))
208            (min (or min size 1))
209            (max (or max size 1)))
210      `(macrolet ((input ((state input unput &rest vars) body)      `(macrolet ((input ((state input unput &rest vars) body)
211                    `(lambda (,',tmp1 ,state ,input ,unput)                    `(lambda (,state ,input ,unput)
212                       (declare (ignore ,',tmp1)                       (declare (ignorable ,state ,input ,unput)
                               (ignorable ,state ,input ,unput)  
213                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))
214                       (let ((,input `(the (values (or (unsigned-byte 31) null)                       (let ((,input `(the (values (or (unsigned-byte 21) null)
215                                                   lisp::index)                                                   kernel:index)
216                                           ,,input))                                           ,,input))
217                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))
218                         ,body)))                         ,body)))
219                  (output ((code state output &rest vars) body)                  (output ((code state output &rest vars) body)
220                    `(lambda (,',tmp1 ,',tmp2 ,state ,output)                    `(lambda (,',tmp ,state ,output)
221                       (declare (ignore ,',tmp1)                       (declare (ignorable ,state ,output)
                               (ignorable ,state ,output)  
222                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))                                (optimize (ext:inhibit-warnings 3)))
223                       (let ((,code ',code)                       (let ((,code ',code)
224                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))                             ,@(loop for var in vars collect `(,var (gensym))))
225                         `(let ((,',code (the (unsigned-byte 31) ,,',tmp2)))                         `(let ((,',code (the (unsigned-byte 21) ,,',tmp)))
226                            (declare (ignorable ,',code))                            (declare (ignorable ,',code))
227                            ,,body)))))                            ,,body)))))
228         (%whatsit (make-external-format ,name         (%intern-ef (make-external-format ,name
229                    (make-efx :octets-to-code ,input                      (make-efx :octets-to-code ,input
230                              :code-to-octets ,output)                                :code-to-octets ,output
231                    t                                :min ,(min min max) :max ,(max min max))
232                    #() '())))))                      t
233                        #() '())))))
234    
235  (defun load-external-format-aliases ()  (defun load-external-format-aliases ()
236    (let ((*package* (find-package "KEYWORD")))    (let ((*package* (find-package "KEYWORD"))
237      (with-open-file (stm "ext-formats:aliases" :if-does-not-exist nil)          (unix::*filename-encoding* :iso8859-1))
238        (with-open-file (stm "ext-formats:aliases" :if-does-not-exist nil :external-format :iso8859-1)
239        (when stm        (when stm
240          (do ((alias (read stm nil stm) (read stm nil stm))          (do ((alias (read stm nil stm) (read stm nil stm))
241               (value (read stm nil stm) (read stm nil stm)))               (value (read stm nil stm) (read stm nil stm)))
242              ((or (eq alias stm) (eq value stm))              ((or (eq alias stm) (eq value stm))
243               (unless (eq alias stm)               (unless (eq alias stm)
244                 (warn "External-format aliases file ends early.")))                 (warn "External-format aliases file ends early.")))
245            (if (and (keywordp alias) (keywordp value))            (if (and (keywordp alias) (keywordp value))
246                (setf (gethash alias *external-format-aliases*) value)                (setf (gethash alias *external-format-aliases*) value)
247                (warn "Bad entry in external-format aliases file: ~S => ~S."                (warn "Bad entry in external-format aliases file: ~S => ~S."
