lin
2026-05-26 5ee4ff56beb980b460327e4c6ef4283d299d4a21
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
#include "register_font.h"
 
#include <string>
#include <pango/pangocairo.h>
#include <pango/pango-fontmap.h>
#include <pango/pango.h>
 
#ifdef __APPLE__
#include <CoreText/CoreText.h>
#elif defined(_WIN32)
#include <windows.h>
#include <memory>
#else
#include <fontconfig/fontconfig.h>
#include <pango/pangofc-fontmap.h>
#endif
 
#include <ft2build.h>
#include FT_FREETYPE_H
#include FT_TRUETYPE_TABLES_H
#include FT_SFNT_NAMES_H
#include FT_TRUETYPE_IDS_H
#ifndef FT_SFNT_OS2
#define FT_SFNT_OS2 ft_sfnt_os2
#endif
 
// OSX seems to read the strings in MacRoman encoding and ignore Unicode entries.
// You can verify this by opening a TTF with both Unicode and Macroman on OSX.
// It uses the MacRoman name, while Fontconfig and Windows use Unicode
#ifdef __APPLE__
#define PREFERRED_PLATFORM_ID TT_PLATFORM_MACINTOSH
#define PREFERRED_ENCODING_ID TT_MAC_ID_ROMAN
#else
#define PREFERRED_PLATFORM_ID TT_PLATFORM_MICROSOFT
#define PREFERRED_ENCODING_ID TT_MS_ID_UNICODE_CS
#endif
 
// With PangoFcFontMaps (the pango font module on Linux) we're able to add a
// hook that lets us get perfect matching. Tie the conditions for enabling that
// feature to one variable
#if !defined(__APPLE__) && !defined(_WIN32) && PANGO_VERSION_CHECK(1, 47, 0)
#define PERFECT_MATCHES_ENABLED
#endif
 
#define IS_PREFERRED_ENC(X) \
  X.platform_id == PREFERRED_PLATFORM_ID && X.encoding_id == PREFERRED_ENCODING_ID
 
#ifdef PERFECT_MATCHES_ENABLED
// On Linux-like OSes using FontConfig, the PostScript name ranks higher than
// preferred family and family name since we'll use it to get perfect font
// matching (see fc_font_map_substitute_hook)
#define GET_NAME_RANK(X) \
  ((IS_PREFERRED_ENC(X) ? 1 : 0) << 2) | \
  ((X.name_id == TT_NAME_ID_PS_NAME ? 1 : 0) << 1) | \
  (X.name_id == TT_NAME_ID_PREFERRED_FAMILY ? 1 : 0)
#else
#define GET_NAME_RANK(X) \
  ((IS_PREFERRED_ENC(X) ? 1 : 0) << 1) | \
  (X.name_id == TT_NAME_ID_PREFERRED_FAMILY ? 1 : 0)
#endif
 
/*
 * Return a UTF-8 encoded string given a TrueType name buf+len
 * and its platform and encoding
 */
 
char *
to_utf8(FT_Byte* buf, FT_UInt len, FT_UShort pid, FT_UShort eid) {
  size_t ret_len = len * 4; // max chars in a utf8 string
  char *ret = (char*)malloc(ret_len + 1); // utf8 string + null
 
  if (!ret) return NULL;
 
  // In my testing of hundreds of fonts from the Google Font repo, the two types
  // of fonts are TT_PLATFORM_MICROSOFT with TT_MS_ID_UNICODE_CS encoding, or
  // TT_PLATFORM_MACINTOSH with TT_MAC_ID_ROMAN encoding. Usually both, never neither
 
  char const *fromcode;
 
  if (pid == TT_PLATFORM_MACINTOSH && eid == TT_MAC_ID_ROMAN) {
    fromcode = "MAC";
  } else if (pid == TT_PLATFORM_MICROSOFT && eid == TT_MS_ID_UNICODE_CS) {
    fromcode = "UTF-16BE";
  } else {
    free(ret);
    return NULL;
  }
 
  GIConv cd = g_iconv_open("UTF-8", fromcode);
 
  if (cd == (GIConv)-1) {
    free(ret);
    return NULL;
  }
 
  size_t inbytesleft = len;
  size_t outbytesleft = ret_len;
 
  size_t n_converted = g_iconv(cd, (char**)&buf, &inbytesleft, &ret, &outbytesleft);
 
  ret -= ret_len - outbytesleft; // rewind the pointers to their
  buf -= len - inbytesleft;      // original starting positions
 
  if (n_converted == (size_t)-1) {
    free(ret);
    return NULL;
  } else {
    ret[ret_len - outbytesleft] = '\0';
    return ret;
  }
}
 
