# Unicode オブジェクトと codec

## Unicode オブジェクト

Python3.3 の PEP 393 実装から、メモリ効率を維持しながらUnicode文字の完全な範囲を扱えるように、Unicodeオブジェクトは内部的に多様な表現形式を用いています。すべてのコードポイントが128、256または65536以下の文字列に対して特別なケースが存在しますが、それ以外ではコードポイントは1114112以下 (これはすべてのUnicode範囲です) でなければなりません。

UTF-8 representation is created on demand and cached in the Unicode object.

注釈

The `Py_UNICODE` representation has been removed since Python 3.12 with deprecated APIs. See PEP 623 for more information.

### Unicode 型

以下は Python の Unicode 実装に用いられている基本 Unicode オブジェクト型です:

PyTypeObject PyUnicode_Type
  次に属します: Stable ABI.

  This instance of `PyTypeObject` represents the Python Unicode type. It is exposed to Python code as `str`.

PyTypeObject PyUnicodeIter_Type
  次に属します: Stable ABI.

  This instance of `PyTypeObject` represents the Python Unicode iterator type. It is used to iterate over Unicode string objects.

type Py_UCS4
type Py_UCS2
type Py_UCS1
  次に属します: Stable ABI.

  これらの型は、それぞれ、32ビット、16ビット、そして8ビットの文字を保持するのに充分な幅を持つ符号なしの整数型のtypedefです。単一のUnicode文字を扱う場合は、 `Py_UCS4` を用いてください。

  Added in version 3.3.

type PyASCIIObject
type PyCompactUnicodeObject
type PyUnicodeObject

  これらの `PyObject` のサブタイプは Python Unicode オブジェクトを表現します。 Unicode オブジェクトを扱う全ての API 関数は `PyObject` へのポインタを受け取って PyObject へのポインタを返すので、ほとんどの場合、これらの型を直接使うべきではありません。

  Added in version 3.3.

  The structure of a particular object can be determined using the following macros. The macros cannot fail; their behavior is undefined if their argument is not a Python Unicode object.

  PyUnicode_IS_COMPACT(o)

    True if o uses the `PyCompactUnicodeObject` structure.

    Added in version 3.3.

  PyUnicode_IS_COMPACT_ASCII(o)

    True if o uses the `PyASCIIObject` structure.

    Added in version 3.3.

The following APIs are C macros and static inlined functions for fast checks and access to internal read-only data of Unicode objects:

int PyUnicode_Check(PyObject *obj)

  オブジェクト obj が Unicode オブジェクトか Unicode 型のサブタイプのインスタンスである場合に真を返します。この関数は常に成功します。

int PyUnicode_CheckExact(PyObject *obj)

  オブジェクト obj が Unicode オブジェクトだがサブタイプのインスタンスでない場合に真を返します。この関数は常に成功します。

Py_ssize_t PyUnicode_GET_LENGTH(PyObject *unicode)

  Unicode 文字列のコードポイントでの長さを返します。 unicode は "正統な" 表現形式の Unicode オブジェクトでなければなりません (ただしチェックはしません)。

  Added in version 3.3.

Py_UCS1 *PyUnicode_1BYTE_DATA(PyObject *unicode)
Py_UCS2 *PyUnicode_2BYTE_DATA(PyObject *unicode)
Py_UCS4 *PyUnicode_4BYTE_DATA(PyObject *unicode)

  文字に直接アクセスするために、 UCS1, UCS2, UCS4 のいずれかの整数型にキャストされた正統な表現形式へのポインタを返します。 正統な表現が適正な文字サイズになっているかどうかのチェックはしません; `PyUnicode_KIND()` を使って正しい関数を選んでください。

  Added in version 3.3.

PyUnicode_1BYTE_KIND
PyUnicode_2BYTE_KIND
PyUnicode_4BYTE_KIND

  `PyUnicode_KIND()` マクロの返り値です。

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.12 で変更: `PyUnicode_WCHAR_KIND` は削除されました。

int PyUnicode_KIND(PyObject *unicode)

  この Unicode がデータを保存するのに1文字あたり何バイト使っているかを示す PyUnicode 種別の定数 (上を読んでください) のうち1つを返します。 unicode は "正統な" 表現形式の Unicode オブジェクトでなければなりません (ただしチェックはしません)。

  Added in version 3.3.

void *PyUnicode_DATA(PyObject *unicode)

  生の Unicode バッファへの void ポインタを返します。 unicode は "正統な" 表現形式の Unicode オブジェクトでなければなりません (ただしチェックはしません)。

  Added in version 3.3.

void PyUnicode_WRITE(int kind, void *data, Py_ssize_t index, Py_UCS4 value)

  Write the code point value to the given zero-based index in a string.

  The kind value and data pointer must have been obtained from a string using `PyUnicode_KIND()` and `PyUnicode_DATA()` respectively. You must hold a reference to that string while calling `PyUnicode_WRITE()`. All requirements of `PyUnicode_WriteChar()` also apply.

  The function performs no checks for any of its requirements, and is intended for usage in loops.

  Added in version 3.3.

Py_UCS4 PyUnicode_READ(int kind, void *data, Py_ssize_t index)

  正統な表現形式となっている (`PyUnicode_DATA()` で取得した) data からコードポイントを読み取ります。 チェックや事前確認のマクロ呼び出しは一切行われません。

  Added in version 3.3.

Py_UCS4 PyUnicode_READ_CHAR(PyObject *unicode, Py_ssize_t index)

  Unicode オブジェクト unicode から文字を読み取ります。 この Unicode オブジェクトは "正統な" 表現形式でなければなりません。 何度も連続して読み取る場合には、このマクロは `PyUnicode_READ()` よりも非効率的です。

  Added in version 3.3.

Py_UCS4 PyUnicode_MAX_CHAR_VALUE(PyObject *unicode)

  unicode に基づいて他の文字列を作るのに適した最大のコードポイントを返します。 この Unicode オブジェクトは "正統な" 表現形式でなければなりません。 この値は常に概算値ですが、文字列全体を調べるよりも効率的です。

  Added in version 3.3.

int PyUnicode_IsIdentifier(PyObject *unicode)
  次に属します: Stable ABI.

  文字列が、 Names (identifiers and keywords) 節の言語定義における有効な識別子であれば `1` を返します。それ以外の場合は `0` を返します。

  バージョン 3.9 で変更: The function does not call `Py_FatalError()` anymore if the string is not ready.

unsigned int PyUnicode_IS_ASCII(PyObject *unicode)

  Return true if the string only contains ASCII characters. Equivalent to `str.isascii()`.

  Added in version 3.2.

### Unicode 文字プロパティ

Unicode は数多くの異なる文字プロパティ (character property) を提供しています。よく使われる文字プロパティは、以下のマクロで利用できます。これらのマクロは Python の設定に応じて、各々 C の関数に対応付けられています。

int Py_UNICODE_ISSPACE(Py_UCS4 ch)

  ch が空白文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISLOWER(Py_UCS4 ch)

  ch が小文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISUPPER(Py_UCS4 ch)

  ch が大文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISTITLE(Py_UCS4 ch)

  ch がタイトルケース文字 (titlecase character) かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISLINEBREAK(Py_UCS4 ch)

  ch が改行文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISDECIMAL(Py_UCS4 ch)

  ch が decimal 文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISDIGIT(Py_UCS4 ch)

  ch が digit 文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISNUMERIC(Py_UCS4 ch)

  ch が数字 (numeric) 文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISALPHA(Py_UCS4 ch)

  ch がアルファベット文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISALNUM(Py_UCS4 ch)

  ch が英数文字かどうかに応じて `1` または `0` を返します。

int Py_UNICODE_ISPRINTABLE(Py_UCS4 ch)

  Return `1` or `0` depending on whether ch is a printable character, in the sense of `str.isprintable()`.

