r11093: 04 Sep 2006 Kevin Rosenberg <kevin@rosenberg.net>
[kmrcl.git] / strings.lisp
index f933fe824033312ea1a618cb6c56f889f2b1c36c..166c5fa28bec6e30ff68dd0083f8ab583f6bc8ec 100644 (file)
@@ -7,9 +7,9 @@
 ;;;; Programmer:    Kevin M. Rosenberg
 ;;;; Date Started:  Apr 2000
 ;;;;
-;;;; $Id: strings.lisp,v 1.35 2003/06/06 21:59:30 kevin Exp $
+;;;; $Id$
 ;;;;
-;;;; This file, part of KMRCL, is Copyright (c) 2002 by Kevin M. Rosenberg
+;;;; This file, part of KMRCL, is Copyright (c) 2002-2006 by Kevin M. Rosenberg
 ;;;;
 ;;;; KMRCL users are granted the rights to distribute and use this software
 ;;;; as governed by the terms of the Lisp Lesser GNU Public License
     (declare (fixnum i))
     (when (char= char (schar string i)) (return i))))
 
-(defun delimited-string-to-list (string &optional (separator #\space) 
+(defun position-not-char (char string start max)
+  (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
+          (fixnum start max) (simple-string string))
+  (do* ((i start (1+ i)))
+       ((= i max) nil)
+    (declare (fixnum i))
+    (when (char/= char (schar string i)) (return i))))
+
+(defun delimited-string-to-list (string &optional (separator #\space)
                                                  skip-terminal)
   "split a string with delimiter"
   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (compilation-speed 0))
 (defun escape-backslashes (s)
   (substitute-string-for-char s #\\ "\\\\"))
 
-(defun substitute-string-for-char (procstr match-char subst-str) 
+(defun substitute-string-for-char (procstr match-char subst-str)
   "Substitutes a string for a single matching character of a string"
   (substitute-chars-strings procstr (list (cons match-char subst-str))))
 
       (setq hash (+ hash (char-code (char str i)))))
     (logand hash bitmask)))
 
-(defun string-not-null? (str)
-  (and str (not (zerop (length str)))))
-  
-(defun whitespace? (c) 
-  (declare (character c))
-  (locally (declare (optimize (speed 3) (safety 0)))
-    (or (char= c #\Space) (char= c #\Tab) (char= c #\Return)
-       (char= c #\Linefeed))))
+(defun is-string-empty (str)
+  (zerop (length str)))
+
+(defvar *whitespace-chars* '(#\space #\tab #\return #\linefeed
+                            #+allegro #\%space
+                            #+lispworks #\No-Break-Space))
 
-(defun not-whitespace? (c)
-  (not (whitespace? c)))
+(defun is-char-whitespace (c)
+  (declare (character c) (optimize (speed 3) (safety 0)))
+  (or (char= c #\Space) (char= c #\Tab) (char= c #\Return)
+      (char= c #\Linefeed)
+      #+allegro (char= c #\%space)
+      #+lispworks (char= c #\No-Break-Space)))
 
-(defun string-ws? (str)
+(defun is-string-whitespace (str)
   "Return t if string is all whitespace"
-  (when (stringp str)
-    (null (find-if #'not-whitespace? str))))
+  (every #'is-char-whitespace str))
+
+(defun string-right-trim-whitespace (str)
+  (string-right-trim *whitespace-chars* str))
+
+(defun string-left-trim-whitespace (str)
+  (string-left-trim *whitespace-chars* str))
+
+(defun string-trim-whitespace (str)
+  (string-trim *whitespace-chars* str))
 
