Imported Upstream version 3.4.0
[platform/upstream/harfbuzz.git] / src / hb-ot-shape-complex-indic.hh
1 /*
2  * Copyright © 2012  Google, Inc.
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  * Google Author(s): Behdad Esfahbod
25  */
26
27 #ifndef HB_OT_SHAPE_COMPLEX_INDIC_HH
28 #define HB_OT_SHAPE_COMPLEX_INDIC_HH
29
30 #include "hb.hh"
31
32 #include "hb-ot-shape-complex-syllabic.hh"
33
34
35 /* buffer var allocations */
36 #define indic_category() complex_var_u8_category() /* indic_category_t */
37 #define indic_position() complex_var_u8_auxiliary() /* indic_position_t */
38
39
40 /* Cateories used in the OpenType spec:
41  * https://docs.microsoft.com/en-us/typography/script-development/devanagari
42  */
43 /* Note: This enum is duplicated in the -machine.rl source file.
44  * Not sure how to avoid duplication. */
45 enum indic_category_t {
46   OT_X = 0,
47   OT_C = 1,
48   OT_V = 2,
49   OT_N = 3,
50   OT_H = 4,
51   OT_ZWNJ = 5,
52   OT_ZWJ = 6,
53   OT_M = 7,
54   OT_SM = 8,
55   /* OT_VD = 9, UNUSED; we use OT_A instead. */
56   OT_A = 10,
57   OT_PLACEHOLDER = 11,
58   OT_DOTTEDCIRCLE = 12,
59   OT_RS = 13, /* Register Shifter, used in Khmer OT spec. */
60   OT_Coeng = 14, /* Khmer-style Virama. */
61   OT_Repha = 15, /* Atomically-encoded logical or visual repha. */
62   OT_Ra = 16,
63   OT_CM = 17,  /* Consonant-Medial. */
64   OT_Symbol = 18, /* Avagraha, etc that take marks (SM,A,VD). */
65   OT_CS = 19,
66
67   /* The following are used by Khmer & Myanmar shapers.  Defined
68    * here for them to share. */
69   OT_VAbv    = 26,
70   OT_VBlw    = 27,
71   OT_VPre    = 28,
72   OT_VPst    = 29,
73 };
74
75 #define MEDIAL_FLAGS (FLAG (OT_CM))
76
77 /* Note:
78  *
79  * We treat Vowels and placeholders as if they were consonants.  This is safe because Vowels
80  * cannot happen in a consonant syllable.  The plus side however is, we can call the
81  * consonant syllable logic from the vowel syllable function and get it all right! */
82 #define CONSONANT_FLAGS (FLAG (OT_C) | FLAG (OT_CS) | FLAG (OT_Ra) | MEDIAL_FLAGS | FLAG (OT_V) | FLAG (OT_PLACEHOLDER) | FLAG (OT_DOTTEDCIRCLE))
83 #define JOINER_FLAGS (FLAG (OT_ZWJ) | FLAG (OT_ZWNJ))
84
85
86 /* Visual positions in a syllable from left to right. */
87 enum indic_position_t {
88   POS_START = 0,
89
90   POS_RA_TO_BECOME_REPH = 1,
91   POS_PRE_M = 2,
92   POS_PRE_C = 3,
93
94   POS_BASE_C = 4,
95   POS_AFTER_MAIN = 5,
96
97   POS_ABOVE_C = 6,
98
99   POS_BEFORE_SUB = 7,
100   POS_BELOW_C = 8,
101   POS_AFTER_SUB = 9,
102
103   POS_BEFORE_POST = 10,
104   POS_POST_C = 11,
105   POS_AFTER_POST = 12,
106
107   POS_FINAL_C = 13,
108   POS_SMVD = 14,
109
110   POS_END = 15
111 };
112
113 /* Categories used in IndicSyllabicCategory.txt from UCD. */
114 enum indic_syllabic_category_t {
115   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_OTHER                         = OT_X,
116
117   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_AVAGRAHA                      = OT_Symbol,
118   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_BINDU                         = OT_SM,
119   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_BRAHMI_JOINING_NUMBER         = OT_PLACEHOLDER, /* Don't care. */
120   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CANTILLATION_MARK             = OT_A,
121   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT                     = OT_C,
122   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_DEAD                = OT_C,
123   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_FINAL               = OT_CM,
124   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_HEAD_LETTER         = OT_C,
125   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_KILLER              = OT_M, /* U+17CD only. */
126   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_MEDIAL              = OT_CM,
127   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_PLACEHOLDER         = OT_PLACEHOLDER,
128   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_PRECEDING_REPHA     = OT_Repha,
129   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_PREFIXED            = OT_X, /* Don't care. */
130   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_SUBJOINED           = OT_CM,
131   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_SUCCEEDING_REPHA    = OT_CM,
132   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_WITH_STACKER        = OT_CS,
133   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_GEMINATION_MARK               = OT_SM, /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/issues/552 */
134   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_INVISIBLE_STACKER             = OT_Coeng,
135   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_JOINER                        = OT_ZWJ,
136   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_MODIFYING_LETTER              = OT_X,
137   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_NON_JOINER                    = OT_ZWNJ,
138   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_NUKTA                         = OT_N,
