2014/02/07(金)PerlでのMalformed UTF-8文字を含む文字列の処理とutf-8-strictについて

深く理解できていないように感じたのでコードにまとめた。

準備:

perl -e 'print "ax{FFFF_FFFF}b"' > malformed_utf8.txt
perl -e 'print "x{FFFE}"' > FFFE.txt

コード:

#!/usr/bin/env perl

use strict;
use warnings;
use Encode qw/decode_utf8/;

my $IN_FILE  = 'malformed_utf8.txt';
my $IN_FILE2 = 'FFFE.txt';

{
  open(my $fh, '<', $IN_FILE) or die $!;
  chomp(my $text = <$fh>);
  close($fh);

  # malformed が来たら代替文字で置換
  print "Encode::DEFAULT\n";
  printf( "U+%04Xn", ord decode_utf8($_, Encode::FB_DEFAULT) ) for split(//, $text);

  # malformed が来たら即死
  print "Encode::FB_CROAK\n";
  eval { printf( "U+%04X\n", ord decode_utf8($_, Encode::FB_CROAK) ) for split(//, $text) };
  print "Encode::FB_CROAK: $@" if $@;

  # malformed が来たらこれまで処理したデータの一部を返す
  print "Encode::FB_QUIET\n";
  printf( "U+%04X\n", ord decode_utf8($_, Encode::FB_QUIET) ) for split(//, $text);

  # FB_QUIET + 警告(デバッグ時に便利)
  print "Encode::FB_WARN\n";
  printf( "U+%04X\n", ord decode_utf8($_, Encode::FB_WARN) )  for split(//, $text);

  print "\n";
}

## utf8 と utf-8-strict の区別
# utf と 8 の間にハイフン(またはアンダーライン '_')があるかどうか(大文字小文字は関係なし)

## utf-8-strict ってなに?
# 以下の制約がある
# U+FDD0 .. U+FDEF の non-character code points を許さない
# Unicodeの各面の最後の2文字のnon-character code points を許さない(U+XXFFFE, U+XXFFFF. XX = 0 - 10)
# non-shortest エンコーディングを許さない
# ↑を許すと例えば非最短形式のスラッシュとかがバリデーションをすり抜けて脆弱性になりうる
# てなわけで外からの信頼できない入力には常に utf-8-strict を使うべき

{
  open(my $fh, '<:encoding(utf-8)', $IN_FILE) or die $!;
  chomp(my $text = <$fh>);
  close($fh);

  printf("U+%04X\n", ord) for split(//, $text);
  print "$text\n";
  print "\n";
}

{
  open(my $fh, '<:utf8', $IN_FILE) or die $!;
  chomp(my $text = <$fh>);
  close($fh);

  printf("U+%04X\n", ord) for split(//, $text);
  print "\n";
}

# ここから U+FFFE

{
  open(my $fh, '<:encoding(utf-8)', $IN_FILE2) or die $!;
  chomp(my $text = <$fh>);
  close($fh);

  printf("U+%04X\n", ord) for split(//, $text);
  print "$text\n";
  print "\n";
}

{
  open(my $fh, '<:utf8', $IN_FILE2) or die $!;
  chomp(my $text = <$fh>);
  close($fh);

  printf("U+%04X\n", ord) for split(//, $text);
  print "\n";
}

出力:

Encode::DEFAULT
U+0061
U+FFFD
U+FFFD
U+FFFD
U+FFFD
U+FFFD
U+FFFD
U+FFFD
U+0062
Encode::FB_CROAK
U+0061
Encode::FB_CROAK: utf8 "xFE" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
Encode::FB_QUIET
U+0061
U+0000
U+0000
U+0000
U+0000
U+0000
U+0000
U+0000
U+0062
Encode::FB_WARN
U+0061
utf8 "xFE" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
utf8 "x83" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
utf8 "xBF" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
utf8 "xBF" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
utf8 "xBF" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
utf8 "xBF" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
utf8 "xBF" does not map to Unicode at /home/***/.plenv/versions/5.18.2/lib/perl5/site_perl/5.18.2/x86_64-linux/Encode.pm line 215.
U+0000
U+0062

utf8 "xFFFFFFFF" does not map to Unicode at read_malformed_utf8.pl line 48.
U+0061
U+005C
U+0078
U+007B
U+0046
U+0046
U+0046
U+0046
U+0046
U+0046
U+0046
U+0046
U+007D
U+0062
ax{FFFFFFFF}b

U+0061
U+FFFFFFFF
U+0062

utf8 "xFFFE" does not map to Unicode at read_malformed_utf8.pl line 69.
U+005C
U+0078
U+007B
U+0046
U+0046
U+0046
U+0045
U+007D
x{FFFE}

U+FFFE

2014/02/05(水)Web Speech API でツイート

Web Speech APIのためにマイク買ったので、音声でツイートできるAjaxなCGIを適当に書いてみました。(CGIモジュールなんて使うのもクソ久しぶり)

よく使うような単語やフレーズの認識精度はすげーです。

Web Speech APIの仕様は、「Web Speech API Specification」を参照。

完成したやつ↓(隣の部屋の人に聞こえないようマイクに近づいて小声でしゃべっています)

