96d1870a0fb705c37040c4c0107695c53cc8a117
[platform/upstream/harfbuzz.git] / src / hb-directwrite.cc
1 /*
2  * Copyright © 2015-2016  Ebrahim Byagowi
3  *
4  *  This is part of HarfBuzz, a text shaping library.
5  *
6  * Permission is hereby granted, without written agreement and without
7  * license or royalty fees, to use, copy, modify, and distribute this
8  * software and its documentation for any purpose, provided that the
9  * above copyright notice and the following two paragraphs appear in
10  * all copies of this software.
11  *
12  * IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER BE LIABLE TO ANY PARTY FOR
13  * DIRECT, INDIRECT, SPECIAL, INCIDENTAL, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
14  * ARISING OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE AND ITS DOCUMENTATION, EVEN
15  * IF THE COPYRIGHT HOLDER HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH
16  * DAMAGE.
17  *
18  * THE COPYRIGHT HOLDER SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY WARRANTIES, INCLUDING,
19  * BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND
20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  THE SOFTWARE PROVIDED HEREUNDER IS
21  * ON AN "AS IS" BASIS, AND THE COPYRIGHT HOLDER HAS NO OBLIGATION TO
22  * PROVIDE MAINTENANCE, SUPPORT, UPDATES, ENHANCEMENTS, OR MODIFICATIONS.
23  */
24
25 #define HB_SHAPER directwrite
26 #include "hb-shaper-impl-private.hh"
27
28 #ifndef HB_DIRECTWRITE_EXPERIMENTAL_JUSTIFICATION
29   #include <DWrite.h>
30 #else
31   #include <DWrite_1.h>
32 #endif
33
34 #include "hb-directwrite.h"
35
36 #include "hb-open-file-private.hh"
37 #include "hb-ot-name-table.hh"
38 #include "hb-ot-tag.h"
39
40
41 #ifndef HB_DEBUG_DIRECTWRITE
42 #define HB_DEBUG_DIRECTWRITE (HB_DEBUG+0)
43 #endif
44
45 HB_SHAPER_DATA_ENSURE_DECLARE(directwrite, face)
46 HB_SHAPER_DATA_ENSURE_DECLARE(directwrite, font)
47
48 /*
49 * shaper face data
50 */
51
52 struct hb_directwrite_shaper_face_data_t {
53   HANDLE fh;
54   wchar_t face_name[LF_FACESIZE];
55 };
56
57 /* face_name should point to a wchar_t[LF_FACESIZE] object. */
58 static void
59 _hb_generate_unique_face_name(wchar_t *face_name, unsigned int *plen)
60 {
61   /* We'll create a private name for the font from a UUID using a simple,
62   * somewhat base64-like encoding scheme */
63   const char *enc = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+-";
64   UUID id;
65   UuidCreate ((UUID*)&id);
66   ASSERT_STATIC (2 + 3 * (16 / 2) < LF_FACESIZE);
67   unsigned int name_str_len = 0;
68   face_name[name_str_len++] = 'F';
69   face_name[name_str_len++] = '_';
70   unsigned char *p = (unsigned char *)&id;
71   for (unsigned int i = 0; i < 16; i += 2)
72   {
73     /* Spread the 16 bits from two bytes of the UUID across three chars of face_name,
74     * using the bits in groups of 5,5,6 to select chars from enc.
75     * This will generate 24 characters; with the 'F_' prefix we already provided,
76     * the name will be 26 chars (plus the NUL terminator), so will always fit within
77     * face_name (LF_FACESIZE = 32). */
78     face_name[name_str_len++] = enc[p[i] >> 3];
79     face_name[name_str_len++] = enc[((p[i] << 2) | (p[i + 1] >> 6)) & 0x1f];
80     face_name[name_str_len++] = enc[p[i + 1] & 0x3f];
81   }
82   face_name[name_str_len] = 0;
83   if (plen)
84     *plen = name_str_len;
85 }
86
87 /* Destroys blob. */
88 static hb_blob_t *
89 _hb_rename_font(hb_blob_t *blob, wchar_t *new_name)
90 {
91   /* Create a copy of the font data, with the 'name' table replaced by a
92    * table that names the font with our private F_* name created above.
93    * For simplicity, we just append a new 'name' table and update the
94    * sfnt directory; the original table is left in place, but unused.
95    *
96    * The new table will contain just 5 name IDs: family, style, unique,
97    * full, PS. All of them point to the same name data with our unique name.
