Unicode Support in Lazarus/ru: what changed
Revision 1 to 2. Removed lines have a minus sign; added lines have a plus sign.
| Old | New | Line | |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | # Введение | |
| 2 | 2 | ||
| 3 | 3 | Здесь описывается поддержка Unicode в «программах» Lazarus (консольных или серверных, без графического интерфейса) и «приложениях» (GUI с использованием LCL) при использовании особенностей FPC 3.0+. | |
| 4 | 4 | ||
| 5 | 5 | Решение является кросс-платформенным и использует кодировку UTF-8, которая отличается от UTF-16 Delphi, но вы можете написать код, полностью совместимый с Delphi на уровне исходного кода, запомнив лишь несколько правил. | |
| 6 | 6 | ||
| 7 | 7 | Поддержка Unicode включается автоматически для приложений LCL начиная с Lazarus 1.6.0 при компиляции с FPC 3.0+. | |
| 8 | 8 | ||
| 9 | 9 | Старый метод поддержки UTF-8 в LCL при использовании FPC версий до 2.6.4 включительно, описан здесь: [[LCL Unicode Support]] | |
| 10 | 10 | ||
| 11 | 11 | ## RTL с кодовой страницей UTF-8 по умолчанию | |
| 12 | 12 | ||
| 13 | 13 | По умолчанию RTL использует системную кодовую страницу для AnsiStrings (в таких операциях, как например FileExists и TStringList.LoadFromFile). Под Windows это не-Unicode кодировка, поэтому могут использоваться только символы из текущей языковой группы (не более 256 символов). LCL, с другой стороны, работает с кодировкой UTF-8, охватывающей весь диапазон Unicode. Под Linux и macOS UTF-8 обычно является системной кодовой страницей, и здесь RTL использует по умолчанию CP_UTF8. | |
| 14 | 14 | ||
| 15 | 15 | FPC, начиная с версии 3.0, обеспечивает API для изменения кодовой страницы RTL по умолчанию на другое значение. Lazarus (конкретно пакет LazUtils) использует данный API и изменяет кодовую страницу RTL по умолчанию на UTF-8 (CP_UTF8). Это означает, что пользователи Windows также могут теперь использовать строки UTF-8 в RTL. | |
| 16 | 16 | ||
| 17 | 17 | - Например, FileExists и StringList.LoadFromFile(Filename) теперь имеют полную поддержку Unicode. См. Полный перечень функций, которые полносттью поддерживают Unicode, здесь: | |
| 18 | 18 | ||
| 19 | 19 | [[FPC Unicode support|RTL changes]] | |
| 20 | 20 | ||
| 21 | 21 | - *AnsiToUTF8, UTF8ToAnsi, SysToUTF8, UTF8ToSys* не работают (не изменяют передаваемых данных). Эти функции обычно использовались для упомянутых выше функций RTL, которые больше не нуждаются в преобразованиях. Относящееся к функциям WinAPI, см ниже. | |
| 22 | 22 | - Многочисленные вызовы *UTF8Encode* и *UTF8Decode* больше не требуются, потому что такие действия при присваивании значений *UnicodeString* переменным типа String и наоборот компилятор делает автоматически. | |
| 23 | 23 | - При работе с WinAPI необходимо использовать "W"-функции или пользоваться функциями **UTF8ToWinCP** и **WinCPToUTF8**. То же верно для библиотек, которые до сих пор используют Ansi WinAPI функции. Например, в FPC 3.0 и более ранних версиях в этом нуждается unit registry. | |
| 24 | 24 | - "String" и "UTF8String" — различные типы. Если вы присваиваете значение *String* переменной типа *UTF8String*, компилятор добавляет код для проверки совпадения кодировок. Это будет стоить дополнительного времени исполнения и увеличит размер кода. Просто используйте *String* вместо *UTF8String*. | |
| 25 | 25 | - Консоль Windows использует кодировку, которая может отличаться от системной (в случае русского языка это всегда именно так). **writeln** в FPC 3.0+ автоматически преобразует строки UTF-8 в кодовую страницу консоли. Некоторые консольные программы Windows ожидают на входе строки в кодировке консоли и результаты своей работы также выдают в кодовой странице консоли. Для соответствующего преобразования можно использовать функции **UTF8ToConsole** и **ConsoleToUTF8**. | |
| 26 | 26 | ||
| 27 | 27 | Дополнительная информация о новинках поддержки Unicode в FPC: [[FPC Unicode support]] | |
| 28 | 28 | ||
| 29 | 29 | # Использование | |
| 30 | 30 | ||
| 31 | 31 | Следуйте простым правилам: | |
| 32 | 32 | ||
| 33 | 33 | - Используйте как обычно тип "String" вместо UTF8String или UnicodeString. | |
| 34 | 34 | - Всегда присваивайте константу переменной типа String. | |
| 35 | 35 | - Используйте тип UnicodeString явно для вызовов API, когда это необходимо. | |
| 36 | 36 | ||
| 37 | 37 | Эти правила делают большую часть кода уже совместимым с Delphi при использовании настроек проекта по умолчанию. | |
| 38 | 38 | ||
| 39 | 39 | ## Применение в Lazarus | |
| 40 | 40 | ||
