Искусство программирования для Unix

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.

11.6.7. Rogue-подобная модель

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--
     |                   |      #|               |              #
     |                   +#######|               |             ##
     |                   |       |               |+##############
     --------+------------       -----------------              #
        ######                                                  #
  ------+----------                                             ######
  |...........@..!|                                                  #
  |...........%...|                 ----------------                 #
  |...............|                #+              |           #######
  |...............+#################|              |           #
  |...............|                 |              +############
  -----------------                 ----------------
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.