98    */
99
100   blob = OT::Sanitizer<OT::OpenTypeFontFile>::sanitize (blob);
101
102   unsigned int length, new_length, name_str_len;
103   const char *orig_sfnt_data = hb_blob_get_data (blob, &length);
104
105   _hb_generate_unique_face_name (new_name, &name_str_len);
106
107   static const uint16_t name_IDs[] = { 1, 2, 3, 4, 6 };
108
109   unsigned int name_table_length = OT::name::min_size +
110     ARRAY_LENGTH(name_IDs) * OT::NameRecord::static_size +
111     name_str_len * 2; /* for name data in UTF16BE form */
112   unsigned int name_table_offset = (length + 3) & ~3;
113
114   new_length = name_table_offset + ((name_table_length + 3) & ~3);
115   void *new_sfnt_data = calloc(1, new_length);
116   if (!new_sfnt_data)
117   {
118     hb_blob_destroy (blob);
119     return NULL;
120   }
121
122   memcpy(new_sfnt_data, orig_sfnt_data, length);
123
124   OT::name &name = OT::StructAtOffset<OT::name> (new_sfnt_data, name_table_offset);
125   name.format.set (0);
126   name.count.set (ARRAY_LENGTH (name_IDs));
127   name.stringOffset.set (name.get_size());
128   for (unsigned int i = 0; i < ARRAY_LENGTH (name_IDs); i++)
129   {
130     OT::NameRecord &record = name.nameRecord[i];
131     record.platformID.set(3);
132     record.encodingID.set(1);
133     record.languageID.set(0x0409u); /* English */
134     record.nameID.set(name_IDs[i]);
135     record.length.set(name_str_len * 2);
136     record.offset.set(0);
137   }
138
139   /* Copy string data from new_name, converting wchar_t to UTF16BE. */
140   unsigned char *p = &OT::StructAfter<unsigned char>(name);
141   for (unsigned int i = 0; i < name_str_len; i++)
142   {
143     *p++ = new_name[i] >> 8;
144     *p++ = new_name[i] & 0xff;
145   }
146
147   /* Adjust name table entry to point to new name table */
148   const OT::OpenTypeFontFile &file = *(OT::OpenTypeFontFile *) (new_sfnt_data);
149   unsigned int face_count = file.get_face_count ();
150   for (unsigned int face_index = 0; face_index < face_count; face_index++)
151   {
152     /* Note: doing multiple edits (ie. TTC) can be unsafe.  There may be
153     * toe-stepping.  But we don't really care. */
154     const OT::OpenTypeFontFace &face = file.get_face (face_index);
155     unsigned int index;
156     if (face.find_table_index (HB_OT_TAG_name, &index))
157     {
158       OT::TableRecord &record = const_cast<OT::TableRecord &> (face.get_table (index));
159       record.checkSum.set_for_data (&name, name_table_length);
160       record.offset.set (name_table_offset);
161       record.length.set (name_table_length);
162     }
163     else if (face_index == 0) /* Fail if first face doesn't have 'name' table. */
164     {
165       free (new_sfnt_data);
166       hb_blob_destroy (blob);
167       return NULL;
168     }
169   }
170
171   /* The checkSumAdjustment field in the 'head' table is now wrong,
172   * but that doesn't actually seem to cause any problems so we don't
173   * bother. */
174
175   hb_blob_destroy (blob);
176   return hb_blob_create ((const char *)new_sfnt_data, new_length,
177     HB_MEMORY_MODE_WRITABLE, NULL, free);
178 }
179
180 hb_directwrite_shaper_face_data_t *
181 _hb_directwrite_shaper_face_data_create(hb_face_t *face)
182 {
183   hb_directwrite_shaper_face_data_t *data =
184     (hb_directwrite_shaper_face_data_t *) calloc (1, sizeof (hb_directwrite_shaper_face_data_t));
185   if (unlikely (!data))
186     return NULL;
187
188   hb_blob_t *blob = hb_face_reference_blob (face);
189   if (unlikely (!hb_blob_get_length (blob)))
190     DEBUG_MSG(DIRECTWRITE, face, "Face has empty blob");
191
192   blob = _hb_rename_font (blob, data->face_name);
193   if (unlikely (!blob))
194   {
195     free(data);
196     return NULL;
197   }
198
199   DWORD num_fonts_installed;
200   data->fh = AddFontMemResourceEx ((void *)hb_blob_get_data(blob, NULL),
201     hb_blob_get_length (blob),
202     0, &num_fonts_installed);
203   if (unlikely (!data->fh))
204   {
205     DEBUG_MSG (DIRECTWRITE, face, "Face AddFontMemResourceEx() failed");
