Искусство программирования для Unix - Эрик Реймонд

Цель поддержки всех данных параметров заключалась в том, чтобы сделать программу fetchmail более простой для включения в сценарии, позволяя пользователям переназначать с помощью командной строки настройки, определенные в файлах конфигурации. Но оказалось, что за исключением нескольких параметров, таких как --fetchall и -verbose, требуются очень не многие имеющиеся параметры. Кроме того, в ходе использования программы вообще не возникает потребностей, которые невозможно было бы удовлетворить с помощью сценария, создающего на лету временный конфигурационный файл и передающего его в fetchmail с помощью ключа -f.

Таким образом, большинство параметров командной строки никогда не используются, и их включение, вероятно, было ошибкой. Они несколько загромождают код fetchmail, не давая какого-либо полезного эффекта.

Если бы загромождение кода было единственной проблемой, то никто, кроме нескольких кураторов, не беспокоился бы. Однако параметры увеличивают вероятность появления ошибок в коде, особенно ввиду непредвиденного взаимодействия между редко используемыми параметрами. Еще хуже то, что они значительно загромождают справочные руководства, которые обременяют всех.

Из всего вышесказанного можно извлечь следующий урок: если бы я достаточно тщательно продумал модель использования программы fetchmail и меньше придерживался специализированного подхода в добавлении функций, то дополнительной сложности можно было бы избежать.

Альтернативный способ исправления подобных ситуаций, который не загромождает ни код, ни руководство, заключается в использовании ключа "установить переменную параметра", такого как ключ -О в sendmail, позволяющий указать имя и значение параметра и устанавливающий значение данного параметра так, как если бы оно было задано в конфигурационном файле. Более мощный вариант данной функции имеется в программе ssh с (ключ -о): аргумент ключа -о интерпретируется так, как будто он представляет собой строку, добавленную в конец конфигурационного файла. При создании аргумента можно использовать весь доступный конфигурационный синтаксис. Любой из таких подходов предоставляет пользователям с необычными требованиями способ переназначать конфигурацию из командной строки, не требуя при этом от разработчика создания отдельного параметра для каждого конфигурационного значения.

10.6.2. Учебный пример: сервер XFree86

Система оконного интерфейса X представляет собой ядро, поддерживающее растровые дисплеи на Unix-машинах. Unix-приложения, запущенные на клиентской машине с растровым дисплеем, получают входные события посредством системы X и отправляют ей запросы на создание экранных изображений. Многих ставит в тупик то, что "серверы" X фактически запускаются на клиентской машине — они существуют для обслуживания запросов на взаимодействие с дисплеем клиентской машины. Приложения, отправляющие такие запросы X-серверу, называются "X-клиентами", несмотря на то, что они могут быть запущены на серверной машине. Невозможно без путаницы объяснить эту "перевернутую" терминологию.

X-серверы имеют неприступно сложный интерфейс к своему окружению. Это не удивительно, поскольку им приходится взаимодействовать с широким диапазоном сложного аппаратного обеспечения и пользовательских настроек. Запросы окружения являются общими для всех X-серверов, документированными в справочных руководствах Х(1) и Xserver(1), а значит, представляют собой полезный пример для изучения. Ниже рассматривается XFree86, реализация системы X, применяемая в операционной системе Linux и других Unix-системах с открытым исходным кодом.

Во время запуска сервер XFree86 изучает общесистемный конфигурационный файл. Точный путь к данному файлу варьируется в различных сборках X на разных платформах, но базовое имя постоянно — XF86Config. Данный файл имеет shell-подобный синтаксис, как было описано выше. Ниже приводится пример одного из разделов файла XF86Config.

# VGA-сервер 16 цветов

Section "Screen"

 Driver "vga16"

 Device "Generic VGA"

 Monitor "LCD Panel 1024x768"

 Subsection "Display"

  Modes "640x480" "800x600"

  Viewport 0 0

 EndSubsection

EndSection

В файле XF86Config описывается аппаратное обеспечение машины (графическая плата, монитор), клавиатура и указательное устройство (мышь/трекбол/сенсорная панель). Хранение данных сведений в общесистемном конфигурационном файле целесообразно, поскольку они касаются всех пользователей машины.

