screen.cpp

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// Copyright 2020 Arthur Sonzogni. All rights reserved.
// このソースコードの使用は、LICENSEファイルにあるMITライセンスによって管理されています。
#include <cstddef>  // for size_t
#include <cstdint>
#include <iostream>  // for operator<<, stringstream, basic_ostream, flush, cout, ostream
#include <limits>
#include <map>      // for _Rb_tree_const_iterator, map, operator!=, operator==
#include <sstream>  // IWYU pragma: keep
#include <utility>  // for pair
 
#include "ftxui/screen/image.hpp"  // for Image
#include "ftxui/screen/pixel.hpp"  // for Pixel
#include "ftxui/screen/screen.hpp"
#include "ftxui/screen/string.hpp"    // for string_width
#include "ftxui/screen/terminal.hpp"  // for Dimensions, Size
 
#if defined(_WIN32)
#define WIN32_LEAN_AND_MEAN
#ifndef NOMINMAX
#define NOMINMAX
#endif
#include <windows.h>
#endif
 
// 式がfalseである可能性が高いことを示唆するマクロ。
#if !defined(FTXUI_UNLIKELY)
#if defined(COMPILER_GCC) || defined(__clang__)
#define FTXUI_UNLIKELY(x) __builtin_expect(!!(x), 0)
#else
#define FTXUI_UNLIKELY(x) (x)
#endif  // defined(COMPILER_GCC)
#endif  // !defined(FTXUI_UNLIKELY)
 
#if !defined(FTXUI_LIKELY)
#if defined(COMPILER_GCC) || defined(__clang__)
#define FTXUI_LIKELY(x) __builtin_expect(!!(x), 1)
#else
#define FTXUI_LIKELY(x) (x)
#endif  // defined(COMPILER_GCC)
#endif  // !defined(FTXUI_LIKELY)
 
namespace ftxui {
 
namespace {
 
#if defined(_WIN32)
void WindowsEmulateVT100Terminal() {
  static bool done = false;
  if (done) {
    return;
  }
  done = true;
 
  // stdoutおよびstdinでVT処理を有効にする
  auto stdout_handle = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
 
  DWORD out_mode = 0;
  GetConsoleMode(stdout_handle, &out_mode);
 
  // https://docs.microsoft.com/en-us/windows/console/setconsolemode
  const int enable_virtual_terminal_processing = 0x0004;
  const int disable_newline_auto_return = 0x0008;
  out_mode |= enable_virtual_terminal_processing;
  out_mode |= disable_newline_auto_return;
 
  SetConsoleMode(stdout_handle, out_mode);
}
#endif
 
// NOLINTNEXTLINE(readability-function-cognitive-complexity)
void UpdatePixelStyle(const Screen* screen,
                      std::stringstream& ss,
                      const Pixel& prev,
                      const Pixel& next) {
  // See https://gist.github.com/egmontkob/eb114294efbcd5adb1944c9f3cb5feda
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.hyperlink != prev.hyperlink)) {
    ss << "\x1B]8;;" << screen->Hyperlink(next.hyperlink) << "\x1B\\";
  }
 
  // 太字
  if (FTXUI_UNLIKELY((next.bold ^ prev.bold) | (next.dim ^ prev.dim))) {
    // BOLD_AND_DIM_RESET:
    ss << ((prev.bold && !next.bold) || (prev.dim && !next.dim) ? "\x1B[22m"
                                                                : "");
    ss << (next.bold ? "\x1B[1m" : "");  // 太字設定
    ss << (next.dim ? "\x1B[2m" : "");   // Dim設定
  }
 
  // 下線
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.underlined != prev.underlined ||
                     next.underlined_double != prev.underlined_double)) {
    ss << (next.underlined          ? "\x1B[4m"// 下線
           : next.underlined_double ? "\x1B[21m"    // 二重下線
                                    : "\x1B[24m");  // 下線リセット
  }
 
  // 点滅
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.blink != prev.blink)) {
    ss << (next.blink ? "\x1B[5m"     // 点滅設定
                      : "\x1B[25m");  // 点滅リセット
  }
 
  // 反転
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.inverted != prev.inverted)) {
    ss << (next.inverted ? "\x1B[7m"     // 反転設定
                         : "\x1B[27m");  // 反転リセット
  }
 