/*
 * Find a family name in the face's name table, preferring the one the
 * system, fall back to the other
 */
 
char *
get_family_name(FT_Face face) {
  FT_SfntName name;
 
  int best_rank = -1;
  char* best_buf = NULL;
 
  for (unsigned i = 0; i < FT_Get_Sfnt_Name_Count(face); ++i) {
    FT_Get_Sfnt_Name(face, i, &name);
 
    if (
      name.name_id == TT_NAME_ID_FONT_FAMILY ||
#ifdef PERFECT_MATCHES_ENABLED
      name.name_id == TT_NAME_ID_PS_NAME ||
#endif
      name.name_id == TT_NAME_ID_PREFERRED_FAMILY
    ) {
      int rank = GET_NAME_RANK(name);
 
      if (rank > best_rank) {
        char *buf = to_utf8(name.string, name.string_len, name.platform_id, name.encoding_id);
        if (buf) {
          best_rank = rank;
          if (best_buf) free(best_buf);
          best_buf = buf;
 
#ifdef PERFECT_MATCHES_ENABLED
          // Prepend an '@' to the postscript name
          if (name.name_id == TT_NAME_ID_PS_NAME) {
            std::string best_buf_modified = "@";
            best_buf_modified += best_buf;
            free(best_buf);
            best_buf = strdup(best_buf_modified.c_str());
          }
#endif
        } else {
          free(buf);
        }
      }
    }
  }
 
  return best_buf;
}
 
PangoWeight
get_pango_weight(FT_UShort weight) {
  switch (weight) {
    case 100: return PANGO_WEIGHT_THIN;
    case 200: return PANGO_WEIGHT_ULTRALIGHT;
    case 300: return PANGO_WEIGHT_LIGHT;
    #if PANGO_VERSION >= PANGO_VERSION_ENCODE(1, 36, 7)
    case 350: return PANGO_WEIGHT_SEMILIGHT;
    #endif
    case 380: return PANGO_WEIGHT_BOOK;
    case 400: return PANGO_WEIGHT_NORMAL;
    case 500: return PANGO_WEIGHT_MEDIUM;
    case 600: return PANGO_WEIGHT_SEMIBOLD;
    case 700: return PANGO_WEIGHT_BOLD;
    case 800: return PANGO_WEIGHT_ULTRABOLD;
    case 900: return PANGO_WEIGHT_HEAVY;
    case 1000: return PANGO_WEIGHT_ULTRAHEAVY;
    default: return PANGO_WEIGHT_NORMAL;
  }
}
 
PangoStretch
get_pango_stretch(FT_UShort width) {
  switch (width) {
    case 1: return PANGO_STRETCH_ULTRA_CONDENSED;
    case 2: return PANGO_STRETCH_EXTRA_CONDENSED;
    case 3: return PANGO_STRETCH_CONDENSED;
    case 4: return PANGO_STRETCH_SEMI_CONDENSED;
    case 5: return PANGO_STRETCH_NORMAL;
    case 6: return PANGO_STRETCH_SEMI_EXPANDED;
    case 7: return PANGO_STRETCH_EXPANDED;
    case 8: return PANGO_STRETCH_EXTRA_EXPANDED;
    case 9: return PANGO_STRETCH_ULTRA_EXPANDED;
    default: return PANGO_STRETCH_NORMAL;
  }
}
 
PangoStyle
get_pango_style(FT_Long flags) {
  if (flags & FT_STYLE_FLAG_ITALIC) {
    return PANGO_STYLE_ITALIC;
  } else {
    return PANGO_STYLE_NORMAL;
  }
}
 
#ifdef _WIN32
std::unique_ptr<wchar_t[]>
u8ToWide(const char* str) {
  int iBufferSize = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, str, -1, (wchar_t*)NULL, 0);
  if(!iBufferSize){
    return nullptr;
  }
  std::unique_ptr<wchar_t[]> wpBufWString = std::unique_ptr<wchar_t[]>{ new wchar_t[static_cast<size_t>(iBufferSize)] };
  if(!MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, str, -1, wpBufWString.get(), iBufferSize)){
    return nullptr;
  }
  return wpBufWString;
}
 
static unsigned long 
stream_read_func(FT_Stream stream, unsigned long offset, unsigned char* buffer, unsigned long count){
  HANDLE hFile = reinterpret_cast<HANDLE>(stream->descriptor.pointer);
  DWORD numberOfBytesRead;
  OVERLAPPED overlapped;
  overlapped.Offset = offset;
  overlapped.OffsetHigh = 0;
  overlapped.hEvent = NULL;
  if(!ReadFile(hFile, buffer, count, &numberOfBytesRead, &overlapped)){
    return 0;
  }
  return numberOfBytesRead;
};
 
static void 
stream_close_func(FT_Stream stream){
  HANDLE hFile = reinterpret_cast<HANDLE>(stream->descriptor.pointer);
  CloseHandle(hFile);
}
#endif
 