206     free (data);
207     return NULL;
208   }
209
210   return data;
211 }
212
213 void
214 _hb_directwrite_shaper_face_data_destroy(hb_directwrite_shaper_face_data_t *data)
215 {
216   RemoveFontMemResourceEx(data->fh);
217   free(data);
218 }
219
220
221 /*
222  * shaper font data
223  */
224
225 struct hb_directwrite_shaper_font_data_t {
226   HDC hdc;
227   LOGFONTW log_font;
228   HFONT hfont;
229 };
230
231 static bool
232 populate_log_font (LOGFONTW  *lf,
233        hb_font_t *font)
234 {
235   memset (lf, 0, sizeof (*lf));
236   lf->lfHeight = -font->y_scale;
237   lf->lfCharSet = DEFAULT_CHARSET;
238
239   hb_face_t *face = font->face;
240   hb_directwrite_shaper_face_data_t *face_data = HB_SHAPER_DATA_GET (face);
241
242   memcpy (lf->lfFaceName, face_data->face_name, sizeof (lf->lfFaceName));
243
244   return true;
245 }
246
247 hb_directwrite_shaper_font_data_t *
248 _hb_directwrite_shaper_font_data_create (hb_font_t *font)
249 {
250   if (unlikely (!hb_directwrite_shaper_face_data_ensure (font->face))) return NULL;
251
252   hb_directwrite_shaper_font_data_t *data =
253     (hb_directwrite_shaper_font_data_t *) calloc (1, sizeof (hb_directwrite_shaper_font_data_t));
254   if (unlikely (!data))
255     return NULL;
256
257   data->hdc = GetDC (NULL);
258
259   if (unlikely (!populate_log_font (&data->log_font, font)))
260   {
261     DEBUG_MSG (DIRECTWRITE, font, "Font populate_log_font() failed");
262     _hb_directwrite_shaper_font_data_destroy (data);
263     return NULL;
264   }
265
266   data->hfont = CreateFontIndirectW (&data->log_font);
267   if (unlikely (!data->hfont))
268   {
269     DEBUG_MSG (DIRECTWRITE, font, "Font CreateFontIndirectW() failed");
270     _hb_directwrite_shaper_font_data_destroy (data);
271      return NULL;
272   }
273
274   if (!SelectObject (data->hdc, data->hfont))
275   {
276     DEBUG_MSG (DIRECTWRITE, font, "Font SelectObject() failed");
277     _hb_directwrite_shaper_font_data_destroy (data);
278      return NULL;
279   }
280
281   return data;
282 }
283
284 void
285 _hb_directwrite_shaper_font_data_destroy (hb_directwrite_shaper_font_data_t *data)
286 {
287   if (data->hdc)
288     ReleaseDC (NULL, data->hdc);
289   if (data->hfont)
290     DeleteObject (data->hfont);
291   free (data);
292 }
293
294 LOGFONTW *
295 hb_directwrite_font_get_logfontw (hb_font_t *font)
296 {
297   if (unlikely (!hb_directwrite_shaper_font_data_ensure (font))) return NULL;
298   hb_directwrite_shaper_font_data_t *font_data =  HB_SHAPER_DATA_GET (font);
299   return &font_data->log_font;
300 }
301
302 HFONT
303 hb_directwrite_font_get_hfont (hb_font_t *font)
304 {
305   if (unlikely (!hb_directwrite_shaper_font_data_ensure (font))) return NULL;
306   hb_directwrite_shaper_font_data_t *font_data =  HB_SHAPER_DATA_GET (font);
307   return font_data->hfont;
308 }
309
310
311 /*
312  * shaper shape_plan data
313  */
314
315 struct hb_directwrite_shaper_shape_plan_data_t {};
316
317 hb_directwrite_shaper_shape_plan_data_t *
318 _hb_directwrite_shaper_shape_plan_data_create (hb_shape_plan_t    *shape_plan HB_UNUSED,
319                const hb_feature_t *user_features HB_UNUSED,
320                unsigned int        num_user_features HB_UNUSED)
321 {
322   return (hb_directwrite_shaper_shape_plan_data_t *) HB_SHAPER_DATA_SUCCEEDED;
323 }
324
325 void
326 _hb_directwrite_shaper_shape_plan_data_destroy (hb_directwrite_shaper_shape_plan_data_t *data HB_UNUSED)
327 {
328 }
329
330 // Most of here TextAnalysis is originally written by Bas Schouten for Mozilla project
331 // but now is relicensed to MIT for HarfBuzz use
332 class TextAnalysis
333   : public IDWriteTextAnalysisSource, public IDWriteTextAnalysisSink
334 {
335 public:
336
337   IFACEMETHOD(QueryInterface)(IID const& iid, OUT void** ppObject) { return S_OK; }
338   IFACEMETHOD_(ULONG, AddRef)() { return 1; }
339   IFACEMETHOD_(ULONG, Release)() { return 1; }
340
341   // A single contiguous run of characters containing the same analysis 
342   // results.
