Bitmap Font support for Toolkit's TextLabel.
[platform/core/uifw/dali-adaptor.git] / dali / devel-api / text-abstraction / font-client.h
1 #ifndef DALI_PLATFORM_TEXT_ABSTRACTION_FONT_CLIENT_H
2 #define DALI_PLATFORM_TEXT_ABSTRACTION_FONT_CLIENT_H
3
4 /*
5  * Copyright (c) 2019 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  *
7  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
8  * you may not use this file except in compliance with the License.
9  * You may obtain a copy of the License at
10  *
11  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
12  *
13  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
14  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
15  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
16  * See the License for the specific language governing permissions and
17  * limitations under the License.
18  *
19  */
20
21 // INTERNAL INCLUDES
22 #include <dali/public-api/common/dali-vector.h>
23 #include <dali/public-api/images/buffer-image.h>
24 #include <dali/public-api/images/pixel-data.h>
25 #include <dali/public-api/object/base-handle.h>
26 #include <dali/devel-api/text-abstraction/font-list.h>
27 #include <dali/devel-api/text-abstraction/text-abstraction-definitions.h>
28 #include <dali/public-api/dali-adaptor-common.h>
29
30 namespace Dali
31 {
32
33 namespace TextAbstraction
34 {
35
36 struct FontMetrics;
37 struct GlyphInfo;
38 struct BitmapFont;
39
40 namespace Internal DALI_INTERNAL
41 {
42 class FontClient;
43 }
44
45 /**
46  * @brief FontClient provides access to font information and resources.
47  *
48  * <h3>Querying the System Fonts</h3>
49  *
50  * A "system font" is described by a "path" to a font file on the native filesystem, along with a "family" and "style".
51  * For example on the Ubuntu system a "Regular" style font from the "Ubuntu Mono" family can be accessed from "/usr/share/fonts/truetype/ubuntu-font-family/UbuntuMono-R.ttf".
52  *
53  * <h3>Accessing Fonts</h3>
54  *
55  * A "font" is created from the system for a specific point size in 26.6 fractional points. A "FontId" is used to identify each font.
56  * For example two different fonts with point sizes 10 & 12 can be created from the "Ubuntu Mono" family:
57  * @code
58  * FontClient fontClient   = FontClient::Get();
59  * FontId ubuntuMonoTen    = fontClient.GetFontId( "/usr/share/fonts/truetype/ubuntu-font-family/UbuntuMono-R.ttf", 10*64 );
60  * FontId ubuntuMonoTwelve = fontClient.GetFontId( "/usr/share/fonts/truetype/ubuntu-font-family/UbuntuMono-R.ttf", 12*64 );
61  * @endcode
62  * Glyph metrics and bitmap resources can then be retrieved using the FontId.
63  */
64 class DALI_ADAPTOR_API FontClient : public BaseHandle
65 {
66 public:
67   static const PointSize26Dot6 DEFAULT_POINT_SIZE; ///< The default point size.
68   static const float DEFAULT_ITALIC_ANGLE;         ///< The default software italic angle in radians.
69
70   /**
71    * @brief Struct used to retrieve the glyph's bitmap.
72    */
73   struct DALI_ADAPTOR_API GlyphBufferData
74   {
75     /**
76      * @brief Constructor.
77      *
78      * Initializes struct members to their defaults.
79      */
80     GlyphBufferData();
81
82     /**
83      * @brief Destructor.
84      */
85     ~GlyphBufferData();
86
87     unsigned char* buffer;          ///< The glyph's bitmap buffer data.
88     unsigned int   width;           ///< The width of the bitmap.
89     unsigned int   height;          ///< The height of the bitmap.
90     Pixel::Format  format;          ///< The pixel's format of the bitmap.
91     bool           isColorEmoji:1;  ///< Whether the glyph is an emoji.
92     bool           isColorBitmap:1; ///< Whether the glyph is a color bitmap.
93   };
94
95   /**
96    * @brief Used to load an embedded item into the font client.
97    */
98   struct EmbeddedItemDescription
99   {
100     std::string       url;               ///< The url path of the image.
101     unsigned int      width;             ///< The width of the item.
102     unsigned int      height;            ///< The height of the item.
103     ColorBlendingMode colorblendingMode; ///< Whether the color of the image is multiplied by the color of the text.
104   };
105
106 public:
107
108   /**
109    * @brief Retrieve a handle to the FontClient instance.
110    *
111    * @return A handle to the FontClient
112    */
113   static FontClient Get();
114
115   /**
116    * @brief Create an uninitialized TextAbstraction handle.
117    */
118   FontClient();
119
120   /**
121    * @brief Destructor
122    *
123    * This is non-virtual since derived Handle types must not contain data or virtual methods.
