7310bef870c744d9e4bf2a662e8f0f0a3ca50da0
[kmrcl.git] / strings.lisp
1 ;;;; -*- Mode: Lisp; Syntax: ANSI-Common-Lisp; Base: 10 -*-
2 ;;;; *************************************************************************
3 ;;;; FILE IDENTIFICATION
4 ;;;;
5 ;;;; Name:          strings.lisp
6 ;;;; Purpose:       Strings utility functions for KMRCL package
7 ;;;; Programmer:    Kevin M. Rosenberg
8 ;;;; Date Started:  Apr 2000
9 ;;;;
10 ;;;; $Id: strings.lisp,v 1.52 2003/08/12 06:37:53 kevin Exp $
11 ;;;;
12 ;;;; This file, part of KMRCL, is Copyright (c) 2002 by Kevin M. Rosenberg
13 ;;;;
14 ;;;; KMRCL users are granted the rights to distribute and use this software
15 ;;;; as governed by the terms of the Lisp Lesser GNU Public License
16 ;;;; (http://opensource.franz.com/preamble.html), also known as the LLGPL.
17 ;;;; *************************************************************************
18
19
20 (in-package #:kmrcl)
21
22 ;;; Strings
23
24 (defmacro string-append (outputstr &rest args)
25   `(setq ,outputstr (concatenate 'string ,outputstr ,@args)))
26
27 (defun list-to-string (lst)
28   "Converts a list to a string, doesn't include any delimiters between elements"
29   (format nil "~{~A~}" lst))
30
31 (defun count-string-words (str)
32   (declare (simple-string str)
33            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
34   (let ((n-words 0)
35         (in-word nil))
36     (declare (fixnum n-words))
37     (do* ((len (length str))
38           (i 0 (1+ i)))
39         ((= i len) n-words)
40       (declare (fixnum i))
41       (if (alphanumericp (schar str i))
42           (unless in-word
43             (incf n-words)
44             (setq in-word t))
45         (setq in-word nil)))))
46
47 ;; From Larry Hunter with modifications
48 (defun position-char (char string start max)
49   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
50            (fixnum start max) (simple-string string))
51   (do* ((i start (1+ i)))
52        ((= i max) nil)
53     (declare (fixnum i))
54     (when (char= char (schar string i)) (return i))))
55
56 (defun position-not-char (char string start max)
57   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
58            (fixnum start max) (simple-string string))
59   (do* ((i start (1+ i)))
60        ((= i max) nil)
61     (declare (fixnum i))
62     (when (char/= char (schar string i)) (return i))))
63
64 (defun delimited-string-to-list (string &optional (separator #\space) 
65                                                   skip-terminal)
66   "split a string with delimiter"
67   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (compilation-speed 0))
68            (type string string)
69            (type character separator))
70   (do* ((len (length string))
71         (output '())
72         (pos 0)
73         (end (position-char separator string pos len)
74              (position-char separator string pos len)))
75        ((null end)
76         (if (< pos len)
77             (push (subseq string pos) output)
78             (when (or (not skip-terminal) (zerop len))
79               (push "" output)))
80         (nreverse output))
81     (declare (type fixnum pos len)
82              (type (or null fixnum) end))
83     (push (subseq string pos end) output)
84     (setq pos (1+ end))))
85
86
87 (defun list-to-delimited-string (list &optional (separator " "))
88   (format nil (concatenate 'string "~{~A~^" (string separator) "~}") list))
89
90 (defun string-invert (str)
91   "Invert case of a string"
92   (declare (optimize (speed 3) (compilation-speed 0) (debug 0) (safety 0))
93            (simple-string str))
94   (let ((up nil) (down nil))
95     (block skip
96       (loop for char of-type character across str do
97             (cond ((upper-case-p char)
98                    (if down (return-from skip str) (setf up t)))
99                   ((lower-case-p char)
100                    (if up   (return-from skip str) (setf down t)))))
101       (if up (string-downcase str) (string-upcase str)))))
102
103 (defun add-sql-quotes (s)
104   (substitute-string-for-char s #\' "''"))
105
106 (defun escape-backslashes (s)
107   (substitute-string-for-char s #\\ "\\\\"))
108
109 (defun substitute-string-for-char (procstr match-char subst-str) 
110   "Substitutes a string for a single matching character of a string"
111   (substitute-chars-strings procstr (list (cons match-char subst-str))))
112
113 (defun string-substitute (string substring replacement-string)
114   "String substitute by Larry Hunter. Obtained from Google"
115   (let ((substring-length (length substring))
116         (last-end 0)
117         (new-string ""))
118     (do ((next-start
119           (search substring string)
120           (search substring string :start2 last-end)))
121         ((null next-start)
122          (concatenate 'string new-string (subseq string last-end)))
123       (setq new-string
124         (concatenate 'string
125           new-string
126           (subseq string last-end next-start)
127           replacement-string))
128       (setq last-end (+ next-start substring-length)))))
129
