[ruby/etc] bump up to 1.3.1
[ruby-80x24.org.git] / pack.rb
blob6f542e2f933e8482927c4056df5507cb454cf035
1 # for pack.c
3 class Array
4   #  call-seq:
5   #     arr.pack( aTemplateString ) -> aBinaryString
6   #     arr.pack( aTemplateString, buffer: aBufferString ) -> aBufferString
7   #
8   #  Packs the contents of <i>arr</i> into a binary sequence according to
9   #  the directives in <i>aTemplateString</i> (see the table below)
10   #  Directives ``A,'' ``a,'' and ``Z'' may be followed by a count,
11   #  which gives the width of the resulting field. The remaining
12   #  directives also may take a count, indicating the number of array
13   #  elements to convert. If the count is an asterisk
14   #  (``<code>*</code>''), all remaining array elements will be
15   #  converted. Any of the directives ``<code>sSiIlL</code>'' may be
16   #  followed by an underscore (``<code>_</code>'') or
17   #  exclamation mark (``<code>!</code>'') to use the underlying
18   #  platform's native size for the specified type; otherwise, they use a
19   #  platform-independent size. Spaces are ignored in the template
20   #  string. See also String#unpack.
21   #
22   #     a = [ "a", "b", "c" ]
23   #     n = [ 65, 66, 67 ]
24   #     a.pack("A3A3A3")   #=> "a  b  c  "
25   #     a.pack("a3a3a3")   #=> "a\000\000b\000\000c\000\000"
26   #     n.pack("ccc")      #=> "ABC"
27   #
28   #  If <i>aBufferString</i> is specified and its capacity is enough,
29   #  +pack+ uses it as the buffer and returns it.
30   #  When the offset is specified by the beginning of <i>aTemplateString</i>,
31   #  the result is filled after the offset.
32   #  If original contents of <i>aBufferString</i> exists and it's longer than
33   #  the offset, the rest of <i>offsetOfBuffer</i> are overwritten by the result.
34   #  If it's shorter, the gap is filled with ``<code>\0</code>''.
35   #
36   #     # packed data is appended by default
37   #     [255].pack("C", buffer:"foo".b) #=> "foo\xFF"
38   #
39   #     # "@0" (offset 0) specifies that packed data is filled from beginning.
40   #     # Also, original data after packed data is removed. ("oo" is removed.)
41   #     [255].pack("@0C", buffer:"foo".b) #=> "\xFF"
42   #
43   #     # If the offset is bigger than the original length, \x00 is filled.
44   #     [255].pack("@5C", buffer:"foo".b) #=> "foo\x00\x00\xFF"
45   #
46   #  Note that ``buffer:'' option does not guarantee not to allocate memory
47   #  in +pack+.  If the capacity of <i>aBufferString</i> is not enough,
48   #  +pack+ allocates memory.
49   #
50   #  Directives for +pack+.
51   #
52   #   Integer       | Array   |
53   #   Directive     | Element | Meaning
54   #   ----------------------------------------------------------------------------
55   #   C             | Integer | 8-bit unsigned (unsigned char)
56   #   S             | Integer | 16-bit unsigned, native endian (uint16_t)
57   #   L             | Integer | 32-bit unsigned, native endian (uint32_t)
58   #   Q             | Integer | 64-bit unsigned, native endian (uint64_t)
59   #   J             | Integer | pointer width unsigned, native endian (uintptr_t)
60   #                 |         | (J is available since Ruby 2.3.)
61   #                 |         |
62   #   c             | Integer | 8-bit signed (signed char)
63   #   s             | Integer | 16-bit signed, native endian (int16_t)
64   #   l             | Integer | 32-bit signed, native endian (int32_t)
65   #   q             | Integer | 64-bit signed, native endian (int64_t)
66   #   j             | Integer | pointer width signed, native endian (intptr_t)
67   #                 |         | (j is available since Ruby 2.3.)
68   #                 |         |
69   #   S_ S!         | Integer | unsigned short, native endian
70   #   I I_ I!       | Integer | unsigned int, native endian
71   #   L_ L!         | Integer | unsigned long, native endian
72   #   Q_ Q!         | Integer | unsigned long long, native endian (ArgumentError
73   #                 |         | if the platform has no long long type.)