| 41 | 41 | Новый режим включается автоматически при компиляции FPC 3.0+. Это поведение может быть отключено директивой компиляции **-dDisableUTF8RTL**, детали см. на странице [[Lazarus with FPC3.0 without UTF-8 mode]]. | |
| 42 | 42 | ||
| 43 | 43 | Если вы используете строковые литералы в новом режиме, ваши исходники всегда должны быть в кодировке UTF-8. Однако, ключ **-FcUTF8** на самом деле обычно не требуется. Дополнительные сведения приведены ниже, в разделе "Строковые литералы". | |
| 44 | 44 | ||
| 45 | 45 | Что же на самом деле происходит в новом режиме? В секции предварительной инициализации вызываются две FPC функции, устанавливающие кодировку строк по умолчанию в исполняющих библиотеках FPC в UTF-8 : | |
| 46 | 46 | ||
| 47 | - | ||
| 48 | - | ||
| 47 | + | ```text | |
| 48 | + | SetMultiByteConversionCodePage(CP_UTF8); | |
| 49 | + | SetMultiByteRTLFileSystemCodePage(CP_UTF8); | |
| 50 | + | ``` | |
| 49 | 51 | ||
| 50 | 52 | Кроме того, функции UTF8...() из LazUTF8 (LazUtils) устанавливаются в качестве функций обратного вызова для функций RTL, имена которых начинаются с Ansi...(). | |
| 51 | 53 | ||
| 52 | 54 | ## Использование UTF-8 в программах без LCL | |
| 53 | 55 | ||
| 54 | 56 | В не LCL-проекте добавьте зависимость для пакета **LazUtils**. Затем добавьте модуль **LazUTF8** в секцию uses основного файла программы. Он должен быть в начале, сразу после критических менеджеров памяти и многопоточности (например, cmem, heaptrc, cthreads). | |
| 55 | 57 | ||
| 56 | 58 | # Вызов функций API, которые используют WideString или UnicodeString | |
| 57 | 59 | ||
| 58 | 60 | Если тип параметра WideString или UnicodeString, вы можете просто передать ему строку. Компилятор преобразует данные автоматически. Появится предупреждение о преобразовании из AnsiString в UnicodeString, которое можно либо проигнорировать, либо подавить, приведя тип String к UnicodeString. | |
| 59 | 61 | ||
| 60 | 62 | Переменная S в приведенных ниже примерах определяется как String, что здесь означает AnsiString. | |
| 61 | 63 | ||
| 62 | 64 | ``` pascal | |
| 63 | 65 | procedure ApiCall(aParam: UnicodeString); // Определение | |
| 64 | 66 | ... | |
| 65 | 67 | ApiCall(S); // вызов со строкой S, игнорируя предупреждение. | |
| 66 | 68 | ApiCall(UnicodeString(S)); // вызов со строкой S, подавляя предупреждение (приведение String к UnicodeString). | |
| 67 | 69 | ``` | |
| 68 | 70 | ||
| 69 | 71 | Когда тип параметра является указателем PWideChar, вам нужна временная переменная UnicodeString. Присвойте ей свою строку. Затем компилятор преобразует эти данные. Затем введите временную переменную в PWideChar. | |
| 70 | 72 | ||
| 71 | 73 | ``` pascal | |
| 72 | 74 | procedure ApiCallP(aParamP: PWideChar); // Определение | |
| 73 | 75 | ... | |
| 74 | 76 | var Tmp: UnicodeString; // Временная переменная | |
| 75 | 77 | ... | |
| 76 | 78 | Tmp := S; // Присваиваем String -> UnicodeString. | |
| 77 | 79 | ApiCallP(PWideChar(Tmp)); // Вызов переменной temp, приведение к указателю | |
| 78 | 80 | ``` | |
| 79 | 81 | ||
| 80 | 82 | > **Note:** в обоих случаях код совместим с Delphi. Это означает, что вы можете скопировать/вставить его в Delphi, и он сработает на 100% правильно. В Delphi String проецируется в UnicodeString. | |
| 81 | 83 | ||
| 82 | 84 | Типичным случаем является вызов Windows API. Только должны вызываться их версии "W", потому что они поддерживают Unicode. Обычно используйте UnicodeString также с Windows API. WideString необходим только при программировании COM/OLE, где ОС заботится об управлении памятью. | |
| 83 | 85 | ||
| 84 | 86 | # Чтение / запись текстового файла с кодовой страницей Windows | |
| 85 | 87 | ||
| 86 | 88 | Это не совместимо ни с Delphi, ни с прежним кодом Lazarus. На практике вы должны инкапсулировать код, связанный с системной кодовой страницей, и преобразовать данные в UTF-8 как можно быстрее. | |
| 87 | 89 | ||
| 88 | 90 | **Либо используйте RawByteString и сделайте явное преобразование...** | |
| 89 | 91 | ||
| 90 | 92 | ``` pascal | |
| 91 | 93 | uses ... , LConvEncoding; | |
| 92 | 94 | ... | |
| 93 | 95 | var | |
| 94 | 96 | StrIn: RawByteString; | |
| 95 | 97 | StrOut: String; | |
| 96 | 98 | ... | |
| 97 | 99 | StrOut := CP1252ToUTF8(StrIn,true); // Использует фиксированную кодовую страницу | |
| 98 | 100 | // или | |
| 99 | 101 | StrOut := WinCPToUTF8(StrIn,true); // Использует системную кодовую страницу на этом конкретном компьютере | |
| 100 | 102 | ``` | |
| 101 | 103 | ||
