4ebfaca9ea8566d53293d16e3c850d8341e12763
[silc.git] / apps / irssi / src / fe-common / core / wcwidth.c
1 /*
2  * This is an implementation of wcwidth() and wcswidth() (defined in
3  * IEEE Std 1002.1-2001) for Unicode.
4  *
5  * http://www.opengroup.org/onlinepubs/007904975/functions/wcwidth.html
6  * http://www.opengroup.org/onlinepubs/007904975/functions/wcswidth.html
7  *
8  * In fixed-width output devices, Latin characters all occupy a single
9  * "cell" position of equal width, whereas ideographic CJK characters
10  * occupy two such cells. Interoperability between terminal-line
11  * applications and (teletype-style) character terminals using the
12  * UTF-8 encoding requires agreement on which character should advance
13  * the cursor by how many cell positions. No established formal
14  * standards exist at present on which Unicode character shall occupy
15  * how many cell positions on character terminals. These routines are
16  * a first attempt of defining such behavior based on simple rules
17  * applied to data provided by the Unicode Consortium.
18  *
19  * For some graphical characters, the Unicode standard explicitly
20  * defines a character-cell width via the definition of the East Asian
21  * FullWidth (F), Wide (W), Half-width (H), and Narrow (Na) classes.
22  * In all these cases, there is no ambiguity about which width a
23  * terminal shall use. For characters in the East Asian Ambiguous (A)
24  * class, the width choice depends purely on a preference of backward
25  * compatibility with either historic CJK or Western practice.
26  * Choosing single-width for these characters is easy to justify as
27  * the appropriate long-term solution, as the CJK practice of
28  * displaying these characters as double-width comes from historic
29  * implementation simplicity (8-bit encoded characters were displayed
30  * single-width and 16-bit ones double-width, even for Greek,
31  * Cyrillic, etc.) and not any typographic considerations.
32  *
33  * Much less clear is the choice of width for the Not East Asian
34  * (Neutral) class. Existing practice does not dictate a width for any
35  * of these characters. It would nevertheless make sense
36  * typographically to allocate two character cells to characters such
37  * as for instance EM SPACE or VOLUME INTEGRAL, which cannot be
38  * represented adequately with a single-width glyph. The following
39  * routines at present merely assign a single-cell width to all
40  * neutral characters, in the interest of simplicity. This is not
41  * entirely satisfactory and should be reconsidered before
42  * establishing a formal standard in this area. At the moment, the
43  * decision which Not East Asian (Neutral) characters should be
44  * represented by double-width glyphs cannot yet be answered by
45  * applying a simple rule from the Unicode database content. Setting
46  * up a proper standard for the behavior of UTF-8 character terminals
47  * will require a careful analysis not only of each Unicode character,
48  * but also of each presentation form, something the author of these
49  * routines has avoided to do so far.
50  *
51  * http://www.unicode.org/unicode/reports/tr11/
52  *
53  * Markus Kuhn -- 2007-05-25 (Unicode 5.0)
54  *
55  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software
56  * for any purpose and without fee is hereby granted. The author
57  * disclaims all warranties with regard to this software.
58  *
59  * Latest version: http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/ucs/wcwidth.c
60  */
61
62 #include "module.h"
63
64 struct interval {
65   int first;
66   int last;
67 };
68
69 /* auxiliary function for binary search in interval table */
70 static int bisearch(unichar ucs, const struct interval *table, int max) {
71   int min = 0;
72   int mid;
73
74   if (ucs < table[0].first || ucs > table[max].last)
75     return 0;
76   while (max >= min) {
77     mid = (min + max) / 2;
78     if (ucs > table[mid].last)
79       min = mid + 1;
80     else if (ucs < table[mid].first)
81       max = mid - 1;
82     else
83       return 1;
84   }
85
86   return 0;
87 }
88
89
90 /* The following two functions define the column width of an ISO 10646
91  * character as follows:
92  *
93  *    - The null character (U+0000) has a column width of 0.
94  *
95  *    - Other C0/C1 control characters and DEL will lead to a return
96  *      value of -1.
97  *
98  *    - Non-spacing and enclosing combining characters (general
99  *      category code Mn or Me in the Unicode database) have a
100  *      column width of 0.
101  *
102  *    - SOFT HYPHEN (U+00AD) has a column width of 1.
103  *
104  *    - Other format characters (general category code Cf in the Unicode
105  *      database) and ZERO WIDTH SPACE (U+200B) have a column width of 0.
