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Ungültiges utf8 filtern

Ich habe eine Textdatei in einer unbekannten oder gemischten Codierung. Ich möchte die Zeilen sehen, die eine Byte-Sequenz enthalten, die nicht gültig ist UTF-8 (indem die Textdatei in ein Programm geleitet wird). Gleichermaßen möchte ich die Zeilen herausfiltern, die für UTF-8 gültig sind. Mit anderen Worten, ich suche grep [notutf8].

Eine ideale Lösung wäre portabel, kurz und für andere Codierungen verallgemeinerbar. Wenn Sie jedoch der Meinung sind, dass der beste Weg darin besteht, Definition von UTF-8 zu backen, fahren Sie fort.

Wenn Sie grep verwenden möchten, können Sie Folgendes tun:

grep -axv '.*' file

in UTF-8-Gebietsschemas, um die Zeilen abzurufen, die mindestens eine ungültige UTF-8-Sequenz haben (dies funktioniert mit GNU Grep mindestens).

36
vinc17

Ich denke du willst wahrscheinlich iconv . Es dient zum Konvertieren zwischen Codesätzen und unterstützt eine absurde Anzahl von Formaten. Um beispielsweise alles zu entfernen, was in UTF-8 nicht gültig ist, können Sie Folgendes verwenden:

iconv -c -t UTF-8 < input.txt > output.txt

Ohne die Option -c werden Probleme bei der Konvertierung in stderr gemeldet. Mit der Prozessrichtung können Sie also eine Liste dieser Probleme speichern. Ein anderer Weg wäre, das Nicht-UTF8-Zeug zu entfernen und dann

diff input.txt output.txt

für eine Liste, wo Änderungen vorgenommen wurden.

33
frabjous

Bearbeiten: Ich habe einen Tippfehler in der Regex behoben. Es brauchte ein '\ x80` nicht \80.

Der reguläre Ausdruck zum Herausfiltern ungültiger UTF-8-Formulare für die strikte Einhaltung von UTF-8 lautet wie folgt

Perl -l -ne '/
 ^( ([\x00-\x7F])              # 1-byte pattern
   |([\xC2-\xDF][\x80-\xBF])   # 2-byte pattern
   |((([\xE0][\xA0-\xBF])|([\xED][\x80-\x9F])|([\xE1-\xEC\xEE-\xEF][\x80-\xBF]))([\x80-\xBF])) # 3-byte pattern
   |((([\xF0][\x90-\xBF])|([\xF1-\xF3][\x80-\xBF])|([\xF4][\x80-\x8F]))([\x80-\xBF]{2}))       # 4-byte pattern
  )*$ /x or print'

Ausgabe (von Schlüsselzeilen.von Test 1):

Codepoint
=========  
00001000  Test=1 mode=strict               valid,invalid,fail=(1000,0,0)          
0000E000  Test=1 mode=strict               valid,invalid,fail=(D800,800,0)          
0010FFFF  mode=strict  test-return=(0,0)   valid,invalid,fail=(10F800,800,0)          

Frage: Wie erstellt man Testdaten, um einen regulären Ausdruck zu testen, der ungültigen Unicode filtert?
EIN. Erstellen Sie Ihren eigenen UTF-8-Testalgorithmus und brechen Sie dessen Regeln ...
Catch-22 .. Aber wie testen Sie dann Ihren Testalgorithmus ?

Die obige Regex wurde für jeden ganzzahligen Wert von 0x00000 Bis 0x10FFFF Getestet (unter Verwendung von iconv als Referenz). Dieser obere Wert ist das Maximum) Ganzzahliger Wert eines Unicode-Codepunkts

Nach dieser wikipedia UTF-8 Seite.

  • UTF-8 codiert jeden der 1.112.064 Codepunkte im Unicode-Zeichensatz mit ein bis vier 8-Bit-Bytes

Diese Zahl (1.112.064) entspricht einem Bereich 0x000000 Bis 0x10F7FF, Der 0x0800 hinter dem tatsächlichen maximalen Ganzzahlwert für den höchsten Unicode-Codepunkt liegt: 0x10FFFF

Dieser Block von Ganzzahlen fehlt im Unicode-Codepoints-Spektrum, da die UTF-16-Codierung über ihre ursprüngliche Entwurfsabsicht hinausgehen muss über ein System genannt Ersatzpaare . Ein Block von 0x0800 Ganzzahlen wurde für die Verwendung durch UTF-16 reserviert. Dieser Block umfasst den Bereich 0x00D800 Bis 0x00DFFF. Keiner dieser Inteter sind zulässige Unicode-Werte und daher ungültige UTF-8-Werte.