139   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_NUMBER                        = OT_PLACEHOLDER,
140   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_NUMBER_JOINER                 = OT_PLACEHOLDER, /* Don't care. */
141   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_PURE_KILLER                   = OT_M, /* Is like a vowel matra. */
142   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_REGISTER_SHIFTER              = OT_RS,
143   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_SYLLABLE_MODIFIER             = OT_SM,
144   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_TONE_LETTER                   = OT_X,
145   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_TONE_MARK                     = OT_N,
146   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VIRAMA                        = OT_H,
147   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VISARGA                       = OT_SM,
148   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VOWEL                         = OT_V,
149   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VOWEL_DEPENDENT               = OT_M,
150   INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VOWEL_INDEPENDENT             = OT_V
151 };
152
153 /* Categories used in IndicSMatraCategory.txt from UCD */
154 enum indic_matra_category_t {
155   INDIC_MATRA_CATEGORY_NOT_APPLICABLE                   = POS_END,
156
157   INDIC_MATRA_CATEGORY_LEFT                             = POS_PRE_C,
158   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP                              = POS_ABOVE_C,
159   INDIC_MATRA_CATEGORY_BOTTOM                           = POS_BELOW_C,
160   INDIC_MATRA_CATEGORY_RIGHT                            = POS_POST_C,
161
162   /* These should resolve to the position of the last part of the split sequence. */
163   INDIC_MATRA_CATEGORY_BOTTOM_AND_RIGHT                 = INDIC_MATRA_CATEGORY_RIGHT,
164   INDIC_MATRA_CATEGORY_LEFT_AND_RIGHT                   = INDIC_MATRA_CATEGORY_RIGHT,
165   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP_AND_BOTTOM                   = INDIC_MATRA_CATEGORY_BOTTOM,
166   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP_AND_BOTTOM_AND_LEFT          = INDIC_MATRA_CATEGORY_BOTTOM,
167   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP_AND_BOTTOM_AND_RIGHT         = INDIC_MATRA_CATEGORY_RIGHT,
168   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP_AND_LEFT                     = INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP,
169   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP_AND_LEFT_AND_RIGHT           = INDIC_MATRA_CATEGORY_RIGHT,
170   INDIC_MATRA_CATEGORY_TOP_AND_RIGHT                    = INDIC_MATRA_CATEGORY_RIGHT,
171
172   INDIC_MATRA_CATEGORY_OVERSTRUCK                       = POS_AFTER_MAIN,
173   INDIC_MATRA_CATEGORY_VISUAL_ORDER_LEFT                = POS_PRE_M
174 };
175
176 #define INDIC_COMBINE_CATEGORIES(S,M) \
177   ( \
178     static_assert_expr (S < 255 && M < 255) + \
179     ( S | \
180      ( \
181       ( \
182        S == INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_MEDIAL || \
183        S == INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_GEMINATION_MARK || \
184        S == INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_REGISTER_SHIFTER || \
185        S == INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_CONSONANT_SUCCEEDING_REPHA || \
186        S == INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VIRAMA || \
187        S == INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_VOWEL_DEPENDENT || \
188        false \
189        ? M : INDIC_MATRA_CATEGORY_NOT_APPLICABLE \
190       ) << 8 \
191      ) \
192     ) \
193    )
194
195 HB_INTERNAL uint16_t
196 hb_indic_get_categories (hb_codepoint_t u);
197
198
199 static inline bool
200 is_one_of (const hb_glyph_info_t &info, unsigned int flags)
201 {
202   /* If it ligated, all bets are off. */
203   if (_hb_glyph_info_ligated (&info)) return false;
204   return !!(FLAG_UNSAFE (info.indic_category()) & flags);
205 }
206
207 static inline bool
208 is_joiner (const hb_glyph_info_t &info)
209 {
210   return is_one_of (info, JOINER_FLAGS);
211 }
212
213 static inline bool
214 is_consonant (const hb_glyph_info_t &info)
215 {
216   return is_one_of (info, CONSONANT_FLAGS);
217 }
218
219 static inline bool
220 is_halant (const hb_glyph_info_t &info)
221 {
222   return is_one_of (info, FLAG (OT_H));
223 }
224
225 #define IN_HALF_BLOCK(u, Base) (((u) & ~0x7Fu) == (Base))
226
227 #define IS_DEVA(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0900u))
228 #define IS_BENG(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0980u))
229 #define IS_GURU(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0A00u))
230 #define IS_GUJR(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0A80u))
231 #define IS_ORYA(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0B00u))
232 #define IS_TAML(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0B80u))
233 #define IS_TELU(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0C00u))
