Пролог
Начну с того, что за много лет работы программистом я неоднократно сталкивался с задачей внедрения в проект локализации в том или ином виде, но обычно это были решения, работающие на основе подгружаемого словаря с парами ключ-значение. Такой подход вполне оправдан для небольших проектов, но имеет ряд существенных недостатков:
- Сложность внедрения в существующий проект.
- Отсутствие средств форматирования локализованных сообщений (за исключением стандартного string.Format).
- Невозможность встраивания культурно-зависимых функций. Например, типичную задачу, — подстановку нужной формы слова в зависимости от значения числа, — одними словарями значений не разрешить.
Проанализировав эти проблемы, я пришел к выводу о необходимости создания собственной библиотеки для локализации проектов, которая будет лишена перечисленных выше недостатков. В этой статье я расскажу о принципах ее работы с примерами кода на C#.
Состав библиотеки
Ссылка на проект SourceForge: https://sourceforge.net/projects/open-genesis/?source=navbar
В сборку входят следующие проекты:
- Genesis.Localization — основная библиотека локализации.
- Ru — реализация русской локализации (пример).
- En — реализация английской локализации (пример).
- LocalizationViewer — программа для демонстрации возможностей библиотеки с возможностью редактирования локализаций.
Основные принципы
Менеджер локализаций
Библиотека построена на базе плагинов и работает следующим образом: при запуске приложения создается менеджер локализаций (LocalizationManager), которому указывается путь к каталогу, где он будет производить поиск доступных пакетов локализаций (LocalizationPackage), каждый из которых отвечает за некоторую культуру (пакет русской локализации, английской и т.п.). После этого дается команда на поиск и загрузку дескрипторов всех пакетов, весь код инициализации выглядит примерно следующим образом:
// инициализация менеджера локализаций
LocalizationManager = new LocalizationManager();
LocalizationManager.BasePath = Path.Combine(AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory, "Localization");
LocalizationManager.Initialize();
try
{
LocalizationManager.DetectAllLocalizations();
}
catch (LocalizationException ex)
{
MessageBox.Show(ex.Message, "Ошибка локализации", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
return;
}
Если все прошло без ошибок, в менеджере появится список доступных локализаций в виде их кратких описаний (дескрипторов, LocalizationDescriptor). Эти дескрипторы не содержат в себе какой-либо логики, а служат только лишь описанием того или иного пакета, который можно загрузить и начать применять в программе.
Список всех локализаций можно получить из менеджера:
manager.Localizations
Например, мы захотели подключить русскую локализацию, для этого необходимо загрузить ее непосредственно в менеджер:
LocalizationPackage package = manager.Load("ru");
После загрузки с локализацией можно работать — получать из нее строки, ресурсы и т.д., а если она более не нужна, ее можно выгрузить:
manager.Unload("ru");
Важно! Можно загружать и выгружать неограниченное число локализаций, т.к. все они создаются в собственных доменах (AppDomain).
Пакет локализации
Каждая локализация представляет из себя набор файлов в отдельном каталоге, корневым для всех является тот, который был выбран при загрузке менеджера локализаций. В примере выше, это будет каталог [ProjectDir]Localization, а непосредственно пакеты локализаций будут размещаться в каталогах [ProjectDir]Localizationru, [ProjectDir]Localizationen и т.д…
Каждый стандартный пакет, обязательно должен содержать следующие файлы:
- localization.info — xml файл с кратким описанием пакета, именно эти файлы изначально загружает менеджер локализаций.
Пример для русской локализации:
<?xml version="1.0"?> <LocalizationInfo xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"> <Name>Русский</Name> <Culture>ru</Culture> </LocalizationInfo>
Как видим, здесь всего два поля, возможно потом будут добавлены новые поля для идентификации того или иного пакета.
- flag.png — изображение, символизирующее локализацию. В моих примерах это флаги государств размером 16x16 пикселей.
- strings.xml — xml файл, содержащий в себе локализованные строки. При переопределении логики пакета можно создать свой собственный источник строк, например, бинарник или базу данных.