In Test 1 wurde regex gegen jede Zahl im Bereich der Unicode-Codepunkte getestet und stimmt genau mit den Ergebnissen von iconv .. dh. 0x010F7FF gültige Werte und 0x000800 ungültige Werte.

Jetzt stellt sich jedoch das Problem: * Wie behandelt der Regex den UTF-8-Wert außerhalb des Bereichs? über 0x010FFFF (UTF-8 kann bis zu 6 Bytes mit einem maximalen ganzzahligen Wert von x7FFFFFFF ?
Um die erforderlichen * Nicht-Unicode-UTF-8-Byte-Werte zu generieren, habe ich den folgenden Befehl verwendet:

  Perl -C -e 'print chr 0x'$hexUTF32BE

Um ihre Gültigkeit (in gewisser Weise) zu testen, habe ich Gilles' UTF-8 Regex verwendet ...

  Perl -l -ne '/
   ^( [\000-\177]                 # 1-byte pattern
     |[\300-\337][\200-\277]      # 2-byte pattern
     |[\340-\357][\200-\277]{2}   # 3-byte pattern
     |[\360-\367][\200-\277]{3}   # 4-byte pattern
     |[\370-\373][\200-\277]{4}   # 5-byte pattern
     |[\374-\375][\200-\277]{5}   # 6-byte pattern
    )*$ /x or print'

Die Ausgabe von 'Perl's print chr' entspricht der Filterung von Gilles 'Regex. Eine verstärkt die Gültigkeit der anderen. Ich kann iconv nicht verwenden, da nur die gültige Unicode-Standard-Teilmenge der breiteren behandelt wird (Original) UTF-8 Standard ...

Die beteiligten Nonnen sind ziemlich groß, daher habe ich Top-of-Range, Bottom-of-Range und mehrere Scans in Schritten wie 11111, 13579, 33333, 53441 getestet. Die Ergebnisse stimmen also alle überein Alles, was bleibt, ist, den regulären Ausdruck gegen diese Werte außerhalb des Bereichs UTF-8 zu testen (ungültig für Unicode und daher auch ungültig für striktes UTF-8 selbst).


Hier sind die Testmodule:

[[ "$(locale charmap)" != "UTF-8" ]] && { echo "ERROR: locale must be UTF-8, but it is $(locale charmap)"; exit 1; }

# Testing the UTF-8 regex
#
# Tests to check that the observed byte-ranges (above) have
#  been  accurately observed and included in the test code and final regex. 
# =========================================================================
: 2 bytes; B2=0 #  run-test=1   do-not-test=0
: 3 bytes; B3=0 #  run-test=1   do-not-test=0
: 4 bytes; B4=0 #  run-test=1   do-not-test=0 

:   regex; Rx=1 #  run-test=1   do-not-test=0

           ((strict=16)); mode[$strict]=strict # iconv -f UTF-16BE  then iconv -f UTF-32BE beyond 0xFFFF)
           ((   lax=32)); mode[$lax]=lax       # iconv -f UTF-32BE  only)

          # modebits=$strict
                  # UTF-8, in relation to UTF-16 has invalid values
                  # modebits=$strict automatically shifts to modebits=$lax
                  # when the tested integer exceeds 0xFFFF
          # modebits=$lax 
                  # UTF-8, in relation to UTF-32, has no restrictione


           # Test 1 Sequentially tests a range of Big-Endian integers
           #      * Unicode Codepoints are a subset ofBig-Endian integers            
           #        ( based on 'iconv' -f UTF-32BE -f UTF-8 )    
           # Note: strict UTF-8 has a few quirks because of UTF-16
                    #    Set modebits=16 to "strictly" test the low range

             Test=1; modebits=$strict
           # Test=2; modebits=$lax
           # Test=3
              mode3wlo=$(( 1*4)) # minimum chars * 4 ( '4' is for UTF-32BE )
              mode3whi=$((10*4)) # minimum chars * 4 ( '4' is for UTF-32BE )


