lily/pango-font.cc

   1 /*
   2   This file is part of LilyPond, the GNU music typesetter.
   3
   4   Copyright (C) 2004--2010 Han-Wen Nienhuys <hanwen@xs4all.nl>
   5
   6   LilyPond is free software: you can redistribute it and/or modify
   7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9   (at your option) any later version.
  10
  11   LilyPond is distributed in the hope that it will be useful,
  12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14   GNU General Public License for more details.
  15
  16   You should have received a copy of the GNU General Public License
  17   along with LilyPond.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 */
  19
  20 // Necessary for supporting pango_context_new() and
  21 // pango_context_set_font_map() in Pango < 1.22
  22 #define PANGO_ENABLE_BACKEND
  23
  24 #include <pango/pangoft2.h>
  25 #include <freetype/ftxf86.h>
  26
  27 #include <map>
  28 #include <cstdio>
  29
  30 // Ugh.
  31
  32 #include "pango-font.hh"
  33 #include "dimensions.hh"
  34 #include "file-name.hh"
  35 #include "international.hh"
  36 #include "lookup.hh"            // debugging
  37 #include "main.hh"
  38 #include "string-convert.hh"
  39 #include "warn.hh"
  40 #include "all-font-metrics.hh"
  41 #include "program-option.hh"
  42
  43 #if HAVE_PANGO_FT2
  44 #include "stencil.hh"
  45
  46 Pango_font::Pango_font (PangoFT2FontMap *fontmap,
  47                         PangoFontDescription const *description,
  48                         Real output_scale)
  49 {
  50   physical_font_tab_ = scm_c_make_hash_table (11);
  51   PangoDirection pango_dir = PANGO_DIRECTION_LTR;
  52   context_ = pango_context_new ();
  53   pango_context_set_font_map (context_, PANGO_FONT_MAP (fontmap));
  54
  55   pango_description_ = pango_font_description_copy (description);
  56   attribute_list_ = pango_attr_list_new ();
  57
  58   // urgh. I don't understand this. Why isn't this 1/(scale *
  59   // resolution * output_scale)
  60   //
  61   //  --hwn
  62   output_scale_ = output_scale;
  63   scale_ = INCH_TO_BP
  64            / (Real (PANGO_SCALE) * Real (PANGO_RESOLUTION) * output_scale);
  65
  66   // ugh. Should make this configurable.
  67   pango_context_set_language (context_, pango_language_from_string ("en_US"));
  68   pango_context_set_base_dir (context_, pango_dir);
  69   pango_context_set_font_description (context_, description);
  70 }
  71
  72 Pango_font::~Pango_font ()
  73 {
  74   pango_font_description_free (pango_description_);
  75   g_object_unref (context_);
  76   pango_attr_list_unref (attribute_list_);
  77 }
  78
  79 void
  80 Pango_font::register_font_file (string filename,
  81                                 string ps_name,
  82                                 int face_index)
  83 {
  84   scm_hash_set_x (physical_font_tab_,
  85                   ly_string2scm (ps_name),
  86                   scm_list_2 (ly_string2scm (filename),
  87                               scm_from_int (face_index)));
  88 }
  89
  90 void
  91 Pango_font::derived_mark () const
  92 {
  93   scm_gc_mark (physical_font_tab_);
  94 }
  95
  96 void
  97 get_glyph_index_name (char *s,
  98                       FT_ULong code)
  99 {
 100   sprintf (s, "glyphIndex%lX", code);
 101 }
 102
 103 void
 104 get_unicode_name (char *s,
 105                   FT_ULong code)
 106 {
 107   if (code > 0xFFFF)
 108     sprintf (s, "u%lX", code);
 109   else
 110     sprintf (s, "uni%04lX", code);
 111 }
 112
 113 Stencil
 114 Pango_font::pango_item_string_stencil (PangoGlyphItem const *glyph_item) const
 115 {
 116   const int GLYPH_NAME_LEN = 256;
 117   char glyph_name[GLYPH_NAME_LEN];
 118
 119   PangoAnalysis const *pa = &(glyph_item->item->analysis);
 120   PangoGlyphString *pgs = glyph_item->glyphs;
 121
 122   PangoRectangle logical_rect;
 123   PangoRectangle ink_rect;
 124   pango_glyph_string_extents (pgs, pa->font, &ink_rect, &logical_rect);
 125
 126   PangoFcFont *fcfont = PANGO_FC_FONT (pa->font);
 127
 128   FT_Face ftface = pango_fc_font_lock_face (fcfont);
 129
 130   Box b (Interval (PANGO_LBEARING (logical_rect),
 131                    PANGO_RBEARING (logical_rect)),
 132          Interval (-PANGO_DESCENT (ink_rect),
 133                    PANGO_ASCENT (ink_rect)));
 134
 135   b.scale (scale_);
 136
 137   char const *ps_name_str0 = FT_Get_Postscript_Name (ftface);
 138   FcPattern *fcpat = fcfont->font_pattern;
 139
 140   FcChar8 *file_name_as_ptr = 0;
 141   FcPatternGetString (fcpat, FC_FILE, 0, &file_name_as_ptr);
 142
 143   // due to a bug in FreeType 2.3.7 and earlier we can't use
 144   // ftface->face_index; it is always zero for some font formats,
 145   // in particular TTCs which we are interested in
 146   int face_index = 0;
 147   FcPatternGetInteger (fcpat, FC_INDEX, 0, &face_index);
 148
 149   string file_name;
 150   if (file_name_as_ptr)
 151     // Normalize file name.
