docs/html/why-do-i-need-a-shaping-engine.html

   1 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
   2 <html>
   3 <head>
   4 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
   5 <title>Why do I need a shaping engine?: HarfBuzz Manual</title>
   6 <meta name="generator" content="DocBook XSL Stylesheets V1.79.1">
   7 <link rel="home" href="index.html" title="HarfBuzz Manual">
   8 <link rel="up" href="what-is-harfbuzz.html" title="What is HarfBuzz?">
   9 <link rel="prev" href="what-is-harfbuzz.html" title="What is HarfBuzz?">
  10 <link rel="next" href="ch01s03.html" title="What does HarfBuzz do?">
  11 <meta name="generator" content="GTK-Doc V1.25 (XML mode)">
  12 <link rel="stylesheet" href="style.css" type="text/css">
  13 </head>
  14 <body bgcolor="white" text="black" link="#0000FF" vlink="#840084" alink="#0000FF">
  15 <table class="navigation" id="top" width="100%" summary="Navigation header" cellpadding="2" cellspacing="5"><tr valign="middle">
  16 <td width="100%" align="left" class="shortcuts"></td>
  17 <td><a accesskey="h" href="index.html"><img src="home.png" width="16" height="16" border="0" alt="Home"></a></td>
  18 <td><a accesskey="u" href="what-is-harfbuzz.html"><img src="up.png" width="16" height="16" border="0" alt="Up"></a></td>
  19 <td><a accesskey="p" href="what-is-harfbuzz.html"><img src="left.png" width="16" height="16" border="0" alt="Prev"></a></td>
  20 <td><a accesskey="n" href="ch01s03.html"><img src="right.png" width="16" height="16" border="0" alt="Next"></a></td>
  21 </tr></table>
  22 <div class="section">
  23 <div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both">
  24 <a name="why-do-i-need-a-shaping-engine"></a>Why do I need a shaping engine?</h2></div></div></div>
  25 <p>
  26       Text shaping is an integral part of preparing text for
  27       display. Before a Unicode sequence can be rendered, the
  28       codepoints in the sequence must be mapped to the corresponding
  29       glyphs provided in the font, and those glyphs must be positioned
  30       correctly relative to each other. For many of the scripts
  31       supported in Unicode, these steps involve script-specific layout
  32       rules, including complex joining, reordering, and positioning
  33       behavior. Implementing these rules is the job of the shaping engine.
  34     </p>
  35 <p>
  36       Text shaping is a fairly low-level operation. HarfBuzz is
  37       used directly by text-handling libraries like <a class="ulink" href="https://www.pango.org/" target="_top">Pango</a>, as well as by the layout
  38       engines in Firefox, LibreOffice, and Chromium. Unless you are
  39       <span class="emphasis"><em>writing</em></span> one of these layout engines
  40       yourself, you will probably not need to use HarfBuzz: normally,
  41       a layout engine, toolkit, or other library will turn text into
  42       glyphs for you.
  43     </p>
  44 <p>
  45       However, if you <span class="emphasis"><em>are</em></span> writing a layout engine
  46       or graphics library yourself, then you will need to perform text
  47       shaping, and this is where HarfBuzz can help you.
  48     </p>
  49 <p>
  50       Here are some specific scenarios where a text-shaping engine
  51       like HarfBuzz helps you:
  52     </p>
  53 <div class="itemizedlist"><ul class="itemizedlist" style="list-style-type: disc; ">
  54 <li class="listitem">
  55 <p>
  56           OpenType fonts contain a set of glyphs (that is, shapes
  57           to represent the letters, numbers, punctuation marks, and
  58           all other symbols), which are indexed by a <code class="literal">glyph ID</code>.
  59         </p>
  60 <p>
  61           A particular glyph ID within the font does not necessarily
  62           correlate to a predictable Unicode codepoint. For instance,
  63           some fonts have the letter "a" as glyph ID 1, but
  64           many others do not. In order to retrieve the right glyph
  65           from the font to display "a", you need to consult
  66           the table inside the font (the <code class="literal">cmap</code>
  67           table) that maps Unicode codepoints to glyph IDs. In other
  68           words, <span class="emphasis"><em>text shaping turns codepoints into glyph
  69           IDs</em></span>.
  70         </p>
  71 </li>
  72 <li class="listitem">
  73 <p>
  74           Many OpenType fonts contain ligatures: combinations of
  75           characters that are rendered as a single unit. For instance,
  76           it is common for the "f, i" letter
  77           sequence to appear in print as the single ligature glyph
  78           "ﬁ".
