基于高通手機(jī)平臺(tái)漢字顯示解決方案

引 言

高通作為全球領(lǐng)先CDMA手機(jī)平臺(tái)供應(yīng)商，在國內(nèi)得到廣大手機(jī)設(shè)計(jì)公司和手機(jī)廠商的青睞，其中包括德信無線、上海精佑、賽龍上海和UT斯達(dá)康等國內(nèi)許多手機(jī)設(shè)計(jì)公司和手機(jī)廠商。為了支持國內(nèi)市場，漢字顯示是必不可少的，而高通手機(jī)平臺(tái)上沒有直接提供完備的漢字顯示解決方案，本文就這個(gè)熱點(diǎn)論題，通過對(duì)高通手機(jī)平臺(tái)字符顯示特點(diǎn)進(jìn)行了分析，具體地給出了基于BMP文件格式存儲(chǔ)漢字字庫的一種漢字顯示方案。

2 高通手機(jī)平臺(tái)Brew字符顯示原理

高通手機(jī)平臺(tái)Brew字符顯示由兩部分構(gòu)成，一部分為上層應(yīng)用提供一個(gè)統(tǒng)一的字符顯示接口部分，另一部分為某一種字符集或字體具體實(shí)現(xiàn)部分，這兩個(gè)部分是通過虛函數(shù)機(jī)制綁定在一起。在Brew字符顯示接口統(tǒng)一定義如下：

　　IFONT AddRef()：用于引用記數(shù)功能；

　　IFONT_Release()：釋放當(dāng)前應(yīng)用程序字符顯示實(shí)例；

　　IFONT_QueryInterface()：他根據(jù)字符ID檢索當(dāng)前應(yīng)用程序字符顯示實(shí)例；

　　IFON_DrawText()：他用于顯示具體的文本；

　　IFONT_MeasureText()：他用于計(jì)算以象素為單位文本的大小和字符的總數(shù)目；

　　IFONT_GetFontInfo()：他用于檢索字符相關(guān)信息，比如ascent和descent的值。

從上面的顯示接口定義可見，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者將字符顯示接口視為一個(gè)脫離依賴具體字符顯示的轉(zhuǎn)換模塊，而字符具體實(shí)現(xiàn)部分則需要根據(jù)顯示接口每個(gè)接口函數(shù)給出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)，功能就是針對(duì)某一種字符實(shí)現(xiàn)文本顯示，計(jì)算文本大小，返回該種字體一些信息等。

例如：高通關(guān)于ASCII字符顯示的參考設(shè)計(jì)中就定義了一組與顯示接口一致的一組函數(shù)：

然后通過指針賦值方式把這組函數(shù)與接口函數(shù)對(duì)應(yīng)部分關(guān)聯(lián)起來，即在函數(shù)AEEVarBitFont_NewFromBBF內(nèi)部通過指針賦值方式使顯示接口部分與具體實(shí)現(xiàn)部分綁定在一起。

上層應(yīng)用模塊調(diào)用字符顯示模塊的過程如下：

3 高通手機(jī)平臺(tái)上漢宇字庫的BMP文件存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

在手機(jī)平臺(tái)上漢字顯示可以采用國標(biāo)碼或UNICode任何一種編碼方案，但為了信息交換方便，大多數(shù)手機(jī)開發(fā)采用Unicode顯示方式，這里以Unicode為例來說明。傳統(tǒng)的漢字存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)采用數(shù)組方式，明顯地，字符集這種存儲(chǔ)方式無法直觀地顯示給用戶和軟件開發(fā)者，用戶和軟件開發(fā)者也很難了解字符集內(nèi)真正包含了那些字符，再者，當(dāng)顯示漢字時(shí)，系統(tǒng)需要將漢字字模存儲(chǔ)方式轉(zhuǎn)換為屏幕顯示方式，這將會(huì)增加系統(tǒng)開銷，降低運(yùn)行效率。這里設(shè)計(jì)了用BMP文件格式來存儲(chǔ)漢字字庫，他保證整個(gè)存儲(chǔ)空間沒有明顯增加的同時(shí)，能夠使用戶直觀地了解字符集內(nèi)包含了那些字符，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。

與現(xiàn)有其他的漢字存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和漢字顯示方法相比，該方法具有3個(gè)主要特點(diǎn)：

