4.2 Linux終端

本節(jié)將討論如何更好地控制用戶終端，也就是鍵盤輸入與屏幕輸出。除了這些，還將了解到即使是在輸入重定向的情況下，編寫的程序如何由用戶處讀取輸入，以及確保輸出到屏幕的正確位置。

4.2.1 終端讀取與寫入

當(dāng)一個(gè)程序由命令提示行啟動(dòng)時(shí)，shell會(huì)將標(biāo)準(zhǔn)的輸入與輸出流連接到程序。用戶可以通過使用getchar與printf例程來讀取與寫入這些默認(rèn)流從而實(shí)現(xiàn)與用戶進(jìn)行簡(jiǎn)單地交互。例如用C語言只使用這兩個(gè)例程，來寫一個(gè)菜單范例，將寫好的程序命名為menu1.c。

（1）由下面的代碼行開始，其中定義了要作為菜單使用的數(shù)組，以及getchoice函數(shù)原型。

  #include <stdio.h>
  char *menu[] = {
   "a - add new record",
   "d - delete record",
   "q - quit",
   NULL,
  };
  int getchoice（char *greet, char *choices[]）;

（2）main函數(shù)調(diào)用getchoice。

  int main（）
  {
   int choice = 0;
   do
   {
   choice = getchoice（"Please select an action", menu）;
   printf（"You have chosen: %c/n", choice）;
   } while（choice != 'q'）;
   exit（0）;
  }

（3）下面是重要的代碼：打印菜單與讀取用戶輸入的函數(shù)。

  int getchoice（char *greet, char *choices[]）
  {
   int chosen = 0;
   int selected;
   char **option;
   do {
   printf（"Choice: %s/n",greet）;
   option = choices;
   while（*option） {
   printf（"%s/n",*option）;
   option++;
   }
   selected = getchar（）;
   option = choices;
   while（*option） {
   if（selected == *option[0]） {
   chosen = 1;
   break;
   }
   option++;
   }
   if（!chosen） {
   printf（"Incorrect choice, select again/n"）;
   }
   } while（!chosen）;
   return selected;
  }

getchoice函數(shù)打印程序簡(jiǎn)介greet與choices，然后要求用戶選擇一個(gè)初始字符。程序會(huì)循環(huán)直到getchar函數(shù)返回一個(gè)與option數(shù)組實(shí)體的第一個(gè)字符相匹配的字符。當(dāng)編譯運(yùn)行這個(gè)程序時(shí)，發(fā)現(xiàn)它并不是如我們期望的那樣運(yùn)行。下面演示運(yùn)行這個(gè)程序所進(jìn)行的對(duì)話：

  $ ./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
  Incorrect choice, select again
  Choice: Please select an action
  a - add new record
  d - delete record
  q - quit
  q
  You have chosen: q
  $

在這里用戶必須輸入A/Enter/Q/Enter來做出選擇。這里至少有兩個(gè)問題：一個(gè)是在每次正確地選擇之后都會(huì)得到Incorrect choice輸出；另外一個(gè)是，必須在程序讀取輸入之前按Enter鍵。這兩個(gè)問題是緊密相關(guān)的。在默認(rèn)情況下，從終端輸入直到用戶按Enter鍵后才會(huì)為程序所用。在大多數(shù)情況下，這是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)檫@樣可以允許用戶使用Backspace鍵或是Delete鍵修正輸入錯(cuò)誤。只有當(dāng)用戶對(duì)在屏幕上輸入的內(nèi)容確認(rèn)以后才會(huì)按Enter鍵使得輸入為程序所用。這種行為稱之為典型模式，或者是標(biāo)準(zhǔn)模式。所有的輸入都是以行的方式進(jìn)行處理的，在一行輸入完整（通常是當(dāng)用戶按Enter鍵時(shí)）后，終端界面管理所有的按鍵輸入，而且程序不會(huì)讀取任何字符。與這種模式相對(duì)的模式稱為非典型模式，此時(shí)程序在輸入字符的處理上有更多的控制權(quán)。

除此之外，Linux終端處理器喜歡將字符轉(zhuǎn)換為信號(hào)，并且可以自動(dòng)執(zhí)行Backspace與Delete操作。那么我們編寫的程序中發(fā)生了什么呢？Linux系統(tǒng)在用戶按Enter鍵之前會(huì)保存輸入，然后將選擇的字符與后面的Enter信號(hào)發(fā)送給程序。所以每次輸入一個(gè)菜單選項(xiàng)時(shí)，程序調(diào)用getchar處理字符，然后再次調(diào)用getchar，此時(shí)會(huì)立即返回Enter字符。

程序?qū)嶋H看到的字符并不是一個(gè)ASCII碼的回車符，CR（十進(jìn)制13，十六進(jìn)制0D），而是換行（十進(jìn)制10，十六進(jìn)制0A）。這是因?yàn)長(zhǎng)inux內(nèi)部總是使用換行來結(jié)束文本行，也就是說，Linux只使用換行來表示新行，而其他的系統(tǒng)，例如MS DOS系統(tǒng)，使用回車和換行來表示新行。如果輸入或是輸出設(shè)備也發(fā)送或是請(qǐng)求一個(gè)回車符，Linux終端會(huì)小心地進(jìn)行處理。這對(duì)于習(xí)慣使用MS DOS或是其他系統(tǒng)環(huán)境的用戶，會(huì)覺得有一些奇怪，但這樣的一個(gè)好處是Linux中文本與二進(jìn)制之間并沒有真正的區(qū)別。只有當(dāng)用戶向一個(gè)終端、打印機(jī)或是繪圖儀輸入或輸出時(shí)才會(huì)處理回車信息。

可以使用一些代碼來忽略額外的換行符，來簡(jiǎn)單地修改上述菜單程序的主要缺陷，如下所示：

  do {
   selected = getchar（）;
  } while（selected == '/n'）;

這解決了第一個(gè)問題，再回到需要按Enter鍵使程序讀取輸入的第二個(gè)問題（我們會(huì)在后面討論一個(gè)更好的處理換行的方法）。

對(duì)于Linux程序，可以很容易地將它們地輸入或輸出重定向到一個(gè)文件或是其他的程序，來看一下將輸出重定到一個(gè)文件時(shí)程序是如何處理的：

  $ menu1 > file
  a
  q
  $

以上程序可以認(rèn)為是成功的，因?yàn)榛剀囍囟ㄏ虻揭粋€(gè)文件而不是終端。然而，這里卻有希望阻止的情況，或者說希望分離提示，從而可以安全地重定向。

可以通過檢測(cè)一個(gè)底層文件描述符是否與一個(gè)終端相關(guān)聯(lián)來區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)輸出是否已被重定向。使用isatty系統(tǒng)調(diào)用可以完成這項(xiàng)工作，只需要簡(jiǎn)單地傳遞給它們一個(gè)可用的文件描述符，就可以檢測(cè)出這個(gè)文件描述符是否連接到一個(gè)終端。

  #include <unistd.h>
  int isatty（int fd）;