 152     file_name = File_name ((char const *)file_name_as_ptr).to_string ();
 153
 154   SCM glyph_exprs = SCM_EOL;
 155   SCM *tail = &glyph_exprs;
 156
 157   Index_to_charcode_map const *cmap = 0;
 158   bool has_glyph_names = ftface->face_flags & FT_FACE_FLAG_GLYPH_NAMES;
 159   if (!has_glyph_names)
 160     cmap = all_fonts_global->get_index_to_charcode_map (
 161              file_name, face_index, ftface);
 162
 163   bool is_ttf = string (FT_Get_X11_Font_Format (ftface)) == "TrueType";
 164   bool cid_keyed = false;
 165
 166   for (int i = 0; i < pgs->num_glyphs; i++)
 167     {
 168       PangoGlyphInfo *pgi = pgs->glyphs + i;
 169
 170       PangoGlyph pg = pgi->glyph;
 171       PangoGlyphGeometry ggeo = pgi->geometry;
 172
 173       /*
 174         Zero-width characters are valid Unicode characters,
 175         but glyph lookups need to be skipped.
 176       */
 177       if (!(pg ^ PANGO_GLYPH_EMPTY))
 178         continue;
 179
 180       glyph_name[0] = '\0';
 181       if (has_glyph_names)
 182         {
 183           int errorcode = FT_Get_Glyph_Name (ftface, pg, glyph_name,
 184                                              GLYPH_NAME_LEN);
 185           if (errorcode)
 186             programming_error (
 187               _f ("FT_Get_Glyph_Name () error: %s",
 188                   freetype_error_string (errorcode).c_str ()));
 189         }
 190
 191       SCM char_id = SCM_EOL;
 192       if (glyph_name[0] == '\0'
 193           && cmap
 194           && is_ttf
 195           && cmap->find (pg) != cmap->end ())
 196         {
 197           FT_ULong char_code = cmap->find (pg)->second;
 198           get_unicode_name (glyph_name, char_code);
 199         }
 200
 201       if (glyph_name[0] == '\0' && has_glyph_names)
 202         {
 203           programming_error (
 204             _f ("Glyph has no name, but font supports glyph naming.\n"
 205                 "Skipping glyph U+%0X, file %s",
 206                 pg, file_name.c_str ()));
 207           continue;
 208         }
 209
 210       if (glyph_name == string (".notdef") && is_ttf)
 211         glyph_name[0] = '\0';
 212
 213       if (glyph_name[0] == '\0' && is_ttf)
 214         // Access by glyph index directly.
 215         get_glyph_index_name (glyph_name, pg);
 216
 217       if (glyph_name[0] == '\0')
 218         {
 219           // CID entry
 220           cid_keyed = true;
 221           char_id = scm_from_uint32 (pg);
 222         }
 223       else
 224         char_id = scm_from_locale_string (glyph_name);
 225
 226       *tail = scm_cons (scm_list_4 (scm_from_double (ggeo.width * scale_),
 227                                     scm_from_double (ggeo.x_offset * scale_),
 228                                     scm_from_double (ggeo.y_offset * scale_),
 229                                     char_id),
 230                         SCM_EOL);
 231       tail = SCM_CDRLOC (*tail);
 232     }
 233
 234   pango_glyph_string_free (pgs);
 235   pgs = 0;
 236   PangoFontDescription *descr = pango_font_describe (pa->font);
 237   Real size = pango_font_description_get_size (descr)
 238               / (Real (PANGO_SCALE));
 239
 240   if (!ps_name_str0)
 241     warning (_f ("no PostScript font name for font `%s'", file_name));
 242
 243   string ps_name;
 244   if (!ps_name_str0
 245       && file_name != ""
 246       && (file_name.find (".otf") != NPOS
 247           || file_name.find (".cff") != NPOS))
 248     {
 249       // UGH: kludge a PS name for OTF/CFF fonts.