 (defun replaced-string-length (str repl-alist)
-  (declare (string str))
-  (let* ((orig-len (length str))
-        (new-len orig-len))
-    (declare (fixnum orig-len new-len))
-    (dotimes (i orig-len)
-      (declare (fixnum i))
+  (declare (simple-string str)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
+    (do* ((i 0 (1+ i))
+         (orig-len (length str))
+         (new-len orig-len))
+        ((= i orig-len) new-len)
+      (declare (fixnum i orig-len new-len))
       (let* ((c (char str i))
             (match (assoc c repl-alist :test #'char=)))
        (declare (character c))
        (when match
-         (incf new-len (1- (length (cdr match)))))))
-    new-len))
+         (incf new-len (1- (length
+                            (the simple-string (cdr match)))))))))
 
 (defun substitute-chars-strings (str repl-alist)
   "Replace all instances of a chars with a string. repl-alist is an assoc
 list of characters and replacement strings."
-  (declare (simple-string str))
+  (declare (simple-string str)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
   (do* ((orig-len (length str))
        (new-string (make-string (replaced-string-length str repl-alist)))
        (spos 0 (1+ spos))
@@ -190,7 +210,8 @@ list of characters and replacement strings."
       (if match
          (let* ((subst (cdr match))
                 (len (length subst)))
-           (declare (fixnum len))
+           (declare (fixnum len)
+                    (simple-string subst))
            (dotimes (j len)
              (declare (fixnum j))
              (setf (char new-string dpos) (char subst j))
@@ -204,31 +225,34 @@ list of characters and replacement strings."
   (substitute-chars-strings string '((#\& . "&amp;") (#\< . "&lt;"))))
 
 (defun make-usb8-array (len)
-  (make-array len :adjustable nil
-             :fill-pointer nil
-             :element-type '(unsigned-byte 8)))
-
-(defun usb8-array-to-string (vec)
-  (let* ((len (length vec))
+  (make-array len :element-type '(unsigned-byte 8)))
+
+(defun usb8-array-to-string (vec &key (start 0) end)
+  (declare (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) vec)
+          (fixnum start))
+  (unless end
+    (setq end (length vec)))
+  (let* ((len (- end start))
         (str (make-string len)))
     (declare (fixnum len)
             (simple-string str)
-            (optimize (speed 3)))
-    (dotimes (i len)
+            (optimize (speed 3) (safety 0)))
+    (do ((i 0 (1+ i)))
+       ((= i len) str)
       (declare (fixnum i))
-      (setf (schar str i) (code-char (aref vec i))))
-    str))
+      (setf (schar str i) (code-char (aref vec (the fixnum (+ i start))))))))
 
 (defun string-to-usb8-array (str)
+  (declare (simple-string str))
   (let* ((len (length str))
         (vec (make-usb8-array len)))
     (declare (fixnum len)
-            (type (array fixnum (*)) vec)
+            (type (simple-array (unsigned-byte 8) (*)) vec)
             (optimize (speed 3)))
-    (dotimes (i len)
+    (do ((i 0 (1+ i)))
+       ((= i len) vec)
       (declare (fixnum i))
-      (setf (aref vec i) (char-code (schar str i))))
-    vec))
+      (setf (aref vec i) (char-code (schar str i))))))
 
 (defun concat-separated-strings (separator &rest lists)
   (format nil (concatenate 'string "~{~A~^" (string separator) "~}")
@@ -253,40 +277,423 @@ list of characters and replacement strings."
       (unless (and last-elem last-list)
        (write-string separator strm)))))
 
