А.П. Строляров, И.Г. Головин, И.А. Волкова - Операционная система Unix (1114677), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Если строка не найдена, то и имя не будет выведено. В случае, если мы поошибке поместим опцию -print перед опцией -exec, то будут выведеныимена всех файлов, перемежаемые строками, содержащими main.Разумеется, кроме коньюнкции поддерживаются и другие логические операции, а именно отрицание, обозначаемое восклицательнымзнаком, и дизъюнкция, обозначаемая -o. Например, команда$ find /usr/include \! -name "*.h"выведет все имена файлов из /usr/include, не имеющие расширения.h (обратите внимание на пробелы до и после “\!”).36Команда$ find .
-name "*.cpp" -o -name "*.c"выведет все имена файлов с расширениями .c и .cpp. Если опуститьоперацию -o, то ни одного имени не будет выведено, поскольку двеопции -name окажутся (по умолчанию) связаны коньюнкцией.Отметим, что логические операции имеют традиционный приоритет,поэтому команда$ find . -name "*.cpp" -o -name "*.c" -exec grep main {} \; -printвыведет строки, содержащие main, только для файлов с раширением .c(т.к.
приоритет коньюнкции выше приоритета дизъюнкции):int main()./kr.cint main()./hel.cЧтобы grep выполнялся для обоих расширений, необходимо условие с-o заключить в круглые скобки, при этом не забыв их заэкранировать,чтобы интерпретатор командной строки не принял их за свои символы.Результирующая команда выглядит страшновато, но делает все, чтонужно (снова обратите внимание на пробелы – они значащие!):$ find . \( -name "*.cpp" -o -name "*.c" \) -exec grep main {} \; -printint main()./kr.cint main()./hel.cint main()./kr.cppВ заключение заметим, что приведенные примеры демонстрируюттолько очень небольшую часть функциональности команды find, но и ихдостаточно, чтобы ощутить мощность и выразительность этой командыи, в общем случае, концепции командной строки Unix.3733.1Графическая оболочка X WindowОсновные понятия X WindowОдним из основных отличий Unix от остальных популярных современных операционных систем является проведение четкого различиямежду тремя фундаментальными понятиями: операционная система, графическая подсистема и графический интерфейс пользователя.Операционная система – это комплекс программ для управления ресурсами компьютера на логическом и физическом уровне.Графическая подсистема (ГП) – это комплекс программ для управления вводом и отображением графической информации.
ГП использует сервисы операционной системы (драйвер клавиатуры, мыши, сетевыесервисы, файловую системуи т.п.), специфические драйверы устройств(графический видеоадаптер, планшет) и предоставляет прикладнымпрограммам интерфейс для работы с графической информацией. ГПв Unix работает под управлением ОС и использует ОС, но не являетсяпри этом частью ОС. Так, нередко компьютеры (например, сервера) подуправлением Unix вообще не содержат ГП. Это существенно упрощаеткак профессиональную работу с ОС, так и разработку прикладных исистемных программ.Интерфейс пользователя (ИП) – это прежде всего набор понятий иправил взаимодействия пользователя-человека с компьютерной системой.
Например, в ИП входят понятия меню, главного окна приложения (содержащего рамку, меню, кнопки управления окном – т.н. элементы оформления окна), командной кнопки, стандарты оформленияменю, окон, кнопок, курсоров (тени, границы, шрифты и др.), правила взаимодействия пользователя с меню и главным окном (как управлять размерами и положением окна, как управлять меню с помощьюклавиатуры и/или мыши) и многие другие вещи.
Если ИП используетграфическую подсистему, то его называют графическим интерфейсомпользователя (ГИП)11 . В ОС Unix есть возможность выбора как между типами ИП (например, можно использовать многооконный интерфейс для алфавитно-цифровых терминалов, основанный на библиотекеcurses12 ), так и между вариациями конкретных ГИП (можно модели11 Соответствующийанглийский термин – Graphical user interface, GUIcurses (современная версия называется ncurses) включает в себя функции управления экраном алфавитно-цифрового терминала, основанныена окнах; реализация функций curses пользуется базой данных об escapeпоследовательностях, поддерживаемых различными типами терминалов, и позволя12 Библиотека38ровать существующие стандарты ГИП, либо создавать свои варианты).Разумеется, кроме понятий и правил в ГИП также входят программыи библиотеки, реализующие эти понятия и правила.Рассмотрим подробнее ГП и ГИП, используемые в настоящее времяв Unix.Установившимся стандартом графической подсистемы для Unix стала так называемая X Window System (далее – X Window).
Основнымипонятиями X Window являются X-сервер, X-протокол и X-клиент.X-сервер – это специальная программа, выполняющая основныефункции ГП. X-сервер отвечает за вывод на графический дисплей текстовых строк, визуализацию базовых графических примитивов (точка, отрезок, дуга, прямоугольник, курсор и т.д.), управление цветом(палитрой) и т.п.