以下の API は、高速に直接文字変換を行うために使われます:

Py_UCS4 Py_UNICODE_TOLOWER(Py_UCS4 ch)

  ch を小文字に変換したものを返します。

Py_UCS4 Py_UNICODE_TOUPPER(Py_UCS4 ch)

  ch を大文字に変換したものを返します。

Py_UCS4 Py_UNICODE_TOTITLE(Py_UCS4 ch)

  ch をタイトルケース文字に変換したものを返します。

int Py_UNICODE_TODECIMAL(Py_UCS4 ch)

  Return the character ch converted to a decimal positive integer. Return `-1` if this is not possible. This function does not raise exceptions.

int Py_UNICODE_TODIGIT(Py_UCS4 ch)

  Return the character ch converted to a single digit integer. Return `-1` if this is not possible. This function does not raise exceptions.

double Py_UNICODE_TONUMERIC(Py_UCS4 ch)

  ch を double に変換したものを返します。不可能ならば `-1.0` を返します。この関数は例外を送出しません。

これらの API はサロゲートにも使えます:

int Py_UNICODE_IS_SURROGATE(Py_UCS4 ch)

  ch がサロゲートかどうか (`0xD800 <= ch <= 0xDFFF`) をチェックします。

int Py_UNICODE_IS_HIGH_SURROGATE(Py_UCS4 ch)

  ch が上位サロゲートかどうか (`0xD800 <= ch <= 0xDBFF`) をチェックします。

int Py_UNICODE_IS_LOW_SURROGATE(Py_UCS4 ch)

  ch が下位サロゲートかどうか (`0xDC00 <= ch <= 0xDFFF`) をチェックします。

Py_UCS4 Py_UNICODE_HIGH_SURROGATE(Py_UCS4 ch)

  Return the high UTF-16 surrogate (`0xD800` to `0xDBFF`) for a Unicode code point in the range `[0x10000; 0x10FFFF]`.

Py_UCS4 Py_UNICODE_LOW_SURROGATE(Py_UCS4 ch)

  Return the low UTF-16 surrogate (`0xDC00` to `0xDFFF`) for a Unicode code point in the range `[0x10000; 0x10FFFF]`.

Py_UCS4 Py_UNICODE_JOIN_SURROGATES(Py_UCS4 high, Py_UCS4 low)

  Join two surrogate code points and return a single `Py_UCS4` value. high and low are respectively the leading and trailing surrogates in a surrogate pair. high must be in the range `[0xD800; 0xDBFF]` and low must be in the range `[0xDC00; 0xDFFF]`.

### Unicode 文字列の生成とアクセス

Unicode オブジェクトを生成したり、Unicode のシーケンスとしての基本的なプロパティにアクセスしたりするには、以下の API を使ってください:

PyObject *PyUnicode_New(Py_ssize_t size, Py_UCS4 maxchar)
  戻り値: 新しい参照。

  新しい Unicode オブジェクトを生成します。 maxchar は文字列に並べるコードポイントの正しい最大値にすべきです。 その値は概算値として 127, 255, 65535, 1114111 の一番近い値に切り上げられます。

  On error, set an exception and return `NULL`.

  After creation, the string can be filled by `PyUnicode_WriteChar()`, `PyUnicode_CopyCharacters()`, `PyUnicode_Fill()`, `PyUnicode_WRITE()` or similar. Since strings are supposed to be immutable, take care to not “use” the result while it is being modified. In particular, before it's filled with its final contents, a string:

  - must not be hashed,

  - must not be `converted to UTF-8`, or another non-"canonical" representation,

  - must not have its reference count changed,

  - must not be shared with code that might do one of the above.

  This list is not exhaustive. Avoiding these uses is your responsibility; Python does not always check these requirements.

  To avoid accidentally exposing a partially-written string object, prefer using the `PyUnicodeWriter` API, or one of the `PyUnicode_From*` functions below.

  Added in version 3.3.

PyObject *PyUnicode_FromKindAndData(int kind, const void *buffer, Py_ssize_t size)
  戻り値: 新しい参照。

  与えられた kind (取り得る値は `PyUnicode_1BYTE_KIND` などの `PyUnicode_KIND()` が返す値です) の Unicode オブジェクトを生成します。 buffer は、与えられた kind に従って1文字あたり 1, 2, 4 バイトのいずれかを単位として、長さ size の配列へのポインタでなければなりません。

  If necessary, the input buffer is copied and transformed into the canonical representation. For example, if the buffer is a UCS4 string (`PyUnicode_4BYTE_KIND`) and it consists only of codepoints in the UCS1 range, it will be transformed into UCS1 (`PyUnicode_1BYTE_KIND`).

  Added in version 3.3.

PyObject *PyUnicode_FromStringAndSize(const char *str, Py_ssize_t size)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object from the char buffer str. The bytes will be interpreted as being UTF-8 encoded. The buffer is copied into the new object. The return value might be a shared object, i.e. modification of the data is not allowed.

  This function raises `SystemError` when:

  - size < 0,

  - str is `NULL` and size > 0

  バージョン 3.12 で変更: str == `NULL` with size > 0 is not allowed anymore.

PyObject *PyUnicode_FromString(const char *str)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  UTF-8 エンコードされたnull終端のchar 型バッファ str から Unicode オブジェクトを生成します。

PyObject *PyUnicode_FromFormat(const char *format, ...)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Take a C `printf()`-style format string and a variable number of arguments, calculate the size of the resulting Python Unicode string and return a string with the values formatted into it. The variable arguments must be C types and must correspond exactly to the format characters in the format ASCII-encoded string.

  一つの変換指定子は 2 またはそれ以上の文字を含み、その構成要素は以下からなりますが、示した順に出現しなければなりません:

  1. 指定子の開始を示す文字 `'%'` 。

  2. 変換フラグ (オプション)。一部の変換型の結果に影響します。

  3. Minimum field width (optional). If specified as an `'*'` (asterisk), the actual width is given in the next argument, which must be of type int, and the object to convert comes after the minimum field width and optional precision.

  4. Precision (optional), given as a `'.'` (dot) followed by the precision. If specified as `'*'` (an asterisk), the actual precision is given in the next argument, which must be of type int, and the value to convert comes after the precision.

  5. 精度長変換子 (オプション)。

  6. 変換型。

  変換フラグ文字を以下に示します:

  Flag | 意味
  --- | ---
  `0` | 数値型に対してゼロによるパディングを行います。
  `-` | The converted value is left adjusted (overrides the `0` flag if both are given).

  The length modifiers for following integer conversions (`d`, `i`, `o`, `u`, `x`, or `X`) specify the type of the argument (int by default):

  修飾子 | 型
  --- | ---
  `l` | long または unsigned long
  `ll` | long long または unsigned long long
  `j` | `intmax_t` or `uintmax_t`
  `z` | `size_t` or `ssize_t`
  `t` | `ptrdiff_t`

  The length modifier `l` for following conversions `s` or `V` specify that the type of the argument is const wchar_t*.