343   struct Run
344   {
345     uint32_t mTextStart;   // starting text position of this run
346     uint32_t mTextLength;  // number of contiguous code units covered
347     uint32_t mGlyphStart;  // starting glyph in the glyphs array
348     uint32_t mGlyphCount;  // number of glyphs associated with this run of 
349     // text
350     DWRITE_SCRIPT_ANALYSIS mScript;
351     uint8_t mBidiLevel;
352     bool mIsSideways;
353
354     inline bool ContainsTextPosition(uint32_t aTextPosition) const
355     {
356       return aTextPosition >= mTextStart
357         && aTextPosition <  mTextStart + mTextLength;
358     }
359
360     Run *nextRun;
361   };
362
363 public:
364   TextAnalysis(const wchar_t* text,
365     uint32_t textLength,
366     const wchar_t* localeName,
367     DWRITE_READING_DIRECTION readingDirection)
368     : mText(text)
369     , mTextLength(textLength)
370     , mLocaleName(localeName)
371     , mReadingDirection(readingDirection)
372     , mCurrentRun(NULL) { };
373
374   ~TextAnalysis() {
375     // delete runs, except mRunHead which is part of the TextAnalysis object
376     for (Run *run = mRunHead.nextRun; run;) {
377       Run *origRun = run;
378       run = run->nextRun;
379       free (origRun);
380     }
381   }
382
383   STDMETHODIMP GenerateResults(IDWriteTextAnalyzer* textAnalyzer,
384     Run **runHead) {
385     // Analyzes the text using the script analyzer and returns
386     // the result as a series of runs.
387
388     HRESULT hr = S_OK;
389
390     // Initially start out with one result that covers the entire range.
391     // This result will be subdivided by the analysis processes.
392     mRunHead.mTextStart = 0;
393     mRunHead.mTextLength = mTextLength;
394     mRunHead.mBidiLevel =
395       (mReadingDirection == DWRITE_READING_DIRECTION_RIGHT_TO_LEFT);
396     mRunHead.nextRun = NULL;
397     mCurrentRun = &mRunHead;
398
399     // Call each of the analyzers in sequence, recording their results.
400     if (SUCCEEDED (hr = textAnalyzer->AnalyzeScript (this, 0, mTextLength, this))) {
401       *runHead = &mRunHead;
402     }
403
404     return hr;
405   }
406
407   // IDWriteTextAnalysisSource implementation
408
409   IFACEMETHODIMP GetTextAtPosition(uint32_t textPosition,
410     OUT wchar_t const** textString,
411     OUT uint32_t* textLength)
412   {
413     if (textPosition >= mTextLength) {
414       // No text at this position, valid query though.
415       *textString = NULL;
416       *textLength = 0;
417     }
418     else {
419       *textString = mText + textPosition;
420       *textLength = mTextLength - textPosition;
421     }
422     return S_OK;
423   }
424
425   IFACEMETHODIMP GetTextBeforePosition(uint32_t textPosition,
426     OUT wchar_t const** textString,
427     OUT uint32_t* textLength)
428   {
429     if (textPosition == 0 || textPosition > mTextLength) {
430       // Either there is no text before here (== 0), or this
431       // is an invalid position. The query is considered valid thouh.
432       *textString = NULL;
433       *textLength = 0;
434     }
435     else {
436       *textString = mText;
437       *textLength = textPosition;
438     }
439     return S_OK;
440   }
441
442   IFACEMETHODIMP_(DWRITE_READING_DIRECTION)
443     GetParagraphReadingDirection() { return mReadingDirection; }
444
445   IFACEMETHODIMP GetLocaleName(uint32_t textPosition,
446     uint32_t* textLength,
447     wchar_t const** localeName) {
448     return S_OK;
449   }
450
451   IFACEMETHODIMP
452     GetNumberSubstitution(uint32_t textPosition,
453     OUT uint32_t* textLength,
454     OUT IDWriteNumberSubstitution** numberSubstitution)
455   {
456     // We do not support number substitution.
457     *numberSubstitution = NULL;
458     *textLength = mTextLength - textPosition;
459
460     return S_OK;
461   }
462
463   // IDWriteTextAnalysisSink implementation
464
465   IFACEMETHODIMP
466     SetScriptAnalysis(uint32_t textPosition,
467     uint32_t textLength,
468     DWRITE_SCRIPT_ANALYSIS const* scriptAnalysis)
469   {
470     SetCurrentRun(textPosition);
471     SplitCurrentRun(textPosition);
472     while (textLength > 0) {
473       Run *run = FetchNextRun(&textLength);
474       run->mScript = *scriptAnalysis;
475     }
476
477     return S_OK;
478   }
479
480   IFACEMETHODIMP
481     SetLineBreakpoints(uint32_t textPosition,
482     uint32_t textLength,
483     const DWRITE_LINE_BREAKPOINT* lineBreakpoints) { return S_OK; }
484
485   IFACEMETHODIMP SetBidiLevel(uint32_t textPosition,
486     uint32_t textLength,
487     uint8_t explicitLevel,
488     uint8_t resolvedLevel) { return S_OK; }
489
490   IFACEMETHODIMP
491     SetNumberSubstitution(uint32_t textPosition,
492     uint32_t textLength,
493     IDWriteNumberSubstitution* numberSubstitution) { return S_OK; }
494
495 protected:
496   Run *FetchNextRun(IN OUT uint32_t* textLength)
497   {
498     // Used by the sink setters, this returns a reference to the next run.
499     // Position and length are adjusted to now point after the current run
500     // being returned.