248                      alias value)))))))                      alias value)))))))
249    
250  (defun %find-external-format (name)  (defun %find-external-format (name)
251      ;; avoid loading files, etc., early in the boot sequence
252      (when (or (eq name :iso8859-1)
253                (and (eq name :default) (eq *default-external-format* :iso8859-1)))
254        (return-from %find-external-format
255          (gethash :iso8859-1 *external-formats*)))
256    
257    (when (zerop (hash-table-count *external-format-aliases*))    (when (zerop (hash-table-count *external-format-aliases*))
258      (setf (gethash :latin1 *external-format-aliases*) :iso8859-1)      (setf (gethash :latin1 *external-format-aliases*) :iso8859-1)
259      (setf (gethash :latin-1 *external-format-aliases*) :iso8859-1)      (setf (gethash :latin-1 *external-format-aliases*) :iso8859-1)
# Line 159  Line 270 
270    
271    (or (gethash name *external-formats*)    (or (gethash name *external-formats*)
272        (and (let ((*package* (find-package "STREAM"))        (and (let ((*package* (find-package "STREAM"))
273                   (lisp::*enable-package-locked-errors* nil))                   (lisp::*enable-package-locked-errors* nil)
274               (load (format nil "ext-formats:~(~A~)" name)                   (*default-external-format* :iso8859-1)
275                     :if-does-not-exist nil))                   (unix::*filename-encoding* :iso8859-1)
276                     (s (open (format nil "ext-formats:~(~A~).lisp" name) :if-does-not-exist nil
277                              :external-format :iso8859-1)))
278                 (when s
279                   (null (nth-value 1 (ext:compile-from-stream s)))))
280             (gethash name *external-formats*))))             (gethash name *external-formats*))))
281    
282  (defun %composed-ef-name (a b)  (defun %composed-ef-name (a b)
283    (if (consp a) (append a (list b)) (list a b)))    (if (consp a) (append a (list b)) (list a b)))
284    
285  (defun %compose-external-formats (a b &optional name)  (defun %compose-external-formats (a b)
286    (when (ef-composingp a)    (when (ef-composingp a)
287      (error "~S is a Composing-External-Format." (ef-name a)))      (error "~S is a Composing-External-Format." (ef-name a)))
288    (unless (ef-composingp b)    (unless (ef-composingp b)
289      (error "~S is not a Composing-External-Format." (ef-name b)))      (error "~S is not a Composing-External-Format." (ef-name b)))
   (when name  
     (setf (getf name *external-format-aliases*)  
         (%composed-ef-name (ef-name a) (ef-name b))))  
290    (make-external-format    (make-external-format
291     (%composed-ef-name (ef-name a) (ef-name b))     (%composed-ef-name (ef-name a) (ef-name b))
292     (make-efx     (make-efx
293      :octets-to-code (lambda (tmp state input unput)      :octets-to-code (lambda (state input unput)
294                        (declare (ignore tmp))                        (funcall (ef-octets-to-code b) state
295                        (funcall (ef-octets-to-code b) (ef-slots b)                                 (funcall (ef-octets-to-code a)
296                                 state                                          state input unput)
                                (funcall (ef-octets-to-code a) (ef-slots a)  
                                         state  
                                         input  
                                         unput)  
297                                 unput))                                 unput))
298      :code-to-octets (lambda (tmp code state output)      :code-to-octets (lambda (code state output)
299                        (declare (ignore tmp))                        (funcall (ef-code-to-octets b) code state
                       (funcall (ef-code-to-octets b) (ef-slots b)  
                                code  
                                state  
300                                 `(lambda (x)                                 `(lambda (x)
301                                   ,(funcall (ef-code-to-octets a)                                   ,(funcall (ef-code-to-octets a)
                                            (ef-slots a)  
302                                             'x state output))))                                             'x state output))))
303      :cache (make-array +ef-max+ :initial-element nil))      :cache (make-array +ef-max+ :initial-element nil)
304        :min (* (ef-min-octets a) (ef-min-octets b))
305        :max (* (ef-max-octets a) (ef-max-octets b)))
306     nil #() '()))     nil #() '()))
307    
308  (defun find-external-format (name &optional (error-p t))  (defun find-external-format (name &optional (error-p t))
# Line 212  Line 318 
318    (when (and (consp name) (not (cdr name)))    (when (and (consp name) (not (cdr name)))
319      (setq name (car name)))      (setq name (car name)))
320    
321    (if (consp name)    (flet ((not-found ()
322        (let ((efs (mapcar #'%find-external-format name)))             (when (equal *default-external-format* name)
323          (if (member nil efs)               (setq *default-external-format* :iso8859-1))