  The conversion specifiers are:

  Conversion Specifier | 型 | 備考
  --- | --- | ---
  `%` | n/a | The literal `%` character.
  `d`, `i` | Specified by the length modifier | The decimal representation of a signed C integer.
  `u` | Specified by the length modifier | The decimal representation of an unsigned C integer.
  `o` | Specified by the length modifier | The octal representation of an unsigned C integer.
  `x` | Specified by the length modifier | The hexadecimal representation of an unsigned C integer (lowercase).
  `X` | Specified by the length modifier | The hexadecimal representation of an unsigned C integer (uppercase).
  `c` | int | A single character.
  `s` | const char* または const wchar_t* | null で終端された C の文字列。
  `p` | const void* | C ポインタの 16 進表記。`printf("%p")` とほとんど同じですが、プラットフォームにおける `printf` の定義に関わりなく先頭にリテラル `0x` が付きます。
  `A` | PyObject* | `ascii()` の戻り値。
  `U` | PyObject* | Unicode オブジェクト。
  `V` | PyObject*, const char* or const wchar_t* | A Unicode object (which may be `NULL`) and a null-terminated C character array as a second parameter (which will be used, if the first parameter is `NULL`).
  `S` | PyObject* | `PyObject_Str()` の戻り値。
  `R` | PyObject* | `PyObject_Repr()` の戻り値。
  `T` | PyObject* | Get the fully qualified name of an object type; call `PyType_GetFullyQualifiedName()`.
  `#T` | PyObject* | Similar to `T` format, but use a colon (`:`) as separator between the module name and the qualified name.
  `N` | PyTypeObject* | Get the fully qualified name of a type; call `PyType_GetFullyQualifiedName()`.
  `#N` | PyTypeObject* | Similar to `N` format, but use a colon (`:`) as separator between the module name and the qualified name.

  注釈

  The width formatter unit is number of characters rather than bytes. The precision formatter unit is number of bytes or `wchar_t` items (if the length modifier `l` is used) for `"%s"` and `"%V"` (if the `PyObject*` argument is `NULL`), and a number of characters for `"%A"`, `"%U"`, `"%S"`, `"%R"` and `"%V"` (if the `PyObject*` argument is not `NULL`).

  注釈

  Unlike to C `printf()` the `0` flag has effect even when a precision is given for integer conversions (`d`, `i`, `u`, `o`, `x`, or `X`).

  バージョン 3.2 で変更: `"%lld"`, `"%llu"` のサポートが追加されました。

  バージョン 3.3 で変更: `"%li"`, `"%lli"`, `"%zi"` のサポートが追加されました。

  バージョン 3.4 で変更: `"%s"`, `"%A"`, `"%U"`, `"%V"`, `"%S"`, `"%R"` での幅フォーマッタおよび精度フォーマッタのサポートが追加されました。

  バージョン 3.12 で変更: Support for conversion specifiers `o` and `X`. Support for length modifiers `j` and `t`. Length modifiers are now applied to all integer conversions. Length modifier `l` is now applied to conversion specifiers `s` and `V`. Support for variable width and precision `*`. Support for flag `-`.

  An unrecognized format character now sets a `SystemError`. In previous versions it caused all the rest of the format string to be copied as-is to the result string, and any extra arguments discarded.

  バージョン 3.13 で変更: Support for `%T`, `%#T`, `%N` and `%#N` formats added.

PyObject *PyUnicode_FromFormatV(const char *format, va_list vargs)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  ちょうど２つの引数を取ることを除いて、 `PyUnicode_FromFormat()` と同じです。

PyObject *PyUnicode_FromObject(PyObject *obj)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Copy an instance of a Unicode subtype to a new true Unicode object if necessary. If obj is already a true Unicode object (not a subtype), return a new strong reference to the object.

  Unicode やそのサブタイプ以外のオブジェクトでは `TypeError` が引き起こされます。

PyObject *PyUnicode_FromOrdinal(int ordinal)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode Object from the given Unicode code point ordinal.

  The ordinal must be in `range(0x110000)`. A `ValueError` is raised in the case it is not.

PyObject *PyUnicode_FromEncodedObject(PyObject *obj, const char *encoding, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  エンコードされている obj を Unicode オブジェクトにデコードします。

  `bytes` や `bytearray` や他の bytes-like objects は、与えられた encoding に従ってデコードされ、 errors で定義されたエラーハンドリングが使われます。 これらの引数は両方とも `NULL` にでき、その場合この API はデフォルト値を使います (詳しことは 組み込み codec (built-in codec) を参照してください)。

  その他のUnicodeオブジェクトを含むオブジェクトは `TypeError` 例外を引き起こします。

  この API は、エラーが生じたときには `NULL` を返します。呼び出し側は返されたオブジェクトに対し参照カウンタを 1 つ減らす (decref) する責任があります。

void PyUnicode_Append(PyObject **p_left, PyObject *right)
  次に属します: Stable ABI.

  Append the string right to the end of p_left. p_left must point to a strong reference to a Unicode object; `PyUnicode_Append()` releases ("steals") this reference.

  On error, set *p_left to `NULL` and set an exception.

  On success, set *p_left to a new strong reference to the result.

void PyUnicode_AppendAndDel(PyObject **p_left, PyObject *right)
  次に属します: Stable ABI.

  The function is similar to `PyUnicode_Append()`, with the only difference being that it decrements the reference count of right by one.

PyObject *PyUnicode_BuildEncodingMap(PyObject *string)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Return a mapping suitable for decoding a custom single-byte encoding. Given a Unicode string string of up to 256 characters representing an encoding table, returns either a compact internal mapping object or a dictionary mapping character ordinals to byte values. Raises a `TypeError` and return `NULL` on invalid input.

  Added in version 3.2.

const char *PyUnicode_GetDefaultEncoding(void)
  次に属します: Stable ABI.

  Return the name of the default string encoding, `"utf-8"`. See `sys.getdefaultencoding()`.

  The returned string does not need to be freed, and is valid until interpreter shutdown.

Py_ssize_t PyUnicode_GetLength(PyObject *unicode)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Unicode オブジェクトの長さをコードポイントで返します。

  On error, set an exception and return `-1`.

  Added in version 3.3.

Py_ssize_t PyUnicode_CopyCharacters(PyObject *to, Py_ssize_t to_start, PyObject *from, Py_ssize_t from_start, Py_ssize_t how_many)

  ある Unicode オブジェクトから他へ文字をコピーします。 この関数は必要なときに文字変換を行い、可能な場合は `memcpy()` へ差し戻します。 失敗のときには `-1` を返し、例外を設定します。そうでない場合は、コピーした文字数を返します。

  The string must not have been “used” yet. See `PyUnicode_New()` for details.

  Added in version 3.3.

int PyUnicode_Resize(PyObject **unicode, Py_ssize_t length);
  次に属します: Stable ABI.

  Resize a Unicode object *unicode to the new length in code points.

  Try to resize the string in place (which is usually faster than allocating a new string and copying characters), or create a new string.

  *unicode is modified to point to the new (resized) object and `0` is returned on success. Otherwise, `-1` is returned and an exception is set, and *unicode is left untouched.

  The function doesn't check string content, the result may not be a string in canonical representation.

Py_ssize_t PyUnicode_Fill(PyObject *unicode, Py_ssize_t start, Py_ssize_t length, Py_UCS4 fill_char)

  文字列を文字で埋めます: `unicode[start:start+length]` で fill_char を埋めることになります。

  fill_char が文字列の最大文字よりも大きい場合や、文字列2つ以上の参照を持ってた場合は失敗します。

  The string must not have been “used” yet. See `PyUnicode_New()` for details.

  書き込んだ文字数を返すか、失敗のときには `-1` を返し例外を送出します。

  Added in version 3.3.

int PyUnicode_WriteChar(PyObject *unicode, Py_ssize_t index, Py_UCS4 character)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Write a character to the string unicode at the zero-based index. Return `0` on success, `-1` on error with an exception set.

  This function checks that unicode is a Unicode object, that the index is not out of bounds, and that the object's reference count is one. See `PyUnicode_WRITE()` for a version that skips these checks, making them your responsibility.