#########################################################################  

# 1 byte  UTF-8 values: Nothing to do; no complexities.

#########################################################################

#  2 Byte  UTF-8 values:  Verifying that I've got the right range values.
if ((B2==1)) ; then  
  echo "# Test 2 bytes for Valid UTF-8 values: ie. values which are in range"
  # =========================================================================
  time \
  for d1 in {194..223} ;do
      #     bin       oct  hex  dec
      # lo  11000010  302   C2  194
      # hi  11011111  337   DF  223
      B2b1=$(printf "%0.2X" $d1)
      #
      for d2 in {128..191} ;do
          #     bin       oct  hex  dec
          # lo  10000000  200   80  128
          # hi  10111111  277   BF  191
          B2b2=$(printf "%0.2X" $d2)
          #
          echo -n "${B2b1}${B2b2}" |
            xxd -p -u -r  |
              iconv -f UTF-8 >/dev/null || { 
                echo "ERROR: Invalid UTF-8 found: ${B2b1}${B2b2}"; exit 20; }
          #
      done
  done
  echo

  # Now do a negated test.. This takes longer, because there are more values.
  echo "# Test 2 bytes for Invalid values: ie. values which are out of range"
  # =========================================================================
  # Note: 'iconv' will treat a leading  \x00-\x7F as a valid leading single,
  #   so this negated test primes the first UTF-8 byte with values starting at \x80
  time \
  for d1 in {128..193} {224..255} ;do 
 #for d1 in {128..194} {224..255} ;do # force a valid UTF-8 (needs $B2b2) 
      B2b1=$(printf "%0.2X" $d1)
      #
      for d2 in {0..127} {192..255} ;do
     #for d2 in {0..128} {192..255} ;do # force a valid UTF-8 (needs $B2b1)
          B2b2=$(printf "%0.2X" $d2)
          #
          echo -n "${B2b1}${B2b2}" |
            xxd -p -u -r |
              iconv -f UTF-8 2>/dev/null && { 
                echo "ERROR: VALID UTF-8 found: ${B2b1}${B2b2}"; exit 21; }
          #
      done
  done
  echo
fi

#########################################################################

#  3 Byte  UTF-8 values:  Verifying that I've got the right range values.
if ((B3==1)) ; then  
  echo "# Test 3 bytes for Valid UTF-8 values: ie. values which are in range"
  # ========================================================================
  time \
  for d1 in {224..239} ;do
      #     bin       oct  hex  dec
      # lo  11100000  340   E0  224
      # hi  11101111  357   EF  239
      B3b1=$(printf "%0.2X" $d1)
      #
      if   [[ $B3b1 == "E0" ]] ; then
          B3b2range="$(echo {160..191})"
          #     bin       oct  hex  dec  
          # lo  10100000  240   A0  160  
          # hi  10111111  277   BF  191
      Elif [[ $B3b1 == "ED" ]] ; then
          B3b2range="$(echo {128..159})"
          #     bin       oct  hex  dec  
          # lo  10000000  200   80  128  
          # hi  10011111  237   9F  159
      else
          B3b2range="$(echo {128..191})"
          #     bin       oct  hex  dec
          # lo  10000000  200   80  128
          # hi  10111111  277   BF  191
      fi
      # 
      for d2 in $B3b2range ;do
          B3b2=$(printf "%0.2X" $d2)
          echo "${B3b1} ${B3b2} xx"
          #
          for d3 in {128..191} ;do
              #     bin       oct  hex  dec
              # lo  10000000  200   80  128
              # hi  10111111  277   BF  191
              B3b3=$(printf "%0.2X" $d3)
              #
              echo -n "${B3b1}${B3b2}${B3b3}" |
                xxd -p -u -r  |
                  iconv -f UTF-8 >/dev/null || { 
                    echo "ERROR: Invalid UTF-8 found: ${B3b1}${B3b2}${B3b3}"; exit 30; }
              #
          done
      done
  done
  echo

