OpenJDK 与 OracleJDK 中的字体稍宽

Question

我注意到与 OracleJDK 相比，使用 OpenJDK 的字体间距存在差异。我已将其范围缩小到字体。它们由 OpenJDK 渲染得稍微宽一些……仔细观察上面的屏幕截图，可以看出字符宽度是相同的，唯一的区别是间距。我还通过对所有字符 A-Za-z0-9 的字体度量进行编程检查来确认这一点。

例如12pt 处的字符串“Dialog - plain”是

• OpenJDK 中 125px 宽 - 我构建的 8u131-b11
• OpenJDK 中 125 像素宽 - 来自 redhat 磁盘的库存 RPM - 1.8u45-b13
• OracleJDK 中的 120px 宽 - Oracle 网站上的 8u131-b11 版本

我已经广泛搜索了这方面的信息，并从Java_Runtime_Environment_fonts 中找到了各种选项，包括-Dawt.useSystemAAFontSettings、-Dswing.useSystemFontSettings、-Dswing.defaultlaf=com.sun.java.swing.plaf.gtk.GTKLookAndFeel。我已尝试更改所有这些，但结果保持不变。

进一步调查发现sun.font.FontScaler，这使用了不同的底层字体缩放器。这似乎在sun.font.FontUtilities 中部分可配置，它检查-Dsun.java2d.font.scaler=t2k 的系统属性，但是设置它没有任何区别。

我的问题：FreetypeFontScaler 是否可以配置为与 T2KFontScaler 类似或更接近的行为方式？

if (FontUtilities.isOpenJDK) {
      scalerClass = Class.forName("sun.font.FreetypeFontScaler");
} else {
      scalerClass = Class.forName("sun.font.T2KFontScaler");
}

这是我一直在使用的测试程序

public class FontTester {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        System.out.println(String.format("java.home=%s", System.getProperty("java.home")));

        String family = Font.DIALOG;
        int style = Font.PLAIN;
        describeFont(new Font(family, style, 12));

        JFrame frame = new JFrame();
        frame.setSize(800, 600);
        frame.add(new DemoPanel());
        frame.setVisible(true);
        frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
    }

    private static class DemoPanel extends JPanel {

        @Override
        protected void paintComponent(Graphics g) {
            super.paintComponent(g);

            String family = Font.DIALOG;
            int style = Font.PLAIN;
            Font font = new Font(family, style, 20);
            g.setFont(font);
            String str = family + " - " + name(font) + " ";
            Rectangle2D bounds = g.getFontMetrics().getStringBounds(str, g);
            str += String.format("%f x %f", bounds.getWidth(), bounds.getHeight());
            g.drawString(str, 10, 50);
        }

        private String name(Font font) {
            List<String> attrs = new ArrayList<>();
            if (font.isBold()) {
                attrs.add("bold");
            }
            if (font.isItalic()) {
                attrs.add("italic");
            }
            if (font.isPlain()) {
                attrs.add("plain");
            }
            return String.join(",", attrs);
        }
    }

    private static void describeFont(Font font) throws Exception {
        Method method = Font.class.getDeclaredMethod("getFont2D");
        method.setAccessible(true);
        Font2D font2d = (Font2D) method.invoke(font);
        System.out.print(String.format("%s: ", font));
        describeFont2D(font2d);
    }

    private static void describeFont2D(Font2D font) {
        if (font instanceof CompositeFont) {
            CompositeFont cf = (CompositeFont) font;
            for (int i = 0; i < cf.getNumSlots(); i++) {
                PhysicalFont pf = cf.getSlotFont(i);
                describeFont2D(pf);
                break;
            }
        } else {
            System.out.print(String.format("-> %s \n", font));
        }
    }
}

更多的调查已经追踪到 sun.font.FontStrike.getGlyphMetrics(int) 返回不同的结果。对于 glyph-id 39（“D”），使用 Oracle JDK（通过 T2KFontScaler）将 Advance X 值返回为 14.0px，但使用 OpenJDK（通过 FreetypeFontScaler）返回 15.0px

为了确定哪个是“正确的”，我使用fontbox Java 解析器从 TTF 文件 LiberationSans-Regular.ttf 中的 HMTX 表中提取 Glyph-ID 39 的提前 X 值。该值是 1479 个字体设计单位 - 在 20pt 字体大小下映射到 14.44px。

下一个字符“i”没有区别 - glyph-id 76。根据 fontbox，这是 4.44，由 T2KScaler 和 FreetypeScaler 返回为 4

我已将其进一步缩小为使用标准“非小数”指标时使用的舍入/计算。如果启用了分数指标，则 Oracle 和 Open JDK 的行为相同，尽管宽度仍略小于 Oracle 非分数情况。

g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_FRACTIONALMETRICS, RenderingHints.VALUE_FRACTIONALMETRICS_ON);

更新 - 2020 年 1 月 * 在 Java 11 中有一个可能相关的新选项 - 请参阅 https://bugs.openjdk.java.net/browse/JDK-8217731

FREETYPE_PROPERTIES=truetype:interpreter-version=35

Answer 1

进一步调查发现sun.font.FontScaler，它使用不同的底层字体缩放器。这似乎在 sun.font.FontUtilities 中部分可配置，它检查 -Dsun.java2d.font.scaler=t2k 的系统属性，但是设置它没有任何区别。

您是正确的，因为 Oracle 和 OpenJDK 之间的底层字体缩放器不同 - 但不幸的是，这是硬编码且不可配置的。

相关代码在FontScaler:97:

if (FontUtilities.isOpenJDK) {
    scalerClass = Class.forName("sun.font.FreetypeFontScaler");
} else {
    scalerClass = Class.forName("sun.font.T2KFontScaler");
}

isOpenJDK 标志呢？由FontUtilities:125设置：

File lucidaFile = new File(jreFontDirName + File.separator + LUCIDA_FILE_NAME);
isOpenJDK = !lucidaFile.exists();

还有那个常数：

static final String LUCIDA_FILE_NAME = "LucidaSansRegular.ttf";

除非我错过了这些源文件中的某些内容，否则没有其他配置标志或任何其他条件会改变正在使用的缩放器类。

因此，这样做的唯一模糊合理的方法（我在这里排除可怕的类加载器/反射黑客）是添加该 Lucida 文件。不幸的是，尽管在大多数情况下我能想到（假设您没有将 JRE 与包一起分发），但这也不是一个真正可行的解决方案。