构造Linux的图形化安装程序（2）

崔凯

图形环境的启动及中文化
　　
　　本文是构造Linux的图形化安装程序系列文章的第二部分，主要介绍在安装程序装入内存之后，如何启动图形环境并设置中文语言环境。文中除了介绍安装程序对这两个功能的具体编程实现，还介绍了Linux中文化的一些基本知识，包括如何定制安装程序显示中所需要的Locale环境（Glibc和X Window系统两部分），po文件的处理。
　　在安装程序的第二阶段运行结束之后，整个安装程序已经被调入了内存，这时控制从安装程序的加载程序转到了安装程序的主程序执行。这时的安装程序就像是一个从Linux的控制台环境启动的程序，这个程序进行自动检测并进行基本的设备配置。为了进行图形化安装，安装程序的主程序会启动XFree86子系统并设置，同时设置当前的语言环境为中文环境。
　　
　　1. 多语言环境支持
　　为了在Linux下实现多语言支持，必须在定制安装程序时，引入与glibc和图形环境两者对应的多语言环境支持。对于glibc环境而言，它是整个Linux中文化的基础，我们需要在/usr/share/locale目录下保存Locale信息，在/usr/share/consolefonts目录下保存字体信息，在/usr/lib/gconv目录下保存字符转换模块的信息。
　　
　　对于X Windows环境，我们需要在/usr/X11R6/lib/X11/locale目录下保存X Locale的配置，同时在/usr/X11R6/lib/X11/fonts目录下保存正常显示所需要的字体集。
　　
　　在安装程序启动之后，必须正确设置LC_*变量同时调用setlocale函数。为了能显示中文，安装程序还必须加载正确的中文字体。
　　
　　1.1. 国际化的基本概念
　　国际化（Internationalization，简写为I18N）是指软件在设计结构和机制上支持多语言的扩展特性，其功能和代码设计不针对某一特定语言和地域。Locale是ANSI C语言中最基本的支持国际化的标志，对中文Linux来说，支持中文Locale是最基本的要求。
　　
　　1.1.1. Locale环境
　　Locale的命名规则：<语言>_<地区名>.<字符编码名称>
　　
　　对于zh_CN.GB2312而言，zh表示中文，CN表示大陆地区，GB2312表示使用的字符集为GB2312。
　　
　　Locale使用一组分类，用户可以独立的操纵每一组分类。用户既能用设置环境变量的方法，也能使用setlocale设置它们。这些分类都保存在/usr/share/locale下。它们包含了：
　　
　　LC_COLLATE
　　用于比较和排序。
　　LC_CTYPE
　　用于字符分类和字符串处理，控制所有字符的处理方式，包括字符编码，字符是单字节还是多字节，如何打印等。
　　LC_MONETORY
　　用于格式化货币单位。
　　LC_NUMERIC
　　用于格式化非货币的数字显示。
　　LC_TIME
　　用于格式化时间和日期。
　　LC_MESSAGES
　　用于控制程序输出时所使用的语言，主要是提示信息，错误信息，状态信息， 标题，标签， 按钮和菜单等。
　　LC_ALL
　　它不是环境变量，只是一个宏，可使用setlocale设置所有的LC_*环境变量。这个变量设置之后，可以废除LC_*和LANG的设置值，使得这些变量的设置值与LC_ALL的值一致。
　　LANG
　　它的值用于指定上面环境变量没有设置的所有变量值。如果指定了上面任何一个变量的值，则会废除对应的LANG值的缺省设置。
　　
　　还可以包括其他的环境变量LC_ADDRESS，LC_IDENTIFICATION，LC_PAPER，LC_NAME，LC_TELEPHONE，LC_MEASUREMENT。
　　
　　标准Locale：
　　
　　"C"
　　这是标准的C Locale。它所指定的属性和行为由ISO C标准所指定。它是程序启动时缺省使用Locale。
　　
　　"OSIX"
　　这是标准的POSIX Locale。它是标准的C Locale的别名。
　　
　　""
　　空名字是让程序选择当前环境设置值。
　　
　　设置一个中文环境需要正确的设置上述Locale变量，举例来说，在使用zh_CN.GB2312环境时，使用locale命令，所见到的系统环境为：
　　
　　 LANG="zh_CN.GB2312"
　　 LC_CTYPE="zh_CN.GB2312"
　　 LC_NUMERIC="zh_CN.GB2312"
　　 LC_TIME="zh_CN.GB2312"
　　 LC_COLLATE="zh_CN.GB2312"
　　 LC_MONETARY="zh_CN.GB2312"
　　 LC_MESSAGES="zh_CN.GB2312"
　　 LC_PAPER="zh_CN.GB2312"
　　 LC_NAME="zh_CN.GB2312"
　　 LC_ADDRESS="zh_CN.GB2312"
　　 LC_TELEPHONE="zh_CN.GB2312"
　　 LC_MEASUREMENT="zh_CN.GB2312"
　　 LC_IDENTIFICATION="zh_CN.GB2312"
　　 LC_ALL=
　　
　　
　　1.1.2. 创建Locale环境
　　
　　为了建立locale环境，我们必须具备下面的描述文件：
　　locale-data
　　这个文件定义了Locale环境（LC_*）的所有细节，包括字符的分类与转换，字符排序，区域显示时间，货币显示格式等等。通常是保存在系统的/usr/share/i18n/locales目录下。
　　
　　charmap
