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我试图更好地理解 Delphi 中的代理对和 Unicode 实现。

如果我在 Delphi 中对 Unicode 字符串 S := 'Ĥà̲V̂e' 调用 length() ,我会返回 8。

这是因为单个字符 [Ĥ]、[à̲]、[V̂] 和 [e] 的长度分别为 2、3、2 和 1。这是因为 Ĥ 有一个代理项,à̲ 有两个额外的代理项,V̂ 有一个代理项,而 e 没有代理项。

如果我想返回包含所有代理项的字符串中的第二个元素 [à̲],我该怎么做?我知道我需要对各个字节进行某种测试。我使用例程进行了一些测试

function GetFirstCodepointSize(const S: UTF8String): Integer;  

这个 SO Question中引用。

但得到了一些不寻常的结果,例如,这里有一些不同代码点的长度和大小。 下面是我如何生成这些表的片段。

...
UTFCRUDResultStrings.add('INPUT: '+#9#9+ DATA +#9#9+ 'GetFirstCodePointSize = ' +intToStr(GetFirstCodepointSize(DATA))
+#9#9+ 'Length =' + intToStr(length(DATA)));
...

第一组:这对我来说很有意义,每个代码点大小加倍,但这些都是一个字符,Delphi 给我的长度只有 1,完美。

INPUT:      ď       GetFirstCodePointSize = 2       Length =1
INPUT:      ơ       GetFirstCodePointSize = 2       Length =1
INPUT:      ǥ       GetFirstCodePointSize = 2       Length =1

第二组:最初在我看来,长度和代码点是颠倒的?我猜这是因为字符+代理被单独处理,因此第一个代码点大小是'H',即1,但长度返回'H'加上'^'的长度。

INPUT:      Ĥ      GetFirstCodePointSize = 1       Length =2
INPUT:      à̲     GetFirstCodePointSize = 1       Length =3
INPUT:      V̂      GetFirstCodePointSize = 1       Length =2
INPUT:      e       GetFirstCodePointSize = 1       Length =1

一些额外的测试...

INPUT:      ¼       GetFirstCodePointSize = 2       Length =1
INPUT:      ₧       GetFirstCodePointSize = 3       Length =1
INPUT:            GetFirstCodePointSize = 4       Length =2
INPUT:      ß       GetFirstCodePointSize = 2       Length =1
INPUT:            GetFirstCodePointSize = 4       Length =2

Delphi 中是否有可靠的方法来确定 Unicode 字符串中元素的开始和结束位置?

我知道我使用元素这个词的术语可能不正确,但我认为代码点和字符也不正确,特别是考虑到一个元素的代码点大小可能为 3,但长度仅为 1。

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我试图更好地理解 Delphi 中的代理对和 Unicode 实现。

让我们摆脱一些术语。

由 Unicode 定义的每个“字符”(称为字素都被分配了一个唯一的代码点

Unicode 转换格式(UTF) 编码(UTF-7、UTF-8、UTF-16 和 UTF-32)中,每个代码点都被编码为一系列代码单元。每个代码单元的大小由编码决定 - UTF-7 为 7 位,UTF-8 为 8 位,UTF-16 为 16 位,UTF-32 为 32 位(因此它们的名称)。

在 Delphi 2009 及更高版本中,String是 的别名UnicodeStringCharWideChar. WideChar是 16 位。AUnicodeString保存一个UTF-16编码的字符串(在早期版本的 Delphi 中,等效的字符串类型是WideString),每个WideChar都是 UTF-16 代码单元。

在 UTF-16 中,可以使用 1 个或 2 个代码单元对代码点进行编码。1 个代码单元可以对基本多语言平面 (BMP) 范围内的代码点值进行编码 - $0000 到 $FFFF(含)。更高的代码点需要 2 个代码单元,也称为代理对

如果我在 Delphi 中对 Unicode 字符串 S := 'Ĥà̲V̂e' 调用 length() ,我会返回 8。

这是因为单个字符 [Ĥ]、[à̲]、[V̂] 和 [e] 的长度分别为 2、3、2 和 1。

这是因为 Ĥ 有一个代理项,à̲ 有两个额外的代理项,V̂ 有一个代理项,而 e 没有代理项。

WideChar是的,您的 UTF-16 中有 8个元素(代码单元) UnicodeString。您所说的“代理”实际上被称为“组合标记”。每个组合标记是它自己唯一的代码点,因此是它自己的代码单元序列。

如果我想返回包含所有代理项的字符串中的第二个元素 [à̲],我该怎么做?

