装载LC_CTYPE初探

杜比环绕声

在系统装载locale的时候，通过阅读源代码，得知mbwc的转换初始化大都在装载LC_CTYPE上，总结流程：

系统装载locale设置的时候，首先会找locale的目录，然后对系统locale环境设置进行检测，之后设置系统地locale，对每个种类的locale进行装载，在装载LC_CTYPE的时候，根据LC_CTYPE的值来进行mbwc的初始化配置:-)

主要的代码实现在 /usr/src/lib/libc/locale/setrunelocale.c 中的setrunelocale()函数中：



static int __setrunelocale(const char *encoding)
{
FILE *fp;      //用于打开LC_CTYPE文件
char name[PATH_MAX];
_RuneLocale *rl;
int saverr, ret;
static char ctype_encoding[ENCODING_LEN + 1];
static _RuneLocale *CachedRuneLocale;
static int Cached__mb_cur_max;
static size_t (*Cached__mbrtowc)(wchar_t * __restrict,
     const char * __restrict, size_t, mbstate_t * __restrict);
static size_t (*Cached__wcrtomb)(char * __restrict, wchar_t,
     mbstate_t * __restrict);
static int (*Cached__mbsinit)(const mbstate_t *);
static size_t (*Cached__mbsnrtowcs)(wchar_t * __restrict,
     const char ** __restrict, size_t, size_t, mbstate_t * __restrict);
static size_t (*Cached__wcsnrtombs)(char * __restrict,
     const wchar_t ** __restrict, size_t, size_t,
     mbstate_t * __restrict);




/*
  * The "C" and "POSIX" locale are always here.
  */
if (strcmp(encoding, "C") == 0 || strcmp(encoding, "POSIX") == 0) {
  _none_init(&_DefaultRuneLocale);
  return (0);
}



/*
  * If the locale name is the same as our cache, use the cache.
  */
if (CachedRuneLocale != NULL &&
     strcmp(encoding, ctype_encoding) == 0) {
  _CurrentRuneLocale = CachedRuneLocale;
  __mb_cur_max = Cached__mb_cur_max;
  __mbrtowc = Cached__mbrtowc;
  __mbsinit = Cached__mbsinit;
  __mbsnrtowcs = Cached__mbsnrtowcs;
  __wcrtomb = Cached__wcrtomb;
  __wcsnrtombs = Cached__wcsnrtombs;
  return (0);
}


__mbrtowc,__mbsinit,__mbsnrtowcs,__wcrtomb,__wcsnrtombs都是函数指针，可以根据locale的不同，指向不同语言区域的处理函数



/*
  * Slurp the locale file into the cache.
  */
/* Range checking not needed, encoding length already checked before */
(void) strcpy(name, _PathLocale);
(void) strcat(name, "/");
(void) strcat(name, encoding);
(void) strcat(name, "/LC_CTYPE");


加工name，保存LC_CTYPE文件的具体路径




if ((fp = fopen(name, "r")) == NULL)
      return (errno == 0 ? ENOENT : errno);


文件打不开，报错！


if ((rl = _Read_RuneMagi(fp)) == NULL) {
        saverr = (errno == 0 ? EFTYPE : errno);
        (void)fclose(fp);
        return (saverr);
        }
(void)fclose(fp);


__mbrtowc = NULL;
__mbsinit = NULL;
__mbsnrtowcs = __mbsnrtowcs_std;
__wcrtomb = NULL;
__wcsnrtombs = __wcsnrtombs_std;
rl->__sputrune = NULL;
rl->__sgetrune = NULL;




以上是一些初始化的处理，主要的作用就是检测LC_CTYPE，如果没有发现需要的信息，或者是Null，进行默认的处理




if (strcmp(rl->__encoding, "NONE") == 0)
      ret = _none_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "UTF-8") == 0)
      ret = _UTF8_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "EUC") == 0)
      ret = _EUC_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "GB18030") == 0)
      ret = _GB18030_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "GB2312") == 0)
      ret = _GB2312_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "GBK") == 0)
      ret = _GBK_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "BIG5") == 0)
      ret = _BIG5_init(rl);
else if (strcmp(rl->__encoding, "MSKanji") == 0)
      ret = _MSKanji_init(rl);
else
      ret = EFTYPE;


以上代码就是相关的入口！以_GB18030_init(rl)为例，进入同目录下的GB18030.c文件中，有如下代码：


int _GB18030_init(_RuneLocale *rl)
{
__mbrtowc = _GB18030_mbrtowc;
__wcrtomb = _GB18030_wcrtomb;
__mbsinit = _GB18030_mbsinit;
_CurrentRuneLocale = rl;
__mb_cur_max = 4;
return (0);
}


接下来，分别定义了函数中出现的几个GB18030的处理函数，以提供相应的处理！

由此可见，nls中的判断代码集，切换不同的处理函数就是由以上机制实现的！

在装载LC_CTYPE中，读取对应locale的LC_CTYPE文件中的代码集成员，然后根据代码集给相应的函数指针指向相应的转换函数啊，以实现系统中宽字节和多字节的转换，而实现本地化！


下面代码略！



在上面的代码中涉及到一个数据结构，在 /usr/src/lib/libc/locale/runetype.h中



typedef struct {
     char  __magic[8]; /* Magic saying what version we are */
     char  __encoding[32]; /* ASCII name of this encoding */
     __rune_t (*__sgetrune)(const char *, __size_t, char const **);
int  (*__sputrune)(__rune_t, char *, __size_t, char **);
     __rune_t __invalid_rune;
     unsigned long __runetype[_CACHED_RUNES];
     __rune_t __maplower[_CACHED_RUNES];
     __rune_t __mapupper[_CACHED_RUNES];
/*
  * The following are to deal with Runes larger than _CACHED_RUNES - 1.
  * Their data is actually contiguous with this structure so as to make
  * it easier to read/write from/to disk.
  */
     _RuneRange __runetype_ext;
     _RuneRange __maplower_ext;
     _RuneRange __mapupper_ext;
     void  *__variable; /* Data which depends on the encoding */
     int  __variable_len; /* how long that data is */
} _RuneLocale;








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