  // 斜体
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.italic != prev.italic)) {
    ss << (next.italic ? "\x1B[3m"     // 斜体設定
                       : "\x1B[23m");  // 斜体リセット
  }
 
  // 打ち消し線
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.strikethrough != prev.strikethrough)) {
    ss << (next.strikethrough ? "\x1B[9m"     // 打ち消し線
                              : "\x1B[29m");  // 打ち消し線リセット
  }
 
  if (FTXUI_UNLIKELY(next.foreground_color != prev.foreground_color ||
                     next.background_color != prev.background_color)) {
    ss << "\x1B[" + next.foreground_color.Print(false) + "m";
    ss << "\x1B[" + next.background_color.Print(true) + "m";
  }
}
 
struct TileEncoding {
  std::uint8_t left : 2;
  std::uint8_t top : 2;
  std::uint8_t right : 2;
  std::uint8_t down : 2;
  std::uint8_t round : 1;
 
  // clang-format off
  bool operator<(const TileEncoding& other) const {
    if (left < other.left)   { return  true;  }
    if (left > other.left)   { return  false; }
    if (top < other.top)     { return  true;  }
    if (top > other.top)     { return  false; }
    if (right < other.right) { return  true;  }
    if (right > other.right) { return  false; }
    if (down < other.down)   { return  true;  }
    if (down > other.down)   { return  false; }
    if (round < other.round) { return  true;  }
    if (round > other.round) { return  false; }
      return false;
  }
  // clang-format on
};
 
// clang-format off
const std::map<std::string, TileEncoding> tile_encoding = { // NOLINT
    {"─", {1, 0, 1, 0, 0}},
    {"━", {2, 0, 2, 0, 0}},
    {"╍", {2, 0, 2, 0, 0}},
 
    {"│", {0, 1, 0, 1, 0}},
    {"┃", {0, 2, 0, 2, 0}},
    {"╏", {0, 2, 0, 2, 0}},
 
    {"┌", {0, 0, 1, 1, 0}},
    {"┍", {0, 0, 2, 1, 0}},
    {"┎", {0, 0, 1, 2, 0}},
    {"┏", {0, 0, 2, 2, 0}},
 
    {"┐", {1, 0, 0, 1, 0}},
    {"┑", {2, 0, 0, 1, 0}},
    {"┒", {1, 0, 0, 2, 0}},
    {"┓", {2, 0, 0, 2, 0}},
 
    {"└", {0, 1, 1, 0, 0}},
    {"┕", {0, 1, 2, 0, 0}},
    {"┖", {0, 2, 1, 0, 0}},
    {"┗", {0, 2, 2, 0, 0}},
 
    {"┘", {1, 1, 0, 0, 0}},
    {"┙", {2, 1, 0, 0, 0}},
    {"┚", {1, 2, 0, 0, 0}},
    {"┛", {2, 2, 0, 0, 0}},
 
    {"├", {0, 1, 1, 1, 0}},
    {"┝", {0, 1, 2, 1, 0}},
    {"┞", {0, 2, 1, 1, 0}},
    {"┟", {0, 1, 1, 2, 0}},
    {"┠", {0, 2, 1, 2, 0}},
    {"┡", {0, 2, 2, 1, 0}},
    {"┢", {0, 1, 2, 2, 0}},
    {"┣", {0, 2, 2, 2, 0}},
 
    {"┤", {1, 1, 0, 1, 0}},
    {"┥", {2, 1, 0, 1, 0}},
    {"┦", {1, 2, 0, 1, 0}},
    {"┧", {1, 1, 0, 2, 0}},
    {"┨", {1, 2, 0, 2, 0}},
    {"┩", {2, 2, 0, 1, 0}},
    {"┪", {2, 1, 0, 2, 0}},
    {"┫", {2, 2, 0, 2, 0}},
 
    {"┬", {1, 0, 1, 1, 0}},
    {"┭", {2, 0, 1, 1, 0}},
    {"┮", {1, 0, 2, 1, 0}},
    {"┯", {2, 0, 2, 1, 0}},
    {"┰", {1, 0, 1, 2, 0}},
    {"┱", {2, 0, 1, 2, 0}},
    {"┲", {1, 0, 2, 2, 0}},
    {"┳", {2, 0, 2, 2, 0}},
 
