Changes to libdcp.
[dcpomatic.git] / src / lib / util.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2012-2015 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7     (at your option) any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12     GNU General Public License for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17
18 */
19
20 /** @file src/lib/util.cc
21  *  @brief Some utility functions and classes.
22  */
23
24 #include "util.h"
25 #include "exceptions.h"
26 #include "dcp_content_type.h"
27 #include "filter.h"
28 #include "cinema_sound_processor.h"
29 #include "config.h"
30 #include "ratio.h"
31 #include "job.h"
32 #include "cross.h"
33 #include "video_content.h"
34 #include "rect.h"
35 #include "md5_digester.h"
36 #include "audio_processor.h"
37 #include "safe_stringstream.h"
38 #include <dcp/util.h>
39 #include <dcp/picture_asset.h>
40 #include <dcp/sound_asset.h>
41 #include <dcp/subtitle_asset.h>
42 #include <curl/curl.h>
43 #include <glib.h>
44 #include <pangomm/init.h>
45 #include <boost/algorithm/string.hpp>
46 #include <boost/bind.hpp>
47 #include <boost/lambda/lambda.hpp>
48 #include <boost/thread.hpp>
49 #include <boost/filesystem.hpp>
50 #ifdef DCPOMATIC_WINDOWS
51 #include <boost/locale.hpp>
52 #include <dbghelp.h>
53 #endif
54 #include <signal.h>
55 #include <iomanip>
56 #include <iostream>
57 #include <fstream>
58 #include <climits>
59 #include <stdexcept>
60 #ifdef DCPOMATIC_POSIX
61 #include <execinfo.h>
62 #include <cxxabi.h>
63 #endif
64
65 #include "i18n.h"
66
67 using std::string;
68 using std::setfill;
69 using std::ostream;
70 using std::endl;
71 using std::vector;
72 using std::min;
73 using std::max;
74 using std::map;
75 using std::list;
76 using std::multimap;
77 using std::istream;
78 using std::pair;
79 using std::cout;
80 using std::bad_alloc;
81 using std::set_terminate;
82 using boost::shared_ptr;
83 using boost::thread;
84 using boost::optional;
85 using dcp::Size;
86
87 /** Path to our executable, required by the stacktrace stuff and filled
88  *  in during App::onInit().
89  */
90 string program_name;
91 static boost::thread::id ui_thread;
92 static boost::filesystem::path backtrace_file;
93
94 /** Convert some number of seconds to a string representation
95  *  in hours, minutes and seconds.
96  *
97  *  @param s Seconds.
98  *  @return String of the form H:M:S (where H is hours, M
99  *  is minutes and S is seconds).
100  */
101 string
102 seconds_to_hms (int s)
103 {
104         int m = s / 60;
105         s -= (m * 60);
106         int h = m / 60;
107         m -= (h * 60);
108
109         SafeStringStream hms;
110         hms << h << N_(":");
111         hms.width (2);
112         hms << setfill ('0') << m << N_(":");
113         hms.width (2);
114         hms << setfill ('0') << s;
115
116         return hms.str ();
117 }
118
119 /** @param s Number of seconds.