| 102 | 104 | **... или установите правильную кодовую страницу для существующей строки** | |
| 103 | 105 | ||
| 104 | 106 | ``` pascal | |
| 105 | 107 | var | |
| 106 | 108 | StrIn: String; | |
| 107 | 109 | ... | |
| 108 | 110 | SetCodePage(RawByteString(StrIn), 1252, false); // Фиксированная 1252 (или Windows.GetACP()) | |
| 109 | 111 | ``` | |
| 110 | 112 | ||
| 111 | 113 | > **Note:** в строковой переменной должен быть какой-то текст. Пустая строка на самом деле является указателем Nil, и вы не можете установить ее кодовую страницу. | |
| 112 | 114 | ||
| 113 | 115 | Windows.GetACP() возвращает системную кодовую страницу Windows. | |
| 114 | 116 | ||
| 115 | 117 | # Код, который очень сильно зависит от кодовой страницы Windows | |
| 116 | 118 | ||
| 117 | 119 | Существует «план B» для кода, который очень сильно зависит от системной кодовой страницы Windows или должен записываться в консоль Windows за пределами кодовой страницы консоли.\ | |
| 118 | 120 | См.: [[Lazarus with FPC3.0 without UTF-8 mode|Lazarus с FPC3.0 без режима UTF-8]].\ | |
| 119 | 121 | К счастью, это нужно нечасто. В большинстве случаев проще конвертировать данные в UTF-8. | |
| 120 | 122 | ||
| 121 | 123 | ## Запись в консоль | |
| 122 | 124 | ||
| 123 | 125 | Вывод консоли Windows работает корректно, **если** ваши символы принадлежат кодовой странице консоли. Например, символ для рисования рамки `'╩'` в кодовой странице CP437 составляет один байт **\#202** и часто используется так: | |
| 124 | 126 | ||
| 125 | 127 | ``` pascal | |
| 126 | 128 | write('╩'); | |
| 127 | 129 | ``` | |
| 128 | 130 | ||
| 129 | 131 | Когда вы конвертируете код в UTF-8, например, используя пункт всплывающего меню редактора исходного кода Lazarus **File Settings (Параметры файла) / Encoding (Кодировка) / UTF-8**, и нажимая кнопку диалога "Change file on disk" (Изменить файл на диске), символ `'╩'` становится 3-х байтным (#226#149#169), поэтому литерал становится *строкой*. | |
| 130 | 132 | ||
| 131 | 133 | Процедуры *write* и *writeln* преобразуют строку UTF-8 в текущую кодовую страницу консоли. Таким образом, ваша консольная программа теперь выводит `'╩'` в Windows с любой кодовой страницей (т.е. не только с CP437), и она даже работает в Linux и macOS. Вы также можете использовать `'╩'` в строках LCL, например, Memo1.Lines.Add(`'╩'`); | |
| 132 | 134 | ||
| 133 | 135 | Если ваши символы **не** принадлежат кодовой странице консоли, все усложняется. Тогда вы вообще не сможете использовать новую систему Unicode.\ | |
| 134 | 136 | См.: [[Lazarus with FPC3.0 without UTF-8 mode|Проблема Системной кодировки и Консольной кодировки (Windows)]] | |
| 135 | 137 | ||
| 136 | 138 | # Символы Юникода и кодовые точки в коде | |
| 137 | 139 | ||
| 138 | 140 | См. детали для UTF-8 в [[UTF8 strings and characters/ru|UTF8 strings and characters]]. | |
| 139 | 141 | ||
| 140 | 142 | ## Функции кодовых точек для кодирования независимого кода | |
| 141 | 143 | ||
| 142 | 144 | В пакете LazUtils есть **модуль LazUnicode** со специальными функциями для работы с кодовыми точками, независимо от кодировки. Они используют функции UTF8...() из LazUTF8 при использовании в режиме UTF-8, и функции UTF16...() из LazUTF16 при использовании в {\$ModeSwitch UnicodeStrings} FPC или в Delphi (да, Delphi поддерживается!). | |
| 143 | 145 | ||
| 144 | 146 | В настоящее время {\$ModeSwitch UnicodeStrings} можно протестировать, задав "UseUTF16". Также есть тестовая программа LazUnicodeTest в каталоге components/lazutils/test. Она имеет 2 режима сборки, UTF8 и UTF16, для удобства тестирования. Тестовая программа также поддерживает Delphi, тогда, очевидно, используется режим UTF-16. | |
| 145 | 147 | ||
| 146 | 148 | LazUnicode позволяет одному исходному коду работать между: | |
| 147 | 149 | ||
| 148 | 150 | - Lazarus с его UTF-8 решением. | |
| 149 | 151 | - Будущие FPC и Lazarus с Delphi-совместимым решением UTF-16. | |
| 150 | 152 | - Delphi, где String = UnicodeString. | |
| 151 | 153 | ||
| 152 | 154 | Это обеспечивается перечисленными ниже функциями, не зависящим от кодирования: | |
| 153 | 155 | ||
| 154 | 156 | - `CodePointCopy()` - аналогична `UTF8Copy()` | |
| 155 | 157 | - `CodePointLength()` - аналогична `UTF8Length()` | |
| 156 | 158 | - `CodePointPos()` - аналогична `UTF8Pos()` | |
| 157 | 159 | - `CodePointSize()` - аналогична `UTF8CharacterLength()` (функция устарела. Вместо нее используйте `UTF8CodepointSize`. [См. подробнее](https://lazarus-ccr.sourceforge.io/docs/lazutils/lazutf8/utf8characterlength.html)) | |