106  *
107  *    - Hangul Jamo medial vowels and final consonants (U+1160-U+11FF)
108  *      have a column width of 0.
109  *
110  *    - Spacing characters in the East Asian Wide (W) or East Asian
111  *      Full-width (F) category as defined in Unicode Technical
112  *      Report #11 have a column width of 2.
113  *
114  *    - All remaining characters (including all printable
115  *      ISO 8859-1 and WGL4 characters, Unicode control characters,
116  *      etc.) have a column width of 1.
117  *
118  * This implementation assumes that wchar_t characters are encoded
119  * in ISO 10646.
120  */
121
122 int mk_wcwidth(unichar ucs)
123 {
124   /* sorted list of non-overlapping intervals of non-spacing characters */
125   /* generated by "uniset +cat=Me +cat=Mn +cat=Cf -00AD +1160-11FF +200B c" */
126   static const struct interval combining[] = {
127     { 0x0300, 0x036F }, { 0x0483, 0x0486 }, { 0x0488, 0x0489 },
128     { 0x0591, 0x05BD }, { 0x05BF, 0x05BF }, { 0x05C1, 0x05C2 },
129     { 0x05C4, 0x05C5 }, { 0x05C7, 0x05C7 }, { 0x0600, 0x0603 },
130     { 0x0610, 0x0615 }, { 0x064B, 0x065E }, { 0x0670, 0x0670 },
131     { 0x06D6, 0x06E4 }, { 0x06E7, 0x06E8 }, { 0x06EA, 0x06ED },
132     { 0x070F, 0x070F }, { 0x0711, 0x0711 }, { 0x0730, 0x074A },
133     { 0x07A6, 0x07B0 }, { 0x07EB, 0x07F3 }, { 0x0901, 0x0902 },
134     { 0x093C, 0x093C }, { 0x0941, 0x0948 }, { 0x094D, 0x094D },
135     { 0x0951, 0x0954 }, { 0x0962, 0x0963 }, { 0x0981, 0x0981 },
136     { 0x09BC, 0x09BC }, { 0x09C1, 0x09C4 }, { 0x09CD, 0x09CD },
137     { 0x09E2, 0x09E3 }, { 0x0A01, 0x0A02 }, { 0x0A3C, 0x0A3C },
138     { 0x0A41, 0x0A42 }, { 0x0A47, 0x0A48 }, { 0x0A4B, 0x0A4D },
139     { 0x0A70, 0x0A71 }, { 0x0A81, 0x0A82 }, { 0x0ABC, 0x0ABC },
140     { 0x0AC1, 0x0AC5 }, { 0x0AC7, 0x0AC8 }, { 0x0ACD, 0x0ACD },
141     { 0x0AE2, 0x0AE3 }, { 0x0B01, 0x0B01 }, { 0x0B3C, 0x0B3C },
142     { 0x0B3F, 0x0B3F }, { 0x0B41, 0x0B43 }, { 0x0B4D, 0x0B4D },
143     { 0x0B56, 0x0B56 }, { 0x0B82, 0x0B82 }, { 0x0BC0, 0x0BC0 },
144     { 0x0BCD, 0x0BCD }, { 0x0C3E, 0x0C40 }, { 0x0C46, 0x0C48 },
145     { 0x0C4A, 0x0C4D }, { 0x0C55, 0x0C56 }, { 0x0CBC, 0x0CBC },
146     { 0x0CBF, 0x0CBF }, { 0x0CC6, 0x0CC6 }, { 0x0CCC, 0x0CCD },
147     { 0x0CE2, 0x0CE3 }, { 0x0D41, 0x0D43 }, { 0x0D4D, 0x0D4D },
148     { 0x0DCA, 0x0DCA }, { 0x0DD2, 0x0DD4 }, { 0x0DD6, 0x0DD6 },
149     { 0x0E31, 0x0E31 }, { 0x0E34, 0x0E3A }, { 0x0E47, 0x0E4E },
150     { 0x0EB1, 0x0EB1 }, { 0x0EB4, 0x0EB9 }, { 0x0EBB, 0x0EBC },
151     { 0x0EC8, 0x0ECD }, { 0x0F18, 0x0F19 }, { 0x0F35, 0x0F35 },
152     { 0x0F37, 0x0F37 }, { 0x0F39, 0x0F39 }, { 0x0F71, 0x0F7E },
153     { 0x0F80, 0x0F84 }, { 0x0F86, 0x0F87 }, { 0x0F90, 0x0F97 },
154     { 0x0F99, 0x0FBC }, { 0x0FC6, 0x0FC6 }, { 0x102D, 0x1030 },
155     { 0x1032, 0x1032 }, { 0x1036, 0x1037 }, { 0x1039, 0x1039 },