120  *  @return String containing an approximate description of s (e.g. "about 2 hours")
121  */
122 string
123 seconds_to_approximate_hms (int s)
124 {
125         int m = s / 60;
126         s -= (m * 60);
127         int h = m / 60;
128         m -= (h * 60);
129
130         SafeStringStream ap;
131
132         bool const hours = h > 0;
133         bool const minutes = h < 10 && m > 0;
134         bool const seconds = m < 10 && s > 0;
135
136         if (hours) {
137                 if (m > 30 && !minutes) {
138                         /// TRANSLATORS: h here is an abbreviation for hours
139                         ap << (h + 1) << _("h");
140                 } else {
141                         /// TRANSLATORS: h here is an abbreviation for hours
142                         ap << h << _("h");
143                 }
144
145                 if (minutes | seconds) {
146                         ap << N_(" ");
147                 }
148         }
149
150         if (minutes) {
151                 /* Minutes */
152                 if (s > 30 && !seconds) {
153                         /// TRANSLATORS: m here is an abbreviation for minutes
154                         ap << (m + 1) << _("m");
155                 } else {
156                         /// TRANSLATORS: m here is an abbreviation for minutes
157                         ap << m << _("m");
158                 }
159
160                 if (seconds) {
161                         ap << N_(" ");
162                 }
163         }
164
165         if (seconds) {
166                 /* Seconds */
167                 /// TRANSLATORS: s here is an abbreviation for seconds
168                 ap << s << _("s");
169         }
170
171         return ap.str ();
172 }
173
174 double
175 seconds (struct timeval t)
176 {
177         return t.tv_sec + (double (t.tv_usec) / 1e6);
178 }
179
180 #ifdef DCPOMATIC_WINDOWS
181
182 /** Resolve symbol name and source location given the path to the executable */
183 int
184 addr2line (void const * const addr)
185 {
186         char addr2line_cmd[512] = { 0 };
187         sprintf (addr2line_cmd, "addr2line -f -p -e %.256s %p > %s", program_name.c_str(), addr, backtrace_file.string().c_str());
188         return system(addr2line_cmd);
189 }
190
191 /** This is called when C signals occur on Windows (e.g. SIGSEGV)
192  *  (NOT C++ exceptions!).  We write a backtrace to backtrace_file by dark means.
193  *  Adapted from code here: http://spin.atomicobject.com/2013/01/13/exceptions-stack-traces-c/
194  */
195 LONG WINAPI
196 exception_handler(struct _EXCEPTION_POINTERS * info)
197 {
198         FILE* f = fopen_boost (backtrace_file, "w");
199         fprintf (f, "C-style exception %d\n", info->ExceptionRecord->ExceptionCode);
200         fclose(f);
201
202         if (info->ExceptionRecord->ExceptionCode != EXCEPTION_STACK_OVERFLOW) {
203                 CONTEXT* context = info->ContextRecord;
204                 SymInitialize (GetCurrentProcess (), 0, true);
205
206                 STACKFRAME frame = { 0 };
207
208                 /* setup initial stack frame */
209 #if _WIN64
210                 frame.AddrPC.Offset    = context->Rip;
211                 frame.AddrStack.Offset = context->Rsp;
212                 frame.AddrFrame.Offset = context->Rbp;
213 #else
214                 frame.AddrPC.Offset    = context->Eip;
215                 frame.AddrStack.Offset = context->Esp;
216                 frame.AddrFrame.Offset = context->Ebp;
217 #endif
218                 frame.AddrPC.Mode      = AddrModeFlat;
219                 frame.AddrStack.Mode   = AddrModeFlat;
220                 frame.AddrFrame.Mode   = AddrModeFlat;
221
222                 while (
223                         StackWalk (
224                                 IMAGE_FILE_MACHINE_I386,
225                                 GetCurrentProcess (),
226                                 GetCurrentThread (),
227                                 &frame,
228                                 context,
229                                 0,
230                                 SymFunctionTableAccess,
231                                 SymGetModuleBase,
232                                 0
233                                 )
234                         ) {
235                         addr2line((void *) frame.AddrPC.Offset);
236                 }
237         } else {
238 #ifdef _WIN64
239                 addr2line ((void *) info->ContextRecord->Rip);
240 #else
241                 addr2line ((void *) info->ContextRecord->Eip);
242 #endif
243         }
244
245         return EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH;
246 }
247 #endif
248
249 void
250 set_backtrace_file (boost::filesystem::path p)
251 {
252         backtrace_file = p;
253 }
254
255 /** This is called when there is an unhandled exception.  Any
256  *  backtrace in this function is useless on Windows as the stack has
257  *  already been unwound from the throw; we have the gdb wrap hack to
258  *  cope with that.