| 158 | 160 | - `UnicodeToWinCP()` - аналогична `UTF8ToWinCP()` | |
| 159 | 161 | - `WinCPToUnicode()` - аналогична `WinCPToUTF8()` | |
| 160 | 162 | ||
| 161 | 163 | Этот режим также предоставляет перечислитель для кодовых точек, который компилятор использует для цикла for-in. В результате, независимо от кодировки, этот код работает: | |
| 162 | 164 | ||
| 163 | 165 | ``` pascal | |
| 164 | 166 | var s, ch: String; | |
| 165 | 167 | ... | |
| 166 | 168 | for ch in s do | |
| 167 | 169 | writeln('ch=',ch); | |
| 168 | 170 | ``` | |
| 169 | 171 | ||
| 170 | 172 | Delphi не предоставляет аналогичные функции для CodePoints в своем решении UTF-16. Практически большая часть кода Delphi рассматривает UTF-16 как кодировку с фиксированной шириной, что привело к возникновению большого количества неработающего кода UTF-16. Это означает, что использование LazUnicode также для Delphi улучшит качество кода! | |
| 171 | 173 | ||
| 172 | 174 | Для использования Delphi необходимы оба модуля LazUnicode и LazUTF16. | |
| 173 | 175 | ||
| 174 | 176 | # Строковые литералы | |
| 175 | 177 | ||
| 176 | 178 | Исходный код должен сохраняться в кодировке UTF-8. Lazarus создает такие файлы по умолчанию. Вы можете изменять кодировку импортированных файлов, щелкая правой кнопкой мыши в редакторе исходного кода / File Settings (Настройки файла) / Encoding (Кодировка). | |
| 177 | 179 | ||
| 178 | 180 | Обычно директива `{$codepage utf8} / -FcUTF8` не требуется. Это довольно нелогично, поскольку значение этого флага заключается в обработке строковых литералов как UTF-8. Однако новый режим UTF-8 переключает кодирование во время выполнения, а константы оцениваются во время компиляции. | |
| 179 | 181 | ||
| 180 | 182 | Таким образом, без `-FcUTF8` компилятор (ошибочно) считает, что строковая константа кодируется системной кодовой страницей. Затем он видит переменную String с кодировкой по умолчанию (которая будет изменена на UTF-8 во время выполнения, но компилятор этого не знает). Таким образом, то же для кодировки по умолчанию, преобразование не требуется, компилятор с радостью копирует символы, и все идет хорошо, в то время как на самом деле его дважды обманывали в течение процесса. | |
| 181 | 183 | ||
| 182 | 184 | **Пример:** | |
| 183 | 185 | ||
| 184 | 186 | По правилу шаловливых ручек, используйте тип «String» и заставляйте литералы работать. | |
| 185 | 187 | ||
| 186 | 188 | ``` pascal | |
| 187 | 189 | const s1 = 'äй'; | |
| 188 | 190 | const s2: string = #$C3#$A4; // ä | |
| 189 | 191 | var s3; | |
| 190 | 192 | ... | |
| 191 | 193 | s3 := 'äöü'; | |
| 192 | 194 | ``` | |
| 193 | 195 | ||
| 194 | 196 | > **Note:** Строка UTF-8 может состоять из чисел, как это продемонстрировано для s2. | |
| 195 | 197 | ||
| 196 | 198 | - Литералы AnsiString/String работают как с директивой {\$codepage utf8} / -FcUTF8 , так и без неё. | |
| 197 | 199 | ||
| 198 | 200 | ``` pascal | |
| 199 | 201 | const s: string = 'äй'; | |
| 200 | 202 | ``` | |
| 201 | 203 | ||
| 202 | 204 | - Литералы ShortString работоспособны только **без** указания директивы {\$codepage utf8} / -FcUTF8. Вы можете сделать следующее: | |
| 203 | 205 | ||
| 204 | 206 | ``` pascal | |
| 205 | 207 | unit unit1; | |
| 206 | 208 | {$Mode ObjFPC}{$H+} | |
| 207 | 209 | {$modeswitch systemcodepage} // прекращает действие директивы -FcUTF8 | |
| 208 | 210 | interface | |
| 209 | 211 | const s: string[15] = 'äй'; | |
| 210 | 212 | end. | |
| 211 | 213 | ``` | |
| 212 | 214 | ||
| 213 | 215 | В качестве альтернативы, возможно использовать строки shortstring с включенной директивой \$codepage путем прямого присвоения кодов символов: | |
| 214 | 216 | ||
| 215 | 217 | ``` pascal | |
| 216 | 218 | unit unit1; | |
| 217 | 219 | {$Mode ObjFPC}{$H+} | |
| 218 | 220 | {$codepage utf8} | |
| 219 | 221 | interface | |
| 220 | 222 | const s: String[15] = #$C3#$A4; // ä | |
| 221 | 223 | end. | |
| 222 | 224 | ``` | |
| 223 | 225 | ||
| 224 | 226 | - WideString/UnicodeString/UTF8String работают только **с** {\$codepage utf8} / -FcUTF8. | |
| 225 | 227 | ||
| 226 | 228 | ``` pascal | |
| 227 | 229 | unit unit1; | |
| 228 | 230 | {$Mode ObjFPC}{$H+} | |
| 229 | 231 | {$codepage utf8} | |
| 230 | 232 | interface | |
| 231 | 233 | const ws: WideString = 'äй'; | |
| 232 | 234 | end. | |
| 233 | 235 | ``` | |
| 234 | 236 | ||
| 235 | 237 | Присвоение строкового литерала другим строковым типам, кроме простого «String», более мудрено. Смотрите таблицы, что работает, а что нет. | |