  The string must not have been “used” yet. See `PyUnicode_New()` for details.

  Added in version 3.3.

Py_UCS4 PyUnicode_ReadChar(PyObject *unicode, Py_ssize_t index)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  文字列から文字を読み取ります。 エラーチェックを行わない `PyUnicode_READ_CHAR()` とは対照的に、この関数は unicode が Unicode オブジェクトであること、インデックスが範囲内であることをチェックします。

  Return character on success, `-1` on error with an exception set.

  Added in version 3.3.

PyObject *PyUnicode_Substring(PyObject *unicode, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Return a substring of unicode, from character index start (included) to character index end (excluded). Negative indices are not supported. On error, set an exception and return `NULL`.

  Added in version 3.3.

Py_UCS4 *PyUnicode_AsUCS4(PyObject *unicode, Py_UCS4 *buffer, Py_ssize_t buflen, int copy_null)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Copy the string unicode into a UCS4 buffer, including a null character, if copy_null is set. Returns `NULL` and sets an exception on error (in particular, a `SystemError` if buflen is smaller than the length of unicode). buffer is returned on success.

  Added in version 3.3.

Py_UCS4 *PyUnicode_AsUCS4Copy(PyObject *unicode)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  文字列 unicode を `PyMem_Malloc()` でメモリ確保された新しい UCS4 型のバッファにコピーします。 これが失敗した場合は、 `NULL` を返し `MemoryError` をセットします。 返されたバッファは必ず null コードポイントが追加されています。

  Added in version 3.3.

### ロケールエンコーディング

現在のロケールエンコーディングはオペレーティングシステムのテキストをデコードするのに使えます。

PyObject *PyUnicode_DecodeLocaleAndSize(const char *str, Py_ssize_t length, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Decode a string from UTF-8 on Android and VxWorks, or from the current locale encoding on other platforms. The supported error handlers are `"strict"` and `"surrogateescape"` (PEP 383). The decoder uses `"strict"` error handler if errors is `NULL`. str must end with a null character but cannot contain embedded null characters.

  Use `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize()` to decode a string from the filesystem encoding and error handler.

  This function ignores the Python UTF-8 Mode.

  参考

  `Py_DecodeLocale()` 関数。

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.7 で変更: この関数は、 Android 以外では現在のロケールエンコーディングを `surrogateescape` エラーハンドラで使うようになりました。 以前は、 `Py_DecodeLocale()` が `surrogateescape` で使われ、現在のロケールエンコーディングは `strict` で使われていました。

PyObject *PyUnicode_DecodeLocale(const char *str, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Similar to `PyUnicode_DecodeLocaleAndSize()`, but compute the string length using `strlen()`.

  Added in version 3.3.

PyObject *PyUnicode_EncodeLocale(PyObject *unicode, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Encode a Unicode object to UTF-8 on Android and VxWorks, or to the current locale encoding on other platforms. The supported error handlers are `"strict"` and `"surrogateescape"` (PEP 383). The encoder uses `"strict"` error handler if errors is `NULL`. Return a `bytes` object. unicode cannot contain embedded null characters.

  Use `PyUnicode_EncodeFSDefault()` to encode a string to the filesystem encoding and error handler.

  This function ignores the Python UTF-8 Mode.

  参考

  `Py_EncodeLocale()` 関数。

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.7 で変更: この関数は、 Android 以外では現在のロケールエンコーディングを `surrogateescape` エラーハンドラで使うようになりました。 以前は、 `Py_EncodeLocale()` が `surrogateescape` で使われ、現在のロケールエンコーディングは `strict` で使われていました。

### ファイルシステムエンコーディング

Functions encoding to and decoding from the filesystem encoding and error handler (PEP 383 and PEP 529).

To encode file names to `bytes` during argument parsing, the `"O&"` converter should be used, passing `PyUnicode_FSConverter()` as the conversion function:

int PyUnicode_FSConverter(PyObject *obj, void *result)
  次に属します: Stable ABI.

  PyArg_Parse* converter: encode `str` objects -- obtained directly or through the `os.PathLike` interface -- to `bytes` using `PyUnicode_EncodeFSDefault()`; `bytes` objects are output as-is. result must be an address of a C variable of type PyObject* (or PyBytesObject*). On success, set the variable to a new strong reference to a bytes object which must be released when it is no longer used and return a non-zero value (`Py_CLEANUP_SUPPORTED`). Embedded null bytes are not allowed in the result. On failure, return `0` with an exception set.

  If obj is `NULL`, the function releases a strong reference stored in the variable referred by result and returns `1`.

  Added in version 3.1.

  バージョン 3.6 で変更: path-like object を受け入れるようになりました。

To decode file names to `str` during argument parsing, the `"O&"` converter should be used, passing `PyUnicode_FSDecoder()` as the conversion function:

int PyUnicode_FSDecoder(PyObject *obj, void *result)
  次に属します: Stable ABI.

  PyArg_Parse* converter: decode `bytes` objects -- obtained either directly or indirectly through the `os.PathLike` interface -- to `str` using `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize()`; `str` objects are output as-is. result must be an address of a C variable of type PyObject* (or PyUnicodeObject*). On success, set the variable to a new strong reference to a Unicode object which must be released when it is no longer used and return a non-zero value (`Py_CLEANUP_SUPPORTED`). Embedded null characters are not allowed in the result. On failure, return `0` with an exception set.

  If obj is `NULL`, release the strong reference to the object referred to by result and return `1`.

  Added in version 3.2.

  バージョン 3.6 で変更: path-like object を受け入れるようになりました。

PyObject *PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize(const char *str, Py_ssize_t size)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Decode a string from the filesystem encoding and error handler.

  If you need to decode a string from the current locale encoding, use `PyUnicode_DecodeLocaleAndSize()`.

  参考

  `Py_DecodeLocale()` 関数。

  バージョン 3.6 で変更: The filesystem error handler is now used.

PyObject *PyUnicode_DecodeFSDefault(const char *str)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Decode a null-terminated string from the filesystem encoding and error handler.

  If the string length is known, use `PyUnicode_DecodeFSDefaultAndSize()`.

  バージョン 3.6 で変更: The filesystem error handler is now used.

PyObject *PyUnicode_EncodeFSDefault(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Encode a Unicode object to the filesystem encoding and error handler, and return `bytes`. Note that the resulting `bytes` object can contain null bytes.

  If you need to encode a string to the current locale encoding, use `PyUnicode_EncodeLocale()`.

  参考

  `Py_EncodeLocale()` 関数。

  Added in version 3.2.

  バージョン 3.6 で変更: The filesystem error handler is now used.

### wchar_t サポート

`wchar_t` をサポートするプラットフォームでの wchar_t サポート:

PyObject *PyUnicode_FromWideChar(const wchar_t *wstr, Py_ssize_t size)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object from the `wchar_t` buffer wstr of the given size. Passing `-1` as the size indicates that the function must itself compute the length, using `wcslen()`. Return `NULL` on failure.

Py_ssize_t PyUnicode_AsWideChar(PyObject *unicode, wchar_t *wstr, Py_ssize_t size)
  次に属します: Stable ABI.

  Copy the Unicode object contents into the `wchar_t` buffer wstr. At most size `wchar_t` characters are copied (excluding a possibly trailing null termination character). Return the number of `wchar_t` characters copied or `-1` in case of an error.

  When wstr is `NULL`, instead return the size that would be required to store all of unicode including a terminating null.