如果打開的文件描述符fd連接到一個(gè)終端，那么isatty系統(tǒng)調(diào)用就會(huì)返回1，否則返回0。

如果stdout已經(jīng)被重定向應(yīng)該怎么辦呢？這時(shí)僅是退出是不夠的，因?yàn)橛脩舨⒉恢莱绦驗(yàn)槭裁磿?huì)運(yùn)行失敗。在stdout上打印一條信息也沒有用，因?yàn)樗呀?jīng)被重定向離開終端了。一個(gè)解決辦法就是寫入stderr，此時(shí)它并沒有被shell命令>file進(jìn)行重定向。

使用前面編寫的程序menu1.c，包含一個(gè)新的include，將main改為下面的代碼，并將其命名為menu2.c。

  #include <unistd.h>
  ...
  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）;
  }

新版本的代碼使用isatty函數(shù)來測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是否連接到一個(gè)終端，如果不是則會(huì)結(jié)束執(zhí)行。同樣也可以使用shell測(cè)試來決定是否提供一個(gè)提示符。比較常見的是同時(shí)重定向stdout與stderr，從而使其離開終端，可以按如下示例將錯(cuò)誤信息重定向到一個(gè)不同的文件。

  $ menu2 >file 2>file.error
  $

或者是將兩個(gè)輸出流組合到一個(gè)文件中，如下所示。

  $ menu2 >file 2amp;>&1
  $

在這個(gè)例子中，需要向控制臺(tái)發(fā)送一條消息。

如果需要阻止程序中與用戶交互的部分被重定向，但是對(duì)于其他的輸入或是輸出是允許的，此時(shí)就需要分離與stdout和stderr的交互，這可以通過直接讀寫終端來做到。Linux是一個(gè)多用戶系統(tǒng)，通常有許多終端直接相連或是通過網(wǎng)絡(luò)相連，如何來確定要使用的正確終端呢？幸運(yùn)地，Linux和Unix系統(tǒng)通過提供一個(gè)特殊的設(shè)備/dev/tty使事情變得簡(jiǎn)單，這個(gè)設(shè)備通常是當(dāng)前的終端或是登錄對(duì)話。因?yàn)長(zhǎng)inux將所有的內(nèi)容都視為文件，因此可以使用通常的文件操作來讀寫/dev/tty設(shè)備。

接下來修改選擇程序，從而可以向getchoice例程傳遞參數(shù)，以更好地控制輸出。這里將其命名為menu3.c。

打開menu2.c，將其內(nèi)容改為下列代碼，這樣輸入和輸出就可以重定向到/dev/tty。

  #include <stdio.h>
  #include <unistd.h>
  char *menu[] = {
   "a - add new record",
   "d - delete record",
   "q - quit",
   NULL,
  };
  int getchoice（char *greet, char *choices[], FILE *in, FILE *out）;
  int main（）
  {
   int choice = 0;
   FILE *input;
   FILE *output;
   if（!isatty（fileno（stdout））） {
   fprintf（stderr,"You are not a terminal, OK./n"）;
   }
   input = fopen（"/dev/tty", "r"）;
   output = fopen（"/dev/tty", "w"）;
   if（!input || !output） {
   fprintf（stderr,"Unable to open /dev/tty/n"）;
   exit（1）;
   }
   do {
   choice = getchoice（"Please select an action", menu, input, output）;
   printf（"You have chosen: %c/n", choice）;
   } while（choice != 'q'）;
   exit（0）;
  }
  int getchoice（char *greet, char *choices[], FILE *in, FILE *out）
  {
   int chosen = 0;
   int selected;
   char **option;
   do {
   fprintf（out,"Choice: %s/n",greet）;
   option = choices;
   while（*option） {
   fprintf（out,"%s/n",*option）;
   option++;
   }
   do {
   selected = fgetc（in）;
   } while（selected == '/n'）;
   option = choices;
   while（*option） {
   if（selected == *option[0]） {
   chosen = 1;
   break;
   }
   option++;
   }
   if（!chosen） {
   fprintf（out,"Incorrect choice, select again/n"）;
   }
   } while（!chosen）;
   return selected;
  }

這樣，當(dāng)使用輸出重定向來運(yùn)行這個(gè)程序時(shí)，可以看到提示符與通常的程序輸出是分離的。

  $ menu3 > file
  You are not a terminal, OK.
  Choice: Please select an action
  a - add new record
  d - delete record
  q - quit
  d
  Choice: Please select an action
  a - add new record
  d - delete record
  q - quit
  q
  $ cat file
  You have chosen: d
  You have chosen: q

4.2.2 終端驅(qū)動(dòng)器與通用終端接口

有時(shí)程序需要更好地控制終端而不是使用簡(jiǎn)單的文件操作來控制。Linux提供了一個(gè)可以用來控制終端驅(qū)動(dòng)器的接口集合，從而更好地控制終端的輸入與輸出處理過程。

可以通過一個(gè)用來進(jìn)行分離讀寫操作的函數(shù)調(diào)用集合來控制終端，使得數(shù)據(jù)接口更為清晰，同時(shí)又能更好地控制終端的行為。這并不說是說終端I/O接口是清晰的，而是可以處理各種不同的硬件。

在Linux術(shù)語中，用于“行規(guī)程”（line discipline）控制接口，從而使程序在指定終端驅(qū)動(dòng)器的行為方面更為靈活。可以控制的主要特征包括以下幾個(gè)。

行編輯 決定是否允許編輯使用Backspace。

緩沖 決定是立即讀取字符，或是在一個(gè)延時(shí)后讀取。

回顯 允許控制回顯，例如當(dāng)正在讀取密碼時(shí)回顯。

CR/LF 決定輸入與輸出映射，也就是當(dāng)輸入一個(gè)/n時(shí)會(huì)發(fā)生什么。

行速度 很少用在PC控制臺(tái)上，這些速度對(duì)于調(diào)制解調(diào)器和串口線上的終端非常重要。

termios是POSIX所指定的標(biāo)準(zhǔn)接口，與System V接口的termio類似。終端接口是通過在一個(gè)termios類型的結(jié)構(gòu)中設(shè)置值以及使用一組函數(shù)調(diào)用來進(jìn)行控制的，所有這些都定義在頭文件termios.h中。

可以通過操作來影響終端的值，分為幾種模式：輸入（input）、輸出（output）、控制（control）、本地（local）及特殊控制字符（Special control characters）。

一個(gè)最小的termios結(jié)構(gòu)通常聲明如下（X/Open規(guī)范允許添加一些其他的域）。

  #include <termios.h>
  struct termios {
  tcflag_t c_iflag;
    tcflag_t c_oflag;
    tcflag_t c_cflag;
    tcflag_t c_lflag;
    cc_t c_cc[NCCS];
  };

成員的名字對(duì)應(yīng)上面列表中的五個(gè)參數(shù)。

可以通過調(diào)用tcgetattr函數(shù)來為終端初始化termios結(jié)構(gòu)，其函數(shù)原型如下。

  #include <termios.h>
  int tcgetattr（int fd, struct termios *termios_p）;