　　这个文件定义了Locale中所有字符与内码的对应关系。通常是保存在系统的/usr/share/i18n/charmaps目录下。
　　
　　这两个文件都是纯文本文件，可以使用文本编辑器直接察看和修改。通过这两个文件就可以生成对应的locale环境。缺省条件下，生成的locale环境是以二进制的形式保存在/usr/share/locale目录下。把这两个文本文件生成locale环境的工作是由localedef程序实现的。举例来说，生成zh_CN.GB2312的locale环境：
　　
　　mkdir /home/usr/share/locale/zh_CN.gb2312
　　localedef -I zh_CN -f GB2312 zh_CN.GB2312 --prefix=/home
　　cd /home/usr/share/locale/
　　mv zh_CN.gb2312 zh_CN.GB2312
　　
　　
　　这几条命令在/home目录下，生成Locale环境zh_CN.GB2312。因为按照POSIX标准，一个Locale的编码名称是大小写无关的。虽然我们指定的是大写的GB2312，但是glibc为了统一起见，它会生成一个小写的编码名称。但是由于很多程序依赖于zh_CN.GB2312，因此对这个文件进行了改名。
　　
　　除了Locale环境之外，您还需要gconv文件。这一组文件是用来定义glibc的gconv系统在遇到GB2312编码的字符时，应使用哪一个模块来处理。gconv-modules文件描述了字符编码和处理模块文件对应关系。例如，在/usr/lib/gconv/gonv-modules文件中，需要包含下列行：
　　alias GB2312// EUC-CN//
　　
　　1.1.3. X Window系统的多语言环境
　　X Window系统的多语言环境是在系统底层libc的Locale架构的基础上建立起来的。X函数库需要利用libc提供的函数来进行字符之间的转换。因此，为了使X Window应用程序的Locale正确工作，您必须首先设置一个正确的libc Locale环境，同时正确设置LC_CTYPE这个类别。
　　
　　指定了编码方式并且将字符的辨识和转换用libc的函数处理之后，X Window系统的多语言处理的主要问题就变为图形显示和输入了。在X系统下，多语言环境必须能做到多语言字符图形化输出和字符输入。字符的图形化输出还要处理字型，这又与字型的设定方式有关。
　　
　　与libc一样，在X Window系统下也有关于Locale的设置部分，称为X-Locale。XFree86系统都把它保留在/usr/X11R6/lib/X11/locale目录下。在这个目录下的每个Locale都有一个目录，存放各自的X-locale，一般这个文件的名字是XLC_LOCALE。这个文件里面包含了跟该区域编码相关的设定，而文件中以#字号开头的是注释。以安装程序上简体中文XLC_LOCALE的内容为例：
　　
　　XLC_FONTSET
　　# fs0 class (7 bit ASCII)
　　fs0 {
　　 charset {
　　 name ISO8859-1:GL
　　 }
　　 font {
　　 primary ISO8859-1:GL
　　 vertical_rotate all
　　 }
　　}
　　# fs1 class
　　fs1 {
　　 charset {
　　 name GB2312.1980-0:GL
　　 }
　　 font {
　　 primary GB2312.1980-0:GL
　　 }
　　}
　　END XLC_FONTSET
　　
　　
　　
　　以上内容定义的是显示Locale时使用的字符集。在多语言环境中，为了同时显示中英文，系统往往需要多种字体。例如，上例中表示：在显示简体中文时要使用两种不同编码的字体，其中一个是使用了GB2312编码的中文字体，其字体名称以GB2312.1980-0结束，另一个是ISO8859-1编码的英文字体，其字体名称以ISO8859-1结束。
　　
　　
　　XLC_LOCALE的下一部分定义了Locale中的字体在X系统中的处理方式：
　　
　　XLC_XLOCALE
　　
　　encoding_name zh.euc
　　mb_cur_max 2
　　state_depend_encoding False
　　wc_encoding_mask \x30000000
　　wc_shift_bits 7
　　
　　cs0 {
　　 side GLefault
　　 length 1
　　 wc_encoding \x00000000
　　 ct_encoding ISO8859-1:GL
　　}
　　
　　cs1 {
　　 side GRefault
　　 length 2
　　 wc_encoding \x30000000
　　 ct_encoding GB2312.1980-0:GL; GB2312.1980-0:GR
　　}
　　
　　END XLC_XLOCALE
　　
　　cs0定义的部分为iso8859-1编码的英文字符，每个字符占用一个字节。cs1定义的部分为GB2312编码的中文字符，每个字符占用两个字节，这两个字节都必须用GB2312.1980-0的字体来表示。注意，对于上面的X设置，GB2312.1980-1类型的字体是无法正常显示的，除非用户修改X Locale。
　　
　　除此之外，/usr/X11R6/lib/X11/locale还使用locale.dir和locale.alias文件定义可用X-Locale的名称和位置。其中，locale.dir定义了每个X-Locale文件的位置以及实际