  Note that the resulting wchar_t* string may or may not be null-terminated. It is the responsibility of the caller to make sure that the wchar_t* string is null-terminated in case this is required by the application. Also, note that the wchar_t* string might contain null characters, which would cause the string to be truncated when used with most C functions.

wchar_t *PyUnicode_AsWideCharString(PyObject *unicode, Py_ssize_t *size)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  Convert the Unicode object to a wide character string. The output string always ends with a null character. If size is not `NULL`, write the number of wide characters (excluding the trailing null termination character) into *size. Note that the resulting `wchar_t` string might contain null characters, which would cause the string to be truncated when used with most C functions. If size is `NULL` and the wchar_t* string contains null characters a `ValueError` is raised.

  Returns a buffer allocated by `PyMem_New` (use `PyMem_Free()` to free it) on success. On error, returns `NULL` and *size is undefined. Raises a `MemoryError` if memory allocation is failed.

  Added in version 3.2.

  バージョン 3.7 で変更: Raises a `ValueError` if size is `NULL` and the wchar_t* string contains null characters.

## 組み込み codec (built-in codec)

Python には、処理速度を高めるために C で書かれた codec が揃えてあります。これら全ての codec は以下の関数を介して直接利用できます。

以下の API の多くが、 encoding と errors という二つの引数をとります。これらのパラメータは、組み込みの文字列コンストラクタである `str()` における同名のパラメータと同じ意味を持ちます。

Setting encoding to `NULL` causes the default encoding to be used which is UTF-8. The file system calls should use `PyUnicode_FSConverter()` for encoding file names. This uses the filesystem encoding and error handler internally.

errors で指定するエラー処理もまた、 `NULL` を指定できます。 `NULL` を指定すると、codec で定義されているデフォルト処理の使用を意味します。全ての組み込み codec で、デフォルトのエラー処理は "strict" (`ValueError` を送出する) になっています。

個々の codec は全て同様のインターフェースを使っています。個別の codec の説明では、説明を簡単にするために以下の汎用のインターフェースとの違いだけを説明しています。

### 汎用 codec

The following macro is provided:

Py_UNICODE_REPLACEMENT_CHARACTER

  The Unicode code point `U+FFFD` (replacement character).

  This Unicode character is used as the replacement character during decoding if the errors argument is set to "replace".

以下は汎用 codec の API です:

PyObject *PyUnicode_Decode(const char *str, Py_ssize_t size, const char *encoding, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object by decoding size bytes of the encoded string str. encoding and errors have the same meaning as the parameters of the same name in the `str()` built-in function. The codec to be used is looked up using the Python codec registry. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

PyObject *PyUnicode_AsEncodedString(PyObject *unicode, const char *encoding, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Unicode オブジェクトをエンコードし、その結果を Python の bytes オブジェクトとして返します。 encoding および errors は Unicode 型の `encode()` メソッドに与える同名のパラメータと同じ意味を持ちます。 使用する codec の検索は、 Python の codec レジストリを使って行います。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

### UTF-8 Codecs

以下は UTF-8 codec の APIです:

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF8(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  UTF-8 でエンコードされた size バイトの文字列 str から Unicode オブジェクトを生成します。codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF8Stateful(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  consumed が `NULL` の場合、 `PyUnicode_DecodeUTF8()` と同じように動作します。 consumed が `NULL` でない場合、末尾の不完全な UTF-8 バイト列はエラーとみなされません。これらのバイト列はデコードされず、デコードされたバイト数は consumed に格納されます。

PyObject *PyUnicode_AsUTF8String(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  UTF-8 で Unicode オブジェクトをエンコードし、結果を Python バイト列オブジェクトとして返します。エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

  The function fails if the string contains surrogate code points (`U+D800` - `U+DFFF`).

const char *PyUnicode_AsUTF8AndSize(PyObject *unicode, Py_ssize_t *size)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.10 より).

  Unicode オブジェクトを UTF-8 でエンコードしたものへのポインタを返し、エンコードされた表現形式でのサイズ (バイト単位) を size に格納します。 size 引数は `NULL` でも構いません; その場合はサイズは格納されません。 返されるバッファには、 null コードポイントがあるかどうかに関わらず、常に null バイトが終端に付加されています (これは size には勘定されません)。

  On error, set an exception, set size to `-1` (if it's not NULL) and return `NULL`.

  The function fails if the string contains surrogate code points (`U+D800` - `U+DFFF`).

  This caches the UTF-8 representation of the string in the Unicode object, and subsequent calls will return a pointer to the same buffer. The caller is not responsible for deallocating the buffer. The buffer is deallocated and pointers to it become invalid when the Unicode object is garbage collected.

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.7 で変更: 返り値の型が `char *` ではなく `const char *` になりました。

  バージョン 3.10 で変更: This function is a part of the limited API.

const char *PyUnicode_AsUTF8(PyObject *unicode)

  `PyUnicode_AsUTF8AndSize()` とほぼ同じですが、サイズを格納しません。

  警告

  This function does not have any special behavior for null characters embedded within unicode. As a result, strings containing null characters will remain in the returned string, which some C functions might interpret as the end of the string, leading to truncation. If truncation is an issue, it is recommended to use `PyUnicode_AsUTF8AndSize()` instead.

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.7 で変更: 返り値の型が `char *` ではなく `const char *` になりました。

### UTF-32 Codecs

以下は UTF-32 codec API です:

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF32(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  UTF-32 でエンコードされたバッファ文字列から size バイトをデコードし、 Unicodeオブジェクトとして返します。 errors は (`NULL` でないなら) エラーハンドラを指定します。デフォルトは "strict" です。

  byteorder が `NULL` でない時、デコーダは与えられたバイトオーダーでデコードを開始します。

      *byteorder == -1: little endian
      *byteorder == 0:  native order
      *byteorder == 1:  big endian

  `*byteorder` が 0 で、入力データの最初の 4 バイトが byte order mark (BOM) ならば、デコーダはこのバイトオーダーに切り替え、BOM は結果の Unicode 文字列にコピーされません。 `*byteorder` が `-1` または `1` ならば、全ての byte order mark は出力にコピーされます。

  デコードが完了した後、入力データの終端に来た時点でのバイトオーダーを *byteorder にセットします。

  byteorder が `NULL` のとき、 codec は native order モードで開始します。

  codec が例外を発生させたときは `NULL` を返します。

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF32Stateful(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder, Py_ssize_t *consumed)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  consumed が `NULL` のとき、 `PyUnicode_DecodeUTF32()` と同じように振る舞います。 consumed が `NULL` でないとき、 `PyUnicode_DecodeUTF32Stateful()` は末尾の不完全な (4 で割り切れない長さのバイト列などの) UTF-32 バイト列をエラーとして扱いません。末尾の不完全なバイト列はデコードされず、デコードされたバイト数が consumed に格納されます。

PyObject *PyUnicode_AsUTF32String(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  ネイティブバイトオーダーで UTF-32 エンコーディングされた Python バイト文字列を返します。 文字列は常に BOM マークで始まります。 エラーハンドラは "strict" です。 codec が例外を発生させたときは `NULL` を返します。

### UTF-16 Codecs

以下は UTF-16 codec の APIです:

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF16(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  UTF-16 でエンコードされたバッファ s から size バイトだけデコードして、結果を Unicode オブジェクトで返します。 errors は (`NULL` でない場合) エラー処理方法を定義します。デフォルト値は "strict" です。

  byteorder が `NULL` でない時、デコーダは与えられたバイトオーダーでデコードを開始します。

      *byteorder == -1: little endian
      *byteorder == 0:  native order
      *byteorder == 1:  big endian

