Script for generating unicode machines. From Rakan El-Khalil.
authorthurston <thurston@052ea7fc-9027-0410-9066-f65837a77df0>
Thu, 9 Oct 2008 23:29:27 +0000 (23:29 +0000)
committerthurston <thurston@052ea7fc-9027-0410-9066-f65837a77df0>
Thu, 9 Oct 2008 23:29:27 +0000 (23:29 +0000)
git-svn-id: http://svn.complang.org/ragel/trunk@494 052ea7fc-9027-0410-9066-f65837a77df0

examples/unicode2ragel.rb [new file with mode: 0644]

diff --git a/examples/unicode2ragel.rb b/examples/unicode2ragel.rb
new file mode 100644 (file)
index 0000000..d64e601
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,305 @@
+#!/usr/bin/env ruby
+# 
+# This script uses the unicode spec to generate a Ragel state machine
+# that recognizes unicode alphanumeric characters.  It generates 5
+# character classes: uupper, ulower, ualpha, udigit, and ualnum.
+# Currently supported encodings are UTF-8 [default] and UCS-4.
+#
+# Usage: unicode2ragel.rb [options]
+#    -e, --encoding [ucs4 | utf8]     Data encoding
+#    -h, --help                       Show this message
+#
+# This script was originally written as part of the Ferret search
+# engine library.
+#
+# Author: Rakan El-Khalil <rakan@well.com>
+
+require 'optparse'
+require 'open-uri'
+
+ENCODINGS = [ :utf8, :ucs4 ]
+ALPHTYPES = { :utf8 => "unsigned char", :ucs4 => "unsigned int" }
+CHART_URL = "http://www.unicode.org/Public/5.1.0/ucd/DerivedCoreProperties.txt"
+
+###
+# Display vars & default option
+
+TOTAL_WIDTH = 80
+RANGE_WIDTH = 23
+@encoding = :utf8
+
+###
+# Option parsing
+
+cli_opts = OptionParser.new do |opts|
+  opts.on("-e", "--encoding [ucs4 | utf8]", "Data encoding") do |o|
+    @encoding = o.downcase.to_sym
+  end
+  opts.on("-h", "--help", "Show this message") do
+    puts opts
+    exit
+  end
+end
+
+cli_opts.parse(ARGV)
+unless ENCODINGS.member? @encoding
+  puts "Invalid encoding: #{@encoding}"
+  puts cli_opts
+  exit
+end
+
+##
+# Downloads the document at url and yields every alpha line's hex
+# range and description.
+
+def each_alpha( url, property ) 
+  open( url ) do |file|
+    file.each_line do |line|
+      next if line =~ /^#/;
+      next if line !~ /; #{property} #/;
+
+      range, description = line.split(/;/)
+      range.strip!
+      description.gsub!(/.*#/, '').strip!
+
+      if range =~ /\.\./
+           start, stop = range.split '..'
+      else start = stop = range
+      end
+
+      yield start.hex .. stop.hex, description
+    end
+  end
+end
+
+###
+# Formats to hex at minimum width
+
+def to_hex( n )
+  r = "%0X" % n
+  r = "0#{r}" unless (r.length % 2).zero?
+  r
+end
+
+###
+# UCS4 is just a straight hex conversion of the unicode codepoint.
+
+def to_ucs4( range )
+  rangestr  =   "0x" + to_hex(range.begin)
+  rangestr << "..0x" + to_hex(range.end) if range.begin != range.end
+  [ rangestr ]
+end
+
+##
+# 0x00     - 0x7f     -> 0zzzzzzz[7]
+# 0x80     - 0x7ff    -> 110yyyyy[5] 10zzzzzz[6]
+# 0x800    - 0xffff   -> 1110xxxx[4] 10yyyyyy[6] 10zzzzzz[6]
+# 0x010000 - 0x10ffff -> 11110www[3] 10xxxxxx[6] 10yyyyyy[6] 10zzzzzz[6] 
+
+UTF8_BOUNDARIES = [0x7f, 0x7ff, 0xffff, 0x10ffff]
+
+def to_utf8_enc( n )
+  r = 0
+  if n <= 0x7f
+    r = n
+  elsif n <= 0x7ff
+    y = 0xc0 | (n >> 6)
+    z = 0x80 | (n & 0x3f)
+    r = y << 8 | z
+  elsif n <= 0xffff
+    x = 0xe0 | (n >> 12)
+    y = 0x80 | (n >>  6) & 0x3f
+    z = 0x80 |  n        & 0x3f
+    r = x << 16 | y << 8 | z
+  elsif n <= 0x10ffff
+    w = 0xf0 | (n >> 18)
+    x = 0x80 | (n >> 12) & 0x3f
+    y = 0x80 | (n >>  6) & 0x3f
+    z = 0x80 |  n        & 0x3f
+    r = w << 24 | x << 16 | y << 8 | z
+  end
+
+  to_hex(r)
+end
+
+def from_utf8_enc( n )
+  n = n.hex
+  r = 0
+  if n <= 0x7f
+    r = n
+  elsif n <= 0xdfff
+    y = (n >> 8) & 0x1f
+    z =  n       & 0x3f
+    r = y << 6 | z
+  elsif n <= 0xefffff
+    x = (n >> 16) & 0x0f
+    y = (n >>  8) & 0x3f
+    z =  n        & 0x3f
+    r = x << 10 | y << 6 | z
+  elsif n <= 0xf7ffffff
+    w = (n >> 24) & 0x07
+    x = (n >> 16) & 0x3f
+    y = (n >>  8) & 0x3f
+    z =  n        & 0x3f
+    r = w << 18 | x << 12 | y << 6 | z
+  end
+  r
+end
+
+###
+# Given a range, splits it up into ranges that can be continuously
+# encoded into utf8.  Eg: 0x00 .. 0xff => [0x00..0x7f, 0x80..0xff]
+# This is not strictly needed since the current [5.1] unicode standard
+# doesn't have ranges that straddle utf8 boundaries.  This is included
+# for completeness as there is no telling if that will ever change.