您必须从 的开头开始UnicodeString并分析每WideChar一个,直到找到一个不是附加到前一个 的组合标记WideChar。在 Windows 上,最简单的方法是使用该CharNextW()函数,例如:

var
  S: String;
  P: PChar;
begin
  S := 'Ĥà̲V̂e';
  P := CharNext(PChar(S)); // returns a pointer to  à̲
end;

Delphi RTL 没有等效的功能。您将不得不手动编写一个,或者使用第三方库。RTL 确实有一个StrNextChar()功能,但它只处理 UTF-16 代理,而不是组合标记(CharNext()处理两者)。因此,您可以使用StrNextChar()扫描 中的每个代码点UnicodeString,但您必须查看每个代码点以了解它是否是组合标记,例如:

uses
  Character;

function MyCharNext(P: PChar): PChar;
begin
  if (P <> nil) and (P^ <> #0) then
  begin
    Result := StrNextChar(P);
    while GetUnicodeCategory(Result^) = ucCombiningMark do
      Result := StrNextChar(Result);
  end else begin
    Result := nil;
  end;
end;

var
  S: String;
  P: PChar;
begin
  S := 'Ĥà̲V̂e';
  P := MyCharNext(PChar(S)); // should return a pointer to  à̲
end;

我知道我需要对各个字节进行某种测试。

不是字节,而是它们在解码时表示的代码点。

我使用例程进行了一些测试

函数 GetFirstCodepointSize(const S: UTF8String): 整数

仔细查看该函数签名。查看参数类型?它是UTF-8字符串,而不是UTF-16字符串。甚至在您从以下位置获得该功能的答案中也说明了这一点:

这是一个如何解析UTF8字符串的示例

UTF-8 和 UTF-16 是非常不同的编码,因此具有不同的语义。您不能使用 UTF-8 语义来处理 UTF-16 字符串,反之亦然。

Delphi 中是否有可靠的方法来确定 Unicode 字符串中元素的开始和结束位置?

不是直接的。您必须从头开始解析字符串,根据需要跳过元素,直到到达所需的元素。请记住,每个代码点可以被编码为 1 个或 2 个代码单元元素,并且每个逻辑字形都可以使用多个代码点(以及因此多个代码单元序列)进行编码。

我知道我使用元素这个词的术语可能不正确,但我认为代码点和字符也不正确,特别是考虑到一个元素的代码点大小可能为 3,但长度仅为 1。

1 个字形由 1+ 个代码点组成,每个代码点被编码为 1+ 个代码单元。

有人可以实现以下功能吗?

函数GetElementAtIndex(S:字符串;StrIdx:整数):字符串;

尝试这样的事情:

uses
  SysUtils, Character;

function MyCharNext(P: PChar): PChar;
begin
  Result := P;
  if Result <> nil then
  begin
    Result := StrNextChar(Result);
    while GetUnicodeCategory(Result^) = ucCombiningMark do
      Result := StrNextChar(Result);
  end;
end;

function GetElementAtIndex(S: String; StrIdx : Integer): String;
var
  pStart, pEnd: PChar;
begin
  Result := '';
  if (S = '') or (StrIdx < 0) then Exit;
  pStart := PChar(S);
  while StrIdx > 1 do
  begin
    pStart := MyCharNext(pStart);
    if pStart^ = #0 then Exit; 
    Dec(StrIdx);
  end;
  pEnd := MyCharNext(pStart);
  {$POINTERMATH ON}
  SetString(Result, pStart, pEnd-pStart);
end;
于 2015-08-15T01:28:07.297 回答
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遍历字符串的字素可能比您想象的要复杂。在 Unicode 13 中,某些字素最长可达 14 个字节。我建议为此使用第三方库。最好的方法之一是 Skia4Delphi:https ://github.com/skia4delphi/skia4delphi

代码非常简单:

  var LUnicode: ISkUnicode := TSkUnicode.Create;
  for var LGrapheme: string in LUnicode.GetBreaks('Text', TSkBreakType.Graphemes) do
    Showmessage(LGrapheme);

在库演示本身中也有一个字素迭代器的示例。看:

在此处输入图像描述

于 2022-02-19T00:55:53.163 回答