130 (defun string-trim-last-character (s)
131   "Return the string less the last character"
132   (let ((len (length s)))
133     (if (plusp len)
134         (subseq s 0 (1- len))
135         s)))
136
137 (defun nstring-trim-last-character (s)
138   "Return the string less the last character"
139   (let ((len (length s)))
140     (if (plusp len)
141         (nsubseq s 0 (1- len))
142         s)))
143
144 (defun string-hash (str &optional (bitmask 65535))
145   (let ((hash 0))
146     (declare (fixnum hash)
147              (simple-string str))
148     (dotimes (i (length str))
149       (declare (fixnum i))
150       (setq hash (+ hash (char-code (char str i)))))
151     (logand hash bitmask)))
152
153 (defun is-string-empty (str)
154   (zerop (length str)))
155
156 (defun is-char-whitespace (c) 
157   (declare (character c) (optimize (speed 3) (safety 0)))
158   (or (char= c #\Space) (char= c #\Tab) (char= c #\Return)
159       (char= c #\Linefeed)))
160
161 (defun is-string-whitespace (str)
162   "Return t if string is all whitespace"
163   (every #'is-char-whitespace str))
164
165 (defun replaced-string-length (str repl-alist)
166   (declare (simple-string str)
167            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
168     (do* ((i 0 (1+ i))
169           (orig-len (length str))
170           (new-len orig-len))
171          ((= i orig-len) new-len)
172       (declare (fixnum i orig-len new-len))
173       (let* ((c (char str i))
174              (match (assoc c repl-alist :test #'char=)))
175         (declare (character c))
176         (when match
177           (incf new-len (1- (length
178                              (the simple-string (cdr match)))))))))
179
180 (defun substitute-chars-strings (str repl-alist)
181   "Replace all instances of a chars with a string. repl-alist is an assoc
182 list of characters and replacement strings."
183   (declare (simple-string str)
184            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
185   (do* ((orig-len (length str))
186         (new-string (make-string (replaced-string-length str repl-alist)))
187         (spos 0 (1+ spos))
188         (dpos 0))
189       ((>= spos orig-len)
190        new-string)
191     (declare (fixnum spos dpos) (simple-string new-string))
192     (let* ((c (char str spos))
193            (match (assoc c repl-alist :test #'char=)))
194       (declare (character c))
195       (if match
196           (let* ((subst (cdr match))
197                  (len (length subst)))
198             (declare (fixnum len)
199                      (simple-string subst))
200             (dotimes (j len)
201               (declare (fixnum j))
202               (setf (char new-string dpos) (char subst j))
203               (incf dpos)))
204         (progn
205           (setf (char new-string dpos) c)
206           (incf dpos))))))
207
208 (defun escape-xml-string (string)
209   "Escape invalid XML characters"
210   (substitute-chars-strings string '((#\& . "&amp;") (#\< . "&lt;"))))
211
212 (defun make-usb8-array (len)
213   (make-array len :element-type '(unsigned-byte 8)))
214
215 (defun usb8-array-to-string (vec)
216   (declare (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) vec))
217   (let* ((len (length vec))
218          (str (make-string len)))
219     (declare (fixnum len)
220              (simple-string str)
221              (optimize (speed 3)))
222     (do ((i 0 (1+ i)))
223         ((= i len) str)
224       (declare (fixnum i))
225       (setf (schar str i) (code-char (aref vec i))))))
226
227 (defun string-to-usb8-array (str)
228   (declare (simple-string str))
229   (let* ((len (length str))
230          (vec (make-usb8-array len)))
231     (declare (fixnum len)
232              (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) vec)
233              (optimize (speed 3)))
234     (do ((i 0 (1+ i)))
235         ((= i len) vec)
236       (declare (fixnum i))
237       (setf (aref vec i) (char-code (schar str i))))))
238
239 (defun concat-separated-strings (separator &rest lists)
240   (format nil (concatenate 'string "~{~A~^" (string separator) "~}")
241           (append-sublists lists)))
242
243 (defun only-null-list-elements-p (lst)
244   (or (null lst) (every #'null lst)))
245
246 (defun print-separated-strings (strm separator &rest lists)
247   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (debug 0)
248                      (compilation-speed 0)))
249   (do* ((rest-lists lists (cdr rest-lists))
250         (list (car rest-lists) (car rest-lists))
251         (last-list (only-null-list-elements-p (cdr rest-lists))
252                    (only-null-list-elements-p (cdr rest-lists))))
253        ((null rest-lists) strm)
254     (do* ((lst list (cdr lst))
255           (elem (car lst) (car lst))
256           (last-elem (null (cdr lst)) (null (cdr lst))))
257          ((null lst))
258       (write-string elem strm)
259       (unless (and last-elem last-list)
260         (write-string separator strm)))))
261
262 (defun prefixed-fixnum-string (num pchar len)
263   "Outputs a string of LEN digit with an optional initial character PCHAR.