    {"┴", {1, 1, 1, 0, 0}},
    {"┵", {2, 1, 1, 0, 0}},
    {"┶", {1, 1, 2, 0, 0}},
    {"┷", {2, 1, 2, 0, 0}},
    {"┸", {1, 2, 1, 0, 0}},
    {"┹", {2, 2, 1, 0, 0}},
    {"┺", {1, 2, 2, 0, 0}},
    {"┻", {2, 2, 2, 0, 0}},
 
    {"┼", {1, 1, 1, 1, 0}},
    {"┽", {2, 1, 1, 1, 0}},
    {"┾", {1, 1, 2, 1, 0}},
    {"┿", {2, 1, 2, 1, 0}},
    {"╀", {1, 2, 1, 1, 0}},
    {"╁", {1, 1, 1, 2, 0}},
    {"╂", {1, 2, 1, 2, 0}},
    {"╃", {2, 2, 1, 1, 0}},
    {"╄", {1, 2, 2, 1, 0}},
    {"╅", {2, 1, 1, 2, 0}},
    {"╆", {1, 1, 2, 2, 0}},
    {"╇", {2, 2, 2, 1, 0}},
    {"╈", {2, 1, 2, 2, 0}},
    {"╉", {2, 2, 1, 2, 0}},
    {"╊", {1, 2, 2, 2, 0}},
    {"╋", {2, 2, 2, 2, 0}},
 
    {"═", {3, 0, 3, 0, 0}},
    {"║", {0, 3, 0, 3, 0}},
 
    {"╒", {0, 0, 3, 1, 0}},
    {"╓", {0, 0, 1, 3, 0}},
    {"╔", {0, 0, 3, 3, 0}},
 
    {"╕", {3, 0, 0, 1, 0}},
    {"╖", {1, 0, 0, 3, 0}},
    {"╗", {3, 0, 0, 3, 0}},
 
    {"╘", {0, 1, 3, 0, 0}},
    {"╙", {0, 3, 1, 0, 0}},
    {"╚", {0, 3, 3, 0, 0}},
 
    {"╛", {3, 1, 0, 0, 0}},
    {"╜", {1, 3, 0, 0, 0}},
    {"╝", {3, 3, 0, 0, 0}},
 
    {"╞", {0, 1, 3, 1, 0}},
    {"╟", {0, 3, 1, 3, 0}},
    {"╠", {0, 3, 3, 3, 0}},
 
    {"╡", {3, 1, 0, 1, 0}},
    {"╢", {1, 3, 0, 3, 0}},
    {"╣", {3, 3, 0, 3, 0}},
 
    {"╤", {3, 0, 3, 1, 0}},
    {"╥", {1, 0, 1, 3, 0}},
    {"╦", {3, 0, 3, 3, 0}},
 
    {"╧", {3, 1, 3, 0, 0}},
    {"╨", {1, 3, 1, 0, 0}},
    {"╩", {3, 3, 3, 0, 0}},
 
    {"╪", {3, 1, 3, 1, 0}},
    {"╫", {1, 3, 1, 3, 0}},
    {"╬", {3, 3, 3, 3, 0}},
 
    {"╭", {0, 0, 1, 1, 1}},
    {"╮", {1, 0, 0, 1, 1}},
    {"╯", {1, 1, 0, 0, 1}},
    {"╰", {0, 1, 1, 0, 1}},
 
    {"╴", {1, 0, 0, 0, 0}},
    {"╵", {0, 1, 0, 0, 0}},
    {"╶", {0, 0, 1, 0, 0}},
    {"╷", {0, 0, 0, 1, 0}},
 
    {"╸", {2, 0, 0, 0, 0}},
    {"╹", {0, 2, 0, 0, 0}},
    {"╺", {0, 0, 2, 0, 0}},
    {"╻", {0, 0, 0, 2, 0}},
 