124    */
125   ~FontClient();
126
127   /**
128    * @brief This copy constructor is required for (smart) pointer semantics.
129    *
130    * @param[in] handle A reference to the copied handle.
131    */
132   FontClient( const FontClient& handle );
133
134   /**
135    * @brief This assignment operator is required for (smart) pointer semantics.
136    *
137    * @param [in] handle  A reference to the copied handle.
138    * @return A reference to this.
139    */
140   FontClient& operator=( const FontClient& handle );
141
142   ////////////////////////////////////////
143   // Font management and validation.
144   ////////////////////////////////////////
145
146   /**
147    * @brief Clear all caches in FontClient
148    *
149    */
150   void ClearCache();
151
152   /**
153    * @brief Set the DPI of the target window.
154    *
155    * @note Multiple windows are not currently supported.
156    * @param[in] horizontalDpi The horizontal resolution in DPI.
157    * @param[in] verticalDpi The vertical resolution in DPI.
158    */
159   void SetDpi( unsigned int horizontalDpi, unsigned int verticalDpi );
160
161   /**
162    * @brief Retrieves the DPI previously set to the target window.
163    *
164    * @note Multiple windows are not currently supported.
165    * @param[out] horizontalDpi The horizontal resolution in DPI.
166    * @param[out] verticalDpi The vertical resolution in DPI.
167    */
168   void GetDpi( unsigned int& horizontalDpi, unsigned int& verticalDpi );
169
170   /**
171    * @brief Called by Dali to retrieve the default font size for the platform.
172    *
173    * This is an accessibility size, which is mapped to a UI Control specific point-size in stylesheets.
174    * For example if zero the smallest size, this could potentially map to TextLabel point-size 8.
175    * @return The default font size.
176    */
177   int GetDefaultFontSize();
178
179   /**
180    * @brief Called when the user changes the system defaults.
181    *
182    * @post Previously cached system defaults are removed.
183    */
184   void ResetSystemDefaults();
185
186   /**
187    * @brief Retrieve the list of default fonts supported by the system.
188    *
189    * @param[out] defaultFonts A list of default font paths, family, width, weight and slant.
190    */
191   void GetDefaultFonts( FontList& defaultFonts );
192
193   /**
194    * @brief Retrieve the active default font from the system.
195    *
196    * @param[out] fontDescription font structure describing the default font.
197    */
198   void GetDefaultPlatformFontDescription( FontDescription& fontDescription );
199
200   /**
201    * @brief Retrieve the list of fonts supported by the system.
202    *
203    * @param[out] systemFonts A list of font paths, family, width, weight and slant.
204    */
205   void GetSystemFonts( FontList& systemFonts );
206
207   /**
208    * @brief Retrieves the font description of a given font @p id.
209    *
210    * @param[in] id The font identifier.
211    * @param[out] fontDescription The path, family & style (width, weight and slant) describing the font.
212    */
213   void GetDescription( FontId id, FontDescription& fontDescription );
214
215   /**
216    * @brief Retrieves the font point size of a given font @p id.
217    *
218    * @param[in] id The font identifier.
219    *
220    * @return The point size in 26.6 fractional points.
221    */
222   PointSize26Dot6 GetPointSize( FontId id );
223
224   /**
225    * @brief Whether the given @p character is supported by the font.
226    *
227    * @param[in] fontId The id of the font.
228    * @param[in] character The character.
229    *
230    * @return @e true if the character is supported by the font.
231    */
232   bool IsCharacterSupportedByFont( FontId fontId, Character character );
233
234   /**
235    * @brief Find the default font for displaying a UTF-32 character.
236    *
237    * This is useful when localised strings are provided for multiple languages
238    * i.e. when a single default font does not work for all languages.
239    *
240    * @param[in] charcode The character for which a font is needed.
241    * @param[in] requestedPointSize The point size in 26.6 fractional points; the default point size is 12*64.
242    * @param[in] preferColor @e true if a color font is preferred.
243    *
244    * @return A valid font identifier, or zero if the font does not exist.
245    */
246   FontId FindDefaultFont( Character charcode,
247                           PointSize26Dot6 requestedPointSize = DEFAULT_POINT_SIZE,
248                           bool preferColor = false );
249
250   /**
251    * @brief Find a fallback-font for displaying a UTF-32 character.
252    *
253    * This is useful when localised strings are provided for multiple languages
254    * i.e. when a single default font does not work for all languages.
255    *
256    * @param[in] charcode The character for which a font is needed.
257    * @param[in] preferredFontDescription Description of the preferred font which may not provide a glyph for @p charcode.
258    *                                     The fallback-font will be the closest match to @p preferredFontDescription, which does support the required glyph.