+
+def utf8_ranges( range )
+  ranges = []
+  UTF8_BOUNDARIES.each do |max|
+    if range.begin <= max
+      return ranges << range if range.end <= max
+
+      ranges << range.begin .. max
+      range = (max + 1) .. range.end
+    end
+  end
+  ranges
+end
+
+def build_range( start, stop )
+  size = start.size/2
+  left = size - 1
+  return [""] if size < 1
+
+  a = start[0..1]
+  b = stop[0..1]
+
+  ###
+  # Shared prefix
+
+  if a == b
+    return build_range(start[2..-1], stop[2..-1]).map do |elt|
+      "0x#{a} " + elt
+    end
+  end
+
+  ###
+  # Unshared prefix, end of run
+
+  return ["0x#{a}..0x#{b} "] if left.zero?
+  
+  ###
+  # Unshared prefix, not end of run
+  # Range can be 0x123456..0x56789A
+  # Which is equivalent to:
+  #     0x123456 .. 0x12FFFF
+  #     0x130000 .. 0x55FFFF
+  #     0x560000 .. 0x56789A
+
+  ret = []
+  ret << build_range(start, a + "FF" * left)
+
+  ###
+  # Only generate middle range if need be.
+
+  if a.hex+1 != b.hex
+    max = to_hex(b.hex - 1)
+    max = "FF" if b == "FF"
+    ret << "0x#{to_hex(a.hex+1)}..0x#{max} " + "0x00..0xFF " * left
+  end
+
+  ###
+  # Don't generate last range if it is covered by first range
+  
+  ret << build_range(b + "00" * left, stop) unless b == "FF"
+  ret.flatten!
+end
+
+def to_utf8( range )
+  utf8_ranges( range ).map do |r|    
+    build_range to_utf8_enc(r.begin), to_utf8_enc(r.end) 
+  end.flatten!
+end
+
+##
+# Perform a 3-way comparison of the number of codepoints advertised by
+# the unicode spec for the given range, the originally parsed range,
+# and the resulting utf8 encoded range.
+
+def count_codepoints( code )
+  code.split(' ').inject(1) do |acc, elt|
+    if elt =~ /0x(.+)\.\.0x(.+)/
+      if @encoding == :utf8
+        acc * (from_utf8_enc($2) - from_utf8_enc($1) + 1)
+      else
+        acc * ($2.hex - $1.hex + 1)
+      end
+    else
+      acc
+    end
+  end
+end
+
+def is_valid?( range, desc, codes )
+  spec_count  = 1
+  spec_count  = $1.to_i if desc =~ /\[(\d+)\]/
+  range_count = range.end - range.begin + 1
+
+  sum = codes.inject(0) { |acc, elt| acc + count_codepoints(elt) }
+  sum == spec_count and sum == range_count
+end
+
+##
+# Generate the state maching to stdout
+
+def generate_machine( name, property )
+  pipe = " "
+  puts "    #{name} = "
+  each_alpha( CHART_URL, property ) do |range, desc|
+
+    codes = (@encoding == :ucs4) ? to_ucs4(range) : to_utf8(range)
+
+    raise "Invalid encoding of range #{range}: #{codes.inspect}" unless 
+      is_valid? range, desc, codes
+
+    range_width = codes.map { |a| a.size }.max
+    range_width = RANGE_WIDTH if range_width < RANGE_WIDTH
+
+    desc_width  = TOTAL_WIDTH - RANGE_WIDTH - 11
+    desc_width -= (range_width - RANGE_WIDTH) if range_width > RANGE_WIDTH
+
+    if desc.size > desc_width
+      desc = desc[0..desc_width - 4] + "..."
+    end
+
+    codes.each_with_index do |r, idx|
+      desc = "" unless idx.zero?
+      code = "%-#{range_width}s" % r
+      puts "      #{pipe} #{code} ##{desc}"
+      pipe = "|"
+    end
+  end
+  puts "      ;"
+  puts ""
+end
+
+puts <<EOF
+# The following Ragel file was autogenerated with #{$0} 
+# from: #{CHART_URL}
+#
+# It defines ualpha, udigit, ualnum.
+#
+# To use this, make sure that your alphtype is set to #{ALPHTYPES[@encoding]},
+# and that your input is in #{@encoding}.
+
+%%{
+    machine WChar;
+EOF
+generate_machine( :ualpha, "Alphabetic" )
+generate_machine( :ulower, "Lowercase" )
+generate_machine( :uupper, "Uppercase" )
+puts <<EOF
+    udigit = '0'..'9';
+    ualnum = ualpha | udigit;
+}%%
+EOF