  # Now do a negated test.. This takes longer, because there are more values.
  echo "# Test 3 bytes for Invalid values: ie. values which are out of range"
  # =========================================================================
  # Note: 'iconv' will treat a leading  \x00-\x7F as a valid leading single,
  #   so this negated test primes the first UTF-8 byte with values starting at \x80
  #
  # real     26m28.462s \ 
  # user     27m12.526s  | stepping by 2
  # sys      13m11.193s /
  #
  # real    239m00.836s \
  # user    225m11.108s  | stepping by 1
  # sys     120m00.538s /
  #
  time \
  for d1 in {128..223..1} {240..255..1} ;do 
 #for d1 in {128..224..1} {239..255..1} ;do # force a valid UTF-8 (needs $B2b2,$B3b3) 
      B3b1=$(printf "%0.2X" $d1)
      #
      if   [[ $B3b1 == "E0" ]] ; then
          B3b2range="$(echo {0..159..1} {192..255..1})"
         #B3b2range="$(> {192..255..1})" # force a valid UTF-8 (needs $B3b1,$B3b3)
      Elif [[ $B3b1 == "ED" ]] ; then
          B3b2range="$(echo {0..127..1} {160..255..1})"
         #B3b2range="$(echo {0..128..1} {160..255..1})" # force a valid UTF-8 (needs $B3b1,$B3b3)
      else
          B3b2range="$(echo {0..127..1} {192..255..1})"
         #B3b2range="$(echo {0..128..1} {192..255..1})" # force a valid UTF-8 (needs $B3b1,$B3b3)
      fi
      for d2 in $B3b2range ;do
          B3b2=$(printf "%0.2X" $d2)
          echo "${B3b1} ${B3b2} xx"
          #
          for d3 in {0..127..1} {192..255..1} ;do
         #for d3 in {0..128..1} {192..255..1} ;do # force a valid UTF-8 (needs $B2b1)
              B3b3=$(printf "%0.2X" $d3)
              #
              echo -n "${B3b1}${B3b2}${B3b3}" |
                xxd -p -u -r |
                  iconv -f UTF-8 2>/dev/null && { 
                    echo "ERROR: VALID UTF-8 found: ${B3b1}${B3b2}${B3b3}"; exit 31; }
              #
          done
      done
  done
  echo

fi

#########################################################################

#  Brute force testing in the Astral Plane will take a VERY LONG time..
#  Perhaps selective testing is more appropriate, now that the previous tests 
#     have panned out okay... 
#  
#  4 Byte  UTF-8 values:
if ((B4==1)) ; then  
  echo "# Test 4 bytes for Valid UTF-8 values: ie. values which are in range"
  # ==================================================================
  # real    58m18.531s \
  # user    56m44.317s  | 
  # sys     27m29.867s /
  time \
  for d1 in {240..244} ;do
      #     bin       oct  hex  dec
      # lo  11110000  360   F0  240
      # hi  11110100  364   F4  244  -- F4 encodes some values greater than 0x10FFFF;
      #                                    such a sequence is invalid.
      B4b1=$(printf "%0.2X" $d1)
      #
      if   [[ $B4b1 == "F0" ]] ; then
        B4b2range="$(echo {144..191})" ## f0 90 80 80  to  f0 bf bf bf
        #     bin       oct  hex  dec          010000  --  03FFFF 
        # lo  10010000  220   90  144  
        # hi  10111111  277   BF  191
        #                            
      Elif [[ $B4b1 == "F4" ]] ; then
        B4b2range="$(echo {128..143})" ## f4 80 80 80  to  f4 8f bf bf
        #     bin       oct  hex  dec          100000  --  10FFFF 
        # lo  10000000  200   80  128  
        # hi  10001111  217   8F  143  -- F4 encodes some values greater than 0x10FFFF;
        #                                    such a sequence is invalid.
      else
        B4b2range="$(echo {128..191})" ## fx 80 80 80  to  f3 bf bf bf
        #     bin       oct  hex  dec          0C0000  --  0FFFFF
        # lo  10000000  200   80  128          0A0000
        # hi  10111111  277   BF  191
      fi
      #
      for d2 in $B4b2range ;do
          B4b2=$(printf "%0.2X" $d2)
          #
          for d3 in {128..191} ;do
              #     bin       oct  hex  dec
              # lo  10000000  200   80  128
              # hi  10111111  277   BF  191
              B4b3=$(printf "%0.2X" $d3)
              echo "${B4b1} ${B4b2} ${B4b3} xx"
              #
              for d4 in {128..191} ;do
                  #     bin       oct  hex  dec
                  # lo  10000000  200   80  128
                  # hi  10111111  277   BF  191
                  B4b4=$(printf "%0.2X" $d4)
                  #
                  echo -n "${B4b1}${B4b2}${B4b3}${B4b4}" |
                    xxd -p -u -r  |
                      iconv -f UTF-8 >/dev/null || { 
                        echo "ERROR: Invalid UTF-8 found: ${B4b1}${B4b2}${B4b3}${B4b4}"; exit 40; }
                  #
              done
          done
      done
  done
  echo "# Test 4 bytes for Valid UTF-8 values: END"
  echo
fi