501
502     Run *origRun = mCurrentRun;
503     // Split the tail if needed (the length remaining is less than the
504     // current run's size).
505     if (*textLength < mCurrentRun->mTextLength) {
506       SplitCurrentRun(mCurrentRun->mTextStart + *textLength);
507     }
508     else {
509       // Just advance the current run.
510       mCurrentRun = mCurrentRun->nextRun;
511     }
512     *textLength -= origRun->mTextLength;
513
514     // Return a reference to the run that was just current.
515     return origRun;
516   }
517
518   void SetCurrentRun(uint32_t textPosition)
519   {
520     // Move the current run to the given position.
521     // Since the analyzers generally return results in a forward manner,
522     // this will usually just return early. If not, find the
523     // corresponding run for the text position.
524
525     if (mCurrentRun && mCurrentRun->ContainsTextPosition(textPosition)) {
526       return;
527     }
528
529     for (Run *run = &mRunHead; run; run = run->nextRun) {
530       if (run->ContainsTextPosition(textPosition)) {
531         mCurrentRun = run;
532         return;
533       }
534     }
535     //NS_NOTREACHED("We should always be able to find the text position in one \
536             //                of our runs");
537   }
538
539   void SplitCurrentRun(uint32_t splitPosition)
540   {
541     if (!mCurrentRun) {
542       //NS_ASSERTION(false, "SplitCurrentRun called without current run.");
543       // Shouldn't be calling this when no current run is set!
544       return;
545     }
546     // Split the current run.
547     if (splitPosition <= mCurrentRun->mTextStart) {
548       // No need to split, already the start of a run
549       // or before it. Usually the first.
550       return;
551     }
552     Run *newRun = (Run*) malloc (sizeof (Run));
553
554     *newRun = *mCurrentRun;
555
556     // Insert the new run in our linked list.
557     newRun->nextRun = mCurrentRun->nextRun;
558     mCurrentRun->nextRun = newRun;
559
560     // Adjust runs' text positions and lengths.
561     uint32_t splitPoint = splitPosition - mCurrentRun->mTextStart;
562     newRun->mTextStart += splitPoint;
563     newRun->mTextLength -= splitPoint;
564     mCurrentRun->mTextLength = splitPoint;
565     mCurrentRun = newRun;
566   }
567
568 protected:
569   // Input
570   // (weak references are fine here, since this class is a transient
571   //  stack-based helper that doesn't need to copy data)
572   uint32_t mTextLength;
573   const wchar_t* mText;
574   const wchar_t* mLocaleName;
575   DWRITE_READING_DIRECTION mReadingDirection;
576
577   // Current processing state.
578   Run *mCurrentRun;
579
580   // Output is a list of runs starting here
581   Run  mRunHead;
582 };
583
584 static inline uint16_t hb_uint16_swap (const uint16_t v)
585 { return (v >> 8) | (v << 8); }
586 static inline uint32_t hb_uint32_swap (const uint32_t v)
587 { return (hb_uint16_swap(v) << 16) | hb_uint16_swap(v >> 16); }
588
589 /*
590  * shaper
591  */
592
593 hb_bool_t
594 _hb_directwrite_shape(hb_shape_plan_t    *shape_plan,
595   hb_font_t          *font,
596   hb_buffer_t        *buffer,
597   const hb_feature_t *features,
598   unsigned int        num_features)
599 {
600   hb_face_t *face = font->face;
601   hb_directwrite_shaper_face_data_t *face_data = HB_SHAPER_DATA_GET (face);
602   hb_directwrite_shaper_font_data_t *font_data = HB_SHAPER_DATA_GET (font);
603
604   // factory probably should be cached
605 #ifndef HB_DIRECTWRITE_EXPERIMENTAL_JUSTIFICATION
606   IDWriteFactory* dwriteFactory;
607 #else
608   IDWriteFactory1* dwriteFactory;
609 #endif
610   DWriteCreateFactory (
611     DWRITE_FACTORY_TYPE_SHARED,
612     __uuidof (IDWriteFactory),
613     (IUnknown**) &dwriteFactory
614   );
615
616   IDWriteGdiInterop *gdiInterop;
617   dwriteFactory->GetGdiInterop (&gdiInterop);
618   IDWriteFontFace* fontFace;
619   gdiInterop->CreateFontFaceFromHdc (font_data->hdc, &fontFace);
620
621 #ifndef HB_DIRECTWRITE_EXPERIMENTAL_JUSTIFICATION
622   IDWriteTextAnalyzer* analyzer;
623   dwriteFactory->CreateTextAnalyzer(&analyzer);
624 #else