這個(gè)函數(shù)調(diào)用將終端接口變量的當(dāng)前值寫入由termios_p所指向的結(jié)構(gòu)中。如果這些值被修改了，可以使用tcsetattr函數(shù)來重新配置終端接口。

  #include <termios.h>
  int tcsetattr（int fd, int actions, const struct termios *termios_p）;

tcsetattr函數(shù)中的actions域控制如何應(yīng)用這些修改。三個(gè)可能的值分別如下。

（1）TCSANOW：立即更改。

（2）TCSADRAIN：當(dāng)前輸出完成時(shí)更改。

（3）TCSAFLUSH：當(dāng)前輸出完成時(shí)更改，但是忽略當(dāng)前可用的輸入與read調(diào)用中未返回的輸入。

下面詳細(xì)講述這些模式以及相關(guān)的函數(shù)調(diào)用。

1．輸入模式

輸入模式控制輸入（終端驅(qū)動(dòng)器在串口或是鍵盤上接收的字符）在傳遞給程序之前是如何處理的，通過在termios結(jié)構(gòu)的c_iflag成員中設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)記來進(jìn)行設(shè)置。所有這些標(biāo)記都定義為宏，而且可以使用位或進(jìn)行組合。對(duì)于所有的終端模式都是如此。

可以用于c_iflag的宏如下。

BRKINT：在一行中檢測(cè)到中斷（break）條件時(shí)產(chǎn)生一個(gè)中斷。

IGNBRK：在一行中忽略中斷條件。

INCRNL：將接收到的回車轉(zhuǎn)換為換行。

IGNCR：忽略接收到的回車。

INLCR：將接收到的新行轉(zhuǎn)換為回車。

IGNPAR：忽略帶有奇偶檢驗(yàn)誤差的字符。

INPCK：在接收到的字符上執(zhí)行奇偶校驗(yàn)。

PARMRK：標(biāo)記奇偶校驗(yàn)誤差。

ISTRIP：去除所有的輸入字符。

IXOFF：在輸入上允許軟件流控制。

IXON：在輸出上允許軟件流控制。

如果沒有設(shè)置BRKINT與IGNBRK，一行中的break條件將會(huì)被讀取為NULL（Ox00）字符。我們并不需要經(jīng)常改變輸入模式，因?yàn)槟J(rèn)值通常是最合適的，所以在這里不會(huì)進(jìn)行更深入地討論。

2．輸出模式

輸出模式控制輸出字符是如何進(jìn)行處理的，也就是說，程序所發(fā)送的字符在傳遞到串口或是屏幕之前是如何被處理的。許多輸出模式都有相對(duì)應(yīng)的輸入模式。此外還存在一些其他的標(biāo)記，這些標(biāo)記主要關(guān)注于需要時(shí)間處理字符的慢速終端。幾乎所有這些模式都可以使用終端功能的terminfo數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這會(huì)在后面介紹到。

通過設(shè)置termios結(jié)構(gòu)的c_flag成員標(biāo)記可以控制輸出模式，在c_oflag允許使用的標(biāo)記如下。

OPOST：打開輸出處理。

ONLCR：將輸出的新行轉(zhuǎn)換為回車-換行。

OCRNL：將輸出的回車轉(zhuǎn)換為新行。

ONOCR：在第0列不輸出回車。

ONLRET：新行也需要一個(gè)回車。

OFILL：發(fā)送填充字符來提供延時(shí)。

OFDEL：使用DEL作為填充字符，而不是NULL。

NLDLY：新行延時(shí)選擇。

CRDLY：回車延時(shí)選擇。

TABDLY：Tab延時(shí)選擇。

BSDLY：Backspace延時(shí)選擇。

VTDLY：垂直Tab延時(shí)選擇。

FFDLY：換頁延時(shí)選擇。

如果OPOST沒有設(shè)置，所有其他的標(biāo)記都會(huì)被忽略。輸出模式也不經(jīng)常使用，所以這里也不進(jìn)行深入討論。

3．控制模式

控制模式控制終端的硬件特點(diǎn)。可以通過設(shè)置termios結(jié)構(gòu)中的c_cflag成員的值來指定控制模式，其可用的值如下。

CLOCAL：忽略調(diào)制解調(diào)器狀態(tài)行。

CREAD：允許字符接收。

CS5：在發(fā)送或是接收的字符中使用5位（5 bits）。

CS6：在發(fā)送或是接收的字符中使用6位。

CS7：在發(fā)送或是接收的字符中使用7位。

CS8：在發(fā)送或是接收的字符中使用8位。

CSTOPB：每個(gè)字符使用兩個(gè)結(jié)束位，而不是一個(gè)。

HUPCL：關(guān)閉時(shí)掛起調(diào)制解調(diào)器。

PARENB：允許奇偶校驗(yàn)生成與檢測(cè)。

PARODD：設(shè)置為奇校驗(yàn)。

如果設(shè)置了HUPCL，當(dāng)終端驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)到指向終端的最后一個(gè)文件描述符已經(jīng)關(guān)閉時(shí)，它就會(huì)將調(diào)制解調(diào)器控制行設(shè)置為掛起。控制模式主要用于串口線連接到一個(gè)調(diào)制解調(diào)器上的情況，盡管他們也可以用于與終端交互。通常，使用termios的控制模式改變終端的配置要比改變默認(rèn)行行為簡(jiǎn)單得多。

4．本地模式

本地模式控制終端的各種特性，可以通過設(shè)置termios結(jié)構(gòu)中的c_lflag成員的值來指定本地模式，其可用的宏如下。

ECHO：允許輸入字符的本地回顯。

ECHOE：在接收EPASE時(shí)執(zhí)行Backspace、Space和Backspace組合。

ECHOK：在KILL字符上執(zhí)行清除行。

ECHONL：回顯新行字符。

ICANON：允許正規(guī)輸入處理。

IEXTEN：允許實(shí)現(xiàn)特定函數(shù)。

ISIG：允許信號(hào)。

NOFLSH：禁止隊(duì)列flush。

TOSTOP：在寫嘗試上發(fā)送后臺(tái)處理信號(hào)。

最重要的兩個(gè)標(biāo)記為ECHO（允許系統(tǒng)管理者抑制輸入字符的回顯）和ICANON（用于在兩個(gè)不同的處理接收字符模式中切換終端）。如果設(shè)置了ICANON標(biāo)記，這一行就處理正規(guī)模式；如果沒有，這一行就處理非正規(guī)模式。

5．特殊控制字符

另外還有一些字符集合，例如Ctrl-C，當(dāng)用戶輸入時(shí)會(huì)以特殊的方式運(yùn)行。termios結(jié)構(gòu)的c_cc數(shù)組成員包含映射到每一個(gè)支持函數(shù)的字符。每一個(gè)字符的位置（在數(shù)組中的索引）是由一個(gè)宏定義的，但是它們必須控制的字符并沒有限制。

