CODESYS String Libraries

Die Bibliotheken im Package CODESYS String Libraries können für die Verarbeitung von Zeichenketten, die UTF-8 kodiert sind, eingesetzt werden. Grundlage ist die Schnittstelle IString aus der Bibliothek String Segments. Mit der Hilfe dieser Schnittstelle können die Zeichenketten per Referenz an die jeweiligen Funktionen übergeben werden. Zur Erstellung einer IString-Instanz gibt es beispielsweise den Funktionsbaustein GSB.UTF8String aus der Bibliothek Generic String Base.

Die neuen String-Bibliotheken können auch mit großen Strings effizient umgehen. Aus diesem Grund sind die Bibliotheken auch für das Bearbeiten von großen Textdateien und Web-Inhalten geeignet.

Durch die neuen String-Bibliotheken können Sie einen zuvor definierten String über entsprechende Methoden abfragen, so wie Sie es von anderen Hochsprachen kennen.

udiStringLen := myString.Len();
if udiStringLen = 22 THEN
...

Seit CODESYS 3.5.18.0 können Sie den Compiler so einzustellen, dass der Inhalt von Variablen vom Typ STRING als UTF-8-Kodierung interpretiert wird. Die Option UTF-8-Kodierung für STRING aktivieren Sie in den Projekteinstellungen in der Kategorie Compile-Optionen.

Wenn Sie nicht alle STRING-Variablen eines Projekts als UTF-8-kodiert behandeln wollen, müssen Sie diese Option ausschalten. Danach können Sie einzelne Literale vom Typ STRING von Fall zu Fall mit einer UTF-8-Kodierung versehen.

{attribute 'monitoring_encoding' := 'UTF-8'}
sValue : STRING(140) := UTF8#'Ðα ṧтℯ♄ ḯḉℌ ηuη, i¢ℌ αямℯґ 𝕋øґ‼ Ṳᾔⅾ ♭ḯη ＄☺ ḱℓυℊ αł＄ ωⅈ℮ ẕυ√◎ґ';

Durch die Möglichkeiten der UTF-8-Kodierung müssen Sie in CODESYS nicht den Datentyp WSTRING verwenden, um einen erweiterten Zeichenvorrat zu nutzen. Die für WSTRING zugrunde liegende UCS-2-Kodierung benötigt je nach Anwendung unter Umständen mehr Speicherplatz als eine UTF-8-Kodierung. Die UCS-2-Kodierung verwendet pro Zeichen immer ein WORD und kann nur die Zeichen U+0000 bis U+D800 und U+DFFF bis U+FFFD darstellen. Die UTF-8-Kodierung benötigt zwischen ein und vier Bytes pro Zeichen. Es können damit alle Unicode-Zeichen verarbeitet werden.

Wenn Sie bei UTF-8-Kodierung versuchen, ein bestimmtes Zeichen über einen bestimmten Index zu erreichen, führt dies aufgrund der variablen Länge zu unerwarteten Ergebnissen.

byValue := sValue[13]; // The 'u' is NOT the 13th character in the string
xOk := byValue <> 16#75;

Sie müssen den Index eines Zeichens durch Iteration durch die Zeichenkette bestimmen.

VAR
    udiIndex, udiLength : UDINT;
    diRune : UTF8.RUNE;
    xOk : BOOL;
END_VAR
 
WHILE (diRune := TO_DINT(sValue[udiIndex])) <> 0 DO
    IF diRune > 16#7F THEN
        diRune := UTF8.DecodeRune(ADR(sValue[udiIndex]), 4, udiLength=>udiLength);
    ELSE
        // UTF-8 kodiert alle ASCII Zeichen (0-127) in ein Byte
        udiLength := 1;
    END_IF
    IF diRune = 16#75 THEN
        EXIT;
    END_IF
    udiIndex := udiIndex + udiLength;
END_WHILE
 
xOk := sValue[udiIndex] = 16#75;

In den bisher etablierten STRING-Funktionen aus der Standardbibliothek werden die Parameter vom Typ STRING bei der Übergabe an die Funktionen kopiert. Der Rückgabewert wird mit der Zuweisung ebenfalls an eine Variable kopiert.

VAR
    sValue : STRING;
END_VAR
 
sValue := CONCAT(CONCAT(CONCAT('Da steh ich nun,', ' ich armer Tor!'), ' Und bin so'), ' klug als wie zu vor');
//                              -> Copy, LEN       -> Copy, LEN        -> Copy, LEN    -> Copy, LEN
//        -> 2xCopy, LEN
//               -> 2xCopy, LEN
//                      -> 2xCopy, LEN

Die Schnittstelle STR.IString  wurde eingeführt, um die Datenstruktur, die die Informationen über einen String verwaltet, als Referenz weiterreichen zu können. Das ist ein großer Unterschied zu den bisher etablierten STRING-Funktionen, welche die Schnittstelle STR.IString nicht implementieren. 

Des Weiteren darf sich die Größe eines Strings (der jeweilige Speicherplatz für die UTF-8-kodierten Zeichen) im Zahlenbereich UDINT (4 ≦ udiSize ≦ 16#FFFFFFFF) befinden.

VAR
    itfString : STR.IString;
    udiLength, udiSize, udiRuneCount : UDINT;
    pbySegment : POINTER TO BYTE;
    xValid : BOOL;
END_VAR
 
udiLength := itfString.Len(); // Current length in byte
pbySegment := itfString.GetSegment(udiSize=>udiSize); // Address first byte, capacity of the segment in bytes
udiRuneCount := STR.RuneCount(itfString); // Current number of "characters" in the segment
xValid := itfString.IsValid(); // Indication that a valid UTF-8 encoding is present.