直觀性強(qiáng) 由于采用BMP圖片存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)方式，可以瀏覽漢字字符集中包含的漢字；

運(yùn)行效率高 由于采用BMP圖片存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)方式，使得單個(gè)字符的字模存儲(chǔ)方式與屏幕顯示方式保持一致，當(dāng)顯示漢字時(shí)，不需要把漢字字模存儲(chǔ)方式轉(zhuǎn)換為屏幕顯示方式；

可移植性強(qiáng)、開發(fā)周期較短 對(duì)上層應(yīng)用模塊漢字顯示耦合得更好，由于這種方法盡可能地采用了Brew系統(tǒng)現(xiàn)有的字符顯示參考設(shè)計(jì)和已有的顯示接口機(jī)制。

由于漢字的Unicode編碼范圍為u4E00～u9FA5和uF900～uFA2D，如果不在這個(gè)范圍內(nèi)就不是漢字了。為了討論方便，這里考慮漢字Unicode編碼范圍為u4E00～ugFA5，總計(jì)有20 901個(gè)漢字，他們是連續(xù)編碼的。

16*16漢字字庫BMP文件格式描述如下：

從上面的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)可知，他實(shí)際就是一幅BMP格式的漢字字庫圖片，這幅BMP圖片就是漢字字符集的二進(jìn)制表示，他是從BMP圖片格式轉(zhuǎn)換過來的。這里每個(gè)字符字模對(duì)應(yīng)BMP圖片中一個(gè)圖片片，字模存儲(chǔ)方式與屏幕顯示方式是一致的。

4 基于BMP文件存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)漢字顯示實(shí)現(xiàn)

實(shí)現(xiàn)本地漢字顯示較早的一種方案基于Native UI，他不需依賴Brew顯示接口。目前較多的漢字顯示方案會(huì)涉及到Brew顯示接口，常見漢字顯示解決方案為：

(1) 基于Native UI方案，實(shí)現(xiàn)漢字顯示。完全自己開發(fā)一套點(diǎn)陣存儲(chǔ)、點(diǎn)陣獲取、點(diǎn)陣顯示、漢字顯示函數(shù)，使用者使用特定的漢字顯示函數(shù)把漢字顯示出來。該方法具有最大的靈活性，甚至不理睬Brew任何顯示接口機(jī)制，直接在上層組件里實(shí)現(xiàn)，但這種方法使程序可移植性比較差，對(duì)第三方應(yīng)用程序漢字顯示支持也不方便。

(2) 基于Brew方案，實(shí)現(xiàn)漢字顯示。自己開發(fā)點(diǎn)陣存儲(chǔ)、點(diǎn)陣獲取、點(diǎn)陣顯示，改造Brew的顯示接口函數(shù)，使其能判斷漢字碼，一旦判斷出漢字碼，則使用自己開發(fā)的點(diǎn)陣獲取、點(diǎn)陣顯示等把漢字顯示出來。然后把該自己開發(fā)的顯示函數(shù)綁接到Brew顯示接口上。該方法對(duì)點(diǎn)陣的操作更加靈活，工作量較大，開發(fā)周期較長，這種方法比較適用已有成熟的點(diǎn)陣操作方法開發(fā)者。

這里利用Brew對(duì)BMP文件格式的支持，使用BMP文件格式實(shí)現(xiàn)對(duì)漢字的點(diǎn)陣存儲(chǔ)、點(diǎn)陣獲取、點(diǎn)陣顯示的全過程，并使用Brew的顯示函數(shù)實(shí)現(xiàn)漢字碼到漢字顯示。這種方法盡可能地使用了Brew系統(tǒng)現(xiàn)有的字符顯示參考設(shè)計(jì)和已有的顯示接口機(jī)制，開發(fā)周期較短，是最根本的解決方法，他使得Brew的其他上層應(yīng)用模塊能很方便實(shí)現(xiàn)漢字顯示。這種方法使程序通用性好，可移植性強(qiáng)，支持第三方應(yīng)用程序開發(fā)也較方便等特點(diǎn)。

為了支持第三方軟件廠商集成不同國家文字顯示，高通手機(jī)平臺(tái)提供一個(gè)綁定顯示接口和對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)部分的接口函數(shù)，通過這個(gè)函數(shù)就可以把各種不同文字類型顯示方式綁定到Brew統(tǒng)一的顯示接口上，軟件廠商只需要根據(jù)具體文字的顯示方式實(shí)現(xiàn)具體的接口函數(shù)即可。這個(gè)接口如下：
 