########################################################################
# There is no test (yet) for negated range values in the astral plane. #  
#                           (all negated range values must be invalid) #
#  I won't bother; This was mainly for me to ge the general feel of    #     
#   the tests, and the final test below should flush anything out..    #
# Traversing the intire UTF-8 range takes quite a while...             #
#   so no need to do it twice (albeit in a slightly different manner)  #
########################################################################

################################
### The construction of:    ####
###  The Regular Expression ####
###      (de-construction?) ####
################################

#     BYTE 1                BYTE 2       BYTE 3      BYTE 4 
# 1: [\x00-\x7F]
#    ===========
#    ([\x00-\x7F])
#
# 2: [\xC2-\xDF]           [\x80-\xBF]
#    =================================
#    ([\xC2-\xDF][\x80-\xBF])
# 
# 3: [\xE0]                [\xA0-\xBF]  [\x80-\xBF]   
#    [\xED]                [\x80-\x9F]  [\x80-\xBF]
#    [\xE1-\xEC\xEE-\xEF]  [\x80-\xBF]  [\x80-\xBF]
#    ==============================================
#    ((([\xE0][\xA0-\xBF])|([\xED][\x80-\x9F])|([\xE1-\xEC\xEE-\xEF][\x80-\xBF]))([\x80-\xBF]))
#
# 4  [\xF0]                [\x90-\xBF]  [\x80-\xBF]  [\x80-\xBF]    
#    [\xF1-\xF3]           [\x80-\xBF]  [\x80-\xBF]  [\x80-\xBF]
#    [\xF4]                [\x80-\x8F]  [\x80-\xBF]  [\x80-\xBF]
#    ===========================================================
#    ((([\xF0][\x90-\xBF])|([\xF1-\xF3][\x80-\xBF])|([\xF4][\x80-\x8F]))([\x80-\xBF]{2}))
#
# The final regex
# ===============
# 1-4:  (([\x00-\x7F])|([\xC2-\xDF][\x80-\xBF])|((([\xE0][\xA0-\xBF])|([\xED][\x80-\x9F])|([\xE1-\xEC\xEE-\xEF][\x80-\xBF]))([\x80-\xBF]))|((([\xF0][\x90-\xBF])|([\xF1-\xF3][\x80-\xBF])|([\xF4][\x80-\x8F]))([\x80-\xBF]{2})))
# 4-1:  (((([\xF0][\x90-\xBF])|([\xF1-\xF3][\x80-\xBF])|([\xF4][\x80-\x8F]))([\x80-\xBF]{2}))|((([\xE0][\xA0-\xBF])|([\xED][\x80-\x9F])|([\xE1-\xEC\xEE-\xEF][\x80-\xBF]))([\x80-\xBF]))|([\xC2-\xDF][\x80-\xBF])|([\x00-\x7F]))