264 Leading zeros are present."
265   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
266            (type fixnum num len))
267   (when pchar
268     (incf len))
269   (do* ((zero-code (char-code #\0))
270         (result (make-string len :initial-element #\0))
271         (minus? (minusp num))
272         (val (if minus? (- num) num)
273              (nth-value 0 (floor val 10)))
274         (pos (1- len) (1- pos))
275         (mod (mod val 10) (mod val 10)))
276       ((or (zerop val) (minusp pos))
277        (when pchar
278          (setf (schar result 0) pchar))
279        (when minus? (setf (schar result (if pchar 1 0)) #\-))
280        result)
281     (declare (fixnum val mod zero-code pos) (simple-string result))
282     (setf (schar result pos) (code-char (+ zero-code mod)))))
283
284 (defun integer-string (num len)
285   "Outputs a string of LEN digit with an optional initial character PCHAR.
286 Leading zeros are present."
287   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
288            (type fixnum len)
289            (type integer num))
290   (do* ((zero-code (char-code #\0))
291         (result (make-string len :initial-element #\0))
292         (minus? (minusp num))
293         (val (if minus? (- 0 num) num)
294              (nth-value 0 (floor val 10)))
295         (pos (1- len) (1- pos))
296         (mod (mod val 10) (mod val 10)))
297       ((or (zerop val) (minusp pos))
298        (when minus? (setf (schar result 0) #\-))
299        result)
300     (declare (fixnum mod zero-code pos) (simple-string result) (integer val))
301     (setf (schar result pos) (code-char (+ zero-code mod)))))
302
303 (defun fast-string-search (substr str substr-length startpos endpos)
304   "Optimized search for a substring in a simple-string"
305   (declare (simple-string substr str)
306            (fixnum substr-length startpos endpos)
307            (optimize (speed 3) (space 0) (safety 0)))
308   (do* ((pos startpos (1+ pos))
309         (lastpos (- endpos substr-length)))
310        ((> pos lastpos) nil)
311     (declare (fixnum pos lastpos))
312     (do ((i 0 (1+ i)))
313         ((= i substr-length)
314          (return-from fast-string-search pos))
315       (declare (fixnum i))
316       (unless (char= (schar str (+ i pos)) (schar substr i))
317         (return nil)))))
318
319 (defun string-delimited-string-to-list (str substr)
320   "splits a string delimited by substr into a list of strings"
321   (declare (simple-string str substr)
322            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (compilation-speed 0)
323                      (debug 0)))
324   (do* ((substr-len (length substr))
325         (strlen (length str))
326         (output '())
327         (pos 0)
328         (end (fast-string-search substr str substr-len pos strlen)
329              (fast-string-search substr str substr-len pos strlen)))
330        ((null end)
331         (when (< pos strlen)
332           (push (subseq str pos) output))
333         (nreverse output))
334     (declare (fixnum strlen substr-len pos)
335              (type (or fixnum null) end))
336     (push (subseq str pos end) output)
337     (setq pos (+ end substr-len))))
338   
339 (defun string-to-list-skip-delimiter (str &optional (delim #\space))
340   "Return a list of strings, delimited by spaces, skipping spaces."