    {"╼", {1, 0, 2, 0, 0}},
    {"╽", {0, 1, 0, 2, 0}},
    {"╾", {2, 0, 1, 0, 0}},
    {"╿", {0, 2, 0, 1, 0}},
};
// clang-format on
 
template <class A, class B>
std::map<B, A> InvertMap(const std::map<A, B> input) {
  std::map<B, A> output;
  for (const auto& it : input) {
    output[it.second] = it.first;
  }
  return output;
}
 
const std::map<TileEncoding, std::string> tile_encoding_inverse =  // NOLINT
    InvertMap(tile_encoding);
 
void UpgradeLeftRight(std::string& left, std::string& right) {
  const auto it_left = tile_encoding.find(left);
  if (it_left == tile_encoding.end()) {
    return;
  }
  const auto it_right = tile_encoding.find(right);
  if (it_right == tile_encoding.end()) {
    return;
  }
 
  if (it_left->second.right == 0 && it_right->second.left != 0) {
    TileEncoding encoding_left = it_left->second;
    encoding_left.right = it_right->second.left;
    const auto it_left_upgrade = tile_encoding_inverse.find(encoding_left);
    if (it_left_upgrade != tile_encoding_inverse.end()) {
      left = it_left_upgrade->second;
    }
  }
 
  if (it_right->second.left == 0 && it_left->second.right != 0) {
    TileEncoding encoding_right = it_right->second;
    encoding_right.left = it_left->second.right;
    const auto it_right_upgrade = tile_encoding_inverse.find(encoding_right);
    if (it_right_upgrade != tile_encoding_inverse.end()) {
      right = it_right_upgrade->second;
    }
  }
}
 
void UpgradeTopDown(std::string& top, std::string& down) {
  const auto it_top = tile_encoding.find(top);
  if (it_top == tile_encoding.end()) {
    return;
  }
  const auto it_down = tile_encoding.find(down);
  if (it_down == tile_encoding.end()) {
    return;
  }
 
  if (it_top->second.down == 0 && it_down->second.top != 0) {
    TileEncoding encoding_top = it_top->second;
    encoding_top.down = it_down->second.top;
    const auto it_top_down = tile_encoding_inverse.find(encoding_top);
    if (it_top_down != tile_encoding_inverse.end()) {
      top = it_top_down->second;
    }
  }
 
  if (it_down->second.top == 0 && it_top->second.down != 0) {
    TileEncoding encoding_down = it_down->second;
    encoding_down.top = it_top->second.down;
    const auto it_down_top = tile_encoding_inverse.find(encoding_down);
    if (it_down_top != tile_encoding_inverse.end()) {
      down = it_down_top->second;
    }
  }
}
 
bool ShouldAttemptAutoMerge(Pixel& pixel) {
  return pixel.automerge && pixel.character.size() == 3;
}
 
}  // namespace
 
/// 固定された次元。
/// @see Fit
/// @see Full
Dimensions Dimension::Fixed(int v) {
  return {v, v};
}
 
/// ターミナルの次元を使用します。
/// @see Fixed
/// @see Fit
Dimensions Dimension::Full() {
  return Terminal::Size();
}
 
// static
/// X軸とY軸に沿って指定された次元を持つスクリーンを作成します。
Screen Screen::Create(Dimensions width, Dimensions height) {
  return {width.dimx, height.dimy};
}
 
// static
/// 指定された次元を持つスクリーンを作成します。
Screen Screen::Create(Dimensions dimension) {
  return {dimension.dimx, dimension.dimy};
}
 
Screen::Screen(int dimx, int dimy) : Image{dimx, dimy} {
#if defined(_WIN32)
  // この呼び出しの位置は少し奇妙ですが、Screenオブジェクトをインスタンス化する人は最終的に
  // コンソールに何かを出力したいと仮定できます。そうでない場合は、Imageのインスタンスを使用してください。
  // すべての入出力操作にはUTF8が必要なため、ここでUTF8エンコーディングに切り替えます。  SetConsoleOutputCP(CP_UTF8);
  SetConsoleCP(CP_UTF8);
  WindowsEmulateVT100Terminal();
#endif
}
 
/// ターミナルにScreenを表示するために使用できるstd::stringを生成します。
/// @note stdoutをフラッシュすることを忘れないでください。または、Screen::Print()を使用できます。
std::string Screen::ToString() const {
  std::stringstream ss;
 
  const Pixel default_pixel;
  const Pixel* previous_pixel_ref = &default_pixel;
 
  for (int y = 0; y < dimy_; ++y) {
    // New line in between two lines.
    if (y != 0) {
      UpdatePixelStyle(this, ss, *previous_pixel_ref, default_pixel);
      previous_pixel_ref = &default_pixel;
      ss << "\r\n";
    }
 