依據(jù)終端是否設(shè)置為正規(guī)模式（例如，在termios的c_lfalg成員設(shè)置ICANON標(biāo)記），c_cc數(shù)組以兩種不同的方式來使用。這里要注意的是，兩種不同模式的數(shù)組索引值所使用的方式有某些重疊。正因如此，絕不能混用這兩種模式的值。

對(duì)于正規(guī)模式，數(shù)組索引如下。

VEOF：EOF字符。

VEOL：EOL字符。

VERASE：ERASE字符。

VINTR：INTR字符。

VKILL：KILL字符。

VQUIT：QUIT字符。

VSUSP：SUSP字符。

VSTART：START字符。

VSTOP：STOP字符。

對(duì)于非正規(guī)模式，數(shù)組索引如下。

VINTR：INTR字符。

VMIN：MIN值。

VQUIT：QUIT字符。

VSUSP：SUSP字符。

VTIME：TIME值。

VSTART：START字符。

VSTOP：STOP字符。

因?yàn)樘厥庾址约胺钦?guī)字符MIN與TIME值對(duì)于高級(jí)輸入字符的處理非常重要，所以這里進(jìn)行詳細(xì)地解釋，如表4-10所示。

表4-10 特殊字符與描述

TIME與MIN的值只用于非正規(guī)模式，而且共同作用來控制輸入的讀取。同時(shí)，它們也控制當(dāng)程序試圖讀取與一個(gè)終端相關(guān)聯(lián)的文件描述符時(shí)會(huì)發(fā)生什么，有四種情況。

MIN=0同時(shí)TIME=0 在這種情況下，一個(gè)read調(diào)用會(huì)立即返回。如果某些字符可用，它們就會(huì)立即返回；如果沒有可用字符，read會(huì)返回零并且不會(huì)讀取任何字符。

MIN=0同時(shí)TIME>0 在這種情況下，當(dāng)有任何可以讀取的字符或是TIME的1/10秒逝去時(shí)，read會(huì)返回。如果因?yàn)闀r(shí)間過期沒有讀取任何字符，read就會(huì)返回零。否則，會(huì)返回讀取的字符數(shù)。

MIN>0同時(shí)TIME=0 在這種情況下，read會(huì)等待直到有MIN個(gè)字符可以讀取，然后返回讀取的字符數(shù)。在文件結(jié)尾時(shí)會(huì)返回零。

MIN>0同時(shí)TIME>0 這是最復(fù)雜的情況。當(dāng)調(diào)用read時(shí)，它等待接收一個(gè)字符。當(dāng)接收到第一個(gè)字符，以及在接下來的時(shí)間序列內(nèi)接收到一個(gè)字符時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)一個(gè)中間字符（inter-character）計(jì)時(shí)器（如果已經(jīng)在運(yùn)行就重新啟動(dòng)）。當(dāng)有MIN個(gè)字符可以讀取或是中間字符計(jì)時(shí)器的TIME時(shí)間值過去1/10秒時(shí)，read會(huì)返回。這可以用于區(qū)分Escape按鍵的一次按下操作與一個(gè)函數(shù)鍵值轉(zhuǎn)義序列的啟動(dòng)之間的區(qū)別。但要小心，網(wǎng)絡(luò)通信或是高級(jí)處理器會(huì)擦除時(shí)間信息。

通過設(shè)置非正規(guī)模式及使用MIN與TIME值，程序可以處理逐個(gè)字符的輸入。如果要查看正在使用的shell所使用的termios設(shè)置，可以使用下面的命令來得到一個(gè)列表。

  $ styy -a

在Linux系統(tǒng)上，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的termios結(jié)構(gòu)進(jìn)行一些擴(kuò)展，其輸出如下。

  speed 38400 baud; rows 44; columns 109; line = 0;
  intr = ^C; quit = ^/; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = <undef>;
  eol2 =
  <undef>; start = ^Q; stop = ^S;
  susp = ^Z; rprnt = ^R; werase = ^W; lnext = ^V; flush = ^O; min = 1; time
  = 0;
  -parenb -parodd cs8 -hupcl -cstopb cread -clocal -crtscts
  -ignbrk -brkint -ignpar -parmrk -inpck -istrip -inlcr -igncr icrnl ixon
  -ixoff -
  iuclc -ixany -imaxbel
  opost -olcuc -ocrnl onlcr -onocr -onlret -ofill -ofdel nl0 cr0 tab0 bs0 vt0
  ff0
  isig icanon iexten echo echoe echok -echonl -noflsh -xcase -tostop -echoprt
  echoctl
  echoke

在這些輸出結(jié)果之間，可以看到EOF字符為Ctrl+D并允許回顯。如果試驗(yàn)終端控制，可以很容易使這個(gè)終端處理非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，從而會(huì)其使用非常困難。有幾種方法可以做到這一點(diǎn)。

第一種方法是，如果stty版本支持，可以使用下面的命令。

  $ stty sane

如果失去了Enter鍵到新行字符的映射，需要輸入“stty sane”，但不是按Enter鍵，而是按Ctrl+J（新行字符）。

第二種方法是使用stty -g命令將當(dāng)前的stty設(shè)置保存為可以重新讀取的格式。在命令行中，可以使用下面的命令。

  $ stty -g > save_stty
  ..
  <experiment with settings>
  ..
  $ stty $（cat save_stty）

對(duì)于最后一個(gè)stty命令仍然需要使用Ctrl+J而不是回車。在shell腳本中也使用同樣的技術(shù)。

  save_stty="$（stty -g）"
  <alter stty settings>
  stty $save_stty

第三種方法是使用另一個(gè)不同的終端，通過ps命令來查看要使其成為不可用的shell，然后使用kill HUP<process id>來強(qiáng)制結(jié)束這個(gè)shell。因?yàn)閟tty參數(shù)總是在一個(gè)登錄提示出現(xiàn)之前進(jìn)行設(shè)置的，所以可以正常登錄。

也可以使用stty命令直接由命令行來設(shè)置終端模式。要設(shè)置一個(gè)shell腳本可以執(zhí)行單個(gè)字符讀取的模式，需要關(guān)閉正規(guī)模式，同時(shí)將min設(shè)置為1，而time設(shè)置為0。命令如下。

  $ stty -icanon min 1 time 0

現(xiàn)在終端被設(shè)置為可以立即讀取字符。可以試著運(yùn)行第一個(gè)程序，會(huì)發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行情況正如我們所希望的那樣。也可以在提示輸入密碼之前關(guān)閉回顯來輸入密碼，其命令如下。

  $ stty -echo

termios結(jié)構(gòu)所提供的最后一個(gè)函數(shù)可以操作線速率。是由函數(shù)調(diào)用來設(shè)置。四個(gè)調(diào)用原型如下。

  #include <termios.h>
  speed_t cfgetispeed（const struct termios *）;
  speed_t cfgetospeed（const struct termios *）;
  int cfsetispeed（struct termios *, speed_t speed）;
  int cfsetospeed（struct termios *, speed_t speed）;