  `*byteorder` が 0 で、入力データの先頭2バイトがバイトオーダーマーク (BOM) だった場合、デコーダは BOM が示すバイトオーダーに切り替え、そのBOMを結果の Unicode 文字列にコピーしません。 `*byteorder` が `-1` か `1` だった場合、すべてのBOMは出力へコピーされます (出力では `\ufeff` か `\ufffe` のどちらかになるでしょう)。

  デコードが完了した後、入力データの終端に来た時点でのバイトオーダーを `*byteorder` にセットします。

  byteorder が `NULL` のとき、 codec は native order モードで開始します。

  codec が例外を発生させたときは `NULL` を返します。

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF16Stateful(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, int *byteorder, Py_ssize_t *consumed)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  consumed が `NULL` の場合、 `PyUnicode_DecodeUTF16()` と同じように動作します。 consumed が `NULL` でない場合、 `PyUnicode_DecodeUTF16Stateful()` は末尾の不完全な UTF-16 バイト列 (奇数長のバイト列や分割されたサロゲートペア) をエラーとみなしません。これらのバイト列はデコードされず、デコードされたバイト数を consumed に返します。

PyObject *PyUnicode_AsUTF16String(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  ネイティブバイトオーダーで UTF-16 エンコーディングされた Python バイト文字列を返します。 文字列は常に BOM マークで始まります。 エラーハンドラは "strict" です。 codec が例外を発生させたときは `NULL` を返します。

### UTF-7 Codecs

以下は UTF-7 codec の API です:

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF7(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object by decoding size bytes of the UTF-7 encoded string str. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

PyObject *PyUnicode_DecodeUTF7Stateful(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  consumed が `NULL` のとき、 `PyUnicode_DecodeUTF7()` と同じように動作します。 consumed が `NULL` でないとき、末尾の不完全な UTF-7 base-64 部分をエラーとしません。不完全な部分のバイト列はデコードせずに、デコードしたバイト数を consumed に格納します。

### Unicode-Escape Codecs

以下は "Unicode Escape" codec の API です:

PyObject *PyUnicode_DecodeUnicodeEscape(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object by decoding size bytes of the Unicode-Escape encoded string str. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

PyObject *PyUnicode_AsUnicodeEscapeString(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Unicode-Escape を使い Unicode オブジェクトをエンコードし、結果を bytes オブジェクトとして返します。 エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

### Raw-Unicode-Escape Codecs

以下は "Raw Unicode Escape" codec の APIです:

PyObject *PyUnicode_DecodeRawUnicodeEscape(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object by decoding size bytes of the Raw-Unicode-Escape encoded string str. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

PyObject *PyUnicode_AsRawUnicodeEscapeString(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Raw-Unicode-Escape を使い Unicode オブジェクトをエンコードし、結果を bytes オブジェクトとして返します。 エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

### Latin-1 Codecs

以下は Latin-1 codec の APIです: Latin-1 は、 Unicode 序数の最初の 256 個に対応し、エンコード時にはこの 256 個だけを受理します。

PyObject *PyUnicode_DecodeLatin1(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Latin-1 でエンコードされた size バイトの文字列 str から Unicode オブジェクトを生成します。codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

PyObject *PyUnicode_AsLatin1String(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Latin-1 で Unicode オブジェクトをエンコードし、結果を Python bytes オブジェクトとして返します。 エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

### ASCII Codecs

以下は ASCII codec の APIです。 7 ビットの ASCII データだけを受理します。その他のコードはエラーになります。

PyObject *PyUnicode_DecodeASCII(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Create a Unicode object by decoding size bytes of the ASCII encoded string str. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

PyObject *PyUnicode_AsASCIIString(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  ASCII で Unicode オブジェクトをエンコードし、結果を Python bytes オブジェクトとして返します。 エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

### Character Map Codecs

この codec は、多くの様々な codec を実装する際に使われるという点で特殊な codec です (実際、 `encodings` パッケージに入っている標準 codecs のほとんどは、この codec を使っています)。 この codec は、文字のエンコードやデコードに対応表を使います。 提供される対応表のオブジェクトは `__getitem__()` マッピングインターフェースをサポートしていなければなりません; 辞書やシーケンスがそれに適しています。

以下は mapping codec の APIです:

PyObject *PyUnicode_DecodeCharmap(const char *str, Py_ssize_t length, PyObject *mapping, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  与えられた mapping オブジェクトを使って、 size バイトのエンコードされた文字列 str をデコードして Unicode オブジェクトを作成します。 codec が例外を発生させたときは `NULL` を返します。

  If mapping is `NULL`, Latin-1 decoding will be applied. Else mapping must map bytes ordinals (integers in the range from 0 to 255) to Unicode strings, integers (which are then interpreted as Unicode ordinals) or `None`. Unmapped data bytes -- ones which cause a `LookupError`, as well as ones which get mapped to `None`, `0xFFFE` or `'\ufffe'`, are treated as undefined mappings and cause an error.

PyObject *PyUnicode_AsCharmapString(PyObject *unicode, PyObject *mapping)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Unicode オブジェクトを mapping に指定されたオブジェクトを使ってエンコードし、結果を bytes オブジェクトとして返します。エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

  The mapping object must map Unicode ordinal integers to bytes objects, integers in the range from 0 to 255 or `None`. Unmapped character ordinals (ones which cause a `LookupError`) as well as mapped to `None` are treated as "undefined mapping" and cause an error.

以下の codec API は Unicode から Unicode への対応付けを行う特殊なものです。

PyObject *PyUnicode_Translate(PyObject *unicode, PyObject *table, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  文字列に文字対応表 table を適用して変換し、変換結果を Unicode オブジェクトで返します。codec が例外を発行した場合には `NULL` を返します。

  対応表は、Unicode 序数を表す整数を Unicode 序数を表す整数または `None` (その文字を削除する) に対応付けなければなりません。

  Mapping tables need only provide the `__getitem__()` interface; dictionaries and sequences work well. Unmapped character ordinals (ones which cause a `LookupError`) are left untouched and are copied as-is.

  errors は codecs で通常使われるのと同じ意味を持ちます。 errors は `NULL` にしてもよく、デフォルトエラー処理の使用を意味します。

### Windows 用の MBCS codec

以下は MBCS codec の API です。この codec は現在のところ、 Windows 上だけで利用でき、変換の実装には Win32 MBCS 変換機構 (Win32 MBCS converter) を使っています。 MBCS (または DBCS) はエンコード方式の種類 (class) を表す言葉で、単一のエンコード方式を表すわけでなないので注意してください。利用されるエンコード方式 (target encoding) は、 codec を動作させているマシン上のユーザ設定で定義されています。

PyObject *PyUnicode_DecodeMBCS(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI on Windows (バージョン 3.7 より).

  Create a Unicode object by decoding size bytes of the MBCS encoded string str. Return `NULL` if an exception was raised by the codec.

PyObject *PyUnicode_DecodeMBCSStateful(const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI on Windows (バージョン 3.7 より).

  consumed が `NULL` のとき、 `PyUnicode_DecodeMBCS()` と同じ動作をします。 consumed が `NULL` でないとき、 `PyUnicode_DecodeMBCSStateful()` は文字列の最後にあるマルチバイト文字の前半バイトをデコードせず、 consumed にデコードしたバイト数を格納します。

PyObject *PyUnicode_DecodeCodePageStateful(int code_page, const char *str, Py_ssize_t size, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI on Windows (バージョン 3.7 より).

  Similar to `PyUnicode_DecodeMBCSStateful()`, except uses the code page specified by code_page.

PyObject *PyUnicode_AsMBCSString(PyObject *unicode)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI on Windows (バージョン 3.7 より).