234 #define IS_KNDA(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0C80u))
235 #define IS_MLYM(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0D00u))
236 #define IS_SINH(u) (IN_HALF_BLOCK (u, 0x0D80u))
237
238
239 #define MATRA_POS_LEFT(u)       POS_PRE_M
240 #define MATRA_POS_RIGHT(u)      ( \
241                                   IS_DEVA(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
242                                   IS_BENG(u) ? POS_AFTER_POST : \
243                                   IS_GURU(u) ? POS_AFTER_POST : \
244                                   IS_GUJR(u) ? POS_AFTER_POST : \
245                                   IS_ORYA(u) ? POS_AFTER_POST : \
246                                   IS_TAML(u) ? POS_AFTER_POST : \
247                                   IS_TELU(u) ? (u <= 0x0C42u ? POS_BEFORE_SUB : POS_AFTER_SUB) : \
248                                   IS_KNDA(u) ? (u < 0x0CC3u || u > 0xCD6u ? POS_BEFORE_SUB : POS_AFTER_SUB) : \
249                                   IS_MLYM(u) ? POS_AFTER_POST : \
250                                   IS_SINH(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
251                                   /*default*/  POS_AFTER_SUB    \
252                                 )
253 #define MATRA_POS_TOP(u)        ( /* BENG and MLYM don't have top matras. */ \
254                                   IS_DEVA(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
255                                   IS_GURU(u) ? POS_AFTER_POST : /* Deviate from spec */ \
256                                   IS_GUJR(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
257                                   IS_ORYA(u) ? POS_AFTER_MAIN : \
258                                   IS_TAML(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
259                                   IS_TELU(u) ? POS_BEFORE_SUB : \
260                                   IS_KNDA(u) ? POS_BEFORE_SUB : \
261                                   IS_SINH(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
262                                   /*default*/  POS_AFTER_SUB    \
263                                 )
264 #define MATRA_POS_BOTTOM(u)     ( \
265                                   IS_DEVA(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
266                                   IS_BENG(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
267                                   IS_GURU(u) ? POS_AFTER_POST : \
268                                   IS_GUJR(u) ? POS_AFTER_POST : \
269                                   IS_ORYA(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
270                                   IS_TAML(u) ? POS_AFTER_POST : \
271                                   IS_TELU(u) ? POS_BEFORE_SUB : \
272                                   IS_KNDA(u) ? POS_BEFORE_SUB : \
273                                   IS_MLYM(u) ? POS_AFTER_POST : \
274                                   IS_SINH(u) ? POS_AFTER_SUB  : \
275                                   /*default*/  POS_AFTER_SUB    \
276                                 )
277
278 static inline indic_position_t
279 matra_position_indic (hb_codepoint_t u, indic_position_t side)
280 {
281   switch ((int) side)
282   {
283     case POS_PRE_C:     return MATRA_POS_LEFT (u);
284     case POS_POST_C:    return MATRA_POS_RIGHT (u);
285     case POS_ABOVE_C:   return MATRA_POS_TOP (u);
286     case POS_BELOW_C:   return MATRA_POS_BOTTOM (u);
287   }
288   return side;
289 }
290
291 /* XXX
292  * This is a hack for now.  We should move this data into the main Indic table.
293  * Or completely remove it and just check in the tables.
294  */
295 static const hb_codepoint_t ra_chars[] = {
296   0x0930u, /* Devanagari */
297   0x09B0u, /* Bengali */
298   0x09F0u, /* Bengali */
299   0x0A30u, /* Gurmukhi */       /* No Reph */
300   0x0AB0u, /* Gujarati */
301   0x0B30u, /* Oriya */
302   0x0BB0u, /* Tamil */          /* No Reph */
303   0x0C30u, /* Telugu */         /* Reph formed only with ZWJ */
304   0x0CB0u, /* Kannada */
305   0x0D30u, /* Malayalam */      /* No Reph, Logical Repha */
306
307   0x0DBBu, /* Sinhala */        /* Reph formed only with ZWJ */
308 };
309
310 static inline bool
311 is_ra (hb_codepoint_t u)
312 {
313   return hb_array (ra_chars).lfind (u);
314 }
315
316 static inline void
317 set_indic_properties (hb_glyph_info_t &info)
318 {
319   hb_codepoint_t u = info.codepoint;
320   unsigned int type = hb_indic_get_categories (u);
321   indic_category_t cat = (indic_category_t) (type & 0xFFu);
322   indic_position_t pos = (indic_position_t) (type >> 8);
323
324
325   /*
326    * Re-assign category
327    */
328
329   /* The following act more like the Bindus. */
330   if (unlikely (hb_in_range<hb_codepoint_t> (u, 0x0953u, 0x0954u)))
331     cat = OT_SM;
332   /* The following act like consonants. */
333   else if (unlikely (hb_in_ranges<hb_codepoint_t> (u, 0x0A72u, 0x0A73u,
334                                       0x1CF5u, 0x1CF6u)))
335     cat = OT_C;
336   /* TODO: The following should only be allowed after a Visarga.