74   #                 |         | (Q_ and Q! is available since Ruby 2.1.)
75   #   J!            | Integer | uintptr_t, native endian (same with J)
76   #                 |         | (J! is available since Ruby 2.3.)
77   #                 |         |
78   #   s_ s!         | Integer | signed short, native endian
79   #   i i_ i!       | Integer | signed int, native endian
80   #   l_ l!         | Integer | signed long, native endian
81   #   q_ q!         | Integer | signed long long, native endian (ArgumentError
82   #                 |         | if the platform has no long long type.)
83   #                 |         | (q_ and q! is available since Ruby 2.1.)
84   #   j!            | Integer | intptr_t, native endian (same with j)
85   #                 |         | (j! is available since Ruby 2.3.)
86   #                 |         |
87   #   S> s> S!> s!> | Integer | same as the directives without ">" except
88   #   L> l> L!> l!> |         | big endian
89   #   I!> i!>       |         | (available since Ruby 1.9.3)
90   #   Q> q> Q!> q!> |         | "S>" is the same as "n"
91   #   J> j> J!> j!> |         | "L>" is the same as "N"
92   #                 |         |
93   #   S< s< S!< s!< | Integer | same as the directives without "<" except
94   #   L< l< L!< l!< |         | little endian
95   #   I!< i!<       |         | (available since Ruby 1.9.3)
96   #   Q< q< Q!< q!< |         | "S<" is the same as "v"
97   #   J< j< J!< j!< |         | "L<" is the same as "V"
98   #                 |         |
99   #   n             | Integer | 16-bit unsigned, network (big-endian) byte order
100   #   N             | Integer | 32-bit unsigned, network (big-endian) byte order
101   #   v             | Integer | 16-bit unsigned, VAX (little-endian) byte order
102   #   V             | Integer | 32-bit unsigned, VAX (little-endian) byte order
103   #                 |         |
104   #   U             | Integer | UTF-8 character
105   #   w             | Integer | BER-compressed integer
106   #
107   #   Float        | Array   |
108   #   Directive    | Element | Meaning
109   #   ---------------------------------------------------------------------------
110   #   D d          | Float   | double-precision, native format
111   #   F f          | Float   | single-precision, native format
112   #   E            | Float   | double-precision, little-endian byte order
113   #   e            | Float   | single-precision, little-endian byte order
114   #   G            | Float   | double-precision, network (big-endian) byte order
115   #   g            | Float   | single-precision, network (big-endian) byte order
116   #
117   #   String       | Array   |
118   #   Directive    | Element | Meaning
119   #   ---------------------------------------------------------------------------
120   #   A            | String  | arbitrary binary string (space padded, count is width)
121   #   a            | String  | arbitrary binary string (null padded, count is width)
122   #   Z            | String  | same as ``a'', except that null is added with *
123   #   B            | String  | bit string (MSB first)
124   #   b            | String  | bit string (LSB first)
125   #   H            | String  | hex string (high nibble first)
126   #   h            | String  | hex string (low nibble first)
127   #   u            | String  | UU-encoded string
128   #   M            | String  | quoted printable, MIME encoding (see also RFC2045)
129   #                |         | (text mode but input must use LF and output LF)
130   #   m            | String  | base64 encoded string (see RFC 2045)
131   #                |         | (if count is 0, no line feed are added, see RFC 4648)
132   #                |         | (count specifies input bytes between each LF,
133   #                |         | rounded down to nearest multiple of 3)
134   #   P            | String  | pointer to a structure (fixed-length string)
135   #   p            | String  | pointer to a null-terminated string
136   #
137   #   Misc.        | Array   |
138   #   Directive    | Element | Meaning
139   #   ---------------------------------------------------------------------------
140   #   @            | ---     | moves to absolute position
141   #   X            | ---     | back up a byte
142   #   x            | ---     | null byte
143   def pack(fmt, buffer: nil)
144     Primitive.pack_pack(fmt, buffer)
145   end
148 class String
149   # call-seq:
150   #    str.unpack(format)    ->  anArray
151   #    str.unpack(format, offset: anInteger)    ->  anArray
152   #
153   # Decodes <i>str</i> (which may contain binary data) according to the
154   # format string, returning an array of each value extracted.