625   IDWriteTextAnalyzer* analyzer0;
626   dwriteFactory->CreateTextAnalyzer (&analyzer0);
627   IDWriteTextAnalyzer1* analyzer = (IDWriteTextAnalyzer1*) analyzer0;
628 #endif
629
630   unsigned int scratch_size;
631   hb_buffer_t::scratch_buffer_t *scratch = buffer->get_scratch_buffer (&scratch_size);
632 #define ALLOCATE_ARRAY(Type, name, len) \
633   Type *name = (Type *) scratch; \
634   { \
635     unsigned int _consumed = DIV_CEIL ((len) * sizeof (Type), sizeof (*scratch)); \
636     assert (_consumed <= scratch_size); \
637     scratch += _consumed; \
638     scratch_size -= _consumed; \
639   }
640
641 #define utf16_index() var1.u32
642
643   ALLOCATE_ARRAY(wchar_t, textString, buffer->len * 2);
644
645   unsigned int chars_len = 0;
646   for (unsigned int i = 0; i < buffer->len; i++)
647   {
648     hb_codepoint_t c = buffer->info[i].codepoint;
649     buffer->info[i].utf16_index() = chars_len;
650     if (likely(c <= 0xFFFFu))
651       textString[chars_len++] = c;
652     else if (unlikely(c > 0x10FFFFu))
653       textString[chars_len++] = 0xFFFDu;
654     else {
655       textString[chars_len++] = 0xD800u + ((c - 0x10000u) >> 10);
656       textString[chars_len++] = 0xDC00u + ((c - 0x10000u) & ((1 << 10) - 1));
657     }
658   }
659
660   ALLOCATE_ARRAY(WORD, log_clusters, chars_len);
661   // if (num_features)
662   {
663     /* Need log_clusters to assign features. */
664     chars_len = 0;
665     for (unsigned int i = 0; i < buffer->len; i++)
666     {
667       hb_codepoint_t c = buffer->info[i].codepoint;
668       unsigned int cluster = buffer->info[i].cluster;
669       log_clusters[chars_len++] = cluster;
670       if (hb_in_range(c, 0x10000u, 0x10FFFFu))
671         log_clusters[chars_len++] = cluster; /* Surrogates. */
672     }
673   }
674
675   HRESULT hr;
676   // TODO: Handle TEST_DISABLE_OPTIONAL_LIGATURES
677
678   DWRITE_READING_DIRECTION readingDirection = buffer->props.direction ? 
679     DWRITE_READING_DIRECTION_RIGHT_TO_LEFT :
680     DWRITE_READING_DIRECTION_LEFT_TO_RIGHT;
681
682   /*
683   * There's an internal 16-bit limit on some things inside the analyzer,
684   * but we never attempt to shape a word longer than 64K characters
685   * in a single gfxShapedWord, so we cannot exceed that limit.
686   */
687   uint32_t textLength = buffer->len;
688
689   TextAnalysis analysis(textString, textLength, NULL, readingDirection);
690   TextAnalysis::Run *runHead;
691   hr = analysis.GenerateResults(analyzer, &runHead);
692
693 #define FAIL(...) \
694   HB_STMT_START { \
695     DEBUG_MSG (DIRECTWRITE, NULL, __VA_ARGS__); \
696     return false; \
697   } HB_STMT_END;
698
699   if (FAILED (hr))
700   {
701     FAIL ("Analyzer failed to generate results.");
702     return false;
703   }
704
705   uint32_t maxGlyphCount = 3 * textLength / 2 + 16;
706   uint32_t glyphCount;
707   bool isRightToLeft = HB_DIRECTION_IS_BACKWARD (buffer->props.direction);
708
709   const wchar_t localeName[20] = {0};
710   if (buffer->props.language != NULL)
711   {
712     mbstowcs ((wchar_t*) localeName,
713       hb_language_to_string (buffer->props.language), 20);
714   }
715
716   DWRITE_TYPOGRAPHIC_FEATURES singleFeatures;
717   singleFeatures.featureCount = num_features;
718   if (num_features)
719   {
720     DWRITE_FONT_FEATURE* dwfeatureArray = (DWRITE_FONT_FEATURE*)
721       malloc (sizeof (DWRITE_FONT_FEATURE) * num_features);
722     for (unsigned int i = 0; i < num_features; ++i)
723     {
724       dwfeatureArray[i].nameTag = (DWRITE_FONT_FEATURE_TAG)
725         hb_uint32_swap (features[i].tag);
726       dwfeatureArray[i].parameter = features[i].value;
727     }
728     singleFeatures.features = dwfeatureArray;
729   }
730   const DWRITE_TYPOGRAPHIC_FEATURES* dwFeatures =
731     (const DWRITE_TYPOGRAPHIC_FEATURES*) &singleFeatures;
732   const uint32_t featureRangeLengths[] = { textLength };
733
734 retry_getglyphs:
735   uint16_t* clusterMap = (uint16_t*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (uint16_t));
736   uint16_t* glyphIndices = (uint16_t*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (uint16_t));