337    * For now, just treat them like regular tone marks. */
338   else if (unlikely (hb_in_range<hb_codepoint_t> (u, 0x1CE2u, 0x1CE8u)))
339     cat = OT_A;
340   /* TODO: The following should only be allowed after some of
341    * the nasalization marks, maybe only for U+1CE9..U+1CF1.
342    * For now, just treat them like tone marks. */
343   else if (unlikely (u == 0x1CEDu))
344     cat = OT_A;
345   /* The following take marks in standalone clusters, similar to Avagraha. */
346   else if (unlikely (hb_in_ranges<hb_codepoint_t> (u, 0xA8F2u, 0xA8F7u,
347                                       0x1CE9u, 0x1CECu,
348                                       0x1CEEu, 0x1CF1u)))
349   {
350     cat = OT_Symbol;
351     static_assert (((int) INDIC_SYLLABIC_CATEGORY_AVAGRAHA == OT_Symbol), "");
352   }
353   else if (unlikely (u == 0x0A51u))
354   {
355     /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/issues/524 */
356     cat = OT_M;
357     pos = POS_BELOW_C;
358   }
359
360   /* According to ScriptExtensions.txt, these Grantha marks may also be used in Tamil,
361    * so the Indic shaper needs to know their categories. */
362   else if (unlikely (u == 0x11301u || u == 0x11303u)) cat = OT_SM;
363   else if (unlikely (u == 0x1133Bu || u == 0x1133Cu)) cat = OT_N;
364
365   else if (unlikely (u == 0x0AFBu)) cat = OT_N; /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/issues/552 */
366   else if (unlikely (u == 0x0B55u)) cat = OT_N; /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/issues/2849 */
367
368   else if (unlikely (u == 0x0980u)) cat = OT_PLACEHOLDER; /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/issues/538 */
369   else if (unlikely (u == 0x09FCu)) cat = OT_PLACEHOLDER; /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/pull/1613 */
370   else if (unlikely (u == 0x0C80u)) cat = OT_PLACEHOLDER; /* https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/pull/623 */
371   else if (unlikely (hb_in_range<hb_codepoint_t> (u, 0x2010u, 0x2011u)))
372                                     cat = OT_PLACEHOLDER;
373   else if (unlikely (u == 0x25CCu)) cat = OT_DOTTEDCIRCLE;
374
375
376   /*
377    * Re-assign position.
378    */
379
380   if ((FLAG_UNSAFE (cat) & CONSONANT_FLAGS))
381   {
382     pos = POS_BASE_C;
383     if (is_ra (u))
384       cat = OT_Ra;
385   }
386   else if (cat == OT_M)
387   {
388     pos = matra_position_indic (u, pos);
389   }
390   else if ((FLAG_UNSAFE (cat) & (FLAG (OT_SM) /* | FLAG (OT_VD) */ | FLAG (OT_A) | FLAG (OT_Symbol))))
391   {
392     pos = POS_SMVD;
393   }
394
395   if (unlikely (u == 0x0B01u)) pos = POS_BEFORE_SUB; /* Oriya Bindu is BeforeSub in the spec. */
396
397
398
399   info.indic_category() = cat;
400   info.indic_position() = pos;
401 }
402
403 struct hb_indic_would_substitute_feature_t
404 {
405   void init (const hb_ot_map_t *map, hb_tag_t feature_tag, bool zero_context_)
406   {
407     zero_context = zero_context_;
408     map->get_stage_lookups (0/*GSUB*/,
409                             map->get_feature_stage (0/*GSUB*/, feature_tag),
410                             &lookups, &count);
411   }
412
413   bool would_substitute (const hb_codepoint_t *glyphs,
414                          unsigned int          glyphs_count,
415                          hb_face_t            *face) const
416   {
417     for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
418       if (hb_ot_layout_lookup_would_substitute (face, lookups[i].index, glyphs, glyphs_count, zero_context))
419         return true;
420     return false;
421   }
422
423   private:
424   const hb_ot_map_t::lookup_map_t *lookups;
425   unsigned int count;
426   bool zero_context;
427 };
428
429
430 #endif /* HB_OT_SHAPE_COMPLEX_INDIC_HH */