在上面的函數(shù)調(diào)用中允許各種速率值，其中最重要的為：B0，掛起終端；B1200，1200波特；B2400，2400波特；B9600，9600波特；B19200，19200波特；B38400：38400波特。標(biāo)準(zhǔn)并沒有定義大于38400的速率，對(duì)于大于這個(gè)速率的串口也沒有相應(yīng)的支持函數(shù)。一些系統(tǒng)，包括Linux，為選擇更快的速率定義了B57600、B115200和B230400這幾個(gè)速率。如果使用的是Linux的某個(gè)早期版本，不可以使用這些常量，則可以使用setserial命令來獲得57600和115200等非標(biāo)準(zhǔn)速率。在這種情況下，當(dāng)選擇B38400時(shí)會(huì)使用這些速率。這兩種方法都是不可以移植的，所以使用時(shí)要注意。

對(duì)于終端控制還有一些其他的函數(shù)，這些函數(shù)直接作用在文件描述符上，而不需要讀取與設(shè)置termios結(jié)構(gòu)。它們的定義如下。

  #include <termios.h>
  int tcdrain（int fd）;
  int tcflow（int fd, int flowtype）;
  int tcflush（int fd, int in_out_selector）;

這些函數(shù)的作用如下。

tcdrain：會(huì)使調(diào)用函數(shù)在所有的輸出隊(duì)列發(fā)送之前等待。

tcflow：用于中止或是重啟輸出。

tcflush：可用于沖刷輸入、輸出或是二者。

前面已經(jīng)討論了關(guān)于termios結(jié)構(gòu)相當(dāng)多的主題內(nèi)容，下面來看一些實(shí)際的例子。也許最簡(jiǎn)單的例子就是在讀取密碼時(shí)禁止回顯了，這可以通過關(guān)閉ECHO標(biāo)記來做到。

【例4-1】使用termios讀取密碼。

（1）密碼程序password.c，以下面的定義開始。

  #include <termios.h>
  #include <stdio.h>
  #define PASSWORD_LEN 8
  int main（）
  {
   struct termios initialrsettings, newrsettings;
   char password[PASSWORD_LEN + 1];

（2）接下來使用下面的語句由當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)輸入讀取當(dāng)前的設(shè)置，并且將其復(fù)制到前面創(chuàng)建的termios結(jié)構(gòu)中。

  tcgetattr（fileno（stdin）, &initialrsettings）

（3）制作一份原始設(shè)置的拷貝來替換它們。在newrsettings中關(guān)閉ECHO標(biāo)記，并且詢問用戶密碼。

  newrsettings = initialrsettings;
  newrsettings.c_lflag &= ~ECHO;
  printf（"Enter password: "）;

（4）將終端屬性設(shè)置為newrsettings并讀取密碼。最后，將終端屬性設(shè)置為其原始屬性，并且打印密碼來驗(yàn)證前面的效果。

   if（tcsetattr（fileno（stdin）, TCSAFLUSH, &newrsettings） != 0） {
   fprintf（stderr,"Could not set attributes/n"）;
   }
   else {
   fgets（password, PASSWORD_LEN, stdin）;
   tcsetattr（fileno（stdin）, TCSANOW, &initialrsettings）;
   fprintf（stdout, "/nYou entered %s/n", password）;
   }
   exit（0）;
  }

執(zhí)行過程如下。

  $ ./password
  Enter password：
  You entered hello
  $

在這個(gè)例子中，在“Enter password：”提示之后輸入“hello”，但是輸入的字符并沒有回顯，直到用戶按Enter鍵時(shí)才產(chǎn)生輸出。我們很小心地使用語句X &= ~FLAG（清除相應(yīng)的FLAG位）來改變需要改變的標(biāo)記位。如果需要，可以使用X |= FLAG來設(shè)置由FLAG定義的位，雖然在上面的這個(gè)例子中并不需要這樣做。

當(dāng)設(shè)置屬性時(shí)，使用TCSAFLUSH來忽略程序準(zhǔn)備讀取之前用戶所輸入的字符，這是使用戶在回顯關(guān)閉之前不需要輸入密碼的一個(gè)好辦法。同時(shí)，也在程序結(jié)束之前恢復(fù)了先前的設(shè)置。

termios結(jié)構(gòu)的另一個(gè)通常用法是可以設(shè)置終端為一種可以立即讀取用戶輸入字符的狀態(tài)，這可通過關(guān)閉正規(guī)模式并且設(shè)置MIN與TIME的值來做到。

【例4-2】讀取每個(gè)字符。

（1）下面的代碼與pasword.c相類似，但是需要插入到menu3.c中來生成新程序menu4.c。在開始之前，程序頂部包含一個(gè)新的頭文件，內(nèi)容如下。

  #include <stdio.h>
  #include <unistd.h>
  #include <termios.h>

（2）然后在main函數(shù)中定義一些新的變量。

  int choice = 0;
  FILE *input;
  FILE *output;
  struct termios initial_settings, new_settings;

（3）在調(diào)用getchoice函數(shù)之前修改終端特點(diǎn)，這里就是需要插入代碼的地方。

   fprintf（stderr, "Unable to open /dev/tty/n"）;
   exit（1）;
  }
  tcgetattr（fileno（input）,&initial_settings）;
  new_settings = initial_settings;
  new_settings.c_lflag &= ~ICANON;
  new_settings.c_lflag &= ~ECHO;
  new_settings.c_cc[VMIN] = 1;
  new_settings.c_cc[VTIME] = 0;
  if（tcsetattr（fileno（input）, TCSANOW, &new_settings） != 0） {
   fprintf（stderr,"could not set attributes/n"）;
  }
   fprintf（stderr, "Unable to open /dev/tty/n"）;
   exit（1）;
  }
  tcgetattr（fileno（input）,&initial_settings）;
  new_settings = initial_settings;
  new_settings.c_lflag &= ~ICANON;
  new_settings.c_lflag &= ~ECHO;
  new_settings.c_cc[VMIN] = 1;
  new_settings.c_cc[VTIME] = 0;
  if（tcsetattr（fileno（input）, TCSANOW, &new_settings） != 0） {
   fprintf（stderr,"could not set attributes/n"）;
  }

（4）在程序結(jié)束之前恢復(fù)原始設(shè)置。

  do {
   choice = getchoice（"Please select an action", menu, input, output）;
   printf（"You have chosen: %c/n", choice）;
   } while （choice != 'q'）;
   tcsetattr（fileno（input）,TCSANOW,&initial_settings）;
   exit（0）;
  }

（5）檢測(cè)回車換行符以確保處于非正規(guī)模式，因?yàn)椴粫?huì)再執(zhí)行默認(rèn)的CR到LF的映射。

  do {
   selected = fgetc（in）;
  } while （selected == '/n' || selected == '/r'）;

（6）如果此時(shí)用戶在我們程序運(yùn)行時(shí)按Ctrl+C鍵，程序就會(huì)終止。可以通過在本地模式中清除ISIG標(biāo)記來禁止特殊字符的處理，在主函數(shù)中添加下面的代碼行即可。

  new_settings.c_lflag &= ~ISIG;