- package.dll — исполняемый модуль пакета — небольшая библиотечка, в которой должен присутствовать класс, унаследованный от LocalizationPackage.
Пример исполняемого кода для русской локализации:
using System; using Genesis.Localization; namespace Ru { public class Package : LocalizationPackage { protected override object Plural(int count, params object[] forms) { int m10 = count % 10; int m100 = count % 100; if (m10 == 1 && m100 != 11) { return forms[0]; } else if (m10 >= 2 && m10 <= 4 && (m100 < 10 || m100 >= 20)) { return forms[1]; } else { return forms[2]; } } } }
Ниже будет дано пояснение, что такое метод Plural.
Применение пакетов локализации
Итак, мы создали менеджер локализаций и загрузили в него пакет с переводом. Теперь его можно использовать в программе тремя способами:
- Получение конкретной строки по ее ключу (классический метод). В роли ключа может выступать строка или число типа Int32.
Пример использования:
LocalizationPackage package = manager.Load(culture); string strByName = package["name"]; string strByID = package[150];
- Получение форматированной строки с передачей аргументов. Это тот метод, ради которого и создавалась библиотека.
Пример использования:
LocalizationPackage package = manager.Load(culture); string formattedString = package["name", arg1, args2, ...];
В качестве аргументов могут использоваться любые объекты. Подробнее об этом методе будет рассказано ниже.
- Получение пути к локализованному ресурсу. Для этого используется метод GetResourceFilePath(string filename) для получения пути к произвольному файлу в каталоге локализации или метод GetImage(string filename) для загрузки изображения оттуда же.
Интерпретатор строк
Сила библиотеки заключается в ее интерпретаторе строк. Что же он из себя представляет?
Если вкратце, то это набор инструкций, включаемых в локализованные строки, с помощью которых можно адаптировать перевод под ту или иную культуру.
Интерпретатор строк вызывается описанным выше методом получения строки с заданными аргументами (при обычном обращении по ключу возвращается локализованная строка в «чистом» виде) или специальным методом GetFormattedString(string format, params object[] args), который работает точно так же, но при этом в качестве первого аргумента передается произвольная строка формата.
Теперь подробнее об этих инструкциях. Всего их две:
- Включение аргумента в строку.
Формат инструкции:
%index%
Результат: встраивание в строку аргумента под номером index
Пример использования:
package.GetFormattedString("%1% = %0%%%", 80, "КПД");
Результат:
КПД = 80%
Обратите внимание, что символ %, будучи служебным, должен экранироваться другим таким же символом, как в этом примере.
- Включение функций
Формат инструкции:
%Func(arg1, arg2, ..., argN)%
Аргументами могут быть числа, строки в двойных кавычках (сами кавычки экранируются, как и %, двойным повтором), аргументы строки по их номеру (%index) или вызовы других функций.
Пример использования:
package.GetFormattedString("Игрок %1% наносит по вам %Upper(Random("сильный", "сокрушительный", "мощный"))% удар, отнимая %0% %Plural(%0, "единицу", "единицы", "единиц")% здоровья.", 55, "MegaDeath2000");
Результат:
Игрок MegaDeath2000 наносит по вам СОКРУШИТЕЛЬНЫЙ удар, отнимая 55 единиц здоровья.
Встроенные функции и интеграция
В классе LocalizationPackage встроено несколько «стандартных» функций, часть была использована в примере выше:
- Plural(int, var1, var2, ..., varN) — встраивание формы слова в зависимости от числа, данный метод уникален для каждой культуры и должен быть переопределен. В частности, в русском языке есть три формы числа (например: «1 единица», «2 единицы», «8 единиц»).
- Random(var1, var2, ..., varN) — выбор случайного значения среди заданных.
- Upper(string) — приведение к верхнему регистру.
- Lower(string) — приведение к нижнему регистру.
- UpperF(string) — приведение к верхнему регистру только первой буквы («словечко» => «Словечко»).
- LowerF(string) — приведение к нижнему регистру только первой буквы.
Если вам требуется добавить новые функции, сделать это можно двумя способами.