-(defun prefixed-fixnum-string (num pchar len)
-  "Outputs a string of LEN digit with an optional initial character PCHAR.
-Leading zeros are present."
-  (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
-          (type fixnum num len))
-  (when pchar
-    (incf len))
-  (do* ((zero-code (char-code #\0))
-       (result (make-string len :initial-element #\0))
-       (minus? (minusp num))
-       (val (if minus? (- 0 num) num) (floor (/ val 10)))
-       (pos (1- len) (1- pos))
-       (mod (mod val 10) (mod val 10)))
-      ((or (zerop val) (minusp pos))
+(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
+  (defmacro def-prefixed-number-string (fn-name type &optional doc)
+    `(defun ,fn-name (num pchar len)
+       ,@(when (stringp doc) (list doc))
+       (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
+                (fixnum len)
+                (,type num))
        (when pchar
-        (setf (schar result 0) pchar))
-       (when minus? (setf (schar result (if pchar 1 0)) #\-))
-       result)
-    (declare (fixnum val mod zero-code pos) (simple-string result))
-    (setf (schar result pos) (code-char (+ zero-code mod)))))
+         (incf len))
+       (do* ((zero-code (char-code #\0))
+           (result (make-string len :initial-element #\0))
+           (minus? (minusp num))
+           (val (if minus? (- num) num)
+                (nth-value 0 (floor val 10)))
+           (pos (1- len) (1- pos))
+           (mod (mod val 10) (mod val 10)))
+         ((or (zerop val) (minusp pos))
+          (when pchar
+            (setf (schar result 0) pchar))
+          (when minus? (setf (schar result (if pchar 1 0)) #\-))
+          result)
+       (declare (,type val) 
+                (fixnum mod zero-code pos)
+                (boolean minus?)
+                (simple-string result))
+       (setf (schar result pos) (code-char (the fixnum (+ zero-code mod))))))))
+
+(def-prefixed-number-string prefixed-fixnum-string fixnum
+ "Outputs a string of LEN digit with an optional initial character PCHAR.
+Leading zeros are present. LEN must be a fixnum.")
+
+(def-prefixed-number-string prefixed-integer-string integer
+ "Outputs a string of LEN digit with an optional initial character PCHAR.
+Leading zeros are present. LEN must be an integer.")
 