Как только X-сервер получил конфигурацию аппаратного обеспечения из конфигурационного файла, он использует значение переменной окружения HOME для обнаружения двух файлов профиля, расположенных в начальном каталоге вызывающего пользователя, .Xdefaults и .xinitrc[101].

В файле .Xdefaults указываются специализированные ресурсы данного пользователя, относящиеся к системе X (в число простейших примеров можно включить шрифт и цвета фона и переднего плана для эмулятора терминала). Однако выражение "относящиеся к системе X" указывает на проблему проектирования. Группировать описания всех данных ресурсов в одном месте удобно для проверки и редактирования, но не всегда ясно, какие ресурсы следует объявлять в файле .Xdefaults, и какие параметры необходимо хранить в файле профиля приложения. В файле .xinitrc определяются команды, которые должны быть выполнены для инициализации пользовательского рабочего стола в X сразу после запуска сервера. В число данных программ почти всегда включается диспетчер окон или диспетчер сеанса.

X-серверы имеют большой набор параметров командной строки. Некоторые из них, такие как -fp (font path — путь к шрифтам), имеют преимущество перед параметрами файла XF86Config. Некоторые, например, -audit, предназначены для того, чтобы облегчить отслеживание ошибок сервера. Если данные параметры вообще используются, то, скорее всего, очень часто изменяются между тестовыми запусками, а следовательно, являются маловероятными кандидатами на включение в конфигурационный файл. Очень важным является параметр, устанавливающий номер дисплея сервера. На узле могут быть запущены несколько серверов, если каждому из них предоставляется уникальный номер дисплея, но все экземпляры совместно используют один и тот же конфигурационный файл (или файлы), поэтому номер дисплея невозможно получить исключительно из данных файлов.

10.7. Нарушение правил

Описанные в данной главе соглашения не абсолютны, но их нарушение в будущем усугубить разногласия между пользователями и разработчиками. В случае крайней необходимости их можно нарушить, однако, прежде чем это сделать, необходимо точно знать, для чего это необходимо. Разработчику, нарушающему данные соглашения, следует убедиться, что решение задач традиционными способами невозможно и что он имеет полное представление об ошибках в соответствии с правилом исправности.

11

Интерфейсы: модели проектирования пользовательских интерфейсов в среде Unix

Начало всех наших знаний в наших ощущениях.

Интерфейсом программы является совокупность всех способов, посредством которых программа обменивается данными с пользователями и другими программами. В главе 10 рассматривалось применение переменных окружения, ключей, файлов конфигурации и других элементов интерфейсов запуска. В данной главе эта тема развивается далее и поясняется работа Unix-интерфейсов после запуска. Поскольку создание кода пользовательского интерфейса обычно занимает не менее 40% времени разработки, знание хороших конструкторских моделей в этой области особенно важно, так как позволяет избежать многих неудачных попыток и переделок.

Для Unix-традиции проектирования интерфейсов всегда были характерны две идеи. Одна из них состоит в заблаговременном проектировании обмена данными с другими программами, а другая — это правило наименьшей неожиданности.

Использование синергетических комбинаций Unix-программ может предоставить дополнительный выигрыш. Различные методы создания таких комбинаций рассматривались в главе 7. "Другие программы" в проектировании интерфейсов в Unix — не запоздалое дополнение и не предельный случай, как во многих других операционных системах. Данная часть проектирования интерфейсов скорее является центральной проблемой, которую необходимо сбалансировать и взвешенно интегрировать с пользовательскими требованиями к конструкции интерфейсов.

Многое в традиции Unix-сообщества, касающейся проектирования интерфейсов программ, при первом рассмотрении может показаться чуждым и бессистемным или даже (в контексте эпохи GUI-интерфейсов) полностью регрессивным. Однако несмотря на различные недостатки и неупорядоченность, данная традиция обладает внутренней логикой, которая достойна изучения и понимания. Она отражает эмпирические правила, накопленные за годы долгой истории Unix, касающиеся способов обеспечения эффективного взаимодействия, как с пользователями, так и с другими программами. Традиция включает в себя множество соглашений, которые позволяют унифицировать программы — она определяет "наименее неожиданные" альтернативы для широкого диапазона общих проблем проектирования интерфейсов.