324              (if error-p (error "External format ~S not found." name) nil)             (if error-p (error "External format ~S not found." name) nil)))
325              (let ((name (reduce #'%composed-ef-name (mapcar #'ef-name efs))))      (if (consp name)
326                (or (gethash name *external-formats*)          (let ((efs (mapcar #'%find-external-format name)))
327                    (%whatsit (reduce #'%compose-external-formats efs))))))            (if (member nil efs)
328        (or (%find-external-format name)                (not-found)
329            (if error-p (error "External format ~S not found." name) nil))))                (let ((name (reduce #'%composed-ef-name (mapcar #'ef-name efs))))
330                    (or (gethash name *external-formats*)
331                        (%intern-ef (reduce #'%compose-external-formats efs))))))
332            (or (%find-external-format name) (not-found)))))
333    
334    (defun flush-external-formats ()
335      (maphash (lambda (name ef)
336                 (declare (ignore name))
337                 (fill (ef-cache ef) nil))
338               *external-formats*))
339    
340    (defvar *.table-inverse.* (make-hash-table :test 'eq :size 7))
341    
342    (defun invert-table (table)
343      (declare (type (or (simple-array (unsigned-byte 31) *)
344                         (simple-array (unsigned-byte 16) *))
345                     table)
346               (optimize (speed 3) (space 0) (safety 0) (debug 0)
347                         (ext:inhibit-warnings 3)))
348      (or (gethash table *.table-inverse.*)
349          (let* ((mbits (if (= (array-total-size table) 128) 7 8))
350                 (lbits (cond ((> (array-total-size table) 256) 3)
351                              ((< (array-total-size table) 100) 6)
352                              (t 5)))
353                 (hvec (make-array (1+ (ash #x110000 (- 0 mbits lbits)))
354                                   :element-type '(unsigned-byte 16)
355                                   :initial-element #xFFFF))
356                 (mvec (make-array 0 :element-type '(unsigned-byte 16)))
357                 (lvec (make-array 0 :element-type '(unsigned-byte 16)))
358                 (width (array-dimension table 0))
359                 (power (1- (array-rank table)))
360                 (base (if (= width 94) 1 0))
361                 hx mx lx)
362            (assert (and (< power 2) (<= width 256)))
363            (dotimes (i (array-total-size table))
364              (declare (type (integer 0 (#.array-dimension-limit)) i))
365              (let ((tmp i) (val (row-major-aref table i)) (z 0))
366                (declare (type (integer 0 (#.array-dimension-limit)) tmp)
367                         (type (unsigned-byte 16) z))
368                (unless (= val #xFFFE)
369                  (when (plusp power)
370                    (multiple-value-bind (x y) (floor tmp width)
371                      (setq tmp x)
372                      (setq z (logior z (ash (the (integer 0 255) (+ y base))
373                                             (the (integer 0 24)
374                                               (* 8 power)))))))
375                  (setq hx (ash val (- 0 mbits lbits)))
376                  (when (= (aref hvec hx) #xFFFF)
377                    (setf (aref hvec hx) (length mvec))
378                    (let ((tmp (make-array (+ (length mvec) (ash 1 mbits))
379                                           :element-type '(unsigned-byte 16)
380                                           :initial-element #xFFFF)))
381                      (replace tmp mvec)
382                      (setq mvec tmp)))
383                  (setq mx (logand (ash val (- lbits)) (lognot (ash -1 mbits))))
384                  (when (= (aref mvec (+ hx mx)) #xFFFF)
385                    (setf (aref mvec (+ hx mx)) (length lvec))
386                    (let ((tmp (make-array (+ (length lvec) (ash 1 lbits))
387                                           :element-type '(unsigned-byte 16)
388                                           :initial-element #xFFFF)))
389                      (replace tmp lvec)
390                      (setq lvec tmp)))
391                  (setq lx (logand val (lognot (ash -1 lbits))))
392                  (setf (aref lvec (+ (aref mvec (+ hx mx)) lx))
393                      (logior z (+ tmp base))))))
394            (setf (gethash table *.table-inverse.*)
395                (lisp::make-ntrie16 :split (logior (ash (1- mbits) 4) (1- lbits))
396                                    :hvec hvec :mvec mvec :lvec lvec)))))
397    
398    (declaim (inline get-inverse))
399    (defun get-inverse (ntrie code)
400      (declare (type lisp::ntrie16 ntrie) (type lisp:codepoint code))
401      (let ((n (lisp::qref ntrie code)))
402        (and n (let ((m (aref (lisp::ntrie16-lvec ntrie) n)))
403                 (if (= m #xFFFF) nil m)))))
404    
405    
406  (define-condition void-external-format (error)  (define-condition void-external-format (error)
407    ()    ()
# Line 229  Line 410 
410        (declare (ignore condition))        (declare (ignore condition))
411        (format stream "Attempting I/O through void external-format."))))        (format stream "Attempting I/O through void external-format."))))
