harfbuzz 的用法

hb-blob： HarfBuzz Manual

harfbuzz 的用法

HarfBuzz 整形 API 的核心是函数。此函数采用一种字体，即 包含一串 Unicode 代码点的缓冲区和 （可选）字体功能列表作为其输入。它取代了 缓冲区中的代码点，其中包含来自 字体，正确排序和定位，以及任何 应用的可选字体功能。hb_shape()

除了保存预整形输入（Unicode 构成输入字符串的代码点）和后整形 输出（字形和位置），HarfBuzz缓冲区有几个 影响成形的属性。最重要的是 文本流方向（例如，从左到右、从右到左、 从上到下或从下到上）、脚本标记和 语言标记。

对于输入字符串缓冲区，可以使用标志来表示何时 缓冲区表示段落的开头或结尾，到 指示是否以可见方式呈现 Unicode 代码点，以及修改群集合并 缓冲区的行为。对于整形输出缓冲区， 每个字形的单个 X 和 Y 偏移量和（逻辑尺寸）为 访问。HarfBuzz 还会标记字形，就好像在 该字形（例如，在换行或连字过程中） 将需要重新塑造案文。Default IgnorableadvancesUNSAFE_TO_BREAK

HarfBuzz还提供了比较以下内容的方法 缓冲区、联接缓冲区、规范化缓冲区内容和句柄 无效的代码点，以及确定状态 缓冲区（例如，输入代码点或输出字形）。缓冲区 管理生命周期，并对所有缓冲区进行引用计数。

虽然默认函数是 足以满足大多数用例，还提供了变体 允许您指定在缓冲区上使用哪些 HarfBuzz 的整形器。hb_shape()

HarfBuzz可以读取TrueType字体，TrueType集合，OpenType 字体和 OpenType 集合。提供查询函数 有关指标、Unicode 覆盖率、可用表和 功能和变体选择器。单个字形也可以是 查询指标、变体和字形名称。开放类型 支持可变字体，HarfBuzz 允许您设置 字体对象上的变体轴坐标。

HarfBuzz 提供胶水代码以与其他各种代码集成 库，包括FreeType，GObject和CoreText。支持 与Uniscribe和DirectWrite集成是实验性的 现在。

1. 创建一个缓冲区并将文本放入其中。

#include <hb.h>
hb_buffer_t *buf;
buf = hb_buffer_create();
hb_buffer_add_utf8(buf, text, -1, 0, -1);

2. 设置缓冲区的脚本、语言和方向。

hb_buffer_set_direction(buf, HB_DIRECTION_LTR);
hb_buffer_set_script(buf, HB_SCRIPT_LATIN);
hb_buffer_set_language(buf, hb_language_from_string("en", -1));

3. 从字体文件创建字体和字体。

hb_blob_t *blob = hb_blob_create_from_file(filename); 
/* or  hb_blob_create_from_file_or_fail() */
hb_face_t *face = hb_face_create(blob, 0);
hb_font_t *font = hb_font_create(face);

4. 形状！

hb_shape(font, buf, NULL, 0);

5. 获取字形和位置信息。

unsigned int glyph_count;
hb_glyph_info_t *glyph_info    = hb_buffer_get_glyph_infos(buf, &glyph_count);
hb_glyph_position_t *glyph_pos = hb_buffer_get_glyph_positions(buf, &glyph_count);

6. 遍历每个字形。

hb_position_t cursor_x = 0;
hb_position_t cursor_y = 0;
for (unsigned int i = 0; i < glyph_count; i++) 
{hb_codepoint_t glyphid  = glyph_info[i].codepoint;hb_position_t x_offset  = glyph_pos[i].x_offset;hb_position_t y_offset  = glyph_pos[i].y_offset;hb_position_t x_advance = glyph_pos[i].x_advance;hb_position_t y_advance = glyph_pos[i].y_advance;/* draw_glyph(glyphid, cursor_x + x_offset, cursor_y + y_offset); */cursor_x += x_advance;cursor_y += y_advance;
}

7. 整理。

hb_buffer_destroy(buf);
hb_font_destroy(font);
hb_face_destroy(face);
hb_blob_destroy(blob);

HarfBuzz 中的数据类型概述

HarfBuzz 具有两种数据类型：非不透明、 按值传递类型和不透明的堆分配类型。这种 的分离在必须提供 API/ABI 兼容性（几乎）无限期。

*值类型：*不透明、按值传递 类型包括整数类型、枚举和小结构。暴露 公共 API 中的结构使得无法扩展 结构在未来。因此，公开结构保留用于 否则效率极低的情况。

在 HarfBuzz 中，几个结构，比如 和 ，都属于效率敏感型。 类别，并且是不透明的。hb_glyph_info_thb_glyph_position_t

对于未来扩展性可能为 包括必要的保留成员以保留空间 可能的未来成员。因此，为此类结构提供 和方法非常重要，允许 API 的用户 有效处理类型，而无需 调整他们的代码以适应未来的变化。equal()``hash()

