Приемы профессиональной работы в UNIX



             

ОБРАБОТКА ТЕРМИНАЛОМ ВВОДИМОЙ ИНФОРМАЦИИ


Как уже обсуждалось ранее, по умолчанию драйвер терминала работает в каноническом режиме, т.е. в режиме построчной обработки. Когда вы вводите символы, драйвер ожидает, пока вы нажмете возврат каретки, после чего передает для обработки всю строку. Если вы работаете не в каноническом режиме, то каждый символ передается для обработки непосредственно после ввода. Наглядным примером такого режима работы является редактор vi. Вы нажимаете по одной клавише для движения курсора, удаления символов и т.д., поэтому редактор vi, очевидно, должен получать каждый символ сразу же, как только нажата клавиша.

Каким образом это делается в программе? Прием старый и часто используется в UNIX, хотя и не очень хорошо описан в документации. Такого рода информацию можно добыть путем просмотра большого количества текстов программ. Необходимо отметить, что этот прием лучше всего работает в программах на языке Си. Командные файлы, написанные на языке shell, могут использовать для этой цели команду stty, но результат будет не один и тот же. Следующий фрагмент программы на языке Си отключает каноническую обработку, затем читает символы и выводит их на экран.

1 #include 3 struct termio tsav, tchg; 5 main (argc, argv) 6 { 7 int c; 9 if (ioctl (0, TCGETA, &tsav) == -1) { 10 perror("can't get original settings"); невозможно получить исходные установки 11 exit(1); 12 } 14 tchg = tsav; 16 tchg.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO); 17 tchg.c_cc[VMIN] = 1; 18 tchg.c_cc[VTIME] = 0; 20 if (ioctl (0, TCSETA, &tchg) == -1) { 21 perror("can't initiate new settings"); невозможно задать новые установки 22 } 24 while (1) 25 { 26 c = getchar(); 28 if (c == 'x') 29 break; 31 putchar(c); 32 } 34 if (ioctl(0, TCSETA, &tsav) == -1) { 35 perror("can't reset original settings"); невозможно вернуть исходные установки 36 exit(3); 37 } 38 }

У нас есть две "терминальные" структуры данных, одна из которых содержит исходные установки, а другая - установки, которые мы изменяем и записываем. Первый системный вызов ioctl получает информацию об установках терминала. Затем мы присваиваем эти значения изменяемой структуре (строка 14). Модификации терминального интерфейса мы выполняем в строках 16-18. Строка 16 отключает каноническую обработку и эхо-отображение символов. Строка 17 устанавливает, что минимальное количество нажатий на клавиши равно одному. Строка 18 определяет, что время ожидания для повторного чтения данных равно 0. По существу, это блочное чтение по одному символу.

Новые значения терминальных характеристик устанавливаются в строке 20. В этот момент режим работы терминала меняется. Цикл while читает, проверяет и выводит символы. Только при вводе символа x цикл завершается, терминал устанавливается в первоначальное состояние, и программа заканчивает работу.

Как мы уже заметили, операция чтения здесь является блочной. Это значит, что программа ожидает, пока вы введете символ. Если вы ничего не вводите, программа находится в бесконечном цикле ожидания. Каким образом мы изменяем режим чтения с блочного на посимвольный?

Этот вопрос эквивалентен такому вопросу: "Как опросить клавиатуру в UNIX?". Опрос является весьма важным приемом для некоторых применений. Опрос работает примерно так: "Посмотреть на клавиатуру. Если введен символ, получить его и каким-то образом обработать. В противном случае продолжать делать то, что вы делали. После истечения интервала времени, определенного программой, проверить клавиатуру снова." Таким образом, если пользователь не нажимает на клавиши, программа продолжает работу, а не ожидает, пока что-нибудь будет нажато на клавиатуре.

Для выполнения такой работы нам нужно несколько более подробно рассмотреть терминальный интерфейс. Как было отмечено ранее, терминал представляет собой файл. Это значит, что он должен обладать всеми обычными свойствами файлов - возможностью открытия, закрытия, чтения, записи и т.д. Мы также видели, что терминалы имеют протокол работы, который может быть изменен командой stty. Мы видели, что для получения одного символа с клавиатуры используется протокол работы. Теперь мы увидим, что для выполнения опроса вы должны использовать технику, которая относится к файлам, а не ioctl.

Секрет здесь в том, чтобы открыть терминальный файл, изменяя режим его открытия. Затем для получения одного символа используется тот же текст, что и в предыдущем случае - тем самым опрос достигнут. Вот текст программы:




Содержание  Назад  Вперед