412    
413  (define-external-format :void  (define-external-format :void (:size 0) ()
414    (octets-to-code (state input unput)    (octets-to-code (state input unput)
415      `(error 'void-external-format))      `(error 'void-external-format))
416    (code-to-octets (code state output)    (code-to-octets (code state output)
417      `(error 'void-external-format)))      `(error 'void-external-format)))
418    
419  (define-external-format :iso8859-1  (define-external-format :iso8859-1 (:size 1) ()
420    (octets-to-code (state input unput)    (octets-to-code (state input unput)
421      `(values ,input 1))      `(values ,input 1))
422    (code-to-octets (code state output)    (code-to-octets (code state output)
423      `(,output (if (> ,code 255) #x3F ,code))))      `(,output (if (> ,code 255) #x3F ,code))))
424    
425    ;;; OCTETS-TO-CODEPOINT, CODEPOINT-TO-OCTETS  -- Semi-Public
426    ;;;
427    ;;; Normally you'd want to use OCTETS-TO-CHAR and CHAR-TO-OCTETS instead of
428    ;;; these, but that limits you to Lisp's idea of a character - either Latin-1
429    ;;; in 8 bit Lisp images, or the Unicode BMP in 16 bit images.  If you want
430    ;;; to read or write texts containing characters not supported by your Lisp,
431    ;;; these macros can be used instead.
432  (defmacro octets-to-codepoint (external-format state count input unput)  (defmacro octets-to-codepoint (external-format state count input unput)
433    (let ((tmp1 (gensym)) (tmp2 (gensym)))    (let ((tmp1 (gensym)) (tmp2 (gensym))
434      `(let ((body (funcall (ef-octets-to-code ,external-format)          (ef (find-external-format external-format)))
435                            (ef-slots ,external-format)      `(multiple-value-bind (,tmp1 ,tmp2)
436                            ',state ',input ',unput)))           ,(funcall (ef-octets-to-code ef) state input unput)
437         `(multiple-value-bind (,',tmp1 ,',tmp2) ,body         (setf ,count (the kernel:index ,tmp2))
438            (setf ,',count (the lisp::index ,',tmp2))         (the (or (unsigned-byte 21) null) ,tmp1))))
           (the (or (unsigned-byte 31) null) ,',tmp1)))))  
439    
440  (defmacro codepoint-to-octets (external-format code state output)  (defmacro codepoint-to-octets (external-format code state output)
441    `(funcall (ef-code-to-octets ,external-format) (ef-slots ,external-format)    (let ((ef (find-external-format external-format)))
442              ',code ',state ',output))      (funcall (ef-code-to-octets ef) code state output)))
443    
444    
445    
# Line 268  Line 455 
455            (adjust-array (ef-cache ef) (+ base reqd) :initial-element nil)))            (adjust-array (ef-cache ef) (+ base reqd) :initial-element nil)))
456      base))      base))
457    
458    ;;; DEF-EF-MACRO  -- Public
459    ;;;
460    ;;;
461  (defmacro def-ef-macro (name (ef id reqd idx) body)  (defmacro def-ef-macro (name (ef id reqd idx) body)
462    (let ((tmp (gensym)))    (let ((tmp1 (gensym))
463      `(defun ,name (,ef)          (tmp2 (gensym))
464         (let ((,tmp ,(if (eq id 'lisp::lisp)          (%name (intern (format nil "%~A" name) (symbol-package name))))
465                          idx      `(progn
466                          `(+ (ensure-cache ,ef ',id ,reqd) ,idx))))         (defun ,%name (,ef)
467           (or (aref (ef-cache ,ef) ,tmp)           (let* ((,tmp1 (find-external-format ,ef))
468               (setf (aref (ef-cache ,ef) ,tmp)                  (,tmp2 ,(if (eq id 'lisp::lisp)
469                   (let ((*compile-print* nil)) (compile nil ,body))))))))                              idx
470                                `(+ (ensure-cache ,tmp1 ',id ,reqd) ,idx))))
471               (funcall (or (aref (ef-cache ,tmp1) ,tmp2)
472                            (setf (aref (ef-cache ,tmp1) ,tmp2)
473                                (let ((*compile-print* nil)
474                                      ;; Set default format when we compile so we
475                                      ;; can see compiler messages.  If we don't,
476                                      ;; we run into a problem that we might be
477                                      ;; changing the default format while we're
478                                      ;; compiling, and we don't know how to output
479                                      ;; the compiler messages.