259    * @param[in] requestedPointSize The point size in 26.6 fractional points; the default point size is 12*64.
260    * @param[in] preferColor @e true if a color font is preferred.
261    *
262    * @return A valid font identifier, or zero if the font does not exist.
263    */
264   FontId FindFallbackFont( Character charcode,
265                            const FontDescription& preferredFontDescription,
266                            PointSize26Dot6 requestedPointSize = DEFAULT_POINT_SIZE,
267                            bool preferColor = false );
268
269   /**
270    * @brief Retrieve the unique identifier for a font.
271    *
272    * @param[in] path The path to a font file.
273    * @param[in] requestedPointSize The point size in 26.6 fractional points; the default point size is 12*64.
274    * @param[in] faceIndex The index of the font face (optional).
275    *
276    * @return A valid font identifier, or zero if the font does not exist.
277    */
278   FontId GetFontId( const FontPath& path,
279                     PointSize26Dot6 requestedPointSize = DEFAULT_POINT_SIZE,
280                     FaceIndex faceIndex = 0 );
281
282   /**
283    * @brief Retrieves a unique font identifier for a given description.
284    *
285    * @param[in] preferredFontDescription Description of the preferred font.
286    *                                     The font will be the closest match to @p preferredFontDescription.
287    * @param[in] requestedPointSize The point size in 26.6 fractional points; the default point size is 12*64.
288    * @param[in] faceIndex The index of the font face (optional).
289    *
290    * @return A valid font identifier, or zero if no font is found.
291    */
292   FontId GetFontId( const FontDescription& preferredFontDescription,
293                     PointSize26Dot6 requestedPointSize = DEFAULT_POINT_SIZE,
294                     FaceIndex faceIndex = 0 );
295
296   /**
297    * @brief Retrieves a unique font identifier for a given bitmap font.
298    *
299    * @param[in] bitmapFont A bitmap font.
300    *
301    * @return A valid font identifier, or zero if no bitmap font is created.
302    */
303   FontId GetFontId( const BitmapFont& bitmapFont );
304
305   /**
306    * @brief Check to see if a font is scalable.
307    *
308    * @param[in] path The path to a font file.
309    * @return true if scalable.
310    */
311   bool IsScalable( const FontPath& path );
312
313   /**
314    * @brief Check to see if a font is scalable.
315    *
316    * @note It the font style is not empty, it will be used instead the font weight and font slant slant.
317    *
318    * @param[in] fontDescription A font description.
319    *
320    * @return true if scalable
321    */
322   bool IsScalable( const FontDescription& fontDescription );
323
324   /**
325    * @brief Get a list of sizes available for a fixed size font.
326    *
327    * @param[in] path The path to a font file.
328    * @param[out] sizes A list of the available sizes, if no sizes available will return empty.
329    */
330   void GetFixedSizes( const FontPath& path, Dali::Vector< PointSize26Dot6>& sizes );
331
332   /**
333    * @brief Get a list of sizes available for a fixed size font.
334    *
335    * @note It the font style is not empty, it will be used instead the font weight and font slant slant.
336    *
337    * @param[in] fontDescription A font description.
338    * @param[out] sizes A list of the available sizes, if no sizes available will return empty.
339    */
340   void GetFixedSizes( const FontDescription& fontDescription,
341                       Dali::Vector< PointSize26Dot6 >& sizes );
342
343   /**
344    * @brief Whether the font has Italic style.
345    *
346    * @param[in] fontId The font identifier.
347    *
348    * @return true if the font has italic style.
349    */
350   bool HasItalicStyle( FontId fontId ) const;
351
352   ////////////////////////////////////////
353   // Font metrics, glyphs and bitmaps.
354   ////////////////////////////////////////
355
356   /**
357    * @brief Query the metrics for a font.
358    *
359    * @param[in] fontId The identifier of the font for the required glyph.
360    * @param[out] metrics The font metrics.
361    */
362   void GetFontMetrics( FontId fontId, FontMetrics& metrics );
363
364   /**
365    * @brief Retrieve the glyph index for a UTF-32 character code.
366    *
367    * @param[in] fontId The identifier of the font for the required glyph.
368    * @param[in] charcode The UTF-32 character code.
369    *
370    * @return The glyph index, or zero if the character code is undefined.
371    */
372   GlyphIndex GetGlyphIndex( FontId fontId, Character charcode );
373
374   /**
375    * @brief Retrieve the metrics for a series of glyphs.
376    *
377    * @param[in,out] array An array of glyph-info structures with initialized FontId & GlyphIndex values.
378    *                      It may contain the advance and an offset set into the bearing from the shaping tool.