341   (declare (simple-string str)
342            (optimize (speed 0) (space 0) (safety 0)))
343   (do* ((results '())
344         (end (length str))
345         (i (position-not-char delim str 0 end)
346            (position-not-char delim str j end))
347         (j (when i (position-char delim str i end))
348            (when i (position-char delim str i end))))
349        ((or (null i) (null j))
350         (when (and i (< i end))
351           (push (subseq str i end) results))
352         (nreverse results))
353     (declare (fixnum end)
354              (type (or fixnum null) i j))
355     (push (subseq str i j) results)))
356
357 (defun string-starts-with (start str)
358   (and (>= (length str) (length start))
359        (string-equal start str :end2 (length start))))
360
361 (defun count-string-char (s c)
362   "Return a count of the number of times a character appears in a string"
363   (declare (simple-string s)
364            (character c)
365            (optimize (speed 3) (safety 0)))
366   (do ((len (length s))
367        (i 0 (1+ i))
368        (count 0))
369       ((= i len) count)
370     (declare (fixnum i len count))
371     (when (char= (schar s i) c)
372       (incf count))))
373
374 (defun count-string-char-if (pred s)
375   "Return a count of the number of times a predicate is true
376 for characters in a string"
377   (declare (simple-string s)
378            (type (or function symbol) pred)
379            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
380   (do ((len (length s))
381        (i 0 (1+ i))
382        (count 0))
383       ((= i len) count)
384     (declare (fixnum i len count))
385     (when (funcall pred (schar s i))
386       (incf count))))
387
388
389 ;;; URL Encoding
390
391 (defun non-alphanumericp (ch)
392   (not (alphanumericp ch)))
393
394 (defvar +hex-chars+ "0123456789ABCDEF")
395 (declaim (type simple-string +hex-chars+))
396
397 (defun hexchar (n)
398   (declare (type (integer 0 15) n))
399   (schar +hex-chars+ n))
400
401 (defconstant +char-code-lower-a+ (char-code #\a))
402 (defconstant +char-code-upper-a+ (char-code #\A))
403 (defconstant +char-code-0+ (char-code #\0))
404 (declaim (type fixnum +char-code-0+ +char-code-upper-a+
405                +char-code-0))
406
407 (defun charhex (ch)
408   "convert hex character to decimal"
409   (let ((code (char-code (char-upcase ch))))
410     (declare (fixnum ch)) 
411     (if (>= code +char-code-upper-a+)
412         (+ 10 (- code +char-code-upper-a+))
413         (- code +char-code-0+))))
414
415 (defun uriencode-string (query)
416   "Escape non-alphanumeric characters for URI fields"
417   (declare (simple-string query)
418            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
419   (do* ((count (count-string-char-if #'non-alphanumericp query))
420         (len (length query))
421         (new-len (+ len (* 2 count)))
422         (str (make-string new-len))
423         (spos 0 (1+ spos))
424         (dpos 0 (1+ dpos)))
425       ((= spos len) str)
426     (declare (fixnum count len new-len spos dpos)
427              (simple-string str))
428     (let ((ch (schar query spos)))
429       (if (non-alphanumericp ch)
430           (let ((c (char-code ch)))
431             (setf (schar str dpos) #\%)
432             (incf dpos)
433             (setf (schar str dpos) (hexchar (logand (ash c -4) 15)))
434             (incf dpos)
435             (setf (schar str dpos) (hexchar (logand c 15))))
436         (setf (schar str dpos) ch)))))
437
438 (defun uridecode-string (query)
439   "Unescape non-alphanumeric characters for URI fields"
440   (declare (simple-string query)
441            (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
442   (do* ((count (count-string-char query #\%))
443         (len (length query))
444         (new-len (- len (* 2 count)))
445         (str (make-string new-len))
446         (spos 0 (1+ spos))
447         (dpos 0 (1+ dpos)))
448       ((= spos len) str)
449     (declare (fixnum count len new-len spos dpos)
450              (simple-string str))
451     (let ((ch (schar query spos)))
452       (if (char= #\% ch)
453           (let ((c1 (charhex (schar query (1+ spos))))
454                 (c2 (charhex (schar query (+ spos 2)))))
455             (declare (fixnum c1 c2))
456             (setf (schar str dpos)
457                   (code-char (logior c2 (ash c1 4))))
458             (incf spos 2))
459         (setf (schar str dpos) ch)))))
460
461
462
463 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
464   (defvar +unambigous-charset+
465     "abcdefghjkmnpqrstuvwxyz123456789ABCDEFGHJKLMNPQSRTUVWXYZ")
466   (defconstant +unambigous-length+ (length +unambigous-charset+)))
467
468 (defun random-char (&optional (set :lower-alpha))
469   (ecase set
470     (:lower-alpha
471      (code-char (+ +char-code-lower-a+ (random 26))))
472     (:lower-alphanumeric
473      (let ((n (random 36)))
474        (if (>= n 26)
475            (code-char (+ +char-code-0+ (- n 26)))
476          (code-char (+ +char-code-lower-a+ n)))))
477     (:upper-alpha
478      (code-char (+ +char-code-upper-a+ (random 26))))
479     (:unambigous
480      (schar +unambigous-charset+ (random +unambigous-length+)))
481     (:upper-lower-alpha
482      (let ((n (random 52)))
483        (if (>= n 26)
484            (code-char (+ +char-code-upper-a+ (- n 26)))
485          (code-char (+ +char-code-lower-a+ n)))))))
486      
487
488 (defun random-string (&key (length 10) (set :lower-alpha))
489   "Returns a random lower-case string."