480                                      (*default-external-format* :iso8859-1))
481                                  (compile nil `(lambda (%slots%)
482                                                  (declare (ignorable %slots%))
483                                                  ,,body)))))
484                        (ef-slots ,tmp1))))
485           (declaim (inline ,name))
486           (defun ,name (,tmp1)
487             (let ((,tmp2 (load-time-value (cons nil nil))))
488               (when (eq ,tmp1 :default)
489                 (setq ,tmp1 *default-external-format*))
490               (if (eq ,tmp1 (car ,tmp2))
491                   (cdr ,tmp2)
492                   (setf (car ,tmp2) ,tmp1
493                         (cdr ,tmp2) (,%name ,tmp1))))))))
494    
495    
496    
497    ;;; OCTETS-TO-CHAR, CHAR-TO-OCTETS  -- Public
498    ;;;
499    ;;; Read and write one character through an external-format
500    ;;;
501  (defmacro octets-to-char (external-format state count input unput)  (defmacro octets-to-char (external-format state count input unput)
502    `(let ((body (octets-to-codepoint ,external-format    (let ((s (gensym "STATE-"))
503                                      ,state ,count ,input ,unput)))          (code (gensym "CODE-")))
504       `(let ((code ,body))      `(let ((,s ,state))
505          (declare (type (unsigned-byte 31) code))         (when (null ,s)
506          (if (< code char-code-limit) (code-char code) #\?))))           ;; Need our own state variable to hold our state and the
507             ;; state for the external format.
508             (setq ,s (setf ,state (cons nil nil))))
509           (if (car ,s)
510               ;; Return the trailing surrgate.  Must set count to 0 to
511               ;; tell the stream code we didn't consume any octets!
512               (prog1 (the character (car ,s))
513                 (setf (car ,s) nil)
514                 (setf ,count 0))
515               (let ((,code (octets-to-codepoint ,external-format
516                                                (cdr ,s) ,count ,input ,unput)))
517                 (declare (type (unsigned-byte 31) ,code))
518                 (cond ((or (lisp::surrogatep ,code)
519                            (> ,code #x10FFFF))
520                        #-(and unicode (not unicode-bootstrap)) #\?
521                        #+(and unicode (not unicode-bootstrap)) #\U+FFFD)
522                       #+unicode
523                       ((> ,code #xFFFF)
524                        (multiple-value-bind (hi lo)
525                            (lisp::surrogates ,code)
526                          (setf (car ,state) lo)
527                          hi))
528                       (t (code-char ,code))))))))
529    
530    ;; This doesn't handle surrogate code units correctly.  It just
531    ;; outputs the surrogate value to the external format.  External
532    ;; formats almost never allow surrogate code points (except UTF-16).
533  (defmacro char-to-octets (external-format char state output)  (defmacro char-to-octets (external-format char state output)
534    `(codepoint-to-octets ,external-format (char-code ,char) ,state ,output))    `(codepoint-to-octets ,external-format (char-code ,char) ,state ,output))
535    
536    
537  (def-ef-macro ef-string-to-octets (extfmt lisp::lisp +ef-max+ +ef-so+)  (def-ef-macro ef-string-to-octets (extfmt lisp::lisp +ef-max+ +ef-so+)
538    `(lambda (string start end buffer &aux (ptr 0) (state nil))    `(lambda (string start end buffer &aux (ptr 0) (state nil) (code 0) (c 0) widep)
539       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#
540                (type simple-string string)                (type simple-string string)
541                (type lisp::index start end ptr)                (type kernel:index start end ptr)
542                (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) buffer)                (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) buffer)
543                  (type lisp:codepoint code c)
544                  (type (or null fixnum) widep)
545                (ignorable state))                (ignorable state))
546       (dotimes (i (- end start) (values buffer ptr))      (loop with i of-type kernel:index = start
547         (declare (type lisp::index i))            while (< i end)
548         ,(char-to-octets extfmt (schar string (+ start i)) state            do
549                          (lambda (b)            (multiple-value-bind (c widep)
550                            (when (= ptr (length buffer))                (lisp::codepoint string i end)
551                              (setq buffer (adjust-array buffer (* 2 ptr))))              (incf i (if widep 2 1))
552                            (setf (aref buffer (1- (incf ptr))) b))))))              (codepoint-to-octets ,extfmt c state
553                                     (lambda (b)
554                                       (when (= ptr (length buffer))
555                                         (setq buffer (adjust-array buffer (* 2 ptr))))
556                                       (setf (aref buffer (1- (incf ptr))) b)))))))
557    
558  (defun string-to-octets (string &key (start 0) end (external-format :default)  (defun string-to-octets (string &key (start 0) end (external-format :default)