 250       string name = file_name;
 251       ssize idx = file_name.find (".otf");
 252       if (idx == NPOS)
 253         idx = file_name.find (".cff");
 254
 255       name = name.substr (0, idx);
 256
 257       ssize slash_idx = name.rfind ('/');
 258       if (slash_idx != NPOS)
 259         {
 260           slash_idx ++;
 261           name = name.substr (slash_idx,
 262                               name.length () - slash_idx);
 263         }
 264
 265       string initial = name.substr (0, 1);
 266       initial = String_convert::to_upper (initial);
 267       name = name.substr (1, name.length () - 1);
 268       name = String_convert::to_lower (name);
 269       ps_name = initial + name;
 270     }
 271   else if (ps_name_str0)
 272     ps_name = ps_name_str0;
 273
 274   if (ps_name.length ())
 275     {
 276       ((Pango_font *) this)->register_font_file (file_name,
 277                                                  ps_name,
 278                                                  face_index);
 279       pango_fc_font_unlock_face (fcfont);
 280
 281       SCM expr = scm_list_5 (ly_symbol2scm ("glyph-string"),
 282                              ly_string2scm (ps_name),
 283                              scm_from_double (size),
 284                              scm_from_bool (cid_keyed),
 285                              ly_quote_scm (glyph_exprs));
 286
 287       return Stencil (b, expr);
 288     }
 289
 290   warning (_ ("FreeType face has no PostScript font name"));
 291   return Stencil ();
 292 }
 293
 294 SCM
 295 Pango_font::physical_font_tab () const
 296 {
 297   return physical_font_tab_;
 298 }
 299
 300 extern bool music_strings_to_paths;
 301
 302 Stencil
 303 Pango_font::text_stencil (Output_def* state,
 304                           string str, bool music_string) const
 305 {
 306   /*
 307     The text assigned to a PangoLayout is automatically divided
 308     into sections and reordered according to the Unicode
 309     Bidirectional Algorithm, if necessary.
 310   */
 311   PangoLayout *layout = pango_layout_new (context_);
 312   pango_layout_set_text (layout, str.c_str (), -1);
 313   GSList *lines = pango_layout_get_lines (layout);
 314
 315   Stencil dest;
 316   Real last_x = 0.0;
 317
 318   for (GSList *l = lines; l; l = l->next)
 319     {
 320       PangoLayoutLine *line = (PangoLayoutLine *) l->data;
 321       GSList *layout_runs = line->runs;
 322
 323       for (GSList *p = layout_runs; p; p = p->next)
 324         {
 325           PangoGlyphItem *item = (PangoGlyphItem *) p->data;
 326           Stencil item_stencil = pango_item_string_stencil (item);
 327
 328           item_stencil.translate_axis (last_x, X_AXIS);
 329           last_x = item_stencil.extent (X_AXIS)[RIGHT];
 330
 331 #if 0 // Check extents.
 332           if (!item_stencil.extent_box ()[X_AXIS].is_empty ())
 333             {
 334               Stencil frame = Lookup::frame (item_stencil.extent_box (), 0.1, 0.1);
 335               Box empty;
 336               empty.set_empty ();
 337               Stencil dimless_frame (empty, frame.expr ());
 338               dest.add_stencil (frame);
 339             }
 340 #endif
 341
 342           dest.add_stencil (item_stencil);
 343         }
 344     }
 345
 346   string name = get_output_backend_name ();
 347   string output_mod = "scm output-" + name;
 348   SCM mod = scm_c_resolve_module (output_mod.c_str ());
 349
 350   bool has_utf8_string = false;
 351
 352   if (ly_is_module (mod))
 353     {
 354       SCM utf8_string = ly_module_lookup (mod, ly_symbol2scm ("utf-8-string"));
 355       /*
 356         has_utf8_string should only be true when utf8_string is a
 357         variable that is bound to a *named* procedure, i.e. not a
 358         lambda expression.
 359       */
 360       if (utf8_string != SCM_BOOL_F
 361           && scm_procedure_name (SCM_VARIABLE_REF (utf8_string)) != SCM_BOOL_F)
 362         has_utf8_string = true;
 363     }
 364
 365   bool to_paths = music_strings_to_paths;
 366
 367   /*
 368     Backends with the utf-8-string expression use it when
 369       1) the -dmusic-strings-to-paths option is set
 370          and `str' is not a music string, or
 371       2) the -dmusic-strings-to-paths option is not set.
 372   */
 373   if (has_utf8_string && ((to_paths && !music_string) || !to_paths))
 374     {
 375       // For Pango based backends, we take a shortcut.
 376       SCM exp = scm_list_3 (ly_symbol2scm ("utf-8-string"),
 377                             ly_string2scm (description_string ()),
 378                             ly_string2scm (str));
 379
 380       Box b (Interval (0, 0), Interval (0, 0));
 381       b.unite (dest.extent_box ());
 382       return Stencil (b, exp);
 383     }
 384
 385   return dest;
 386 }
 387
 388 string
 389 Pango_font::description_string () const
 390 {
 391   char *descr_string = pango_font_description_to_string (pango_description_);
 392   string s (descr_string);
 393   g_free (descr_string);
 394   return s;
 395 }
 396
 397 SCM
 398 Pango_font::font_file_name () const
 399 {
 400   return SCM_BOOL_F;
 401 }
 402
 403 #endif // HAVE_PANGO_FT2