  MBCS で Unicode オブジェクトをエンコードし、結果を Python バイト列オブジェクトとして返します。エラー処理は "strict" です。 codec が例外を送出した場合には `NULL` を返します。

PyObject *PyUnicode_EncodeCodePage(int code_page, PyObject *unicode, const char *errors)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI on Windows (バージョン 3.7 より).

  Encode the Unicode object using the specified code page and return a Python bytes object. Return `NULL` if an exception was raised by the codec. Use `CP_ACP` code page to get the MBCS encoder.

  Added in version 3.3.

## メソッドおよびスロット関数 (slot function)

以下の API は Unicode オブジェクトおよび文字列を入力に取り (説明では、どちらも文字列と表記しています)、場合に応じて Unicode オブジェクトか整数を返す機能を持っています。

これらの関数は全て、例外が発生した場合には `NULL` または `-1` を返します。

PyObject *PyUnicode_Concat(PyObject *left, PyObject *right)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  二つの文字列を結合して、新たな Unicode 文字列を生成します。

PyObject *PyUnicode_Split(PyObject *unicode, PyObject *sep, Py_ssize_t maxsplit)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Unicode 文字列のリストを分割して、 Unicode 文字列からなるリストを返します。 sep が `NULL` の場合、全ての空白文字を使って分割を行います。それ以外の場合、指定された文字を使って分割を行います。最大で maxsplit 個までの分割を行います。 maxsplit が負ならば分割数に制限を設けません。分割結果のリスト内には分割文字は含みません。

  On error, return `NULL` with an exception set.

  Equivalent to `str.split()`.

PyObject *PyUnicode_RSplit(PyObject *unicode, PyObject *sep, Py_ssize_t maxsplit)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Similar to `PyUnicode_Split()`, but splitting will be done beginning at the end of the string.

  On error, return `NULL` with an exception set.

  Equivalent to `str.rsplit()`.

PyObject *PyUnicode_Splitlines(PyObject *unicode, int keepends)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Split a Unicode string at line breaks, returning a list of Unicode strings. CRLF is considered to be one line break. If keepends is `0`, the Line break characters are not included in the resulting strings.

PyObject *PyUnicode_Partition(PyObject *unicode, PyObject *sep)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Split a Unicode string at the first occurrence of sep, and return a 3-tuple containing the part before the separator, the separator itself, and the part after the separator. If the separator is not found, return a 3-tuple containing the string itself, followed by two empty strings.

  sep must not be empty.

  On error, return `NULL` with an exception set.

  Equivalent to `str.partition()`.

PyObject *PyUnicode_RPartition(PyObject *unicode, PyObject *sep)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  Similar to `PyUnicode_Partition()`, but split a Unicode string at the last occurrence of sep. If the separator is not found, return a 3-tuple containing two empty strings, followed by the string itself.

  sep must not be empty.

  On error, return `NULL` with an exception set.

  Equivalent to `str.rpartition()`.

PyObject *PyUnicode_Join(PyObject *separator, PyObject *seq)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  指定した separator で文字列からなるシーケンスを連結 (join) し、連結結果を Unicode 文字列で返します。

Py_ssize_t PyUnicode_Tailmatch(PyObject *unicode, PyObject *substr, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end, int direction)
  次に属します: Stable ABI.

  Return `1` if substr matches `unicode[start:end]` at the given tail end (direction == `-1` means to do a prefix match, direction == `1` a suffix match), `0` otherwise. Return `-1` if an error occurred.

Py_ssize_t PyUnicode_Find(PyObject *unicode, PyObject *substr, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end, int direction)
  次に属します: Stable ABI.

  `unicode[start:end]` 中に substr が最初に出現する場所を返します。 このとき指定された検索方向 direction (direction == `1` は順方向検索、 direction == `-1` は逆方向検索) で検索します。 戻り値は最初にマッチが見つかった場所のインデックスです; 戻り値 `-1` はマッチが見つからなかったことを表し、 `-2` はエラーが発生して例外情報が設定されていることを表します。

Py_ssize_t PyUnicode_FindChar(PyObject *unicode, Py_UCS4 ch, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end, int direction)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.7 より).

  `unicode[start:end]` 中に文字 ch が最初に出現する場所を返します。 このとき指定された検索方向 direction (direction == `1` は順方向検索、 direction == `-1` は逆方向検索) で検索します。 戻り値は最初にマッチが見つかった場所のインデックスです; 戻り値 `-1` はマッチが見つからなかったことを表し、 `-2` はエラーが発生して例外情報が設定されていることを表します。

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.7 で変更: start and end are now adjusted to behave like `unicode[start:end]`.

Py_ssize_t PyUnicode_Count(PyObject *unicode, PyObject *substr, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end)
  次に属します: Stable ABI.

  `unicode[start:end]` に substr が重複することなく出現する回数を返します。エラーが発生した場合には `-1` を返します。

PyObject *PyUnicode_Replace(PyObject *unicode, PyObject *substr, PyObject *replstr, Py_ssize_t maxcount)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  unicode 中に出現する substr を最大で maxcount 個 replstr に置換し、置換結果である Unicode オブジェクトを返します。 maxcount == `-1` にすると、文字列中に現れる全ての substr を置換します。

int PyUnicode_Compare(PyObject *left, PyObject *right)
  次に属します: Stable ABI.

  二つの文字列を比較して、左引数が右引数より小さい場合、左右引数が等価の場合、左引数が右引数より大きい場合に対して、それぞれ `-1`, `0`, `1` を返します。

  この関数は、失敗したときに `-1` を返すので、 `PyErr_Occurred()` を呼び出して、エラーをチェックすべきです。

  参考

  The `PyUnicode_Equal()` function.

int PyUnicode_Equal(PyObject *a, PyObject *b)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.14 より).

  Test if two strings are equal:

  - Return `1` if a is equal to b.

  - Return `0` if a is not equal to b.

  - Set a `TypeError` exception and return `-1` if a or b is not a `str` object.

  The function always succeeds if a and b are `str` objects.

  The function works for `str` subclasses, but does not honor custom `__eq__()` method.

  参考

  The `PyUnicode_Compare()` function.

  Added in version 3.14.

int PyUnicode_EqualToUTF8AndSize(PyObject *unicode, const char *string, Py_ssize_t size)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.13 より).

  Compare a Unicode object with a char buffer which is interpreted as being UTF-8 or ASCII encoded and return true (`1`) if they are equal, or false (`0`) otherwise. If the Unicode object contains surrogate code points (`U+D800` - `U+DFFF`) or the C string is not valid UTF-8, false (`0`) is returned.

  この関数は例外を送出しません。

  Added in version 3.13.

int PyUnicode_EqualToUTF8(PyObject *unicode, const char *string)
  次に属します: Stable ABI (バージョン 3.13 より).

  Similar to `PyUnicode_EqualToUTF8AndSize()`, but compute string length using `strlen()`. If the Unicode object contains null characters, false (`0`) is returned.

  Added in version 3.13.

int PyUnicode_CompareWithASCIIString(PyObject *unicode, const char *string)
  次に属します: Stable ABI.

  Unicode オブジェクト unicode と string を比較して、左引数が右引数より小さい場合、左右引数が等価の場合、左引数が右引数より大きい場合に対して、それぞれ `-1`, `0`, `1` を返します。 ASCII エンコードされた文字列だけを渡すのが最も良いですが、入力文字列に非 ASCII 文字が含まれている場合は ISO-8859-1 として解釈します。

  この関数は例外を送出しません。

PyObject *PyUnicode_RichCompare(PyObject *left, PyObject *right, int op)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  二つのUnicode文字列を比較して、下のうちの一つを返します:

  - `NULL` を、例外が発生したときに返します。

  - `Py_True` もしくは `Py_False` を、正しく比較できた時に返します。

  - `Py_NotImplemented` in case the type combination is unknown

  Possible values for op are `Py_GT`, `Py_GE`, `Py_EQ`, `Py_NE`, `Py_LT`, and `Py_LE`.