如果將這些修改加入到上面的程序中，就會(huì)得到一個(gè)立即響應(yīng)并且輸入不會(huì)回顯的主程序。

  $ ./menu4
  Choice: Please select an action
  a - add new record
  d - delete record
  q - quit
  You have chosen: a
  Choice: Please select an action
  a - add new record
  d - delete record
  q - quit
  You have chosen: q
  $

4.2.3 終端輸出

使用termios結(jié)構(gòu)可以控制鍵盤輸入，但是如果能對(duì)顯示在屏幕上的輸出進(jìn)行同樣級(jí)別的控制也許會(huì)更好。本節(jié)將介紹使用printf向屏幕輸出字符的方法，但是這種輸出無法將輸出定位在屏幕上的某個(gè)特定位置。

1．終端類型

許多Linux系統(tǒng)使用終端，盡管在現(xiàn)在的多數(shù)情況下，終端也許就是一個(gè)運(yùn)行終端程序的PC。從歷史上來說，不同的生產(chǎn)廠商提供了大量的硬件終端。盡管它們都使用轉(zhuǎn)義序列（以轉(zhuǎn)義字符開始的字符串）來提供對(duì)光標(biāo)與屬性的控制，例如粗體與閃爍等，但是并沒有以標(biāo)準(zhǔn)的方式來提供這些特性。某些老的終端還具有不同的滾動(dòng)功能，當(dāng)發(fā)送backspace滾動(dòng)條時(shí)也許會(huì)消失。

硬件終端的多樣性對(duì)于那些希望編寫控制屏幕以及運(yùn)行在多個(gè)終端類型上的軟件的程序員來說，是一個(gè)極大的問題。例如，ANSI標(biāo)準(zhǔn)使用轉(zhuǎn)義序列Escape+[+A來將光標(biāo)上移一行，然而ADM-3a終端卻使用控制字符Ctrl+K。要編寫處理各種不同的連接到Linux系統(tǒng)上的終端類型的程序是一件極其困難的任務(wù)，程序也許要為每一個(gè)終端類型提供不同的源代碼。

這樣，在一個(gè)名為terminfo的包中提供了一個(gè)解決方案就顯得并不為奇。程序不會(huì)迎合各種終端類型，相反，程序會(huì)查找一個(gè)終端類型數(shù)據(jù)庫(kù)來得到正確的信息。在大多數(shù)的現(xiàn)代Unix系統(tǒng)中，包括Linux，這些信息已經(jīng)被集成到一個(gè)名為curses的軟件包中。在Linux中要使用ncurses來實(shí)現(xiàn)，并且要包含ncurses.h文件來提供terminfo函數(shù)的原型。terminfo函數(shù)本身的聲明在其頭文件term.h中。而在新版本的Linux系統(tǒng)中，在terminfo與ncurses之間有一個(gè)模糊的界線，許多需要terminfo函數(shù)的程序必須同時(shí)包含ncurses頭文件。為避免混亂，現(xiàn)在的Linux發(fā)行版本同時(shí)提供一個(gè)與Unix系統(tǒng)更兼容的curses頭文件與庫(kù)。在這些系統(tǒng)上，推薦使用curses.h與-lcurses。

2．標(biāo)識(shí)終端類型

Linux環(huán)境包含一個(gè)變量TERM，它被設(shè)置為當(dāng)前正在使用的終端類型，通常是在系統(tǒng)登錄時(shí)由系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置。系統(tǒng)管理員也許會(huì)為每一個(gè)直接連接到終端的用戶設(shè)置一個(gè)默認(rèn)的終端類型，這些用戶也許是要提供終端類型的遠(yuǎn)程或是網(wǎng)絡(luò)用戶。TERM的值可以通過telnet協(xié)商，并通過rlogin傳遞。

用戶可以查詢shell來確定正使用的終端類型。

  $ echo $TERM
  xterm
  $

在這個(gè)例子中，shell是由一個(gè)名為xterm的程序來運(yùn)行的，它是一個(gè)X Window系統(tǒng)的終端模擬器，或是提供類似功能的程序，例如KDE的konsole或是gnome的gnome-terminal。

3．定義terminfo功能

terminfo軟件包包含了一個(gè)由大量不同類型終端的功能標(biāo)志和轉(zhuǎn)義序列等信息組成的數(shù)據(jù)庫(kù)，并且為程序員提供了統(tǒng)一的接口。這樣編寫的程序就可以在數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)展時(shí)利用未來終端的優(yōu)點(diǎn)，而不是每一個(gè)程序都必須為不同的終端提供支持。terminfo的功能是通過屬性來描述的，這些屬性存儲(chǔ)在已編譯的terminfo文件集合中，并且通常可以在/usr/lib/terminfo或是/usr/share/terminfo中找到。對(duì)于每一個(gè)終端（也包括一些可以在terminfo中指定的打印機(jī)），有一個(gè)文件來定義其功能以及如何訪問這些特性。為了避免創(chuàng)建一個(gè)非常大的目錄，實(shí)際應(yīng)用中文件都存儲(chǔ)在子目錄中，而子目錄的名字只是終端類型的第一個(gè)字符。所以，VT100的定義可以在...terminfo/v/vt100中找到。

對(duì)于每一個(gè)終端類型都會(huì)以可讀的源碼格式來編寫一個(gè)terminfo文件，然后使用tic命令將其編譯為應(yīng)用程序可用的更為緊湊和高效的格式。奇怪的是，X/Open規(guī)范談到源碼以及編譯的格式定義，但是卻沒有提到實(shí)際編譯源碼的tic命令。使用infocmp程序可以輸出一個(gè)已編譯的terminfo實(shí)體的可讀版本信息。

下面是一個(gè)VT100終端的terminfo文件的例子。

  $ infocmp vt100
  vt100|vt100-am|dec vt100 （w/advanced video）,
  am, mir, msgr, xenl, xon,
  cols#80, it#8, lines#24, vt#3,
  acsc=``aaffggjjkkllmmnnooppqqrrssttuuvvwwxxyyzz{{||}}~~,
  bel=^G, blink=/E[5m$<2>, bold=/E[1m$<2>,
  clear=/E[H/E[J$<50>, cr=/r, csr=/E[%i%p1%d;%p2%dr,
  cub=/E[%p1%dD, cub1=/b, cud=/E[%p1%dB, cud1=/n,
  cuf=/E[%p1%dC, cuf1=/E[C$<2>,
  cup=/E[%i%p1%d;%p2%dH$<5>, cuu=/E[%p1%dA,
  cuu1=/E[A$<2>, ed=/E[J$<50>, el=/E[K$<3>,
  el1=/E[1K$<3>, enacs=/E（B/E）0, home=/E[H, ht=/t,
  hts=/EH, ind=/n, ka1=/EOq, ka3=/EOs, kb2=/EOr, kbs=/b,
  kc1=/EOp, kc3=/EOn, kcub1=/EOD, kcud1=/EOB,
  kcuf1=/EOC, kcuu1=/EOA, kent=/EOM, kf0=/EOy, kf1=/EOP,
  kf10=/EOx, kf2=/EOQ, kf3=/EOR, kf4=/EOS, kf5=/EOt,
  kf6=/EOu, kf7=/EOv, kf8=/EOl, kf9=/EOw, rc=/E8,
  rev=/E[7m$<2>, ri=/EM$<5>, rmacs=^O, rmkx=/E[?1l/E>,
  rmso=/E[m$<2>, rmul=/E[m$<2>,
  rs2=/E>/E[?3l/E[?4l/E[?5l/E[?7h/E[?8h, sc=/E7,
  sgr=/E[0%?%p1%p6%|%t;1%;%?%p2%t;4%;%?%p1%p3%|%t;7%;%?%p4%t;5%;m%?%p9%t^
  N%e^O%;,
  sgr0=/E[m^O$<2>, smacs=^N, smkx=/E[?1h/E=,
  smso=/E[1;7m$<2>, smul=/E[4m$<2>, tbc=/E[3g,