155   # The format string consists of a sequence of single-character directives,
156   # summarized in the table at the end of this entry.
157   # Each directive may be followed
158   # by a number, indicating the number of times to repeat with this
159   # directive. An asterisk (``<code>*</code>'') will use up all
160   # remaining elements. The directives <code>sSiIlL</code> may each be
161   # followed by an underscore (``<code>_</code>'') or
162   # exclamation mark (``<code>!</code>'') to use the underlying
163   # platform's native size for the specified type; otherwise, it uses a
164   # platform-independent consistent size. Spaces are ignored in the
165   # format string.
166   #
167   # See also String#unpack1,  Array#pack.
168   #
169   #    "abc \0\0abc \0\0".unpack('A6Z6')   #=> ["abc", "abc "]
170   #    "abc \0\0".unpack('a3a3')           #=> ["abc", " \000\000"]
171   #    "abc \0abc \0".unpack('Z*Z*')       #=> ["abc ", "abc "]
172   #    "aa".unpack('b8B8')                 #=> ["10000110", "01100001"]
173   #    "aaa".unpack('h2H2c')               #=> ["16", "61", 97]
174   #    "\xfe\xff\xfe\xff".unpack('sS')     #=> [-2, 65534]
175   #    "now=20is".unpack('M*')             #=> ["now is"]
176   #    "whole".unpack('xax2aX2aX1aX2a')    #=> ["h", "e", "l", "l", "o"]
177   #
178   # This table summarizes the various formats and the Ruby classes
179   # returned by each.
180   #
181   #  Integer       |         |
182   #  Directive     | Returns | Meaning
183   #  ------------------------------------------------------------------
184   #  C             | Integer | 8-bit unsigned (unsigned char)
185   #  S             | Integer | 16-bit unsigned, native endian (uint16_t)
186   #  L             | Integer | 32-bit unsigned, native endian (uint32_t)
187   #  Q             | Integer | 64-bit unsigned, native endian (uint64_t)
188   #  J             | Integer | pointer width unsigned, native endian (uintptr_t)
189   #                |         |
190   #  c             | Integer | 8-bit signed (signed char)
191   #  s             | Integer | 16-bit signed, native endian (int16_t)
192   #  l             | Integer | 32-bit signed, native endian (int32_t)
193   #  q             | Integer | 64-bit signed, native endian (int64_t)
194   #  j             | Integer | pointer width signed, native endian (intptr_t)
195   #                |         |
196   #  S_ S!         | Integer | unsigned short, native endian
197   #  I I_ I!       | Integer | unsigned int, native endian
198   #  L_ L!         | Integer | unsigned long, native endian
199   #  Q_ Q!         | Integer | unsigned long long, native endian (ArgumentError
200   #                |         | if the platform has no long long type.)
201   #  J!            | Integer | uintptr_t, native endian (same with J)
202   #                |         |
203   #  s_ s!         | Integer | signed short, native endian
204   #  i i_ i!       | Integer | signed int, native endian
205   #  l_ l!         | Integer | signed long, native endian
206   #  q_ q!         | Integer | signed long long, native endian (ArgumentError
207   #                |         | if the platform has no long long type.)