PyObject *PyUnicode_Format(PyObject *format, PyObject *args)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  新たな文字列オブジェクトを format および args から生成して返します; このメソッドは `format % args` のようなものです。

int PyUnicode_Contains(PyObject *unicode, PyObject *substr)
  次に属します: Stable ABI.

  substr が unicode 内にあるか調べ、その結果に応じて真または偽を返します。

  substr は単要素の Unicode 文字に型強制できなければなりません。エラーが生じた場合には `-1` を返します。

void PyUnicode_InternInPlace(PyObject **p_unicode)
  次に属します: Stable ABI.

  Intern the argument *p_unicode in place. The argument must be the address of a pointer variable pointing to a Python Unicode string object. If there is an existing interned string that is the same as *p_unicode, it sets *p_unicode to it (releasing the reference to the old string object and creating a new strong reference to the interned string object), otherwise it leaves *p_unicode alone and interns it.

  (Clarification: even though there is a lot of talk about references, think of this function as reference-neutral. You must own the object you pass in; after the call you no longer own the passed-in reference, but you newly own the result.)

  This function never raises an exception. On error, it leaves its argument unchanged without interning it.

  Instances of subclasses of `str` may not be interned, that is, PyUnicode_CheckExact(*p_unicode) must be true. If it is not, then -- as with any other error -- the argument is left unchanged.

  Note that interned strings are not “immortal”. You must keep a reference to the result to benefit from interning.

PyObject *PyUnicode_InternFromString(const char *str)
  戻り値: 新しい参照。 次に属します: Stable ABI.

  A combination of `PyUnicode_FromString()` and `PyUnicode_InternInPlace()`, meant for statically allocated strings.

  Return a new ("owned") reference to either a new Unicode string object that has been interned, or an earlier interned string object with the same value.

  Python may keep a reference to the result, or make it immortal, preventing it from being garbage-collected promptly. For interning an unbounded number of different strings, such as ones coming from user input, prefer calling `PyUnicode_FromString()` and `PyUnicode_InternInPlace()` directly.

unsigned int PyUnicode_CHECK_INTERNED(PyObject *str)

  Return a non-zero value if str is interned, zero if not. The str argument must be a string; this is not checked. This function always succeeds.

  CPython 実装の詳細: A non-zero return value may carry additional information about how the string is interned. The meaning of such non-zero values, as well as each specific string's intern-related details, may change between CPython versions.

## PyUnicodeWriter

The `PyUnicodeWriter` API can be used to create a Python `str` object.

Added in version 3.14.

type PyUnicodeWriter

  A Unicode writer instance.

  The instance must be destroyed by `PyUnicodeWriter_Finish()` on success, or `PyUnicodeWriter_Discard()` on error.

PyUnicodeWriter *PyUnicodeWriter_Create(Py_ssize_t length)

  Create a Unicode writer instance.

  length must be greater than or equal to `0`.

  If length is greater than `0`, preallocate an internal buffer of length characters.

  Set an exception and return `NULL` on error.

PyObject *PyUnicodeWriter_Finish(PyUnicodeWriter *writer)

  Return the final Python `str` object and destroy the writer instance.

  Set an exception and return `NULL` on error.

  The writer instance is invalid after this call.

void PyUnicodeWriter_Discard(PyUnicodeWriter *writer)

  Discard the internal Unicode buffer and destroy the writer instance.

  If writer is `NULL`, no operation is performed.

  The writer instance is invalid after this call.

int PyUnicodeWriter_WriteChar(PyUnicodeWriter *writer, Py_UCS4 ch)

  Write the single Unicode character ch into writer.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_WriteUTF8(PyUnicodeWriter *writer, const char *str, Py_ssize_t size)

  Decode the string str from UTF-8 in strict mode and write the output into writer.

  size is the string length in bytes. If size is equal to `-1`, call `strlen(str)` to get the string length.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

  See also `PyUnicodeWriter_DecodeUTF8Stateful()`.

int PyUnicodeWriter_WriteASCII(PyUnicodeWriter *writer, const char *str, Py_ssize_t size)

  Write the ASCII string str into writer.

  size is the string length in bytes. If size is equal to `-1`, call `strlen(str)` to get the string length.

  str must only contain ASCII characters. The behavior is undefined if str contains non-ASCII characters.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

  Added in version 3.14.

int PyUnicodeWriter_WriteWideChar(PyUnicodeWriter *writer, const wchar_t *str, Py_ssize_t size)

  Write the wide string str into writer.

  size is a number of wide characters. If size is equal to `-1`, call `wcslen(str)` to get the string length.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_WriteUCS4(PyUnicodeWriter *writer, Py_UCS4 *str, Py_ssize_t size)

  Writer the UCS4 string str into writer.

  size is a number of UCS4 characters.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_WriteStr(PyUnicodeWriter *writer, PyObject *obj)

  Call `PyObject_Str()` on obj and write the output into writer.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_WriteRepr(PyUnicodeWriter *writer, PyObject *obj)

  Call `PyObject_Repr()` on obj and write the output into writer.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_WriteSubstring(PyUnicodeWriter *writer, PyObject *str, Py_ssize_t start, Py_ssize_t end)

  Write the substring `str[start:end]` into writer.

  str must be Python `str` object. start must be greater than or equal to 0, and less than or equal to end. end must be less than or equal to str length.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_Format(PyUnicodeWriter *writer, const char *format, ...)

  Similar to `PyUnicode_FromFormat()`, but write the output directly into writer.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

int PyUnicodeWriter_DecodeUTF8Stateful(PyUnicodeWriter *writer, const char *string, Py_ssize_t length, const char *errors, Py_ssize_t *consumed)

  Decode the string str from UTF-8 with errors error handler and write the output into writer.

  size is the string length in bytes. If size is equal to `-1`, call `strlen(str)` to get the string length.

  errors is an error handler name, such as `"replace"`. If errors is `NULL`, use the strict error handler.

  If consumed is not `NULL`, set *consumed to the number of decoded bytes on success. If consumed is `NULL`, treat trailing incomplete UTF-8 byte sequences as an error.

  On success, return `0`. On error, set an exception, leave the writer unchanged, and return `-1`.

  See also `PyUnicodeWriter_WriteUTF8()`.

## Deprecated API

The following API is deprecated.

type Py_UNICODE

  This is a typedef of `wchar_t`, which is a 16-bit type or 32-bit type depending on the platform. Please use `wchar_t` directly instead.

  バージョン 3.3 で変更: 以前のバージョンでは、Pythonをビルドした際に "narrow" または "wide" Unicode バージョンのどちらを選択したかによって、 16ビットか32ビットのどちらかの型になっていました。

  Deprecated since version 3.13, will be removed in version 3.15.

int PyUnicode_READY(PyObject *unicode)

  Do nothing and return `0`. This API is kept only for backward compatibility, but there are no plans to remove it.

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.10 で非推奨: This API does nothing since Python 3.12. Previously, this needed to be called for each string created using the old API (`PyUnicode_FromUnicode()` or similar).

unsigned int PyUnicode_IS_READY(PyObject *unicode)

  Do nothing and return `1`. This API is kept only for backward compatibility, but there are no plans to remove it.

  Added in version 3.3.

  バージョン 3.14 で非推奨: This API does nothing since Python 3.12. Previously, this could be called to check if `PyUnicode_READY()` is necessary.