| 236 | 238 | ||
| 237 | 239 | ## Присвоение строковых литералов различным типам строк | |
| 238 | 240 | ||
| 239 | 241 | Здесь *работает* означает правильную кодовую страницу и правильные кодовые точки. Кодовая страница 0 или кодовая страница 65001 - обе являются правильными, они означают UTF-8.\ | |
| 240 | 242 | ||
| 241 | 243 | ### Без {\$codepage utf8} или переключателя компилятора -FcUTF8 | |
| 242 | 244 | ||
| 243 | 245 | | Тип String, исходник в UTF-8 | Пример | Const (в исходнике) | Присвоение String | Присвоение UTF8String | Присвоение UnicodeString | Присвоение CP1252String | Присвоение RawByteString | Присвоение ShortString | Присвоение PChar | | |
| 244 | 246 | |----|----|----|----|----|----|----|----|----|----| | |
| 245 | 247 | | const | const s = 'äöü'; | working | working | wrong | wrong | wrong | working | working | working | | |
| 246 | 248 | | String | const s: String = 'äöü'; | working | working | working | working | working | working | working | working | | |
| 247 | 249 | | ShortString | const s: String\[15\] = 'äöü'; | working | working | working | working | wrong encoded | working | working | not available | | |
| 248 | 250 | | UTF8String | const s: UTF8String = 'äöü'; | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | | |
| 249 | 251 | | UnicodeString | const s: UnicodeString = 'äöü'; | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | | |
| 250 | 252 | | String с объявленной кодовой страницей | type CP1252String = type AnsiString(1252); | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | | |
| 251 | 253 | | RawbyteString | const s: RawbyteString = 'äöü'; | working | working | working | working | to codepage 0 changed | working | working | working | | |
| 252 | 254 | | PChar | const c: PChar = 'äöü'; | working | working | working | working | wrong | working | working | working | | |
| 253 | 255 | ||
| 254 | 256 | ### С {\$codepage utf8} или переключателем компилятора -FcUTF8 | |
| 255 | 257 | ||
| 256 | 258 | | Тип String, исходник в UTF-8 | Пример | Const (в исходнике) | Присвоение String | Присвоение UTF8String | Присвоение UnicodeString | Присвоение CP1252String | Присвоение RawByteString | Присвоение ShortString | Присвоение PChar | | |
| 257 | 259 | |----|----|----|----|----|----|----|----|----|----| | |
| 258 | 260 | | const | const s = 'äöü'; | UTF-16 encoded | working | working | working | working | working | working | working | | |
| 259 | 261 | | String | const s: String = 'äöü'; | working | working | working | working | working | working | working | working | | |
| 260 | 262 | | ShortString | const s: String\[15\] = 'äöü'; | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | not available | | |
| 261 | 263 | | UTF8String | const s: UTF8String = 'äöü'; | working | working | working | working | working | working | working | working | | |
| 262 | 264 | | UnicodeString | const s: UnicodeString = 'äöü'; | working | working | working | working | working | working | working | wrong | | |
| 263 | 265 | | String с объявленной кодовой страницей | type CP1252String = type AnsiString(1252); | working | working | working | working | working | working | wrong | wrong | | |
| 264 | 266 | | RawbyteString | const s: RawbyteString = 'äöü'; | working | working | working | working | to codepage 0 changed | working | working | working | | |
| 265 | 267 | | PChar | const c: PChar = 'äöü'; | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | wrong | | |
| 266 | 268 | ||
| 267 | 269 | Помните, что присваивание между переменными разных типов строк всегда работает благодаря их динамическому кодированию в FPC 3+. Данные конвертируются автоматически при необходимости.\ | |
| 268 | 270 | Только строковые литералы являются проблемой. | |
| 269 | 271 | ||
| 270 | 272 | # Переход из более старых версий Lazarus + LCL | |
| 271 | 273 | ||
| 272 | 274 | Ранее (до 1.6.0) LCL поддерживал Unicode с выделенными функциями UTF8. Код не был совместим с Delphi. | |
| 273 | 275 | ||
| 274 | 276 | Сейчас многие старые приложения LCL продолжают работать без изменений. Однако имеет смысл очистить код, чтобы сделать его более простым и более совместимым с Delphi. Код, который читает/записывает данные с использованием кодировки системной кодовой страницы Windows, нарушается и должен быть изменен. (См. [[Unicode Support in Lazarus/ru|Чтение / запись текстового файла с кодовой страницей Windows]]). | |
| 275 | 277 | ||