379    *                      On return, the glyph's size value will be initialized. The bearing value will be updated by adding the font's glyph bearing to the one set by the shaping tool.
380    * @param[in] size The size of the array.
381    * @param[in] type The type of glyphs used for rendering; either bitmaps or vectors.
382    * @param[in] horizontal True for horizontal layouts (set to false for vertical layouting).
383    *
384    * @return @e true if all of the requested metrics were found.
385    */
386   bool GetGlyphMetrics( GlyphInfo* array, uint32_t size, GlyphType type, bool horizontal = true );
387
388   /**
389    * @brief Create a bitmap representation of a glyph.
390    *
391    * @note The caller is responsible for deallocating the bitmap data @p data.buffer using delete[].
392    *
393    * @param[in]  fontId           The identifier of the font.
394    * @param[in]  glyphIndex       The index of a glyph within the specified font.
395    * @param[in]  isItalicRequired Whether the glyph requires italic style.
396    * @param[in]  isBoldRequired   Whether the glyph requires bold style.
397    * @param[out] data             The bitmap data.
398    * @param[in]  outlineWidth     The width of the glyph outline in pixels.
399    */
400   void CreateBitmap( FontId fontId, GlyphIndex glyphIndex, bool isItalicRequired, bool isBoldRequired, GlyphBufferData& data, int outlineWidth );
401
402   /**
403    * @brief Create a bitmap representation of a glyph.
404    *
405    * @param[in] fontId The identifier of the font.
406    * @param[in] glyphIndex The index of a glyph within the specified font.
407    * @param[in] outlineWidth The width of the glyph outline in pixels.
408    *
409    * @return A valid BufferImage, or an empty handle if the glyph could not be rendered.
410    */
411   PixelData CreateBitmap( FontId fontId, GlyphIndex glyphIndex, int outlineWidth );
412
413   /**
414    * @brief Create a vector representation of a glyph.
415    *
416    * @note This feature requires highp shader support and is not available on all platforms
417    * @param[in] fontId The identifier of the font.
418    * @param[in] glyphIndex The index of a glyph within the specified font.
419    * @param[out] blob A blob of data; this is owned by FontClient and should be copied by the caller of CreateVectorData().
420    * @param[out] blobLength The length of the blob data, or zero if the blob creation failed.
421    * @param[out] nominalWidth The width of the blob.
422    * @param[out] nominalHeight The height of the blob.
423    */
424   void CreateVectorBlob( FontId fontId,
425                          GlyphIndex glyphIndex,
426                          VectorBlob*& blob,
427                          unsigned int& blobLength,
428                          unsigned int& nominalWidth,
429                          unsigned int& nominalHeight );
430
431   /**
432    * @brief Retrieves the ellipsis glyph for a requested point size.
433    *
434    * @param[in] requestedPointSize The requested point size.
435    *
436    * @return The ellipsis glyph.
437    */
438   const GlyphInfo& GetEllipsisGlyph( PointSize26Dot6 requestedPointSize );
439
440   /**
441    * @brief Whether the given glyph @p glyphIndex is a color glyph.
442    *
443    * @param[in] fontId The font id.
444    * @param[in] glyphIndex The glyph index.
445    *
446    * @return @e true if the glyph is a color one.
447    */
448   bool IsColorGlyph( FontId fontId, GlyphIndex glyphIndex );
449
450   /**
451    * @brief  Add custom fonts directory
452    *
453    * @param[in] path to the fonts directory
454    *
455    * @return true if the fonts can be added.
456    */
457   bool AddCustomFontDirectory( const FontPath& path );
458
459   /**
460    * @brief Creates and stores an embedded item and it's metrics.
461    *
462    * If in the @p description there is a non empty url, it calls Dali::LoadImageFromFile() internally.
463    * If in the @p description there is a url and @e width or @e height are zero it stores the default size. Otherwise the image is resized.
464    * If the url in the @p description is empty it stores the size.
465    *
466    * @param[in] description The description of the embedded item.
467    * @param[out] pixelFormat The pixel format of the image.
468    *
469    * return The index within the vector of embedded items.
470    */
471   GlyphIndex CreateEmbeddedItem( const EmbeddedItemDescription& description, Pixel::Format& pixelFormat);
472
473
474 public: // Not intended for application developers
475   /**
476    * @brief This constructor is used by FontClient::Get().
477    *
478    * @param[in] fontClient  A pointer to the internal fontClient object.
479    */
480   explicit DALI_INTERNAL FontClient( Internal::FontClient* fontClient );
481 };
482
483 } // namespace TextAbstraction
484
485 } // namespace Dali
486
487 #endif // DALI_PLATFORM_TEXT_ABSTRACTION_FONT_CLIENT_H