Používateľské rozhrania systému Unix

Sergej Chodarev / 4. december 2023

Cyan typewritter at wooden desk — Photo by Annie Spratt

UNIX

Unix a „Unix-like“ OS

Oracle Solaris, HP UX, IBM AIX, …
BSD
macOS, iOS
GNU/Linux
Android

GUI

Príkazový riadok

Príklad

Príklad grafického rozhrania

Príklad rozhrania MS-DOS

C:\>quadratic
Turbo Quadratic Equation Solver for MS-DOS
Please, enter the coefficients of the equation
ax^2 + bx + c = 0
a: 4
b: -5
c: 1
The equation has two roots: 1, 0.25

Príklad rozhrania UNIX

~$ quadratic 4 -5 1
1
0.25

História

Začiatok

1969, Bell Labs (AT&T)
Ken Thompson a Dennis Ritchie
Digital Equipment Corporation PDP-7

Ken Thompson (sitting) and Dennis Ritchie at PDP-11

Vlastnosti

zdieľanie času (time sharing)
hierarchický súborový systém
všetko je súbor
presmerovanie vstupu a výstupu
prepájanie programov

Filozofia Unixu

This is the Unix philosophy: Write programs that do one thing and do it well. Write programs to work together. Write programs to handle text streams, because that is a universal interface.

Doug McIlroy

Sila príkazového riadku

Majster Foo diskutuje o grafickom používateľskom rozhraní

The Art of Unix Programming

Efektívne a bohaté možnosti vyjadrovania

Kompozícia programov

rpm -qa --qf '%{size} %{name}\n' | sort -nr | less

cat program.hs | ./parser | xsltproc ../viztree.xsl -  \
               | dot -Tpng > parser.png

Automatizácia

skripty
continuous integration
nasadenie

Vim

História Vimu

1969 — ed (Ken Thompson)
1976 — ex (Bill Joy)
1979 — vi (Bill Joy)
1991 — vim (Bram Moolenaar)

Jazyk pre úpravu textu

dl — delete + move right
dw — delete + move to next word
3dw — 3 × (delete + move to next word)
daw — delete a word

Jazyk

jednoduché operácie a objekty
jazyk na ich prepájanie

Internalizácia vs externalizácia

The Cognitive Style of Unix

Tricycles vs. Training Wheels

A. Cockburn, C. Gutwin, J. Scarr, and S. Malacria
Supporting Novice to Expert Transitions in User Interfaces
ACM Computing Surveys (Nov. 2014)
DOI: 10.1145/2659796

A painting of a woman on a swing — Jean-Honoré Fragonard: Hojdačka (1768)

Jacques-Louis David: Prísaha Horáciov (1784)

Zásady návrhu CLI

Odporúčania a štandardy

GNU Coding Standards
Hints for writing Unix tools
12 Factor CLI Apps (niektoré body sú sporné)

Vstup a výstup

stdin — štandardný vstup
stdout — štandardný výstup
stderr — štandardný výstup pre chyby

Presmerovanie

prog > output
prog >> output
prog < input
prog 2> errors
prog 2>&1
prog1 | prog2

Pravidlo ticha

When a program has nothing surprising to say, it should say nothing.

Argumenty

ls -a
ls -al
ls --all -l
ls -I '*.png'
ls --ignore='*.png'

Štandardné argumenty

--help
--version

The -a to -z of Command-Line Options

Exit status

return 0;
exit(0);

Exit status

Kód posledného programu: $?

Podmienka:

if cd dir; then
    rm *
fi

cd dir && rm *

Konfigurácia

konfiguračné súbory v /etc
konfiguračné súbory v domovskom adresári používateľa (dotfiles)
- XDG Base Directory Specification
premenné prostredia
prepínače a argumenty príkazového riadku

Konfiguračné súbory

komentáre začínajúce #
reťazce v úvodzovkách s escape sekvenciami

Premenné prostredia

systémové: USER, HOME, PATH
používateľské: EDITOR, …

Vypísať všetky: printenv
Definícia: export EDITOR=vim
- ~/.bash_profile

Signály

kill -SIGKILL 42
kill -SIGHUP $(cat /var/run/nginx.pid)

POSIX Signals

Dokumentácia

rsync --help
man rsync

Vzory rozhraní príkazového riadku

The Art of Unix Programming

Postelov zákon

Buďte liberálni pri prijímaní informácií, ale naopak konzervatívni pri ich odosielaní.

Oddelený „engine“ a rozhranie

Configurator/Actor
Spooler/Daemon
Driver/Engine
Client/Server

Jazyk ako rozhranie

Doménovo-špecifické jazyky
grep (regulárne výrazy)
sed
awk
SQL, …

Príkazový riadok dnes

Nástroje pre vývojarov
Paleta príkazov
Chat boty
Ovládanie rečou

Záver

Unix ≠ príkazový riadok
Jednoduché operácie + jazyk pre ich spájanie

High-performance tasks require high-performance user interfaces specially designed for those tasks.

Jon Udell

Kam ďalej?