737   DWRITE_SHAPING_TEXT_PROPERTIES* textProperties = (DWRITE_SHAPING_TEXT_PROPERTIES*)
738     malloc (maxGlyphCount * sizeof (DWRITE_SHAPING_TEXT_PROPERTIES));
739   DWRITE_SHAPING_GLYPH_PROPERTIES* glyphProperties = (DWRITE_SHAPING_GLYPH_PROPERTIES*)
740     malloc (maxGlyphCount * sizeof (DWRITE_SHAPING_GLYPH_PROPERTIES));
741
742   hr = analyzer->GetGlyphs (textString, textLength, fontFace, FALSE,
743     isRightToLeft, &runHead->mScript, localeName, NULL, &dwFeatures,
744     featureRangeLengths, 1, maxGlyphCount, clusterMap, textProperties, glyphIndices,
745     glyphProperties, &glyphCount);
746
747   if (unlikely (hr == HRESULT_FROM_WIN32 (ERROR_INSUFFICIENT_BUFFER)))
748   {
749     free (clusterMap);
750     free (glyphIndices);
751     free (textProperties);
752     free (glyphProperties);
753
754     maxGlyphCount *= 2;
755
756     goto retry_getglyphs;
757   }
758   if (FAILED (hr))
759   {
760     FAIL ("Analyzer failed to get glyphs.");
761     return false;
762   }
763
764   float* glyphAdvances = (float*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (float));
765   DWRITE_GLYPH_OFFSET* glyphOffsets = (DWRITE_GLYPH_OFFSET*)
766     malloc(maxGlyphCount * sizeof (DWRITE_GLYPH_OFFSET));
767
768   /* The -2 in the following is to compensate for possible
769    * alignment needed after the WORD array.  sizeof(WORD) == 2. */
770   unsigned int glyphs_size = (scratch_size * sizeof(int) - 2)
771          / (sizeof(WORD) +
772             sizeof(DWRITE_SHAPING_GLYPH_PROPERTIES) +
773             sizeof(int) +
774             sizeof(DWRITE_GLYPH_OFFSET) +
775             sizeof(uint32_t));
776   ALLOCATE_ARRAY (uint32_t, vis_clusters, glyphs_size);
777
778 #undef ALLOCATE_ARRAY
779
780   int fontEmSize = font->face->get_upem();
781   if (fontEmSize < 0)
782     fontEmSize = -fontEmSize;
783
784   if (fontEmSize < 0)
785     fontEmSize = -fontEmSize;
786   double x_mult = (double) font->x_scale / fontEmSize;
787   double y_mult = (double) font->y_scale / fontEmSize;
788
789   hr = analyzer->GetGlyphPlacements (textString,
790     clusterMap, textProperties, textLength, glyphIndices,
791     glyphProperties, glyphCount, fontFace, fontEmSize,
792     FALSE, isRightToLeft, &runHead->mScript, localeName,
793     &dwFeatures, featureRangeLengths, 1,
794     glyphAdvances, glyphOffsets);
795
796   if (FAILED (hr))
797   {
798     FAIL ("Analyzer failed to get glyph placements.");
799     return false;
800   }
801
802 #ifdef HB_DIRECTWRITE_EXPERIMENTAL_JUSTIFICATION
803
804   DWRITE_JUSTIFICATION_OPPORTUNITY* justificationOpportunities =
805     (DWRITE_JUSTIFICATION_OPPORTUNITY*)
806     malloc (maxGlyphCount * sizeof (DWRITE_JUSTIFICATION_OPPORTUNITY));
807   hr = analyzer->GetJustificationOpportunities (fontFace, fontEmSize,
808     runHead->mScript, textLength, glyphCount, textString, clusterMap,
809     glyphProperties, justificationOpportunities);
810
811   if (FAILED (hr))
812   {
813     FAIL ("Analyzer failed to get justification opportunities.");
814     return false;
815   }
816
817   // TODO: get lineWith from somewhere
818   float lineWidth = 60000;
819
820   float* justifiedGlyphAdvances =
821     (float*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (float));
822   DWRITE_GLYPH_OFFSET* justifiedGlyphOffsets = (DWRITE_GLYPH_OFFSET*)
823     malloc (glyphCount * sizeof (DWRITE_GLYPH_OFFSET));
824   hr = analyzer->JustifyGlyphAdvances (lineWidth, glyphCount, justificationOpportunities,
825     glyphAdvances, glyphOffsets, justifiedGlyphAdvances, justifiedGlyphOffsets);
826
827   if (FAILED (hr))
828   {
829     FAIL ("Analyzer failed to get justified glyph advances.");
830     return false;
831   }
832
833   DWRITE_SCRIPT_PROPERTIES scriptProperties;
834   hr = analyzer->GetScriptProperties (runHead->mScript, &scriptProperties);
835   if (FAILED (hr))
836   {
837     FAIL ("Analyzer failed to get script properties.");
838     return false;
839   }
840   uint32_t justificationCharacter = scriptProperties.justificationCharacter;
841
842   // if a script justificationCharacter is not space, it can have GetJustifiedGlyphs
843   if (justificationCharacter != 32)
844   {