#######################################################################
#  The final Test; for a single character (multi chars to follow)     #  
#   Compare the return code of 'iconv' against the 'regex'            #
#   for the full range of 0x000000 to 0x10FFFF                        #
#                                                                     #     
#  Note; this script has 3 modes:                                     #
#        Run this test TWICE, set each mode Manually!                 #     
#                                                                     #     
#     1. Sequentially test every value from 0x000000 to 0x10FFFF      #     
#     2. Throw a spanner into the works! Force random byte patterns   #     
#     2. Throw a spanner into the works! Force random longer strings  #     
#        ==============================                               #     
#                                                                     #     
#  Note: The purpose of this routine is to determine if there is any  #
#        difference how 'iconv' and 'regex' handle the same data      #  
#                                                                     #     
#######################################################################
if ((Rx==1)) ; then
  # real    191m34.826s
  # user    158m24.114s
  # sys      83m10.676s
  time { 
  invalCt=0
  validCt=0
   failCt=0
  decBeg=$((0x00110000)) # incement by decimal integer
  decMax=$((0x7FFFFFFF)) # incement by decimal integer
  # 
  for ((CPDec=decBeg;CPDec<=decMax;CPDec+=13247)) ;do
      ((D==1)) && echo "=========================================================="
      #
      # Convert decimal integer '$CPDec' to Hex-digits; 6-long  (dec2hex)
      hexUTF32BE=$(printf '%0.8X\n' $CPDec)  # hexUTF32BE

      # progress count  
      if (((CPDec%$((0x1000)))==0)) ;then
          ((Test>2)) && echo
          echo "$hexUTF32BE  Test=$Test mode=${mode[$modebits]}            "
      fi
      if   ((Test==1 || Test==2 ))
      then # Test 1. Sequentially test every value from 0x000000 to 0x10FFFF
          #
          if   ((Test==2)) ; then
              bits=32
              UTF8="$( Perl -C -e 'print chr 0x'$hexUTF32BE |
                Perl -l -ne '/^(  [\000-\177]
                                | [\300-\337][\200-\277]
                                | [\340-\357][\200-\277]{2}
                                | [\360-\367][\200-\277]{3}
                                | [\370-\373][\200-\277]{4}
                                | [\374-\375][\200-\277]{5}
                               )*$/x and print' |xxd -p )"
              UTF8="${UTF8%0a}"
              [[ -n "$UTF8" ]] \
                    && rcIco32=0 || rcIco32=1
                       rcIco16=