/*
 * Return a PangoFontDescription that will resolve to the font file
 */
 
PangoFontDescription *
get_pango_font_description(unsigned char* filepath) {
  FT_Library library;
  FT_Face face;
  PangoFontDescription *desc = pango_font_description_new();
#ifdef _WIN32
  // FT_New_Face use fopen. 
  // Unable to find the file when supplied the multibyte string path on the Windows platform and throw error "Could not parse font file".
  // This workaround fixes this by reading the font file uses win32 wide character API.
  std::unique_ptr<wchar_t[]> wFilepath = u8ToWide((char*)filepath);
  if(!wFilepath){
    return NULL;
  }
  HANDLE hFile = CreateFileW(
        wFilepath.get(),
        GENERIC_READ,
        FILE_SHARE_READ,
        NULL,
        OPEN_EXISTING,
        FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
        NULL
  );
  if(!hFile){
    return NULL;
  }
  LARGE_INTEGER liSize;
  if(!GetFileSizeEx(hFile, &liSize)) {
    CloseHandle(hFile);
    return NULL;
  }
  FT_Open_Args args;
  args.flags = FT_OPEN_STREAM;
  FT_StreamRec stream;
  stream.base = NULL;
  stream.size = liSize.QuadPart;
  stream.pos = 0;
  stream.descriptor.pointer = hFile;
  stream.read = stream_read_func;
  stream.close = stream_close_func;
  args.stream = &stream;
  if (
    !FT_Init_FreeType(&library) && 
    !FT_Open_Face(library, &args, 0, &face)) {
#else
  if (!FT_Init_FreeType(&library) && !FT_New_Face(library, (const char*)filepath, 0, &face)) {
#endif
    TT_OS2 *table = (TT_OS2*)FT_Get_Sfnt_Table(face, FT_SFNT_OS2);
    if (table) {
      char *family = get_family_name(face);
 
      if (!family) {
        pango_font_description_free(desc);
        FT_Done_Face(face);
        FT_Done_FreeType(library);
 
        return NULL;
      }
 
      pango_font_description_set_family_static(desc, family);
      pango_font_description_set_weight(desc, get_pango_weight(table->usWeightClass));
      pango_font_description_set_stretch(desc, get_pango_stretch(table->usWidthClass));
      pango_font_description_set_style(desc, get_pango_style(face->style_flags));
 
      FT_Done_Face(face);
      FT_Done_FreeType(library);
 
      return desc;
    }
  }
  pango_font_description_free(desc);
 
  return NULL;
}
 
#ifdef PERFECT_MATCHES_ENABLED
static void
fc_font_map_substitute_hook(FcPattern *pat, gpointer data) {
  FcChar8 *family;
 
  for (int i = 0; FcPatternGetString(pat, FC_FAMILY, i, &family) == FcResultMatch; i++) {
    if (family[0] == '@') {
      FcPatternAddString(pat, FC_POSTSCRIPT_NAME, (FcChar8 *)family + 1);
      FcPatternRemove(pat, FC_FAMILY, i);
      i -= 1;
    }
  }
}
#endif
 
/*
 * Register font with the OS
 */
 
bool
register_font(unsigned char *filepath) {
  bool success;
  
  #ifdef __APPLE__
  CFURLRef filepathUrl = CFURLCreateFromFileSystemRepresentation(NULL, filepath, strlen((char*)filepath), false);
  success = CTFontManagerRegisterFontsForURL(filepathUrl, kCTFontManagerScopeProcess, NULL);
  #elif defined(_WIN32)
  std::unique_ptr<wchar_t[]> wFilepath = u8ToWide((char*)filepath);
  if(wFilepath){
    success = AddFontResourceExW(wFilepath.get(), FR_PRIVATE, 0) != 0;
  }else{
    success = false;
  }
 
  #else
  success = FcConfigAppFontAddFile(FcConfigGetCurrent(), (FcChar8 *)(filepath));
  #endif
 
  if (!success) return false;
 
  // Tell Pango to throw away the current FontMap and create a new one. This
  // has the effect of registering the new font in Pango by re-looking up all
  // font families.
  pango_cairo_font_map_set_default(NULL);
 
#ifdef PERFECT_MATCHES_ENABLED
  PangoFontMap* map = pango_cairo_font_map_get_default();
  PangoFcFontMap* fc_map = PANGO_FC_FONT_MAP(map);
  pango_fc_font_map_set_default_substitute(fc_map, fc_font_map_substitute_hook, NULL, NULL);
#endif
 
  return true;
}
 
/*
 * Deregister font from the OS
 * Note that Linux (FontConfig) can only dereregister ALL fonts at once.
 */
 
bool
deregister_font(unsigned char *filepath) {
  bool success;
  
  #ifdef __APPLE__
  CFURLRef filepathUrl = CFURLCreateFromFileSystemRepresentation(NULL, filepath, strlen((char*)filepath), false);
  success = CTFontManagerUnregisterFontsForURL(filepathUrl, kCTFontManagerScopeProcess, NULL);
  #elif defined(_WIN32)
  std::unique_ptr<wchar_t[]> wFilepath = u8ToWide((char*)filepath);
  if(wFilepath){
    success = RemoveFontResourceExW(wFilepath.get(), FR_PRIVATE, 0) != 0;
  }else{
    success = false;
  }
  #else
  FcConfigAppFontClear(FcConfigGetCurrent());
  success = true;
  #endif
 
  if (!success) return false;
 
  // Tell Pango to throw away the current FontMap and create a new one. This
  // has the effect of deregistering the font in Pango by re-looking up all
  // font families.
  pango_cairo_font_map_set_default(NULL);
 
  return true;
}