HarfBuzz 提供的重要值类型包括结构 用于处理 Unicode 代码点、字形和字体标记 表和功能，以及许多 Unicode 和 开放类型属性。

一个可用的例子：

需要额外使用stb库，该库可以在github上找到对应的，只需要将stb_image_write 拷贝过来就可以了

//#include <iostream>
//#include <QApplication>
//#include <turboopenglwidget.h>
//
//int main(int argc, char **argv)
//{
//    QApplication app(argc, argv);
//    TurboOpenGLWidget tt;
//    tt.show();
//    return app.exec();
//}#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include <stdint.h>
#include <hb.h>
#include <hb-ft.h>
#define STB_IMAGE_WRITE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image_write.h"struct Pixel32
{uint8_t r, g, b, a;
};struct Image32
{size_t width;size_t height;Pixel32 *pixels;bool is_null() const{return pixels == nullptr;}
};void save_image(Image32 image, const char *filePath)
{int ret = stbi_write_png(filePath, image.width, image.height, 4, image.pixels, image.width * sizeof(Pixel32));if(!ret){fprintf(stderr, "could not save file\n");}
}Pixel32 mix_pixels(Pixel32 dst, Pixel32 src)
{uint8_t rev_src_a = 255 - src.a;Pixel32 result;result.r = ((uint16_t) src.r * (uint16_t)src.a + (uint16_t)dst.r * rev_src_a) >> 8;result.g = ((uint16_t) src.g * (uint16_t)src.a + (uint16_t)dst.g * rev_src_a) >> 8;result.b = ((uint16_t) src.b * (uint16_t)src.a + (uint16_t)dst.b * rev_src_a) >> 8;result.a = dst.a;return result;
}void slap_ftbitmap_onto_image32(Image32 dest,FT_Bitmap *src,Pixel32 color,int x, int y)
{assert(src->pixel_mode == FT_PIXEL_MODE_GRAY);assert(src->num_grays == 256);for(size_t row = 0; row < src->rows; ++row){if(row + y < dest.height){for(size_t col = 0; col < src->width; ++col){if(col + x < dest.width){color.a = src->buffer[row*src->pitch + col];dest.pixels[(row+y)*dest.width +col +x] =mix_pixels(dest.pixels[(row+y)*dest.width+col+x], color);}}}}
}void draw_glyph(Image32 surface, FT_Face face, hb_codepoint_t glyphId, double x, double y)
{// FT_UInt glyphIndex = FT_Get_Char_Index(face, glyphId);FT_Error error = FT_Load_Glyph(face, glyphId, FT_LOAD_DEFAULT);if(error){fprintf(stderr, "could not load glyph： %d", glyphId);return;}error = FT_Render_Glyph(face->glyph, FT_RENDER_MODE_NORMAL);if(error){fprintf(stderr, "could not render glyph： %d", glyphId);return;}const Pixel32 FONT_COLOR{200, 200, 200, 255};slap_ftbitmap_onto_image32(surface, &face->glyph->bitmap,FONT_COLOR,(int) floor(x) + face->glyph->bitmap_left,(int) floor(y) + face->glyph->bitmap_top);
}void destroy_or_whatever(void *userData)
{printf("destroy_or_whatever(%p)\n", userData);
}int main(int argc, char **argv)
{// 创建一个缓冲区并将文本放入其中。hb_buffer_t *buf = hb_buffer_create();hb_buffer_add_utf8(buf, u8"我是傻逼", -1, 0, -1);// 设置缓冲区的脚本、语言和方向。hb_buffer_set_direction(buf, HB_DIRECTION_LTR);hb_buffer_set_script(buf, HB_SCRIPT_HAN);hb_buffer_set_language(buf, hb_language_from_string("zh", -1));// 从字体文件创建字体和字体。FT_Library  ftLib;FT_Error error = FT_Init_FreeType(&ftLib);if(error){fprintf(stderr, "could not initialize Freetype\n");return -1;}FT_Face face;const char *fontPath = "E:\\QHarfbuzz3\\fonts\\NotoSerifSC-Regular.otf";size_t index = 0;error = FT_New_Face(ftLib, fontPath, index, &face);if(error){fprintf(stderr, "could not initialize load the font face %s\n", fontPath);return -1;}error = FT_Set_Char_Size(face, 0, 5000, 0, 0);if(error){fprintf(stderr, "could not set char size %s\n");return -1;}hb_font_t *font = hb_ft_font_create(face, destroy_or_whatever);// 形状！hb_shape(font, buf, NULL, 0);// 获取字形和位置信息。unsigned int glyph_count = 0;printf("glyph_count initial = %d\n", glyph_count);hb_glyph_info_t *glyph_info =hb_buffer_get_glyph_infos(buf, &glyph_count);printf("glyph_count infos = %d\n", glyph_count);hb_glyph_position_t *glyph_pos =hb_buffer_get_glyph_positions(buf, &glyph_count);printf("glyph_count position = %d\n", glyph_count);// 遍历每个字形。hb_position_t cursor_x = 0;hb_position_t cursor_y = 0;Image32 surface;surface.width = 1000;surface.height = 1000;surface.pixels = (Pixel32 *)malloc(sizeof(Pixel32) * surface.width * surface.height);for(int i = 0; i < surface.height; i++){for(int j = 0; j < surface.width; j++){surface.pixels[i*surface.width+j] = {30, 30, 30, 255};}}for (unsigned int i = 0; i < glyph_count; i++){hb_codepoint_t glyph_id  = glyph_info[i].codepoint;hb_position_t x_offset  = glyph_pos[i].x_offset / 64.0;hb_position_t y_offset  = glyph_pos[i].y_offset / 64.0;hb_position_t x_advance = glyph_pos[i].x_advance / 64.0;hb_position_t y_advance = glyph_pos[i].y_advance / 64.0;draw_glyph(surface, face, glyph_id, cursor_x + x_offset, cursor_y + y_offset);cursor_x += x_advance;cursor_y += y_advance;}save_image(surface, "out.png");hb_buffer_destroy(buf);hb_font_destroy(font);return 0;
}