259  */
260 void
261 terminate ()
262 {
263         try {
264                 static bool tried_throw = false;
265                 // try once to re-throw currently active exception
266                 if (!tried_throw) {
267                         tried_throw = true;
268                         throw;
269                 }
270         }
271         catch (const std::exception &e) {
272                 std::cerr << __FUNCTION__ << " caught unhandled exception. what(): "
273                           << e.what() << std::endl;
274         }
275         catch (...) {
276                 std::cerr << __FUNCTION__ << " caught unknown/unhandled exception."
277                           << std::endl;
278         }
279
280         abort();
281 }
282
283 /** Call the required functions to set up DCP-o-matic's static arrays, etc.
284  *  Must be called from the UI thread, if there is one.
285  */
286 void
287 dcpomatic_setup ()
288 {
289 #ifdef DCPOMATIC_WINDOWS
290         boost::filesystem::path p = g_get_user_config_dir ();
291         p /= "backtrace.txt";
292         set_backtrace_file (p);
293         SetUnhandledExceptionFilter(exception_handler);
294
295         /* Dark voodoo which, I think, gets boost::filesystem::path to
296            correctly convert UTF-8 strings to paths, and also paths
297            back to UTF-8 strings (on path::string()).
298
299            After this, constructing boost::filesystem::paths from strings
300            converts from UTF-8 to UTF-16 inside the path.  Then
301            path::string().c_str() gives UTF-8 and
302            path::c_str()          gives UTF-16.
303
304            This is all Windows-only.  AFAICT Linux/OS X use UTF-8 everywhere,
305            so things are much simpler.
306         */
307         std::locale::global (boost::locale::generator().generate (""));
308         boost::filesystem::path::imbue (std::locale ());
309 #endif
310
311         avfilter_register_all ();
312
313 #ifdef DCPOMATIC_OSX
314         /* Add our lib directory to the libltdl search path so that
315            xmlsec can find xmlsec1-openssl.
316         */
317         boost::filesystem::path lib = app_contents ();
318         lib /= "lib";
319         setenv ("LTDL_LIBRARY_PATH", lib.c_str (), 1);
320 #endif
321
322         set_terminate (terminate);
323
324         Pango::init ();
325         dcp::init ();
326
327         Ratio::setup_ratios ();
328         PresetColourConversion::setup_colour_conversion_presets ();
329         VideoContentScale::setup_scales ();
330         DCPContentType::setup_dcp_content_types ();
331         Filter::setup_filters ();
332         CinemaSoundProcessor::setup_cinema_sound_processors ();
333         AudioProcessor::setup_audio_processors ();
334
335         curl_global_init (CURL_GLOBAL_ALL);
336
337         ui_thread = boost::this_thread::get_id ();
338 }
339
340 #ifdef DCPOMATIC_WINDOWS
341 boost::filesystem::path
342 mo_path ()
343 {
344         wchar_t buffer[512];
345         GetModuleFileName (0, buffer, 512 * sizeof(wchar_t));
346         boost::filesystem::path p (buffer);
347         p = p.parent_path ();
348         p = p.parent_path ();
349         p /= "locale";
350         return p;
351 }
352 #endif
353
354 #ifdef DCPOMATIC_OSX
355 boost::filesystem::path
356 mo_path ()
357 {
358         return "DCP-o-matic 2.app/Contents/Resources";
359 }
360 #endif
361
362 void
363 dcpomatic_setup_gettext_i18n (string lang)
364 {
365 #ifdef DCPOMATIC_LINUX
366         lang += ".UTF8";
367 #endif
368
369         if (!lang.empty ()) {
370                 /* Override our environment language.  Note that the caller must not
371                    free the string passed into putenv().