845 retry_getjustifiedglyphs:
846     uint16_t* modifiedClusterMap = (uint16_t*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (uint16_t));
847     uint16_t* modifiedGlyphIndices = (uint16_t*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (uint16_t));
848     float* modifiedGlyphAdvances = (float*) malloc (maxGlyphCount * sizeof (float));
849     DWRITE_GLYPH_OFFSET* modifiedGlyphOffsets = (DWRITE_GLYPH_OFFSET*)
850       malloc (maxGlyphCount * sizeof (DWRITE_GLYPH_OFFSET));
851     uint32_t actualGlyphsCount;
852     hr = analyzer->GetJustifiedGlyphs (fontFace, fontEmSize, runHead->mScript,
853         textLength, glyphCount, maxGlyphCount, clusterMap, glyphIndices,
854         glyphAdvances, justifiedGlyphAdvances, justifiedGlyphOffsets,
855         glyphProperties, &actualGlyphsCount, modifiedClusterMap, modifiedGlyphIndices,
856         modifiedGlyphAdvances, modifiedGlyphOffsets);
857
858     if (hr == HRESULT_FROM_WIN32 (ERROR_INSUFFICIENT_BUFFER))
859     {
860       maxGlyphCount = actualGlyphsCount;
861       free (modifiedClusterMap);
862       free (modifiedGlyphIndices);
863       free (modifiedGlyphAdvances);
864       free (modifiedGlyphOffsets);
865
866       maxGlyphCount = actualGlyphsCount;
867
868       goto retry_getjustifiedglyphs;
869     }
870     if (FAILED (hr))
871     {
872       FAIL ("Analyzer failed to get justified glyphs.");
873       return false;
874     }
875
876     free (clusterMap);
877     free (glyphIndices);
878     free (glyphAdvances);
879     free (glyphOffsets);
880
881     glyphCount = actualGlyphsCount;
882     clusterMap = modifiedClusterMap;
883     glyphIndices = modifiedGlyphIndices;
884     glyphAdvances = modifiedGlyphAdvances;
885     glyphOffsets = modifiedGlyphOffsets;
886
887     free(justifiedGlyphAdvances);
888     free(justifiedGlyphOffsets);
889   }
890   else
891   {
892     free(glyphAdvances);
893     free(glyphOffsets);
894
895     glyphAdvances = justifiedGlyphAdvances;
896     glyphOffsets = justifiedGlyphOffsets;
897   }
898
899   free(justificationOpportunities);
900
901 #endif
902
903   /* Ok, we've got everything we need, now compose output buffer,
904    * very, *very*, carefully! */
905
906   /* Calculate visual-clusters.  That's what we ship. */
907   for (unsigned int i = 0; i < glyphCount; i++)
908     vis_clusters[i] = -1;
909   for (unsigned int i = 0; i < buffer->len; i++)
910   {
911     uint32_t *p =
912       &vis_clusters[log_clusters[buffer->info[i].utf16_index()]];
913     *p = MIN (*p, buffer->info[i].cluster);
914   }
915   for (unsigned int i = 1; i < glyphCount; i++)
916     if (vis_clusters[i] == -1)
917       vis_clusters[i] = vis_clusters[i - 1];
918
919 #undef utf16_index
920
921   if (unlikely (!buffer->ensure (glyphCount)))
922     FAIL ("Buffer in error");
923
924 #undef FAIL
925
926   /* Set glyph infos */
927   buffer->len = 0;
928   for (unsigned int i = 0; i < glyphCount; i++)
929   {
930     hb_glyph_info_t *info = &buffer->info[buffer->len++];
931
932     info->codepoint = glyphIndices[i];
933     info->cluster = vis_clusters[i];
934
935     /* The rest is crap.  Let's store position info there for now. */
936     info->mask = glyphAdvances[i];
937     info->var1.i32 = glyphOffsets[i].advanceOffset;
938     info->var2.i32 = glyphOffsets[i].ascenderOffset;
939   }
940
941   /* Set glyph positions */
942   buffer->clear_positions ();
943   for (unsigned int i = 0; i < glyphCount; i++)
944   {
945     hb_glyph_info_t *info = &buffer->info[i];
946     hb_glyph_position_t *pos = &buffer->pos[i];
947
948     /* TODO vertical */
949     pos->x_advance = x_mult * (int32_t) info->mask;
950     pos->x_offset =
951       x_mult * (isRightToLeft ? -info->var1.i32 : info->var1.i32);
952     pos->y_offset = y_mult * info->var2.i32;
953   }
954
955   if (isRightToLeft)
956     hb_buffer_reverse (buffer);
957
958   free (clusterMap);
959   free (glyphIndices);
960   free (textProperties);
961   free (glyphProperties);
962   free (glyphAdvances);
963   free (glyphOffsets);
964
965   if (num_features)
966     free (singleFeatures.features);
967
968   /* Wow, done! */
969   return true;
970 }