各個(gè)參數(shù)介紹如下

IFont**ppif：漢字接口函數(shù)；

conST uint16*pwGlyphs：漢字碼表；

int cntGlyphs：漢字總數(shù)目；

const char*pbyBitmap：用BMP表示的漢字字庫；

int cbBitmap：用BMP表示的漢字字庫總的字節(jié)數(shù)目；

int xCharWid：每個(gè)漢字寬度；

int yCharHeight：每個(gè)漢字高度；

int yCharDescent：點(diǎn)陣打點(diǎn)開始位置在baseline之下的偏移；

uint16 wUndefGlyph：未定義的ASCII字符數(shù)目；

int nHalfChars：ASCII字符數(shù)目；

UTFONTTYPE FontType：漢字類型。

為了實(shí)現(xiàn)BMP文件格式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)字庫的漢字顯示方式，主要工作集中于下面兩個(gè)方面：

(1) 定義創(chuàng)建字體實(shí)例接口函數(shù)

在Brew方案中，上層應(yīng)用模塊都是通過ID創(chuàng)建字體實(shí)例，這里可以按照如下方式定義創(chuàng)建字體接口函數(shù)。

(2) 實(shí)現(xiàn)漢字顯示一組具體的接口函數(shù)

由于Brew方案中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了基于BMP格式對(duì)ASCII碼顯示支持方式，所以顯示接口函數(shù)IFONT_Ad-dRef()，IFONT_Release()，IFONT_QueryInterface的功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，而漢字顯示方式這三個(gè)函數(shù)要實(shí)現(xiàn)的功能與ASCII是一致的，不需要改動(dòng)。函數(shù)IFONT GetFon-tInfo對(duì)于漢字顯示不適用，因?yàn)闈h字的ascent和descent的值為0，這里只要考慮IFONT_DrawText()和IFONTMeasureText()兩個(gè)函數(shù)的實(shí)現(xiàn)問題。

為了實(shí)現(xiàn)IFONT_MeasureText()，在他對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)函數(shù)內(nèi)部增加計(jì)算一個(gè)漢字寬度的相應(yīng)代碼。

為了實(shí)現(xiàn)IFONT_DrawText()，由于Brew提供了基于BMP格式對(duì)ASCII碼顯示支持方式，對(duì)于漢字顯示關(guān)鍵是計(jì)算漢字UNICODE碼與BMP格式的漢字字模的對(duì)應(yīng)關(guān)系。由于漢字的UNICODE碼是連續(xù)，在BMP圖片中字模已經(jīng)按照UNICODE碼順序排列，對(duì)于任何漢字只要計(jì)算他與第一個(gè)漢字(4E00)的偏移量，然后根據(jù)偏移量直接拷貝BMP圖片中該字符的圖片片到顯示緩沖區(qū)即可，不需要把單個(gè)字符字模轉(zhuǎn)換為屏幕顯示方式，提高了系統(tǒng)顯示速度。

5 注意事項(xiàng)

在實(shí)際開發(fā)中，手機(jī)軟件開發(fā)商一般以點(diǎn)陣形式從第三方購買字庫，為了能夠應(yīng)用第三方字庫到高通手機(jī)平臺(tái)上需要轉(zhuǎn)換成BMP格式的文件。另一個(gè)要注意的問題是這里把漢字顯示作為單獨(dú)的一個(gè)字符集來考慮的，在實(shí)際中可以把ASCII，漢字和漢字偏旁部首構(gòu)成一個(gè)字符集來考慮。只要根據(jù)不同的碼值分別計(jì)算他們各自對(duì)應(yīng)BMP圖形的偏移量即可。

6 結(jié) 語

本文就高通手機(jī)平臺(tái)關(guān)于漢字存儲(chǔ)和漢字顯示方式這一熱門論題進(jìn)行了詳盡討論，論述高通手機(jī)平臺(tái)Brew字符顯示原理、傳統(tǒng)漢字存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的不足和不同漢字顯示方案的特點(diǎn)，并在論述這些原理和方案的同時(shí)提出了一種具有通用強(qiáng)，移植方便和容易擴(kuò)展的漢字顯示方案，也提出了在實(shí)際應(yīng)用需要注意問題。