559                                       (buffer nil bufferp))                                       (buffer nil bufferp))
560    (declare (type string string)    (declare (type string string)
561             (type lisp::index start)             (type kernel:index start)
562             (type (or lisp::index null) end)             (type (or kernel:index null) end)
563             (type (or (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) null) buffer))             (type (or (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) null) buffer))
564    (multiple-value-bind (buffer ptr)    (let* ((buffer (or buffer (make-array (length string)
       (lisp::with-array-data ((string string) (start start) (end end))  
         (funcall (ef-string-to-octets (find-external-format external-format))  
                  string start end  
                  (or buffer (make-array (length string)  
565                                          :element-type '(unsigned-byte 8)))))                                          :element-type '(unsigned-byte 8)))))
566      (values (if bufferp buffer (lisp::shrink-vector buffer ptr)) ptr)))      (multiple-value-bind (buffer ptr)
567            (lisp::with-array-data ((string string) (start start) (end end))
568              (funcall (ef-string-to-octets external-format)
569                       string start end buffer))
570          (values (if bufferp buffer (lisp::shrink-vector buffer ptr)) ptr))))
571    
572  (def-ef-macro ef-octets-to-string (extfmt lisp::lisp +ef-max+ +ef-os+)  (def-ef-macro ef-octets-to-string (extfmt lisp::lisp +ef-max+ +ef-os+)
573    `(lambda (octets ptr end string &aux (pos -1) (count 0) (state nil))    `(lambda (octets ptr end string &aux (pos -1) (count 0) (state nil) (code 0))
574       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#
575                (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) octets)                (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) octets)
576                (type lisp::index end count)                (type kernel:index end count)
577                (type (integer -1 (#.array-dimension-limit)) ptr pos)                (type (integer -1 (#.array-dimension-limit)) ptr pos)
578                (type simple-string string)                (type simple-string string)
579                  (type lisp:codepoint code)
580                (ignorable state))                (ignorable state))
581       (loop until (>= ptr end)       (loop until (>= ptr end)
582          do (when (= pos (length string))          do (when (= pos (length string))
583               (setq string (adjust-array string (* 2 pos))))               (setq string (adjust-array string (* 2 pos))))
584             (setf (schar string (incf pos))             (setf code
585                 ,(octets-to-char extfmt state count                 (octets-to-codepoint ,extfmt state count
586                                  (aref octets (incf ptr)) ;;@@ EOF??                                 (aref octets (incf ptr)) ;;@@ EOF??
587                                  (lambda (n) (decf ptr n))))                                 (lambda (n) (decf ptr n))))
588               ;; Convert codepoint to UTF-16 surrogate pairs if needed
589               (multiple-value-bind (high low)
590                   (surrogates code)
591                 (setf (aref string (incf pos)) high)
592                 (when low
593                   (setf (aref string (incf pos)) low)))
594          finally (return (values string (1+ pos))))))          finally (return (values string (1+ pos))))))
595    
596  (defun octets-to-string (octets &key (start 0) end (external-format :default)  (defun octets-to-string (octets &key (start 0) end (external-format :default)
597                                       (string nil stringp))                                       (string nil stringp))
598    (declare (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) octets)    (declare (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) octets)
599             (type lisp::index start)             (type kernel:index start)
600             (type (or lisp::index null) end)             (type (or kernel:index null) end)
601             (type (or simple-string null) string))             (type (or simple-string null) string))
602    (multiple-value-bind (string pos)    (multiple-value-bind (string pos)
603        (funcall (ef-octets-to-string (find-external-format external-format))        (funcall (ef-octets-to-string external-format)
604                 octets (1- start) (1- (or end (length octets)))                 octets (1- start) (1- (or end (length octets)))
605                 (or string (make-string (length octets))))                 (or string (make-string (length octets))))
606      (values (if stringp string (lisp::shrink-vector string pos)) pos)))      (values (if stringp string (lisp::shrink-vector string pos)) pos)))
# Line 354  Line 611 
611    `(lambda (string start end result &aux (ptr 0) (state nil))    `(lambda (string start end result &aux (ptr 0) (state nil))
612       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#
613                (type simple-string string)                (type simple-string string)
614                (type lisp::index start end ptr)                (type kernel:index start end ptr)
615                (type simple-base-string result)                (type simple-base-string result)