 (defun integer-string (num len)
   "Outputs a string of LEN digit with an optional initial character PCHAR.
 Leading zeros are present."
   (declare (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0))
-          (type fixnum len) (type integer num))
+          (type fixnum len)
+          (type integer num))
   (do* ((zero-code (char-code #\0))
        (result (make-string len :initial-element #\0))
        (minus? (minusp num))
-       (val (if minus? (- 0 num) num) (floor (/ val 10)))
+       (val (if minus? (- 0 num) num)
+            (nth-value 0 (floor val 10)))
        (pos (1- len) (1- pos))
        (mod (mod val 10) (mod val 10)))
       ((or (zerop val) (minusp pos))
-       (when minus? (setf (schar result (if pchar 1 0)) #\-))
+       (when minus? (setf (schar result 0) #\-))
        result)
     (declare (fixnum mod zero-code pos) (simple-string result) (integer val))
     (setf (schar result pos) (code-char (+ zero-code mod)))))
+
+(defun fast-string-search (substr str substr-length startpos endpos)
+  "Optimized search for a substring in a simple-string"
+  (declare (simple-string substr str)
+          (fixnum substr-length startpos endpos)
+          (optimize (speed 3) (space 0) (safety 0)))
+  (do* ((pos startpos (1+ pos))
+       (lastpos (- endpos substr-length)))
+       ((> pos lastpos) nil)
+    (declare (fixnum pos lastpos))
+    (do ((i 0 (1+ i)))
+       ((= i substr-length)
+        (return-from fast-string-search pos))
+      (declare (fixnum i))
+      (unless (char= (schar str (+ i pos)) (schar substr i))
+       (return nil)))))
+
+(defun string-delimited-string-to-list (str substr)
+  "splits a string delimited by substr into a list of strings"
+  (declare (simple-string str substr)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0) (compilation-speed 0)
+                    (debug 0)))
+  (do* ((substr-len (length substr))
+       (strlen (length str))
+       (output '())
+       (pos 0)
+       (end (fast-string-search substr str substr-len pos strlen)
+            (fast-string-search substr str substr-len pos strlen)))
+       ((null end)
+       (when (< pos strlen)
+         (push (subseq str pos) output))
+       (nreverse output))
+    (declare (fixnum strlen substr-len pos)
+            (type (or fixnum null) end))
+    (push (subseq str pos end) output)
+    (setq pos (+ end substr-len))))
+
+(defun string-to-list-skip-delimiter (str &optional (delim #\space))
+  "Return a list of strings, delimited by spaces, skipping spaces."
+  (declare (simple-string str)
+          (optimize (speed 0) (space 0) (safety 0)))
+  (do* ((results '())
+       (end (length str))
+       (i (position-not-char delim str 0 end)
+          (position-not-char delim str j end))
+       (j (when i (position-char delim str i end))
+          (when i (position-char delim str i end))))
+       ((or (null i) (null j))
+       (when (and i (< i end))
+         (push (subseq str i end) results))
+       (nreverse results))
+    (declare (fixnum end)
+            (type (or fixnum null) i j))
+    (push (subseq str i j) results)))
+
+(defun string-starts-with (start str)
+  (and (>= (length str) (length start))
+       (string-equal start str :end2 (length start))))
+
+(defun count-string-char (s c)
+  "Return a count of the number of times a character appears in a string"
+  (declare (simple-string s)
+          (character c)
+          (optimize (speed 3) (safety 0)))
+  (do ((len (length s))
+       (i 0 (1+ i))
+       (count 0))
+      ((= i len) count)
+    (declare (fixnum i len count))
+    (when (char= (schar s i) c)
+      (incf count))))
+
+(defun count-string-char-if (pred s)
+  "Return a count of the number of times a predicate is true
+for characters in a string"
+  (declare (simple-string s)
+          (type (or function symbol) pred)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
+  (do ((len (length s))
+       (i 0 (1+ i))
+       (count 0))
+      ((= i len) count)
+    (declare (fixnum i len count))
+    (when (funcall pred (schar s i))
+      (incf count))))
+
+
+;;; URL Encoding
+
+(defun non-alphanumericp (ch)
+  (not (alphanumericp ch)))
+
+(defvar +hex-chars+ "0123456789ABCDEF")
+(declaim (type simple-string +hex-chars+))
+
+(defun hexchar (n)
+  (declare (type (integer 0 15) n))
+  (schar +hex-chars+ n))
+
+(defconstant* +char-code-lower-a+ (char-code #\a))
+(defconstant* +char-code-upper-a+ (char-code #\A))