| 276 | 278 | Явные функции преобразования необходимы только для ввода-вывода с данными кодовой страницы Windows или при вызове функций Windows Ansi. В противном случае FPC позаботится о автоматическом преобразовании кодировок. Для преобразования вашего старого кода предусмотрены пустые функции преобразования. | |
| 277 | 279 | ||
| 278 | 280 | - UTF8Decode, UTF8Encode - Почти все можно удалить. | |
| 279 | 281 | - UTF8ToAnsi, AnsiToUTF8 - Почти все можно удалить. | |
| 280 | 282 | - UTF8ToSys, SysToUTF8 - Почти все можно удалить. Теперь они являются пустышками и возвращают только свои параметры. | |
| 281 | 283 | ||
| 282 | 284 | Файловые функции в RTL теперь заботятся о кодировке имен файлов. Все (?) связанные с именем файла функции ...UTF8() можно заменить на Delphi-совместимую функцию без суффикса UTF8. Например, FileExistsUTF8 можно заменить на FileExists. | |
| 283 | 285 | ||
| 284 | 286 | Большинство строковых функций UTF8...() можно заменить на совместимые с Delphi функции Ansi...(). Например, UTF8UpperCase() -\> AnsiUpperCase(). | |
| 285 | 287 | ||
| 286 | 288 | Теперь Unicode работает и в программах без GUI. Требуется только зависимость от LazUtils и размещение модуля LazUTF8 в разделе uses основного файла программы. | |
| 287 | 289 | ||
| 288 | 290 | Для исторической справки, это была старая поддержка Unicode в LCL: [[Old LCL Unicode Support]] | |
| 289 | 291 | ||
| 290 | 292 | # Техническая реализация | |
| 291 | 293 | ||
| 292 | 294 | Что на самом деле происходит в системе Unicode? Эти 2 функции FPC вызываются в разделе ранней инициализации, устанавливая кодировку String по умолчанию в FPC в UTF-8: | |
| 293 | 295 | ||
| 294 | - | ||
| 295 | - | ||
| 296 | + | ```text | |
| 297 | + | SetMultiByteConversionCodePage(CP_UTF8); | |
| 298 | + | SetMultiByteRTLFileSystemCodePage(CP_UTF8); | |
| 299 | + | ``` | |
| 296 | 300 | ||
| 297 | 301 | В Windows функции UTF8...() в LazUTF8 (LazUtils) устанавливаются в качестве бэкэндов для строковых функций RTL Ansi...(). Таким образом, эти функции работают совместимым с Delphi способом. | |
| 298 | 302 | ||
| 299 | 303 | # Кодовые страницы FPC | |
| 300 | 304 | ||
| 301 | 305 | Компилятор (FPC) поддерживает указание кодовой страницы, которое может быть записано через опцию командной строки *-Fc* (т.е. *-Fcutf8*) или эквивалентную директиве *codepage* (т.е. *{\$codepage utf8}*). В этом случае, перед тем, как копировать байты, представляющие строковые константы в тексте вашей программы, компилятор будет интерпретировать все символьные данные в соответствии с указанной кодовой страницей. Есть две вещи, которые не стоит упускать из виду: | |
| 302 | 306 | ||
| 303 | 307 | - На платформах Unix, менеджер широких строк должен быть обязательно включен добавлением юнита *cwstring* в перечень uses. Без него программа не сможет правильно преобразовывать строковые данные во время исполнения. | |
| 304 | 308 | ||
| 305 | 309 | Менеджер широких строк добавляется по умолчанию в новом режиме UTF-8 RTL, однако это делает программу зависимой от libc и усложняет кросс-компиляцию. | |
| 306 | 310 | ||
| 307 | 311 | - Компилятор преобразует все строковые константы, содержащие символы, не относящиеся к ASCII, в константы типа widestring. Затем они автоматически преобразуются обратно в ansistring (либо во время компиляции, либо во время исполнения), но это может привести к искажениям, если вы попытаетесь смешать в одной строковой константе символы, напечатанные в тексте исходника и символы, заданные числовым представлением: | |
| 308 | 312 | ||
| 309 | 313 | Например: | |
| 310 | 314 | ||
| 311 | 315 | ``` pascal | |
| 312 | 316 | program project1; | |
| 313 | 317 | {$codepage utf8} | |
| 314 | 318 | {$mode objfpc}{$H+} | |
| 315 | 319 | {$ifdef unix} | |
| 316 | 320 | uses cwstring; | |
| 317 | 321 | {$endif} | |
| 318 | 322 | var | |
| 319 | 323 | a,b,c: string; | |
| 320 | 324 | begin | |
| 321 | 325 | a:='ä'; | |
| 322 | 326 | b:='='#$C3#$A4; // #$C3#$A4 - закодированный в UTF-8 символ ä | |
| 323 | 327 | c:='ä='#$C3#$A4; // после не относящегося к ascii 'ä' компилятор интерпретирует #$C3 в качестве отдельного widechar. | |
| 324 | 328 | writeln(a,b); // выводит ä=ä | |
| 325 | 329 | writeln(c); // выводит ä=ä | |
| 326 | 330 | end. | |
| 327 | 331 | ``` | |
| 328 | 332 | ||
| 329 | 333 | После компиляции и исполнения программа выведет: | |
| 330 | 334 | ||
| 331 | 335 | ``` pascal | |
| 332 | 336 | ä=ä | |
| 333 | 337 | ä=ä | |
| 334 | 338 | ``` | |
| 335 | 339 | ||