616                (ignorable state))                (ignorable state))
617       (dotimes (i (- end start) (values result ptr))       (dotimes (i (- end start) (values result ptr))
618         (declare (type lisp::index i))         (declare (type kernel:index i))
619         ,(char-to-octets extfmt (schar string (+ start i)) state         (char-to-octets ,extfmt (schar string (+ start i)) state
620                          (lambda (b)                         (lambda (b)
621                            (when (= ptr (length result))                           (when (= ptr (length result))
622                              (setq result (adjust-array result (* 2 ptr))))                             (setq result (adjust-array result (* 2 ptr))))
623                            (setf (aref result (1- (incf ptr)))                           (setf (aref result (1- (incf ptr)))
624                                (code-char b)))))))                               (code-char b)))))))
625    
626  (defun string-encode (string external-format &optional (start 0) end)  (defun string-encode (string external-format &optional (start 0) end)
627      "Encode the given String using External-Format and return a new
628      string.  The characters of the new string are the octets of the
629      encoded result, with each octet converted to a character via
630      code-char.  This is the inverse to String-Decode"
631      (when (zerop (length string))
632        (return-from string-encode string))
633    (multiple-value-bind (result ptr)    (multiple-value-bind (result ptr)
634        (lisp::with-array-data ((string string) (start start) (end end))        (lisp::with-array-data ((string string) (start start) (end end))
635          (funcall (ef-encode (find-external-format external-format))          (funcall (ef-encode external-format) string start end
                  string start end  
636                   (make-string (length string) :element-type 'base-char)))                   (make-string (length string) :element-type 'base-char)))
637      (lisp::shrink-vector result ptr)))      (lisp::shrink-vector result ptr)))
638    
# Line 378  Line 640 
640    `(lambda (string ptr end result &aux (pos -1) (count 0) (state nil))    `(lambda (string ptr end result &aux (pos -1) (count 0) (state nil))
641       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#       (declare #|(optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0))|#
642                (type simple-string string)                (type simple-string string)
643                (type lisp::index end count)                (type kernel:index end count)
644                (type (integer -1 (#.array-dimension-limit)) ptr pos)                (type (integer -1 (#.array-dimension-limit)) ptr pos)
645                (type simple-string result)                (type simple-string result)
646                (ignorable state))                (ignorable state))
# Line 386  Line 648 
648          ;; increasing size of result shouldn't ever be necessary, unless          ;; increasing size of result shouldn't ever be necessary, unless
649          ;; someone implements an encoding smaller than the source string...          ;; someone implements an encoding smaller than the source string...
650          do (setf (schar result (incf pos))          do (setf (schar result (incf pos))
651                 ,(octets-to-char extfmt state count                 (octets-to-char ,extfmt state count
652                                  ;; note the need to return NIL for EOF                                 ;; note the need to return NIL for EOF
653                                  (if (= (1+ ptr) (length string))                                 (if (= (1+ ptr) (length string))
654                                      nil                                     nil
655                                      (char-code (char string (incf ptr))))                                     (char-code (char string (incf ptr))))
656                                  (lambda (n) (decf ptr n))))                                 (lambda (n) (decf ptr n))))
657          finally (return (values result (1+ pos))))))          finally (return (values result (1+ pos))))))
658    
659  (defun string-decode (string external-format &optional (start 0) end)  (defun string-decode (string external-format &optional (start 0) end)
660      "Decode String using the given External-Format and return the new
661      string.  The input string is treated as if it were an array of
662      octets, where the char-code of each character is the octet.  This is
663      the inverse of String-Encode."
664      (when (zerop (length string))
665        (return-from string-decode string))
666    (multiple-value-bind (result pos)    (multiple-value-bind (result pos)
667        (lisp::with-array-data ((string string) (start start) (end end))        (lisp::with-array-data ((string string) (start start) (end end))
668          (funcall (ef-decode (find-external-format external-format))          (funcall (ef-decode external-format)
669                   string (1- start) (1- end) (make-string (length string))))                   string (1- start) (1- end) (make-string (length string))))
670      (lisp::shrink-vector result pos)))      (lisp::shrink-vector result pos)))

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