+(defconstant* +char-code-0+ (char-code #\0))
+(declaim (type fixnum +char-code-0+ +char-code-upper-a+
+              +char-code-0))
+
+(defun charhex (ch)
+  "convert hex character to decimal"
+  (let ((code (char-code (char-upcase ch))))
+    (declare (fixnum ch))
+    (if (>= code +char-code-upper-a+)
+       (+ 10 (- code +char-code-upper-a+))
+       (- code +char-code-0+))))
+
+(defun binary-sequence-to-hex-string (seq)
+  (let ((list (etypecase seq
+                (list seq)
+                (sequence (map 'list #'identity seq)))))
+    (string-downcase (format nil "~{~2,'0X~}" list))))
+
+(defun encode-uri-string (query)
+  "Escape non-alphanumeric characters for URI fields"
+  (declare (simple-string query)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
+  (do* ((count (count-string-char-if #'non-alphanumericp query))
+       (len (length query))
+       (new-len (+ len (* 2 count)))
+       (str (make-string new-len))
+       (spos 0 (1+ spos))
+       (dpos 0 (1+ dpos)))
+      ((= spos len) str)
+    (declare (fixnum count len new-len spos dpos)
+            (simple-string str))
+    (let ((ch (schar query spos)))
+      (if (non-alphanumericp ch)
+         (let ((c (char-code ch)))
+           (setf (schar str dpos) #\%)
+           (incf dpos)
+           (setf (schar str dpos) (hexchar (logand (ash c -4) 15)))
+           (incf dpos)
+           (setf (schar str dpos) (hexchar (logand c 15))))
+       (setf (schar str dpos) ch)))))
+
+(defun decode-uri-string (query)
+  "Unescape non-alphanumeric characters for URI fields"
+  (declare (simple-string query)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
+  (do* ((count (count-string-char query #\%))
+       (len (length query))
+       (new-len (- len (* 2 count)))
+       (str (make-string new-len))
+       (spos 0 (1+ spos))
+       (dpos 0 (1+ dpos)))
+      ((= spos len) str)
+    (declare (fixnum count len new-len spos dpos)
+            (simple-string str))
+    (let ((ch (schar query spos)))
+      (if (char= #\% ch)
+         (let ((c1 (charhex (schar query (1+ spos))))
+               (c2 (charhex (schar query (+ spos 2)))))
+           (declare (fixnum c1 c2))
+           (setf (schar str dpos)
+                 (code-char (logior c2 (ash c1 4))))
+           (incf spos 2))
+       (setf (schar str dpos) ch)))))
+
+
+
+(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
+  (defvar +unambiguous-charset+
+    "abcdefghjkmnpqrstuvwxyz123456789ABCDEFGHJKLMNPQSRTUVWXYZ")
+  (defconstant* +unambiguous-length+ (length +unambiguous-charset+)))
+
+(defun random-char (&optional (set :lower-alpha))
+  (ecase set
+    (:lower-alpha
+     (code-char (+ +char-code-lower-a+ (random 26))))
+    (:lower-alphanumeric
+     (let ((n (random 36)))
+       (if (>= n 26)
+          (code-char (+ +char-code-0+ (- n 26)))
+        (code-char (+ +char-code-lower-a+ n)))))
+    (:upper-alpha
+     (code-char (+ +char-code-upper-a+ (random 26))))
+    (:unambiguous
+     (schar +unambiguous-charset+ (random +unambiguous-length+)))
+    (:upper-lower-alpha
+     (let ((n (random 52)))
+       (if (>= n 26)
+          (code-char (+ +char-code-upper-a+ (- n 26)))
+        (code-char (+ +char-code-lower-a+ n)))))))
+
+
+(defun random-string (&key (length 10) (set :lower-alpha))
+  "Returns a random lower-case string."
+  (declare (optimize (speed 3)))
+  (let ((s (make-string length)))
+    (declare (simple-string s))
+    (dotimes (i length s)
+      (setf (schar s i) (random-char set)))))
+
+
+(defun first-char (s)
+  (declare (simple-string s))
+  (when (and (stringp s) (plusp (length s)))
+    (schar s 0)))
+
+(defun last-char (s)
+  (declare (simple-string s))
+  (when (stringp s)
+    (let ((len (length s)))
+      (when (plusp len))
+      (schar s (1- len)))))
+
+(defun ensure-string (v)
+  (typecase v
+    (string v)
+    (character (string v))
+    (symbol (symbol-name v))
+    (otherwise (write-to-string v))))
+
+(defun string-right-trim-one-char (char str)
+  (declare (simple-string str))
+  (let* ((len (length str))
+        (last (1- len)))
+    (declare (fixnum len last))
+    (if (char= char (schar str last))
+       (subseq str 0 last)
+      str)))
+
+
+(defun string-strip-ending (str endings)
+  (if (stringp endings)
+      (setq endings (list endings)))
+  (let ((len (length str)))
+    (dolist (ending endings str)
+      (when (and (>= len (length ending))
+                (string-equal ending