372                 */
373                 string s = String::compose ("LANGUAGE=%1", lang);
374                 putenv (strdup (s.c_str ()));
375                 s = String::compose ("LANG=%1", lang);
376                 putenv (strdup (s.c_str ()));
377                 s = String::compose ("LC_ALL=%1", lang);
378                 putenv (strdup (s.c_str ()));
379         }
380
381         setlocale (LC_ALL, "");
382         textdomain ("libdcpomatic2");
383
384 #if defined(DCPOMATIC_WINDOWS) || defined(DCPOMATIC_OSX)
385         bindtextdomain ("libdcpomatic2", mo_path().string().c_str());
386         bind_textdomain_codeset ("libdcpomatic2", "UTF8");
387 #endif
388
389 #ifdef DCPOMATIC_LINUX
390         bindtextdomain ("libdcpomatic2", LINUX_LOCALE_PREFIX);
391 #endif
392 }
393
394 /** Compute a digest of the first and last `size' bytes of a set of files. */
395 string
396 md5_digest_head_tail (vector<boost::filesystem::path> files, boost::uintmax_t size)
397 {
398         boost::scoped_array<char> buffer (new char[size]);
399         MD5Digester digester;
400
401         /* Head */
402         boost::uintmax_t to_do = size;
403         char* p = buffer.get ();
404         int i = 0;
405         while (i < int64_t (files.size()) && to_do > 0) {
406                 FILE* f = fopen_boost (files[i], "rb");
407                 if (!f) {
408                         throw OpenFileError (files[i].string());
409                 }
410
411                 boost::uintmax_t this_time = min (to_do, boost::filesystem::file_size (files[i]));
412                 fread (p, 1, this_time, f);
413                 p += this_time;
414                 to_do -= this_time;
415                 fclose (f);
416
417                 ++i;
418         }
419         digester.add (buffer.get(), size - to_do);
420
421         /* Tail */
422         to_do = size;
423         p = buffer.get ();
424         i = files.size() - 1;
425         while (i >= 0 && to_do > 0) {
426                 FILE* f = fopen_boost (files[i], "rb");
427                 if (!f) {
428                         throw OpenFileError (files[i].string());
429                 }
430
431                 boost::uintmax_t this_time = min (to_do, boost::filesystem::file_size (files[i]));
432                 dcpomatic_fseek (f, -this_time, SEEK_END);
433                 fread (p, 1, this_time, f);
434                 p += this_time;
435                 to_do -= this_time;
436                 fclose (f);
437
438                 --i;
439         }
440         digester.add (buffer.get(), size - to_do);
441
442         return digester.get ();
443 }
444
445 /** Round a number up to the nearest multiple of another number.
446  *  @param c Index.
447  *  @param s Array of numbers to round, indexed by c.
448  *  @param t Multiple to round to.
449  *  @return Rounded number.
450  */
451 int
452 stride_round_up (int c, int const * stride, int t)
453 {
454         int const a = stride[c] + (t - 1);
455         return a - (a % t);
456 }
457
458 /** Trip an assert if the caller is not in the UI thread */
459 void
460 ensure_ui_thread ()
461 {
462         DCPOMATIC_ASSERT (boost::this_thread::get_id() == ui_thread);
463 }
464
465 string
466 audio_channel_name (int c)
467 {
468         DCPOMATIC_ASSERT (MAX_DCP_AUDIO_CHANNELS == 12);
469
470         /// TRANSLATORS: these are the names of audio channels; Lfe (sub) is the low-frequency
471         /// enhancement channel (sub-woofer).  HI is the hearing-impaired audio track and
472         /// VI is the visually-impaired audio track (audio describe).