Запросы на эту деятельность X-сервер получает отприкладных программ, использующих графическую подсистему. Такиеприкладные программы называются X-клиентами (как и полагаетсясерверу, X-сервер может работать одновременно с несколькими клиентами). Также X-сервер занимается вводом информации от пользователя– через клавиатуру и мышь. Важно понимать, что X-сервер не занимается обработкой и интерпретацией введенной информации; всю этуинформацию он передает X-клиентам, которые и ответственны за этифункции. "Революционность"идеи X Window (эта система начала разрабатываться в 80-ых годах прошлого века) состоит в том, что общение X-клиентов и X-сервера может происходить по сети: в частности, вкачестве транспортного протокола может использоваться TCP/IP, а вкачестве прикладного протокола – так называемый X-протокол, который и описывает взаимодействие прикладных программ (X-клиентов)и X-сервера.
Заметим, что в такой схеме и X-сервер, и X-клиенты могут функционировать как на разных архитектурах компьютеров, таки в различных операционных системах (что и было одной из целейразработчиков X Window System). Можно запустить программу – Xсервер под Unix, MS Windows, Mac OS, VMS и другими операционными системами (реализации X-серверов существуют практически длявсех операционных систем и архитектур) и работать с программами(X-клиентами), работающими на другом компьютере (кстати, не обязательно под управлением Unix).Отметим на всякий случай еще раз, что под X-сервером понимается программа, собственно осуществляющая отображениеграфических объектов на экране, при этом такое отображениеет программам работать одинаково на терминалах разных моделей и с различнымиразмерами экрана39считается услугой, которую оказывает X-сервер прикладнымпрограммам.X-сервер под Unix – это обычный процесс, который, правда, имеетопределенные привилегии для доступа к соответствующему оборудованию (например, памяти видеоадаптера).Далее мы будем рассматривать только X Window для Unix.
В настоящее время наиболее распространенными реализациями являютсясвободно распространяемые XFree86 и X.org.Важным понятием X Window является оконный менеджер (ОМ).Эта программа отвечает за работу с элементами обрамления окна,способами создания, уничтожения, перемещения и изменения размераокон, определяет общий внешний вид дисплея (так называемое корневое окно), специфику работы с мышью и т.д.
Оконный менеджер реализует значительную часть функциональности ГИП. С одной стороны,оконный менеджер – это обычная клиентская программа (X-клиент);с другой стороны, X-сервер особым образом взаимодействует с ним; вчастности, нельзя запустить несколько оконных менеджеров для дисплея – ОМ должен быть единственным. Unix предлагает большой выбороконных менеджеров; к этому вопросу мы вернемся чуть позже.Итак, оконный менеджер берет на себя внешнее оформление и работу с главными окнами приложений, использующих ГИП. Остальнуючасть функциональности ГИП берет на себя клиентское приложение. Xклиенты не реализуют X-протокол непосредственно, используя вместоэтого специальную библиотеку, называемую Xlib, функции из которойи взаимодействуют с X-сервером через сеть.
Xlib – это низкоуровневаябиблиотека, позволяющая использовать все возможности X Window, подобно языку ассемблера, который позволяет непосредственно использовать все возможности архитектуры компьютера. Ценой такой мощностислужит в обоих случаях большая сложность и трудоемкость созданияпрограмм. Существует ряд библиотек, «надстраивающих» Xlib и позволяющих более эффективно и быстро создавать программы с ГИП.
Внастоящее время среди программистов, пишущих на C и C++, наиболеепопулярными являются библиотеки GTK+ (ориентированная на оболочку GNOME) и Qt (ориентированная на оболочку GNOME). Однаковозможности X Window можно использовать и на языках, отличных отС/C++, например, Lisp, Ada, Tcl/Tk, Python и др.Одной из самых популярных X-клиентских программ являетсяxterm – эмулятор алфавитно-цифрового дисплея для X Window. В работе может быть удобно завести одновременно несколько экземпляровпроцесса xterm, каждый из которых порождает своё окно, в котором40запускает копию интерпретатора командной строки.
В одном окне мыможем запускать редактор vim, в другом – выполнять трансляцию иотладку, в третьем – запускать тестовые программы и т.д.Вообще, профессиональные пользователи Unix (программисты и системные администраторы) обычно все действия с файлами и запускомпрограмм осуществляют с использованием средств командной строки;при работе с X Window эти средства доступны с помощью программыxterm и других подобных программ. Разумеется, для ОС Unix существуют и чисто графические оболочки, позволяющие запускать программы и обрабатывать файлы (копировать их, переименовывать, стирать и т.п.), по интерфейсу напоминающие файловые менеджеры ОСWindows и MacOS. Следует, однако, понимать, что человек, владеющий средствами командной строки ОС Unix, любое действие выполнитс ее помощью существенно (иногда в десятки раз) быстрее, нежели спомощью графического интерфейса.Заметим, что процесс программирования в ОС Unix, безусловно, требует владения средствами командной строки, т.е.
программист (в отличие от конечных пользователей) изучить средства командной строкипопросту вынужден. Поскольку данное пособие ориентировано на студентов программистских специальностей, позволим себе настоятельнопорекомендовать читателю хотя бы первое время (два-три месяца) воздержаться от использования графических файловых менеджеров и прочих подобных программ при работе с ОС Unix; преимущества командной строки вскоре станут для вас очевидны.Сказанное никоим образом не означает отказа от использования графической подсистемы как таковой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