  79         </p>
  80 <p>
  81           Whether you should render an "f, i" sequence
  82           as <code class="literal">fi</code> or as "ﬁ" does not
  83           depend on the input text. Instead, it depends on the whether
  84           or not the font includes an "ﬁ" glyph and on the
  85           level of ligature application you wish to perform. The font
  86           and the amount of ligature application used are under your
  87           control. In other words, <span class="emphasis"><em>text shaping involves
  88           querying the font's ligature tables and determining what
  89           substitutions should be made</em></span>.
  90         </p>
  91 </li>
  92 <li class="listitem">
  93 <p>
  94           While ligatures like "ﬁ" are optional typographic
  95           refinements, some languages <span class="emphasis"><em>require</em></span> certain
  96           substitutions to be made in order to display text correctly.
  97         </p>
  98 <p>
  99           For example, in Tamil, when the letter "TTA" (ட)
 100           letter is followed by "U" (உ), the pair
 101           must be replaced by the single glyph "டு". The
 102           sequence of Unicode characters "டஉ" needs to be
 103           substituted with a single "டு" glyph from the
 104           font.
 105         </p>
 106 <p>
 107           But "டு" does not have a Unicode codepoint. To
 108           find this glyph, you need to consult the table inside
 109           the font (the <code class="literal">GSUB</code> table) that contains
 110           substitution information. In other words, <span class="emphasis"><em>text shaping
 111           chooses the correct glyph for a sequence of characters
 112           provided</em></span>.
 113         </p>
 114 </li>
 115 <li class="listitem">
 116 <p>
 117           Similarly, each Arabic character has four different variants
 118           corresponding to the different positions it might appear in
 119           within a sequence. Inside a font, there will be separate
 120           glyphs for the initial, medial, final, and isolated forms of
 121           each letter, each at a different glyph ID.
 122         </p>
 123 <p>
 124           Unicode only assigns one codepoint per character, so a
 125           Unicode string will not tell you which glyph variant to use
 126           for each character. To decide, you need to analyze the whole
 127           string and determine the appropriate glyph for each character
 128           based on its position. In other words, <span class="emphasis"><em>text
 129           shaping chooses the correct form of the letter by its
 130           position and returns the correct glyph from the font</em></span>.
 131         </p>
 132 </li>
 133 <li class="listitem">
 134 <p>
 135           Other languages involve marks and accents that need to be
 136           rendered in specific positions relative a base character. For
 137           instance, the Moldovan language includes the Cyrillic letter
 138           "zhe" (ж) with a breve accent, like so: "ӂ".
 139         </p>
 140 <p>
 141           Some fonts will provide this character as a single
 142           zhe-with-breve glyph, but other fonts will not and, instead,
 143           will expect the rendering engine to form the character by
 144           superimposing the separate "ж" and "˘"
 145           glyphs.
 146         </p>
 147 <p>
 148           But exactly where you should draw the breve depends on the
 149           height and width of the preceding zhe glyph. To find the
 150           right position, you need to consult the table inside
 151           the font (the <code class="literal">GPOS</code> table) that contains
 152           positioning information.
 153           In other words, <span class="emphasis"><em>text shaping tells you whether you
 154           have a precomposed glyph within your font or if you need to
 155           compose a glyph yourself out of combining marks—and,
 156           if so, where to position those marks.</em></span>
 157         </p>
 158 </li>
 159 </ul></div>
 160 <p>
 161       If tasks like these are something that you need to do, then you
 162       need a text shaping engine. You could use Uniscribe if you are
 163       writing Windows software; you could use CoreText on macOS; or
 164       you could use HarfBuzz.
 165     </p>
 166 <div class="note"><p>
 167         In the rest of this manual, the text will assume that the reader
 168         is that implementor of a text-layout engine.
 169       </p></div>
 170 </div>
 171 <div class="footer">
 172 <hr>Generated by GTK-Doc V1.25</div>
 173 </body>
 174 </html>