每一個(gè)terminfo定義由三種類型的實(shí)體構(gòu)成，每一個(gè)實(shí)體被稱之為capname并且定義了一個(gè)終端功能。布爾功能只是簡(jiǎn)單地指示一個(gè)終端是否支持一個(gè)特定的功能。例如，如果終端支持XON/XOFF流控制就會(huì)顯示xon布爾功能。數(shù)值功能定義了與長(zhǎng)度有關(guān)的參數(shù)，例如lines定義了屏幕上的行數(shù)，而cols定義了屏幕上的列數(shù)。指定的數(shù)字是通過#字符與功能相區(qū)分的。例如要定義一個(gè)具有80列與24行的終端，可以寫成cols#80,lines#24。字符串功能顯得有些復(fù)雜，它們用于兩種不同的功能：定義訪問終端所需要的輸出字符串以及定義當(dāng)用戶按下特定的按鍵時(shí)會(huì)接收的輸入字符串，通常為功能鍵或是數(shù)字鍵盤上的特殊鍵。某些字符功能相當(dāng)簡(jiǎn)單，例如el，表示“清除直到一行結(jié)束”。在一個(gè)VT100的終端上，要完成這個(gè)任務(wù)的轉(zhuǎn)義序列為Esc+[+K，在terminfo的源碼格式中則為el=/E[K。特殊鍵的定義與此相類似，例如，VT100上的功能鍵F1發(fā)送的轉(zhuǎn)義序列為Esc+O+P，其定義為kf1=/EOP。

當(dāng)轉(zhuǎn)義序列需要一些參數(shù)時(shí)，其定義會(huì)顯得有些復(fù)雜。大多數(shù)的終端可以將光標(biāo)移動(dòng)到一個(gè)特定的行與列位置。例如，VT100終端使用轉(zhuǎn)義序列Esc+[+<row>+;+<col>+H來將光標(biāo)移到一個(gè)指定位置，在terminfo源碼格式中，其定義為cup=/E[%i%p1%d;%p2%dH來將光標(biāo)移動(dòng)到指定位置。

其含義如下。

/E：發(fā)送Escape。

[：發(fā)送“[”字符。

%i：增加參數(shù)。

%p1：將第一個(gè)參數(shù)放入堆棧。

%d：將堆棧上的數(shù)字作為十進(jìn)制數(shù)字輸出。

;：發(fā)送“;”字符。

%p2：將第二個(gè)參數(shù)放入堆棧。

%d：將堆棧上的數(shù)字作為十進(jìn)制數(shù)字輸出。

H：發(fā)送H字符。

這看起來似乎有些復(fù)雜，但是卻允參數(shù)以固定的順序出現(xiàn)，獨(dú)立于終端希望它們出現(xiàn)在最終的轉(zhuǎn)義序列中的順序。增加參數(shù)%i是必須的，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的光標(biāo)位置位于屏幕的左上角（0,0），但是VT100的光標(biāo)位置為（1,1）。最后的$<5>表明需要等同于輸出5個(gè)字符的時(shí)間來讓終端處理光標(biāo)移動(dòng)。

4．使用terminfo功能

知道了如何定義終端這項(xiàng)功能，接下來需要了解如何訪問終端。當(dāng)使用terminfo時(shí)，需要做的第一件事就是通過調(diào)用setupterm來設(shè)置終端類型，這會(huì)為當(dāng)前的終端類型初始化一個(gè)TERMINAL結(jié)構(gòu)，然后才可以訪問并使用終端功能。setupterm函數(shù)原型如下。

  #include <term.h>
  int setupterm（char *term, int fd, int *errret）;

setupterm庫(kù)函數(shù)將當(dāng)前的終端類型設(shè)置為參數(shù)term所指定的終端類型。如果term為一個(gè)空指針，那么就會(huì)使用TERM環(huán)境變量。寫入終端所用的打開的文件描述符必須由參數(shù)fd傳遞。函數(shù)執(zhí)行結(jié)果存儲(chǔ)在由errret所指向的整型變量中（如果該變量不為空）。寫入的值可能如下。

-1：沒有terminfo數(shù)據(jù)庫(kù)。

0：在terminfo數(shù)據(jù)庫(kù)中沒有匹配的實(shí)體。

1：成功。

如果成功，setupterm函數(shù)會(huì)返回常量OK，如果失敗則會(huì)返回ERR。如果errret設(shè)置為一個(gè)空指針，函數(shù)執(zhí)行失敗時(shí)就會(huì)輸出一個(gè)診斷信息并且退出程序，如下面的例子所示：

  #include <stdio.h>
  #include <term.h>
  #include <ncurses.h>
  int main（）
  {
   setupterm（"unlisted",fileno（stdout）,（int *）0）;
   printf（"Done./n"）;
   exit（0）;
  }

在這里并沒有打印出Done，因?yàn)閟etupterm函數(shù)執(zhí)行失敗從而導(dǎo)致程序退出。

  $ cc -o badterm badterm.c -I/usr/include/ncurses -lncurses
  $ badterm
    'unlisted’: unknown terminal type.
  $

注意上面例子中的編譯命令。在這個(gè)Linux系統(tǒng)上，ncurses頭文件位于/usr/include/ ncurses目錄，所以必須使用-I選項(xiàng)來指示編譯器在這里進(jìn)行查找。而某些Linux系統(tǒng)也許會(huì)由標(biāo)準(zhǔn)位置訪問ncurses庫(kù)，在這些系統(tǒng)上，只需要簡(jiǎn)單地包含curses.h頭文件，并且為庫(kù)指定-lcurses選項(xiàng)即可。

對(duì)于菜單選擇函數(shù)，我們希望可以有清屏、在屏幕上移動(dòng)光標(biāo)，以及可以在屏幕上的任意位置寫入。一旦調(diào)用了setupterm函數(shù)，就可以使用不同的函數(shù)來訪問terminfo功能，其功能類型如下。

  #include <term.h>
  int tigetflag（char *capname）;
  int tigetnum（char *capname）;
  char *tigetstr（char *capname）;