490   (declare (optimize (speed 3)))
491   (let ((s (make-string length)))
492     (declare (simple-string s))
493     (dotimes (i length s)
494       (setf (schar s i) (random-char set)))))
495
496
497 (defun first-char (s)
498   (declare (simple-string s))
499   (when (and (stringp s) (plusp (length s)))
500     (schar s 0)))
501
502 (defun last-char (s)
503   (declare (simple-string s))
504   (when (stringp s)
505     (let ((len (length s)))
506       (when (plusp len))
507       (schar s (1- len)))))
508
509 (defun ensure-string (v)
510   (typecase v
511     (string v)
512     (character (string v))
513     (symbol (symbol-name v))
514     (otherwise (write-to-string v))))
515
516 (defun string-right-trim-one-char (char str)
517   (declare (simple-string str))
518   (let* ((len (length str))
519          (last (1- len)))
520     (declare (fixnum len last))
521     (if (char= char (schar str last))
522         (subseq str 0 last)
523       str)))
524
525
526 (defun string-strip-ending (str endings)
527   (if (stringp endings)
528       (setq endings (list endings)))
529   (let ((len (length str)))
530     (dolist (ending endings str)
531       (when (and (>= len (length ending))
532                  (string-equal ending
533                                (subseq str (- len
534                                               (length ending)))))
535         (return-from string-strip-ending
536           (subseq str 0 (- len (length ending))))))))
537        
538
539 (defun string-maybe-shorten (str maxlen)
540   (let ((len (length str)))
541     (if (<= len maxlen)
542         str
543       (concatenate 'string (subseq str 0 (- maxlen 3)) "..."))))
544
545
546 (defun shrink-vector (str size)
547   #+allegro
548   (excl::.primcall 'sys::shrink-svector str size)
549   #+cmu
550   (lisp::shrink-vector str size)
551   #+lispworks
552   (system::shrink-vector$vector str size)
553   #+sbcl
554   (sb-kernel:shrink-vector str size)
555   #+scl
556   (common-lisp::shrink-vector str size)
557   #-(or allegro cmu lispworks sbcl scl)
558   (setq str (subseq str 0 size))
559   str)
560
561 (defun lex-string (string &key (whitespace '(#\space #\newline)))
562   "Separates a string at whitespace and returns a list of strings"
563   (flet ((is-sep (char) (member char whitespace :test #'char=)))
564     (let ((tokens nil))
565       (do* ((token-start
566              (position-if-not #'is-sep string) 
567              (when token-end
568                (position-if-not #'is-sep string :start (1+ token-end))))
569             (token-end
570              (when token-start
571                (position-if #'is-sep string :start token-start))
572              (when token-start
573                (position-if #'is-sep string :start token-start))))
574            ((null token-start) (nreverse tokens))
575         (push (subseq string token-start token-end) tokens)))))
576
577 (defun split-alphanumeric-string (string)
578   "Separates a string at any non-alphanumeric chararacter"
579   (flet ((is-sep (char) (non-alphanumericp char)))
580     (let ((tokens nil))
581       (do* ((token-start
582              (position-if-not #'is-sep string) 
583              (when token-end
584                (position-if-not #'is-sep string :start (1+ token-end))))
585             (token-end
586              (when token-start
587                (position-if #'is-sep string :start token-start))
588              (when token-start
589                (position-if #'is-sep string :start token-start))))
590            ((null token-start) (nreverse tokens))
591         (push (subseq string token-start token-end) tokens)))))
592
593