          Elif ((modebits==strict && CPDec<=$((0xFFFF)))) ;then
              bits=16
              UTF8="$( echo -n "${hexUTF32BE:4}" |
                xxd -p -u -r |
                  iconv -f UTF-16BE -t UTF-8 2>/dev/null)" \
                    && rcIco16=0 || rcIco16=1  
                       rcIco32=
          else
              bits=32
              UTF8="$( echo -n "$hexUTF32BE" |
                xxd -p -u -r |
                  iconv -f UTF-32BE -t UTF-8 2>/dev/null)" \
                    && rcIco32=0 || rcIco32=1
                       rcIco16=
          fi
          # echo "1 mode=${mode[$modebits]}-$bits  rcIconv: (${rcIco16},${rcIco32})  $hexUTF32BE "
          #
          #
          #
          if ((${rcIco16}${rcIco32}!=0)) ;then
              # 'iconv -f UTF-16BE' failed produce a reliable UTF-8
              if ((bits==16)) ;then
                  ((D==1)) &&           echo "bits-$bits rcIconv: error    $hexUTF32BE .. 'strict' failed, now trying 'lax'"
                  #  iconv failed to create a  'srict' UTF-8 so   
                  #      try UTF-32BE to get a   'lax' UTF-8 pattern    
                  UTF8="$( echo -n "$hexUTF32BE" |
                    xxd -p -u -r |
                      iconv -f UTF-32BE -t UTF-8 2>/dev/null)" \
                        && rcIco32=0 || rcIco32=1
                  #echo "2 mode=${mode[$modebits]}-$bits  rcIconv: (${rcIco16},${rcIco32})  $hexUTF32BE "
                  if ((rcIco32!=0)) ;then
                      ((D==1)) &&               echo -n "bits-$bits rcIconv: Cannot gen UTF-8 for: $hexUTF32BE"
                      rcIco32=1
                  fi
              fi
          fi
          # echo "3 mode=${mode[$modebits]}-$bits  rcIconv: (${rcIco16},${rcIco32})  $hexUTF32BE "
          #
          #
          #
          if ((rcIco16==0 || rcIco32==0)) ;then
              # 'strict(16)' OR 'lax(32)'... 'iconv' managed to generate a UTF-8 pattern  
                  ((D==1)) &&       echo -n "bits-$bits rcIconv: pattern* $hexUTF32BE"
                  ((D==1)) &&       if [[ $bits == "16" && $rcIco32 == "0" ]] ;then 
                  echo " .. 'lax' UTF-8 produced a pattern"
              else
                  echo
              fi
               # regex test
              if ((modebits==strict)) ;then
                 #rxOut="$(echo -n "$UTF8" |Perl -l -ne '/^(([\x00-\x7F])|([\xC2-\xDF][\x80-\xBF])|((([\xE0][\xA0-\xBF])|([\xED][\x80-\x9F])|([\xE1-\xEC\xEE-\xEF][\x80-\xBF]))([\x80-\xBF]))|((([\xF0][\x90-\xBF])|([\xF1-\xF3][\x80-\xBF])|([\xF4][\x80-\x8F]))([\x80-\xBF]{2})))*$/ or print' )"
                                     rxOut="$(echo -n "$UTF8" |
                  Perl -l -ne '/^( ([\x00-\x7F])             # 1-byte pattern
                                  |([\xC2-\xDF][\x80-\xBF])  # 2-byte pattern
                                  |((([\xE0][\xA0-\xBF])|([\xED][\x80-\x9F])|([\xE1-\xEC\xEE-\xEF][\x80-\xBF]))([\x80-\xBF]))  # 3-byte pattern
                                  |((([\xF0][\x90-\xBF])|([\xF1-\xF3][\x80-\xBF])|([\xF4][\x80-\x8F]))([\x80-\xBF]{2}))        # 4-byte pattern
                                 )*$ /x or print' )"
               else
                  if ((Test==2)) ;then
                      rx="$(echo -n "$UTF8" |Perl -l -ne '/^([\000-\177]|[\300-\337][\200-\277]|[\340-\357][\200-\277]{2}|[\360-\367][\200-\277]{3}|[\370-\373][\200-\277]{4}|[\374-\375][\200-\277]{5})*$/ and print')"
                      [[ "$UTF8" != "$rx" ]] && rxOut="$UTF8" || rxOut=
                      rx="$(echo -n "$rx" |sed -e "s/\(..\)/\1 /g")"  
                  else 
                      rxOut="$(echo -n "$UTF8" |Perl -l -ne '/^([\000-\177]|[\300-\337][\200-\277]|[\340-\357][\200-\277]{2}|[\360-\367][\200-\277]{3}|[\370-\373][\200-\277]{4}|[\374-\375][\200-\277]{5})*$/ or print' )"
                  fi
              fi
              if [[ "$rxOut" == "" ]] ;then
                ((D==1)) &&           echo "        rcRegex: ok"
                  rcRegex=0
              else
                  ((D==1)) &&           echo -n "bits-$bits rcRegex: error    $hexUTF32BE .. 'strict' failed,"
                  ((D==1)) &&           if [[  "12" == *$Test* ]] ;then 
                                            echo # "  (codepoint) Test $Test" 
                                        else
                                            echo
                                        fi
                  rcRegex=1
              fi
          fi
          #
      Elif [[ $Test == 2 ]]
      then # Test 2. Throw a randomizing spanner into the works! 
          #          Then test the  arbitary bytes ASIS
          #
          hexLineRand="$(echo -n "$hexUTF32BE" |
            sed -re "s/(.)(.)(.)(.)(.)(.)(.)(.)/\1\n\2\n\3\n\4\n\5\n\6\n\7\n\8/" |
              sort -R |
                tr -d '\n')"
          # 
      Elif [[ $Test == 3 ]]
      then # Test 3. Test single UTF-16BE bytes in the range 0x00000000 to 0x7FFFFFFF
          #
          echo "Test 3 is not properly implemented yet.. Exiting"
          exit 99 
      else
          echo "ERROR: Invalid mode"
          exit
      fi
      #
      #
      if ((Test==1 || Test=2)) ;then
          if ((modebits==strict && CPDec<=$((0xFFFF)))) ;then
              ((rcIconv=rcIco16))
          else
              ((rcIconv=rcIco32))
          fi
          if ((rcRegex!=rcIconv)) ;then
              [[ $Test != 1 ]] && echo
              if ((rcRegex==1)) ;then
                  echo "ERROR: 'regex' ok, but NOT 'iconv': ${hexUTF32BE} "
              else
                  echo "ERROR: 'iconv' ok, but NOT 'regex': ${hexUTF32BE} "
              fi
              ((failCt++));
          Elif ((rcRegex!=0)) ;then
            # ((invalCt++)); echo -ne "$hexUTF32BE  exit-codes $${rcIco16}${rcIco32}=,$rcRegex\t: $(printf "%0.8X\n" $invalCt)\t$hexLine$(printf "%$(((mode3whi*2)-${#hexLine}))s")\r"
              ((invalCt++)) 
          else
              ((validCt++)) 
          fi
          if   ((Test==1)) ;then
              echo -ne "$hexUTF32BE "    "mode=${mode[$modebits]}  test-return=($rcIconv,$rcRegex)   valid,invalid,fail=($(printf "%X" $validCt),$(printf "%X" $invalCt),$(printf "%X" $failCt))          \r"
          else 
              echo -ne "$hexUTF32BE $rx mode=${mode[$modebits]} test-return=($rcIconv,$rcRegex)  val,inval,fail=($(printf "%X" $validCt),$(printf "%X" $invalCt),$(printf "%X" $failCt))\r"
          fi
      fi
  done
  } # End time
fi
exit
21
Peter.O