函數(shù)tigetflag、tigetnum、tigetstr分別返回布爾數(shù)字值以及字符串terminfo功能。如果失敗，tigetflag會(huì)返回-1，tigetnum會(huì)返回-2，而tigetstr會(huì)返回（char *）-1。

下面使用程序sizeterm.c取得cols與lines的設(shè)置值以確定終端尺寸。

  #include <stdio.h>
  #include <term.h>
  #include <ncurses.h>
  int main（）
  {
   int nrows, ncolumns;
   setupterm（NULL, fileno（stdout）, （int *）0）;
   nrows = tigetnum（"lines"）;
   ncolumns = tigetnum（"cols"）;
   printf（"This terminal has %d columns and %d rows/n", ncolumns, nrows）;
   exit（0）;
  }
  $ echo $TERM
  vt100
  $ sizeterm
  This terminal has 80 columns and 24 rows
  $

如果在工作站的一個(gè)窗口內(nèi)運(yùn)行這個(gè)程序，會(huì)得到反映當(dāng)前窗口尺寸的答案。

  $ echo $TERM
  xterm
  $ sizeterm
  This terminal has 88 columns and 40 rows
  $

如果使用tigetstr來取得xterm終端類型的光標(biāo)移動(dòng)功能（cup），會(huì)得到一個(gè)參數(shù)化的答案/E[%p1%d;%p2%dH。這個(gè)功能需要兩個(gè)參數(shù)：光標(biāo)要移動(dòng)到的行與列，這兩個(gè)坐標(biāo)都是由屏幕左上角的零點(diǎn)處開始計(jì)量的。

可以使用tparm函數(shù)用實(shí)際的值來代替功能中的參數(shù)，最多可以替換9個(gè)參數(shù)，并且會(huì)返回一個(gè)可用的轉(zhuǎn)義序列。

  #include <term.h>
  char *tparm（char *cap, long p1, long p2, ..., long p9）;

一旦使用tparm來組織終端轉(zhuǎn)義序列，必須將其發(fā)送到終端。要正確地處理，不應(yīng)使用printf來向終端發(fā)送字符串，而要使用特殊的函數(shù)，這些函數(shù)為終端完成一個(gè)操作的正確處理提供了必要的延時(shí)。這些函數(shù)包括：

  #include <term.h>
  int putp（char *const str）;
  int tputs（char *const str, int affcnt, int （*putfunc）（int））;

如果成功，putp返回OK，如果失敗，則會(huì)返回ERR。putp函數(shù)將終端控制字符串作為參數(shù)并且將其發(fā)送到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備。

如果要移動(dòng)到屏幕的第5行，第30列，可以使用下面的代碼。

  char *cursor;
  char *esc_sequence;
  cursor = tigetstr（"cup"）;
  esc_sequence = tparm（cursor,5,30）;
  putp（esc_sequence）;

tputs函數(shù)是為那些不能通過stdout訪問終端但允許指定輸出字符所使用的函數(shù)而提供的。它會(huì)返回用戶指定的函數(shù)putfunc的結(jié)果。affcnt參數(shù)用來指明更改會(huì)影響到的行數(shù)，通常將其設(shè)置為1。用于輸出字符串的函數(shù)必須與putchar函數(shù)具有相同的參數(shù)與返回結(jié)果。事實(shí)上，putp（string）等同于調(diào)用tputs（string,1,putchar），讀者將會(huì)在下面的例子中以用戶指定的輸出函數(shù)來使用tputs函數(shù)。一些老的Linux版本將tputs函數(shù)的最后一個(gè)參數(shù)定義為int （*putfunc）（char），這會(huì)強(qiáng)制要求修改char_to_terminal函數(shù)。

現(xiàn)在已經(jīng)準(zhǔn)備好為菜單選擇功能添加屏幕處理功能了，還有一件需要做的事就是使用clear來清除屏幕。某些終端不支持clear功能，使得光標(biāo)停留在屏幕的左上角。在這種情況下，可以將光標(biāo)放置在左上角，并且使用“刪除直到顯示結(jié)尾”命令ed。

將所有這些信息結(jié)合在一起，就可以編寫菜單程序的最終版本screen-menu.c，到這一步將會(huì)在屏幕上“畫”出選項(xiàng)，從而供用戶選擇。

【例4-3】完全終端控制。

重新編寫menu4.c的getchoice函數(shù)可為用戶提供完全的終端控制。在下面的程序代碼中，省略了main函數(shù)，因?yàn)樗鼪]有變化。

  #include <stdio.h>
  #include <unistd.h>
  #include <termios.h>
  #include <term.h>
  #include <curses.h>
  static FILE *output_stream = （FILE *）0;
  char *menu[] = {
   "a - add new record",
   "d - delete record",
   "q - quit",
   NULL,
  };
  int getchoice（char *greet, char *choices[], FILE *in, FILE *out）;
  int char_to_terminal（int char_to_write）;
  int main（）
  {
  ...
  }
  int getchoice（char *greet, char *choices[], FILE *in, FILE *out）
  {
   int chosen = 0;
   int selected;
   int screenrow, screencol = 10;
   char **option;
   char *cursor, *clear;
   output_stream = out;
   setupterm（NULL,fileno（out）, （int *）0）;
   cursor = tigetstr（"cup"）;
   clear = tigetstr（"clear"）;
   screenrow = 4;
   tputs（clear, 1, （int *） char_to_terminal）;
   tputs（tparm（cursor, screenrow, screencol）, 1, char_to_terminal）;
   fprintf（out, "Choice: %s, greet）;
   screenrow += 2;
   option = choices;
   while（*option） {
   tputs（tparm（cursor, screenrow, screencol）, 1, char_to_terminal）;
   fprintf（out,"%s", *option）;
   screenrow++;
   option++;
   }
   fprintf（out, "/n"）;
   do {
   fflush（out）;
   selected = fgetc（in）;
   option = choices;
   while（*option） {
   if（selected == *option[0]） {
   chosen = 1;
   break;
   }
   option++;
   }
   if（!chosen） {
   tputs（tparm（cursor, screenrow, screencol）, 1, char_to_terminal）;
   fprintf（out,"Incorrect choice, select again/n"）;
   }
   } while（!chosen）;
   tputs（clear, 1, char_to_terminal）;
   return selected;
  }
  int char_to_terminal（int char_to_write）
  {
   if （output_stream） putc（char_to_write, output_stream）;
   return 0;
  }

重寫的getchoice函數(shù)實(shí)現(xiàn)了與前面的例子中相同的菜單，但是對(duì)輸出函數(shù)進(jìn)行了修改，從而可以使用terminfo功能。如果希望在屏幕被清除之前使“You have chosen:”的信息停留一會(huì)，可以使用下面的選擇，在main函數(shù)中添加一個(gè)sleep調(diào)用。

  do {
   choice = getchoice（"Please select an action", menu, input, output）;
   printf（"/nYou have chosen: %c/n", choice）;
   sleep（1）;
   } while （choice != 'q'）;