473         string const channels[] = {
474                 _("Left"),
475                 _("Right"),
476                 _("Centre"),
477                 _("Lfe (sub)"),
478                 _("Left surround"),
479                 _("Right surround"),
480                 _("Hearing impaired"),
481                 _("Visually impaired"),
482                 _("Left centre"),
483                 _("Right centre"),
484                 _("Left rear surround"),
485                 _("Right rear surround"),
486         };
487
488         return channels[c];
489 }
490
491 bool
492 valid_image_file (boost::filesystem::path f)
493 {
494         if (boost::starts_with (f.leaf().string(), "._")) {
495                 return false;
496         }
497
498         string ext = f.extension().string();
499         transform (ext.begin(), ext.end(), ext.begin(), ::tolower);
500         return (
501                 ext == ".tif" || ext == ".tiff" || ext == ".jpg" || ext == ".jpeg" ||
502                 ext == ".png" || ext == ".bmp" || ext == ".tga" || ext == ".dpx" ||
503                 ext == ".j2c" || ext == ".j2k" || ext == ".jp2"
504                 );
505 }
506
507 bool
508 valid_j2k_file (boost::filesystem::path f)
509 {
510         string ext = f.extension().string();
511         transform (ext.begin(), ext.end(), ext.begin(), ::tolower);
512         return (ext == ".j2k" || ext == ".j2c" || ext == ".jp2");
513 }
514
515 string
516 tidy_for_filename (string f)
517 {
518         string t;
519         for (size_t i = 0; i < f.length(); ++i) {
520                 if (isalnum (f[i]) || f[i] == '_' || f[i] == '-') {
521                         t += f[i];
522                 } else {
523                         t += '_';
524                 }
525         }
526
527         return t;
528 }
529
530 dcp::Size
531 fit_ratio_within (float ratio, dcp::Size full_frame)
532 {
533         if (ratio < full_frame.ratio ()) {
534                 return dcp::Size (rint (full_frame.height * ratio), full_frame.height);
535         }
536
537         return dcp::Size (full_frame.width, rint (full_frame.width / ratio));
538 }
539
540 void *
541 wrapped_av_malloc (size_t s)
542 {
543         void* p = av_malloc (s);
544         if (!p) {
545                 throw bad_alloc ();
546         }
547         return p;
548 }
549
550 FFmpegSubtitlePeriod
551 subtitle_period (AVSubtitle const & sub)
552 {
553         ContentTime const packet_time = ContentTime::from_seconds (static_cast<double> (sub.pts) / AV_TIME_BASE);
554
555         if (sub.end_display_time == static_cast<uint32_t> (-1)) {
556                 /* End time is not known */
557                 return FFmpegSubtitlePeriod (packet_time + ContentTime::from_seconds (sub.start_display_time / 1e3));
558         }
559
560         return FFmpegSubtitlePeriod (
561                 packet_time + ContentTime::from_seconds (sub.start_display_time / 1e3),
562                 packet_time + ContentTime::from_seconds (sub.end_display_time / 1e3)
563                 );
564 }
565
566 map<string, string>
567 split_get_request (string url)
568 {
569         enum {
570                 AWAITING_QUESTION_MARK,
571                 KEY,
572                 VALUE
573         } state = AWAITING_QUESTION_MARK;
574
575         map<string, string> r;
576         string k;
577         string v;
578         for (size_t i = 0; i < url.length(); ++i) {
579                 switch (state) {
580                 case AWAITING_QUESTION_MARK:
581                         if (url[i] == '?') {
582                                 state = KEY;
583                         }
584                         break;
585                 case KEY:
586                         if (url[i] == '=') {
587                                 v.clear ();
588                                 state = VALUE;
589                         } else {
590                                 k += url[i];
591                         }
592                         break;
593                 case VALUE:
594                         if (url[i] == '&') {
595                                 r.insert (make_pair (k, v));
596                                 k.clear ();
597                                 state = KEY;
598                         } else {
599                                 v += url[i];
600                         }
601                         break;
602                 }
603         }
604
605         if (state == VALUE) {
606                 r.insert (make_pair (k, v));
607         }
608
609         return r;
610 }
611
612 string
613 video_asset_filename (shared_ptr<dcp::PictureAsset> asset)
614 {
615         return "j2c_" + asset->id() + ".mxf";
616 }
617
618 string
619 audio_asset_filename (shared_ptr<dcp::SoundAsset> asset)
620 {
621         return "pcm_" + asset->id() + ".mxf";
622 }