「index.html」

<!DOCTYPE html>
<html lang="ja">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>こえでついーと!</title>
  <link rel="stylesheet" href="voice_tweet.css">
  <script src="http://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/2.1.0/jquery.min.js"></script>
  <script src="voice_tweet.js"></script>
</head>

<body>
  <h1>こえでついーと!</h1>
  <div id="status">状態:<span id="desc"></span></div>
  <div id="recog_result"></div>
  <button>音声認識開始</button>
</body>

</html>

「voice_tweet.css」

@charset "UTF-8";                                                                                                                                                       

#recog_result
{
    width: 600px;
    height: 100px;
    border: 1px solid #666;
    padding: 10px;
    margin-top: 20px;
}

button
{
    margin-top: 10px;
}

「voice_tweet.js」

"use strict";

$(function()
{
    var script_url     = "voice_tweet.cgi";
    var api_recog      = $("#recog_result");
    var api_status     = $("#status #desc");
    var api_button     = $("button");
    var is_recognizing = false; // 音声認識中か否か
    var interim_result = "";

    var error_en2ja = { "no-speech": "何か話して" };

    var recognition = new webkitSpeechRecognition();
    recognition.continuous     = true; // 複数の連続した認識を有効にする
    recognition.interimResults = true; // 途中結果を返す
    recognition.lang           = 'ja'; // 指定しない場合はドキュメントルートのlangが使われる(BCP 47 を参照)
    recognition.start();

    recognition.onresult = function(event)
    {
        for (var i = 0; i < event.results.length; i++)
        {
            api_recog.text(interim_result + " " + event.results[i][0].transcript);
        }

        var result = event.results[event.results.length - 1];

        if (result.isFinal)
        {
            var last_spoken = result[0].transcript.trim();

            console.log("音声認識結果:" + last_spoken);

            if (last_spoken === "ストップ" || last_spoken === "stop")
            {
                recognition.stop();
            }
            else if (last_spoken === "クリア")
            {
                api_recog.text("");
            }
            else if (last_spoken === "削除")
            {
                api_recog.text( remove_trailing_word( remove_trailing_word( api_recog.text() ) ) );
            }
            else if (last_spoken === "ツイート" || last_spoken === "ツイード")
            {
                $.ajax
                ({
                    dataType: "text",
                    data:
                    {
                        "tweet_text": remove_trailing_word( api_recog.text() ),
                    },
                    url: script_url,
                    timeout: 10000, // 10秒
                    type: "POST",
                    success: function(res)
                    {
                        console.log(res);
                    },
                    error: function(XMLHttpRequest, textStatus, errorThrown)
                    {
                        console.log("ツイート失敗");
                        //console.log(XMLHttpRequest);
                        //console.log(XMLHttpRequest.status);
                        //console.log(textStatus);
                        //console.log(errorThrown);
                    }
                });

                api_recog.text("");
            }

            interim_result = api_recog.text();
        }
    };

    recognition.onstart = function()
    {
        is_recognizing = true;
        interim_result = "";
        api_button.text("音声認識停止");
        console.log("音声認識スタート!");
        api_status.text("音声入力待ち");
    };

    recognition.onerror = function(event)
    {
        var error = error_en2ja[event.error] || event.error;
        console.log("音声認識エラー:" + error);
        api_status.text(error);
    };

    recognition.onend = function()
    {
        is_recognizing = false;
        api_button.text("音声認識再開");
        console.log("音声認識が終了しました");
        api_status.text("音声認識が終了しました");
    };

    api_button.click(function()
    {
        is_recognizing ? recognition.stop() : recognition.start();
    });

    function remove_trailing_word(text)
    {
        var splited_text = text.split(/s+/);
        splited_text.pop();
        return splited_text.join(" ");
    }
});

「voice_tweet.cgi」

#!/usr/bin/env perl

use strict;
use warnings;
use utf8;
use open OUT => qw/:utf8 :std/;
use Encode qw/decode_utf8/;
use CGI;
#use CGI::Carp qw/fatalsToBrowser/;
use Net::Twitter::Lite::WithAPIv1_1;
use Text::Truncate;
use Try::Tiny;

my $MAX_TWEET_LEN = 140;
my @IP_WHITE_LIST = qw/150.65.110.57/;

my %WHITE_IP;
@WHITE_IP{ @IP_WHITE_LIST } = ();

my $q = CGI->new;

open(my $fh, '>', 'log.txt') or die $!; # 直前のリクエスト分のログを取る

if ($q->request_method eq 'POST')
{
    my $ip         = $q->remote_addr;
    my $tweet_text = decode_utf8( $q->param('tweet_text') );

    if (exists $WHITE_IP{$ip} && length $tweet_text)
    {
        print {$fh} "$tweet_text\n";

        my $nt = Net::Twitter::Lite::WithAPIv1_1->new(
            consumer_key        => '***',
            consumer_secret     => '***',
            access_token        => '***',
            access_token_secret => '***',
            ssl                 => 1,
        );

        my $appendix = " (音声認識ツイート)";
        $tweet_text = truncstr($tweet_text, $MAX_TWEET_LEN - length $appendix);

        print "Content-Type: text/plain; charset=UTF-8\n\n";

        try {
            $nt->update("$tweet_text$appendix");
            print "ツイート成功![$ip]";
        }
        catch {
            print "ツイート失敗![$ip]";
            print {$fh} $_;
        };
    }
}