Нейл Мэтью - Основы программирования в Linux

Символ, который на самом деле видит программа, — это не символ ASCII возврата каретки CR (десятичный код 13, шестнадцатеричный 0D), а символ перевода строки LF (десятичный код 10, шестнадцатеричный 0A). Так происходит потому, что на внутреннем уровне ОС Linux (как и UNIX) всегда применяет перевод строки для завершения текстовых строк, т. е. в отличие от других ОС, таких как MS-DOS, использующих комбинацию символов возврата каретки и перевода строки, ОС UNIX применяет, для обозначения новой строки только символ перевода строки. Если вводное или выводное устройство посылает или запрашивает и символ возврата каретки, в ОС Linux об этом заботится обработчик терминала. Если вы привыкли работать в MS-DOS или других системах, это может показаться странным, но одно из существенных преимуществ заключается в отсутствии в ОС Linux реальной разницы между текстовыми и бинарными файлами. Символы возврата каретки обрабатываются, только когда вы вводите или выводите их на терминал или некоторые принтеры и плоттеры.

Вы можете откорректировать основной недостаток вашей подпрограммы меню, просто игнорируя дополнительный символ перевода строки с помощью программного кода, подобного приведенному далее:

do {

selected = getchar();

} while (selected == '\n');

Он решает непосредственно возникшую проблему, и вы увидите вывод, подобный приведенному далее:

$ ./menu1

Choice: Please select an action

a — add new record

d — delete record

q — quit

a

You have chosen: a

Choice: Please select an action

a — add new record

d — delete record

q — quit

q

You have chosen: q $

Мы вернемся позже ко второй проблеме, связанной с необходимостью нажимать клавишу , и более элегантному решению для обработки символа перевода строки.

Для программ, выполняющихся в ОС Linux, даже интерактивных, характерно перенаправление своего ввода и вывода как в файлы, так и в другие программы. Давайте рассмотрим поведение вашей программы при перенаправлении ее вывода в файл.

$ ./menu1 > file

a

q

$

Такой результат можно было бы считать успешным, потому что вывод перенаправлен в файл вместо терминала. Однако бывают случаи, когда нужно помешать такому исходу событий или отделить приглашения или подсказки, которые пользователь должен видеть, от остального вывода, благополучно перенаправляемого в файл.

О перенаправлении стандартного вывода можно судить по наличию низкоуровневого дескриптора файла, ассоциированного с терминалом. Эту проверку выполняет системный вызов isatty. Вы просто передаете ему корректный дескриптор файла, и он проверяет, связан ли этот дескриптор в данный момент с терминалом.

#include

int isatty(int fd);

Системный вызов isattyвозвращает 1, если открытый дескриптор файла fdсвязан с терминалом, и 0 в противном случае.

В данной программе используются файловые потоки, но isattyоперирует только дескрипторами файлов. Для выполнения необходимого преобразования вам придется сочетать вызов isattyс подпрограммой fileno, обсуждавшейся в главе 3.

Что вы собираетесь делать, если стандартный вывод stdoutперенаправлен? Просто завершить программу — не слишком хорошо, потому что у пользователя нет возможности выяснить, почему программа аварийно завершила выполнение. Вывод сообщения в stdoutтоже не поможет, поскольку оно будет перенаправлено с терминала. Единственное решение — записать сообщение в стандартный поток ошибок stderr, который не перенаправляется командой оболочки > file(упражнение 5.2).

Внесите следующие изменения в директивы включения заголовочных файлов и функцию main программы menu1.с из упражнения 5.1. Назовите новый файл menu2.c.

#include

...

int main() {

int choice = 0;

if (!isatty(fileno(stdout))) {

fprintf(stderr, "You are not a terminal!\n");

exit(1);

}

do {

choice = getchoice("Please select an action", menu);

printf("You have chosen: %c\n", choice);

} while (choice != 'q');

exit(0);

}

Теперь посмотрите на следующий пример вывода:

$ ./menu2

Choice: Please select an action

a — add new record

d — delete record

q — quit

q

You have chosen: q $ ./menu2 > file

You are not a terminal! $

Как это работает

В новом фрагменте программного кода функция isattyприменяется для проверки связи стандартного вывода с терминалом и прекращения выполнения программы при отсутствии этой связи. Это тот же самый тест, который командная оболочка использует для решения, нужно ли выводить строки приглашения. Возможно и довольно обычно перенаправление и stdout, и stderrс терминала на другое устройство. Вы можете направить поток ошибок в другой файл:

$ ./menu2 >file 2>file.error

$

или объединить оба выводных потока в одном файле:

$ ./menu2 >file 2>&1

$

(Если вы не знакомы с перенаправлением вывода, прочтите еще раз главу 2, в которой мы более подробно рассматриваем синтаксические правила, связанные с ним.) В данном случае вам нужно отправить сообщение непосредственно на терминал пользователя.

Если нужно защитить части вашей программы, взаимодействующие с пользователем, от перенаправления, но разрешить его для других входных и выходных данных, вы должны отделить общение с пользователем от потоков stdoutи stderr. Это можно сделать, непосредственно считывая данные с терминала и прямо записывая данные на терминал. Поскольку ОС Linux с самого начала создавалась, как многопользовательская система, включающая, как правило, множество терминалов, как непосредственно подсоединенных, так и подключенных по сети, как вы сможете определить тот терминал, который следует использовать?

К счастью, Linux и UNIX облегчают жизнь, предоставляя специальное устройство /dev/tty, которое всегда является текущим терминалом или сеансом работы в системе (login session). Поскольку ОС Linux все интерпретирует как файлы, вы можете выполнять обычные файловые операции для чтения с устройства /dev/tty и записи на него.

В упражнении 5.3 вы исправите программу выбора пункта меню так, чтобы можно было передавать параметры в подпрограмму getchoiceи благодаря этому лучше управлять выводом. Назовите ее menu3.c.