208   #  j!            | Integer | intptr_t, native endian (same with j)
209   #                |         |
210   #  S> s> S!> s!> | Integer | same as the directives without ">" except
211   #  L> l> L!> l!> |         | big endian
212   #  I!> i!>       |         |
213   #  Q> q> Q!> q!> |         | "S>" is the same as "n"
214   #  J> j> J!> j!> |         | "L>" is the same as "N"
215   #                |         |
216   #  S< s< S!< s!< | Integer | same as the directives without "<" except
217   #  L< l< L!< l!< |         | little endian
218   #  I!< i!<       |         |
219   #  Q< q< Q!< q!< |         | "S<" is the same as "v"
220   #  J< j< J!< j!< |         | "L<" is the same as "V"
221   #                |         |
222   #  n             | Integer | 16-bit unsigned, network (big-endian) byte order
223   #  N             | Integer | 32-bit unsigned, network (big-endian) byte order
224   #  v             | Integer | 16-bit unsigned, VAX (little-endian) byte order
225   #  V             | Integer | 32-bit unsigned, VAX (little-endian) byte order
226   #                |         |
227   #  U             | Integer | UTF-8 character
228   #  w             | Integer | BER-compressed integer (see Array#pack)
229   #
230   #  Float        |         |
231   #  Directive    | Returns | Meaning
232   #  -----------------------------------------------------------------
233   #  D d          | Float   | double-precision, native format
234   #  F f          | Float   | single-precision, native format
235   #  E            | Float   | double-precision, little-endian byte order
236   #  e            | Float   | single-precision, little-endian byte order
237   #  G            | Float   | double-precision, network (big-endian) byte order
238   #  g            | Float   | single-precision, network (big-endian) byte order
239   #
240   #  String       |         |
241   #  Directive    | Returns | Meaning
242   #  -----------------------------------------------------------------
243   #  A            | String  | arbitrary binary string (remove trailing nulls and ASCII spaces)
244   #  a            | String  | arbitrary binary string
245   #  Z            | String  | null-terminated string
246   #  B            | String  | bit string (MSB first)
247   #  b            | String  | bit string (LSB first)
248   #  H            | String  | hex string (high nibble first)
249   #  h            | String  | hex string (low nibble first)
250   #  u            | String  | UU-encoded string
251   #  M            | String  | quoted-printable, MIME encoding (see RFC2045)
252   #  m            | String  | base64 encoded string (RFC 2045) (default)
253   #               |         | base64 encoded string (RFC 4648) if followed by 0
254   #  P            | String  | pointer to a structure (fixed-length string)
255   #  p            | String  | pointer to a null-terminated string
256   #
257   #  Misc.        |         |
258   #  Directive    | Returns | Meaning
259   #  -----------------------------------------------------------------
260   #  @            | ---     | skip to the offset given by the length argument
261   #  X            | ---     | skip backward one byte
262   #  x            | ---     | skip forward one byte
263   #
264   # The keyword <i>offset</i> can be given to start the decoding after skipping
265   # the specified amount of bytes:
266   #   "abc".unpack("C*") # => [97, 98, 99]
267   #   "abc".unpack("C*", offset: 2) # => [99]
268   #   "abc".unpack("C*", offset: 4) # => offset outside of string (ArgumentError)
269   #
270   # HISTORY
271   #
272   # * J, J! j, and j! are available since Ruby 2.3.
273   # * Q_, Q!, q_, and q! are available since Ruby 2.1.
274   # * I!<, i!<, I!>, and i!> are available since Ruby 1.9.3.
275   def unpack(fmt, offset: 0)
276     Primitive.pack_unpack(fmt, offset)
277   end
279   # call-seq:
280   #    str.unpack1(format)    ->  obj
281   #    str.unpack1(format, offset: anInteger)    ->  obj
282   #
283   # Decodes <i>str</i> (which may contain binary data) according to the
284   # format string, returning the first value extracted.
285   #
286   # See also String#unpack, Array#pack.
287   #
288   # Contrast with String#unpack:
289   #
290   #    "abc \0\0abc \0\0".unpack('A6Z6')   #=> ["abc", "abc "]
291   #    "abc \0\0abc \0\0".unpack1('A6Z6')  #=> "abc"
292   #
293   # In that case data would be lost but often it's the case that the array
294   # only holds one value, especially when unpacking binary data. For instance:
295   #
296   #    "\xff\x00\x00\x00".unpack("l")         #=>  [255]
297   #    "\xff\x00\x00\x00".unpack1("l")        #=>  255
298   #
299   # Thus unpack1 is convenient, makes clear the intention and signals
300   # the expected return value to those reading the code.
301   #
302   # The keyword <i>offset</i> can be given to start the decoding after skipping
303   # the specified amount of bytes:
304   #   "abc".unpack1("C*") # => 97
305   #   "abc".unpack1("C*", offset: 2) # => 99
306   #   "abc".unpack1("C*", offset: 4) # => offset outside of string (ArgumentError)
307   #
308   def unpack1(fmt, offset: 0)
309     Primitive.pack_unpack1(fmt, offset)
310   end