| 336 | 340 | Причина в том, что после того как в строке обнаружен символ *ä*, как упоминалось выше, оставшаяся часть строковой константы, присваиваемой переменной 'c', будет обработана как widestring. В результате \#\$C3 и \#\$A4 интерпретируются как widechar(#\$C3) и widechar(#\$A4), вместо прямой трансляции в байтовое представление. | |
| 337 | 341 | ||
| 338 | 342 | # Открытые вопросы | |
| 339 | 343 | ||
| 340 | 344 | - Символьные переменные в **TFormatSettings** (баг [27086](http://bugs.freepascal.org/view.php?id=27086)): например: **ThousandSeparator**, **DecimalSeparator**, **DateSeparator**, **TimeSeparator**, **ListSeparator**. Эти поля должны быть заменены на строки для корректной поддержки UTF-8. Например, под Linux с установками LC_NUMERIC=ru_RU.utf8 разделитель тысяч состоит из двух байт nbsp/160. | |
| 341 | 345 | - **Обход проблемы:** использовать только одиночные символы пробелов вместо того, что должно быть на самом деле, как это сделано в патче на баг [27099](http://bugs.freepascal.org/view.php?id=27099) | |
| 342 | 346 | ||
| 343 | 347 | ### Вызовы функций WinAPI в библиотеках FPC | |
| 344 | 348 | ||
| 345 | 349 | - Unit registry, TRegistry - этот unit использует Ansi функции Windows API и поэтому вам придётся пользоваться UTF8ToWinCP, WinCPToUTF8. Раньше для этого требовался вызов UTF8ToSys. | |
| 346 | 350 | - Все вызовы Windows функций с Ansi API в библиотеках FPC должны быть заменены версией W-API. Это в любом случае будет сделано для будущей поддержки UTF-16, поэтому никакого конфликта интересов нет. (прим. перев. - однако, эти действия означают декларированный отказ от дальнейшей поддержки версий Windows с неполной поддержкой Unicode - Windows 98, 95 и более ранних, а также некоторых мобильных и встроенных) | |
| 347 | 351 | - **TProcess** - под Windows TProcess FPC 3.0 поддерживает только системную кодовую страницу. Необходимо либо использовать TProcessUTF8 из unit **utf8process** или патчить FPC, см. баг [29136](http://bugs.freepascal.org/view.php?id=29136) | |
| 348 | 352 | ||
| 349 | 353 | ToDo: Перечислить все относящиеся к багтрекеру FPC проблемы и патчи, которые могут эти проблемы решить. | |
| 350 | 354 | ||
| 351 | 355 | # Будущее | |
| 352 | 356 | ||
| 353 | 357 | Целью проекта FPC является создание решения, базирующегося на Delphi-совместимом UnicodeString (UTF-16), но пока мы к этому не готовы. Потребуется длительное время для такой реализации. | |
| 354 | 358 | ||
| 355 | 359 | Реализацию LCL на базе UTF-8 в её имеющемся виде необходимо рассматривать как временное решение. В будущем, когда в FPC будет полная поддержка UnicodeString как в RTL, так и в FCL, проект Lazarus обеспечит решения для LCL, использующее эти возможности. В то же время целью является и сохранение поддержки UTF-8, несмотря на то, что это может потребовать изменения в строковых типах или чего-то ещё. Деталей пока не знает никто. Мы обязательно сообщим вам о них, когда станет известно... | |
| 356 | 360 | ||
| 357 | 361 | В сущности, LCL скорее всего придётся в будущем разделиться на две версии - одну для UTF-8, и другую для UTF-16. | |
| 358 | 362 | ||
| 359 | 363 | # ЧаВо | |
| 360 | 364 | ||
| 361 | 365 | ## Что насчет режима DelphiUnicode? | |
| 362 | 366 | ||
| 363 | 367 | **{\$Mode delphiunicode}** был добавлен в FPC 2.7.1 и похож на *{\$Mode Delphi}* с *{\$ModeSwitch UnicodeStrings}*. Смотрите следующий вопрос о *ModeSwitch UnicodeStrings*. | |
| 364 | 368 | ||
| 365 | 369 | ## Как насчет ModeSwitch UnicodeStrings? | |
| 366 | 370 | ||
| 367 | 371 | **{\$ModeSwitch UnicodeStrings}** был добавлен в FPC 2.7.1 и определяет «String» как «UnicodeString» (UTF-16), «Char» как «WideChar», «PChar» как «PWideChar» и так далее. Это влияет только на текущий модуль. Другие модули, в том числе используемые этим модулем, имеют свое собственное определение «String». Многие строки и типы RTL (например, TStringList) используют 8-битные строки, которые требуют преобразования из/в UnicodeString, которые автоматически добавляются компилятором. LCL использует строки UTF-8. Рекомендуется использовать исходники в кодировке UTF-8 с или без "-FcUTF8". | |
| 368 | 372 | ||
| 369 | 373 | ## Почему бы не использовать UTF8String в Lazarus? | |
| 370 | 374 | ||
| 371 | 375 | Кратко: потому что FCL не использует его. | |
| 372 | 376 | ||
| 373 | 377 | Исчерпывающе: **UTF8String** определен в модуле **system** как | |
| 374 | 378 | ||
| 375 | 379 | ``` pascal | |
| 376 | 380 | UTF8String = type AnsiString(CP_UTF8); | |
| 377 | 381 | ``` | |
| 378 | 382 | ||