+                              (subseq str (- len
+                                             (length ending)))))
+       (return-from string-strip-ending
+         (subseq str 0 (- len (length ending))))))))
+
+
+(defun string-maybe-shorten (str maxlen)
+  (string-elide str maxlen :end))
+
+(defun string-elide (str maxlen position)
+  (declare (fixnum maxlen))
+  (let ((len (length str)))
+    (declare (fixnum len))
+    (cond
+     ((<= len maxlen)
+      str)
+     ((<= maxlen 3)
+      "...")
+     ((eq position :middle)
+      (multiple-value-bind (mid remain) (truncate maxlen 2)
+       (let ((end1 (- mid 1))
+             (start2 (- len (- mid 2) remain)))
+         (concatenate 'string (subseq str 0 end1) "..." (subseq str start2)))))
+     ((or (eq position :end) t)
+      (concatenate 'string (subseq str 0 (- maxlen 3)) "...")))))
+
+(defun shrink-vector (str size)
+  #+allegro
+  (excl::.primcall 'sys::shrink-svector str size)
+  #+cmu
+  (lisp::shrink-vector str size)
+  #+lispworks
+  (system::shrink-vector$vector str size)
+  #+sbcl
+  (sb-kernel:shrink-vector str size)
+  #+scl
+  (common-lisp::shrink-vector str size)
+  #-(or allegro cmu lispworks sbcl scl)
+  (setq str (subseq str 0 size))
+  str)
+
+(defun lex-string (string &key (whitespace '(#\space #\newline)))
+  "Separates a string at whitespace and returns a list of strings"
+  (flet ((is-sep (char) (member char whitespace :test #'char=)))
+    (let ((tokens nil))
+      (do* ((token-start
+             (position-if-not #'is-sep string)
+             (when token-end
+               (position-if-not #'is-sep string :start (1+ token-end))))
+            (token-end
+             (when token-start
+               (position-if #'is-sep string :start token-start))
+             (when token-start
+               (position-if #'is-sep string :start token-start))))
+           ((null token-start) (nreverse tokens))
+        (push (subseq string token-start token-end) tokens)))))
+
+(defun split-alphanumeric-string (string)
+  "Separates a string at any non-alphanumeric chararacter"
+  (declare (simple-string string)
+          (optimize (speed 3) (safety 0)))
+  (flet ((is-sep (char)
+          (declare (character char))
+          (and (non-alphanumericp char)
+               (not (char= #\_ char)))))
+    (let ((tokens nil))
+      (do* ((token-start
+             (position-if-not #'is-sep string)
+             (when token-end
+               (position-if-not #'is-sep string :start (1+ token-end))))
+            (token-end
+             (when token-start
+               (position-if #'is-sep string :start token-start))
+             (when token-start
+               (position-if #'is-sep string :start token-start))))
+           ((null token-start) (nreverse tokens))
+        (push (subseq string token-start token-end) tokens)))))
+
+
+(defun trim-non-alphanumeric (word)
+  "Strip non-alphanumeric characters from beginning and end of a word."
+  (declare (simple-string word)
+          (optimize (speed 3) (safety 0) (space 0)))
+  (let* ((start 0)
+        (len (length word))
+        (end len))
+    (declare (fixnum start end len))
+    (do ((done nil))
+       ((or done (= start end)))
+      (if (alphanumericp (schar word start))
+         (setq done t)
+       (incf start)))
+    (when (> end start)
+      (do ((done nil))
+         ((or done (= start end)))
+       (if (alphanumericp (schar word (1- end)))
+           (setq done t)
+         (decf end))))
+    (if (or (plusp start) (/= len end))
+       (subseq word start end)
+      word)))
+
+
+(defun collapse-whitespace (s)
+  "Convert multiple whitespace characters to a single space character."
+  (declare (simple-string s)
+          (optimize (speed 3) (safety 0)))
+  (with-output-to-string (stream)
+    (do ((pos 0 (1+ pos))
+        (in-white nil)
+        (len (length s)))
+       ((= pos len))
+      (declare (fixnum pos len))
+      (let ((c (schar s pos)))
+       (declare (character c))
+       (cond
+        ((kl:is-char-whitespace c)
+         (unless in-white
+           (write-char #\space stream))
+         (setq in-white t))
+        (t
+         (setq in-white nil)
+         (write-char c stream)))))))
+
+(defun string->list (string)
+  (let ((eof (list nil)))
+    (with-input-from-string (stream string)
+      (do ((x (read stream nil eof) (read stream nil eof))
+           (l nil (cons x l)))
+          ((eq x eof) (nreverse l))))))