Читать онлайн «Искусство программирования для Unix». Страница 87

Традиционно для Unix, простейшая модель проектирования интерактивного интерфейса иллюстрируется на примере строчного редактора ed(1). В число других классических примеров включаются ftp(1) и sh(1), оболочка Unix. Программа ed(1) принимает в качестве аргумента имя файла и модифицирует данный файл. На входе программа принимает командные строки. Некоторые из команд отражаются на выходных данных на стандартном выводе для немедленного просмотра пользователем, как часть диалога с программой.

Реальный пример сеанса работы в редакторе ed(1) включен в главу 13.

Многие программы в Unix, подобные браузерам и редакторам, придерживаются данной модели, даже когда редактируемые ими именованные ресурсы не являются текстовыми файлами. В качестве примера можно упомянуть символьный GNU-отладчик

Программы, подчиняющиеся модели ed, не так широко можно использовать в сценариях, как можно было бы использовать более простые типы интерфейсов, аналогичные фильтрам. Таким программам можно передать команды через стандартный ввод, но генерировать последовательности команд (и интерпретировать любой их вывод) сложнее, чем просто устанавливать значения переменных окружения и параметры командной строки. Если действие команд не является настолько предсказуемым, что они могут выполняться вслепую (например, с потоковым документом (here document) в качестве входных данных и игнорируя вывод), то управление ed-подобными программами требует протокола и соответствующего конечного автомата в вызывающем процессе. Это приводит к проблемам, отмеченным в главе 7 при обсуждении управления подчиненными процессами.

Тем не менее, данная модель является простейшей и предоставляет наибольшие возможности использования в сценариях, которые доступны для полностью интерактивных программ. Соответственно, она остается весьма полезной как компонент модели "разделения ядра и интерфейса", которая описывается ниже.

Данная модель получила свое название благодаря первому примеру ее реализации, ролевой игре rogue(1) (см. рис. 11.2) в BSD. Определение "rogue-подобная" для данной модели широко известно в традиции Unix. Rogue-подобные программы предназначены для запуска в системной консоли, эмуляторе X-терминала или видеотерминале. Они используют полный экран и поддерживают визуальный стиль интерфейса, но с псевдографическим экраном вместо графического экрана и мыши.

Команды обычно представлены в виде одиночных клавиш, ввод которых не отображается для пользователя (в противоположность командным строкам ed-модели), хотя некоторые из них приводят к открытию командного окна (часто, хотя и не всегда, последняя строка экрана), в котором можно вводить более сложные вызовы. Структура команд заставляет пользователя интенсивно использовать клавиши управления курсором для выбора участков экрана или строк, на которых необходимо выполнить какую-либо операцию.

                                                 a) some food

                                                 b) +1 ring mail [4] being worn

------------------------              ########## c) a +1, +2 mace in hand

|                      +###############          d) a +1,+0 short bow

|                      |                         e) 28 +0,+0 arrows

-----------------+------                         f) a short bow

                 #                               i) a magnesium wand

                 #                               g) a magnesium wand

               ###               --------------- j) a potion of detect things

     ----------+----------       |               l) a scroll of teleportation

     |                   |      #+               --press space to continue--

     |                   |      #|               |              #

     |                   +#######|               |             ##

     |                   |       |               |+##############

     --------+------------       -----------------              #

        ######                                                  #

  ------+----------                                             ######

  | [email protected]!|                                                  #

  |...........%...|                 ----------------                 #

  |...............|                #+              |           #######

  |...............+#################|              |           #

  |...............|                 |              +############

  -----------------                 ----------------

Level: 3 Gold: 73 Hp: 36(36) Str: 14(16) Arm: 4 Exp: 4/78

Рис. 11.2. Копия экрана оригинальной игры Rogue

Программы, написанные в данном стиле, часто моделируются на основе редакторов vi(1) либо emacs(1) и (подчиняясь правилу наименьшей неожиданности) используют их последовательности команд для выполнения таких частых операций, как получение справки и завершение программы. Следовательно, можно, например, ожидать, что программа, написанная согласно данной модели, завершит работу после команд "х", "q" или "C-x C-c".

В число других элементов интерфейсов, связываемых с данной моделью, входят: (а) меню, каждая строка которого состоит из одного пункта, причем текущий выбор выделяется жирным шрифтом или инверсной подсветкой, и (b) "строки состояния" — сводные данные о состояния программы, представленные в подсвечиваемой строке экрана часто вблизи нижней или верхней его границы.

Rogue-подобная модель развивалась в окружении видеотерминалов. Многие из них не имели клавиш-стрелок или функциональных клавиш. В мире персональных компьютеров, поддерживающих графические интерфейсы, с постепенно исчезающими из памяти псевдографическими терминалами, не трудно забыть, какое влияние данная модель оказала на проектирование. Но ранние экземпляры rogue-подобной модели были разработаны за несколько лет до того, как в 1981 году IBM стандартизировала клавиатуру персонального компьютера. Как следствие, традиционной, но в настоящее время архаичной частью модели является использование клавиш h, j, k и l в качестве клавиш управления курсором, когда они не интерпретируются как самостоятельные символы в окне редактирования. Неизменно клавиша k соответствует стрелке "вверх", j — стрелке "вниз", h — стрелке "влево" и l — стрелке "вправо". Данный исторический факт также объясняет, почему в старых Unix-программах часто не использовались клавиши ALT, а функциональные клавиши использовались ограниченно или вообще не использовались.

Существует множество программ, подчиняющихся данной модели: текстовый редактор vi(1) во всех его вариантах, а также редактор emacs(1); elm(1), pine(1), mutt(1) и большинство других Unix-программ для чтения почты; tin(1), slrn(1) и другие программы чтения новостей в Unix; Web-браузер lynx(1) и многие др. Большинство Unix-программистов в основном управляют программами с подобными интерфейсами.

Программы Rogue-подобной модели трудно включать в сценарии. На практике такой подход редко встречается. Среди прочего в данной модели используется режим непосредственного, посимвольного ввода, который неудобен для написания сценариев. Также весьма затруднительно программно интерпретировать вывод, поскольку он обычно состоит из последовательностей действий по окрашиванию экрана.

Также в данной модели отсутствует визуальная гладкость, присущая управляемому с помощью мыши полному GUI-интерфейсу. Несмотря на то, что целью использования полноэкранного интерфейса является поддержка простых видов непосредственного управления и интерфейсов на основе меню, в rogue-подобных программах до сих пор требуется, чтобы пользователи изучали весь ассортимент команд. Действительно, интерфейсы, созданные на основе данной модели, демонстрируют тенденцию к нагромождению режимов и команд, причем требующих одновременного нажатия нескольких клавиш, что может удовлетворить только радикально настроенных хакеров. Может показаться, что данная модель приобрела худшие качества обоих подходов: она не предоставляет возможности включения в сценарии и не согласуется с последними течениями в дизайне интерфейсов для конечных пользователей.

Однако в данной модели существует и определенная ценность. Rogue-подобные почтовые программы, программы для чтения новостей, редакторы и другие программы остаются чрезвычайно популярными даже среди пользователей, которые неизменно запускают их посредством эмуляторов терминала на X-дисплее, поддерживающем GUI-конкурентов. Более того, rogue-подобная модель настолько распространена, что в операционной системе Unix даже GUI-программы часто подражают ей, добавляя поддержку мыши и графики в командный и экранный интерфейс, который выглядит скорее rogue-подобно. Характерными примерами такой доработки являются программы emacs(1) и клиент xchat(1). В чем причина неисчезающей популярности данной модели?