| 379 | 383 | Компилятор всегда предполагает, что он имеет кодировку UTF-8 (CP_UTF8), которая является многобайтовой кодировкой (то есть 1-4 байта на кодовую точку). Обратите внимание, что оператор \[\] обращается к байтам, а не к символам или кодовым точкам. То же самое для UnicodeString, но только слова вместо байтов. С другой стороны, предполагается, что **String** во время компиляции имеет *DefaultSystemCodePage* (CP_ACP). *DefaultSystemCodePage* определяется во время выполнения, поэтому компилятор консервативно полагает, что *String* и *UTF8String* имеют разные кодировки. Когда вы присваиваете или комбинируете *String* и *UTF8String*, компилятор вставляет код преобразования. То же самое для *ShortString* и *UTF8String*. | |
| 380 | 384 | ||
| 381 | 385 | Lazarus использует FCL, который использует *String*, поэтому использование *UTF8String* добавит конверсии. Если *DefaultSystemCodePage* не UTF-8, вы теряете символы. Если это UTF-8, то нет смысла использовать *UTF8String*. | |
| 382 | 386 | ||
| 383 | 387 | *UTF8String* станет полезным, когда в конце концов появится FCL UTF-16. | |
| 384 | 388 | ||
| 385 | 389 | ## Почему UTF8String показывает странные символы, а String работает | |
| 386 | 390 | ||
| 387 | 391 | Например | |
| 388 | 392 | ||
| 389 | 393 | ``` pascal | |
| 390 | 394 | var s: UTF8String = 'ä';// с флагами по умолчанию (т.е. нет -Fc) это создает мусор | |
| 391 | 395 | // даже в системе UTF-8 Linux | |
| 392 | 396 | ``` | |
| 393 | 397 | ||
| 394 | 398 | Вопрос: это ошибка? Ответ: Нет, потому что это работает как задокументировано. | |
| 395 | 399 | ||
| 396 | 400 | FPC игнорирует переменную LANG для создания в каждой системе одинакового результата. По историческим причинам/Delphi-совместимости он использует ISO-8859-1 по умолчанию. Lazarus предпочитает UTF-8. | |
| 397 | 401 | ||
| 398 | 402 | - Исходники UTF-8 работают со *String*, потому что | |
| 399 | 403 | 1. FPC по умолчанию не добавляет код преобразования для обычных строковых литералов. | |
| 400 | 404 | 2. *Исходная кодовая страница* равна *кодовой странице времени выполнения*. В Windows LazUTF8 устанавливает значение CP_UTF8. | |
| 401 | 405 | - UTF8String требует исходников UTF-8. Начиная с FPC 3.0 для UTF8String вы должны сообщать компилятору, что исходник является UTF8 (*-FcUTF8*, *{\$codepage UTF8}* или сохранять файл как UTF-8 с BOM). | |
| 402 | 406 | ||
| 403 | 407 | > **Note:** Если вы сообщаете компилятору исходную кодировку UTF-8, он заменяет все строковые литералы ASCII этого модуля на UTF-16, увеличивая размер двоичного файла, добавляя некоторые служебные данные, и PChar для литералов требует явного преобразования. Вот почему Lazarus не добавляет его по умолчанию. | |
| 404 | 408 | ||
| 405 | 409 | ## Что случится, если я использую {\$codepage utf8}? | |
| 406 | 410 | ||
| 407 | 411 | FPC имеет очень ограниченную поддержку UTF-8. Фактически, FPC поддерживает хранение литералов только как 8-битные строки с кодировкой «по умолчанию» или как widestrings (широкие строки). Поэтому любая кодовая страница не по умолчанию преобразуется в widestrings, даже если это системная кодовая страница. Например, большинство Linux/Mac/BSD используют UTF-8 в качестве системной кодовой страницы. Передача -Fcutf8 в компилятор сохранит строковый литерал как widestrings. | |
| 408 | 412 | ||
| 409 | 413 | Во время выполнения widestring литерал конвертируется. Когда вы присваиваете литерал AnsiString, widestring литерал преобразуется с помощью widestringmanager в кодировку системы. По умолчанию widestringmanager под Unix просто конвертирует widechars в символы, уничтожая любые символы не ASCII. Вы должны использовать widestringmanager, например, cwstring, чтобы получить правильное преобразование. Модуль LazUTF8 делает это. | |
| 410 | 414 | ||
| 411 | 415 | # См. также | |
| 412 | 416 | ||
| 413 | 417 | Информация о Unicode, кодовых страницах, строковых типах и RTL в FPC.\ | |
| 414 | 418 | Обратите внимание, что эта информация не совсем полезна для системы Lazarus UTF-8, потому что с точки зрения FPC она является хаком и меняет кодовую страницу по умолчанию.\ | |
| 415 | 419 | [[FPC Unicode support/ru|Поддержка Юникода в FPC]] | |
| 416 | 420 | ||
| 417 | 421 | --- | |
| 418 | 422 | *From the Free Pascal wiki, page "Unicode Support in Lazarus/ru", as it stood on 2020-03-02 after a change by Trev, out of the wiki's dump of 2024-05-26. Copyright stays with the author who wrote it, according to the old wiki's [[Licensing]] page. If you have concerns about this material, [message the admin](/wiki-contact).* |