- В переопределенном классе пакета можно объявить новые функции и пометить их атрибутом [Function], тогда они будут автоматически включены в интерпретатор для конкретной локализации. Встроенные функции определены именно этим способом, например так выглядят функции Plural и Random:
[Function("P")] protected abstract object Plural(int count, params object[] forms); [Function] protected virtual object Random(params object[] variants) { if (variants.Length == 0) { return null; } else { return variants[_rnd.Next(variants.Length)]; } }
Обратите внимание, что для функции допустимо задание списка ее псевдонимов (для краткой записи), например Plural может вызываться как через основное имя (Plural), так и через псевдоним (P), при этом регистр в названиях функций не имеет значения.
- Интеграция собственных функций, для этого используется метод InjectFormatterFunction, пример использования:
var package = LocalizationManager.Load("ru"); package.InjectFormatterFunction(new Func<int, int, int>((a, b) => Math.Min(a, b)), "Min"); package.InjectFormatterFunction(new Func<int, int, int>((a, b) => Math.Max(a, b)), "Max"); package.GetFormattedString("%min(%0, max(%1, %2))%", 10, 8, 5);
Результат:
8
В качестве аргумента для InjectFormatterFunction может быть передан метод (MethodInfo) или делегат (в примере выше передаются делегаты).
Дополнительные возможности
Помимо основных функций, библиотека предоставляет еще два дополнения.
Отладочный режим
В Debug-версии библиотеки включена возможность не только получения локализованных строк описанными выше способами, но и их непосредственная запись:
var package = LocalizationManager.Load("ru");
package["New Key"] = "Новое значение";
package.Save();
В этом случае будет создана новая локализованная строка с указанным ключом и значением (либо перезаписана уже имеющаяся), а сам пакет сохранен на диск. Также в режиме отладки при попытке чтения строки с отсутствующим ключом, будет возвращено пустое значение, но при этом будет создана новая запись. Это удобно на начальном этапе разработки — нам не нужно заботится о наполнении словаря — он сам будет пополняться пустыми значениями, которые мы потом заполним данными.
В релизе функции записи недоступны, что вполне логично — промышленная программа не должна уметь пополнять свой словарь локализации.
Маппинги
Это наш десерт. Назначение — быстрая локализация форм, контролов и других сложных объектов.
Данная функция используется в демонстрационном проекте LocalizationViewer.
Приведу отрывок описания главной формы:
[LocalizableClass("Text", "CAPTION")]
public partial class frmMain : Form
{
...
[LocalizableClass]
private System.Windows.Forms.ToolStripButton cmdExit;
[LocalizableClass]
private System.Windows.Forms.ToolStripButton cmdSave;
[LocalizableClass]
private System.Windows.Forms.ToolStripLabel lblSearch;
...
/// <summary>
/// применяем локализацию
/// </summary>
private void Localize()
{
LocalizationMapper mapper = new LocalizationMapper();
mapper.Current = manager["ru"];
mapper.Localize(this);
}
...
}
LocalizationMapper, позволяет локализовать любой объект, переданный ему в функции Localize, используя атрибуты [Localizable] и [LocalizableClass] на полях и свойствах локализуемого объекта (в данном случае — формы). Например, атрибут [LocalizableClass] без параметров означает, что надо локализовать свойство по умолчанию (Text), при этом будет использован автоматический ключ вида <class>.<subclass>.<field>. Для поля Text кнопки cmdExit ключ будет таким:
LocalizationViewer.frmMain.cmdExit_Text
Заключение
Библиотека в скором времени будет опробована в одном из моих проектов, так что скорее всего будут кое-какие доработки, в основном направленные на расширение базового функционала пакетов. Следите за обновлениями на SourceForge и пишите свои комментарии и мысли по дальнейшему развитию библиотеки.
P.S.
Возможно, вы скажете, что я изобретаю велосипед. Пусть так, но изобретать велосипеды — это мое хобби…
К тому же, это намного интереснее и полезнее в плане самосовершенствования в программировании.
По этой же причине здесь не будет ссылок на литературу и прочие источники информации — все было написано с нуля.
Автор: Doomer3D