Ich finde uconv (im Paket icu-devtools In Debian) nützlich, um UTF-8-Daten zu überprüfen:

$ print '\\xE9 \xe9 \u20ac \ud800\udc00 \U110000' |
    uconv --callback escape-c -t us
\xE9 \xE9 \u20ac \xED\xA0\x80\xED\xB0\x80 \xF4\x90\x80\x80

(Die \x Helfen beim Erkennen der ungültigen Zeichen (mit Ausnahme des falschen Positivs, das freiwillig mit einem Literal \xE9 Oben eingeführt wurde)).

(viele andere nette Verwendungen).

7

Python hat seit Version 2.0 eine eingebaute unicode Funktion .

#!/usr/bin/env python2
import sys
for line in sys.stdin:
    try:
        unicode(line, 'utf-8')
    except UnicodeDecodeError:
        sys.stdout.write(line)

In Python 3, unicode wurde in str gefaltet. Es muss ein byteartig) übergeben werden Objekt , hier die zugrunde liegenden buffer Objekte für die Standarddeskriptoren .

#!/usr/bin/env python3
import sys
for line in sys.stdin.buffer:
    try:
        str(line, 'utf-8')
    except UnicodeDecodeError:
        sys.stdout.buffer.write(line)

Ich bin auf ein ähnliches Problem gestoßen (Detail im Abschnitt "Kontext") und kam mit folgender ftfy_line_by_line.py Lösung an:

#!/usr/bin/env python3
import ftfy, sys
with open(sys.argv[1], mode='rt', encoding='utf8', errors='replace') as f:
  for line in f:
    sys.stdout.buffer.write(ftfy.fix_text(line).encode('utf8', 'replace'))
    #print(ftfy.fix_text(line).rstrip().decode(encoding="utf-8", errors="replace"))

Verwenden Sie encode + replace + ftfy , um Mojibake und andere Korrekturen automatisch zu korrigieren.

Kontext

Ich habe> 10 GB CSV der grundlegenden Metadaten des Dateisystems mithilfe des folgenden Skripts gen_basic_files_metadata.csv.sh gesammelt, das im Wesentlichen ausgeführt wird:

find "${path}" -type f -exec stat --format="%i,%Y,%s,${hostname},%m,%n" "{}" \;

Das Problem , das ich hatte, war mit inkonsistenter Codierung von Dateinamen über Dateisysteme hinweg. bewirkt, dass UnicodeDecodeError bei der weiteren Verarbeitung mit python -Anwendungen ( csvsql genauer) wird.

Deshalb habe ich mich über ftfy script beworben, und es hat gedauert

Bitte beachten Sie ftfy ist ziemlich langsam, die Verarbeitung dieser> 10GiB dauerte:

real    147m35.182s
user    146m14.329s
sys     2m8.713s

während sha256sum zum Vergleich:

real    6m28.897s
user    1m9.273s
sys     0m6.210s

auf Intel (R) Core (TM) i7-3520M-CPU bei 2,90 GHz + 16 GB RAM (und Daten auf externem Laufwerk)