    // After printing a fullwith character, we need to skip the next cell.
    bool previous_fullwidth = false;
    for (const auto& pixel : pixels_[y]) {
      if (!previous_fullwidth) {
        UpdatePixelStyle(this, ss, *previous_pixel_ref, pixel);
        previous_pixel_ref = &pixel;
        if (pixel.character.empty()) {
          ss << " ";
        } else {
          ss << pixel.character;
        }
      }
      previous_fullwidth = (string_width(pixel.character) == 2);
    }
  }
 
  // Reset the style to default:
  UpdatePixelStyle(this, ss, *previous_pixel_ref, default_pixel);
 
  return ss.str();
}
 
// Screenをターミナルに表示します。
void Screen::Print() const {
  std::cout << ToString() << '\0' << std::flush;
}
 
/// @brief カーソル位置を画面の先頭にリセットするために出力する文字列を返します。
///
/// ```cpp
/// std::string reset_position;
/// while(true) {
///   auto document = render();
///   auto screen = Screen::Create(Dimension::Full(), Dimension::Fit(document));
///   Render(screen, document);
///   std::cout << reset_position << screen.ToString() << std::flush;
///   reset_position = screen.ResetPosition();
///
///   using namespace std::chrono_literals;
///   std::this_thread::sleep_for(0.01s);
/// }
/// ```
///
/// @return カーソル位置を先頭にリセットするために出力する文字列。
std::string Screen::ResetPosition(bool clear) const {
  std::stringstream ss;
  if (clear) {
    ss << "\r";       // MOVE_LEFT;
    ss << "\x1b[2K";  // CLEAR_SCREEN;
    for (int y = 1; y < dimy_; ++y) {
      ss << "\x1B[1A";  // MOVE_UP;
      ss << "\x1B[2K";  // CLEAR_LINE;
    }
  } else {
    ss << "\r";  // MOVE_LEFT;
    for (int y = 1; y < dimy_; ++y) {
      ss << "\x1B[1A";  // MOVE_UP;
    }
  }
  return ss.str();
}
 
/// @brief 画面からすべてのピクセルをクリアします。
void Screen::Clear() {
  Image::Clear();
 
  cursor_.x = dimx_ - 1;
  cursor_.y = dimy_ - 1;
 
  hyperlinks_ = {
      "",
  };
}
 
// clang-format off
void Screen::ApplyShader() {
  // ボックス描画文字を結合します。
  for (int y = 0; y < dimy_; ++y) {
    for (int x = 0; x < dimx_; ++x) {
      // ボックス描画文字は正確に3バイトを使用します。
      Pixel& cur = pixels_[y][x];
      if (!ShouldAttemptAutoMerge(cur)) {
        continue;
      }
 
      if (x > 0) {
        Pixel& left = pixels_[y][x-1];
        if (ShouldAttemptAutoMerge(left)) {
          UpgradeLeftRight(left.character, cur.character);
        }
      }
      if (y > 0) {
        Pixel& top = pixels_[y-1][x];
        if (ShouldAttemptAutoMerge(top)) {
          UpgradeTopDown(top.character, cur.character);
        }
      }
    }
  }
}
// clang-format on
 
std::uint8_t Screen::RegisterHyperlink(const std::string& link) {
  for (std::size_t i = 0; i < hyperlinks_.size(); ++i) {
    if (hyperlinks_[i] == link) {
      return i;
    }
  }
  if (hyperlinks_.size() == std::numeric_limits<std::uint8_t>::max()) {
    return 0;
  }
  hyperlinks_.push_back(link);
  return hyperlinks_.size() - 1;
}
 
const std::string& Screen::Hyperlink(std::uint8_t id) const {
  if (id >= hyperlinks_.size()) {
    return hyperlinks_[0];
  }
  return hyperlinks_[id];
}
 
/// @brief 現在の選択スタイルを返します。
/// @see SetSelectionStyle
const Screen::SelectionStyle& Screen::GetSelectionStyle() const {
  return selection_style_;
}
 
/// @brief 現在の選択スタイルを設定します。
/// @see GetSelectionStyle
void Screen::SetSelectionStyle(SelectionStyle decorator) {
  selection_style_ = std::move(decorator);
}
 
}  // namespace ftxui