156     { 0x1058, 0x1059 }, { 0x1160, 0x11FF }, { 0x135F, 0x135F },
157     { 0x1712, 0x1714 }, { 0x1732, 0x1734 }, { 0x1752, 0x1753 },
158     { 0x1772, 0x1773 }, { 0x17B4, 0x17B5 }, { 0x17B7, 0x17BD },
159     { 0x17C6, 0x17C6 }, { 0x17C9, 0x17D3 }, { 0x17DD, 0x17DD },
160     { 0x180B, 0x180D }, { 0x18A9, 0x18A9 }, { 0x1920, 0x1922 },
161     { 0x1927, 0x1928 }, { 0x1932, 0x1932 }, { 0x1939, 0x193B },
162     { 0x1A17, 0x1A18 }, { 0x1B00, 0x1B03 }, { 0x1B34, 0x1B34 },
163     { 0x1B36, 0x1B3A }, { 0x1B3C, 0x1B3C }, { 0x1B42, 0x1B42 },
164     { 0x1B6B, 0x1B73 }, { 0x1DC0, 0x1DCA }, { 0x1DFE, 0x1DFF },
165     { 0x200B, 0x200F }, { 0x202A, 0x202E }, { 0x2060, 0x2063 },
166     { 0x206A, 0x206F }, { 0x20D0, 0x20EF }, { 0x302A, 0x302F },
167     { 0x3099, 0x309A }, { 0xA806, 0xA806 }, { 0xA80B, 0xA80B },
168     { 0xA825, 0xA826 }, { 0xFB1E, 0xFB1E }, { 0xFE00, 0xFE0F },
169     { 0xFE20, 0xFE23 }, { 0xFEFF, 0xFEFF }, { 0xFFF9, 0xFFFB },
170     { 0x10A01, 0x10A03 }, { 0x10A05, 0x10A06 }, { 0x10A0C, 0x10A0F },
171     { 0x10A38, 0x10A3A }, { 0x10A3F, 0x10A3F }, { 0x1D167, 0x1D169 },
172     { 0x1D173, 0x1D182 }, { 0x1D185, 0x1D18B }, { 0x1D1AA, 0x1D1AD },
173     { 0x1D242, 0x1D244 }, { 0xE0001, 0xE0001 }, { 0xE0020, 0xE007F },
174     { 0xE0100, 0xE01EF }
175   };
176
177   /* test for 8-bit control characters */
178   if (ucs == 0)
179     return 0;
180   if (ucs < 32 || (ucs >= 0x7f && ucs < 0xa0))
181     return -1;
182
183   /* binary search in table of non-spacing characters */
184   if (bisearch(ucs, combining,
185                sizeof(combining) / sizeof(struct interval) - 1))
186     return 0;
187
188   /* if we arrive here, ucs is not a combining or C0/C1 control character */
189
190   return 1 + 
191     (ucs >= 0x1100 &&
192      (ucs <= 0x115f ||                    /* Hangul Jamo init. consonants */
193       ucs == 0x2329 || ucs == 0x232a ||
194       (ucs >= 0x2e80 && ucs <= 0xa4cf &&
195        ucs != 0x303f) ||                  /* CJK ... Yi */
196       (ucs >= 0xac00 && ucs <= 0xd7a3) || /* Hangul Syllables */
197       (ucs >= 0xf900 && ucs <= 0xfaff) || /* CJK Compatibility Ideographs */
198       (ucs >= 0xfe10 && ucs <= 0xfe19) || /* Vertical forms */
199       (ucs >= 0xfe30 && ucs <= 0xfe6f) || /* CJK Compatibility Forms */
200       (ucs >= 0xff00 && ucs <= 0xff60) || /* Fullwidth Forms */
201       (ucs >= 0xffe0 && ucs <= 0xffe6) ||
202       (ucs >= 0x20000 && ucs <= 0x2fffd) ||
203       (ucs >= 0x30000 && ucs <= 0x3fffd)));
204 }
205
206
207 #if 0
208 int mk_wcswidth(const unichar *pwcs, size_t n)
209 {
210   int w, width = 0;
211
212   for (;*pwcs && n-- > 0; pwcs++)
213     if ((w = mk_wcwidth(*pwcs)) < 0)
214       return -1;
215     else
216       width += w;
217
218   return width;
219 }
220 #endif