Искусство программирования для Unix - Эрик Реймонд

13.2.4. Emacs

Emacs, без сомнения, самый мощный из существующих редакторов для программистов. Он представляет собой большую, изобилующую различными функциями программу с большой гибкостью и возможностью настройки. Как отмечается в разделе "Emacs Lisp" главы 14, Emacs обладает целым встроенным языком программирования, который может применяться для написания неограниченно мощных функций редактирования.

В отличие от vi, Emacs не имеет режимов интерфейса. Вместо этого команды обычно представлены управляющими символами или предваряются нажатием клавиши ESC. Однако в Emacs возможно связать почти любую клавиатурную последовательность с какой-либо командой, а командами могут быть стандартные или специально написанные Lisp-программы.

Emacs способен редактировать несколько файлов, каждый в отдельном буфере, и поддерживает перемещение текста между буферами. Версии программы, работающие в системе X, обладают собственной поддержкой мыши.

Lisp-программы, связанные с командами Emacs, могут осуществлять производные трансформации текста в буфере. Данная возможность интенсивно используется вместе с другими средствами для определения подсветки синтаксиса и режимов редактирования текста в расширенном формате для десятков различных языков и форматов разметки (начиная с поддержки и выделения цветом C-кода, как в vi, но далеко выходя за эти рамки). Каждый режим представляет собой просто библиотечный файл или Lisp-код, загружаемый по запросу.

Программы на Emacs Lisp способны также интерактивно управлять произвольными подпроцессами. Некоторые примечательные следствия данной возможности были перечислены ранее, включая способность служить в качестве клиентской части для систем контроля версий, отладчиков и тому подобных программ.

Разработчики Emacs[114] создали программируемый редактор, который может иметь развитые логические возможности, которые можно настраивать в нем для сотен различных специализированных задач редактирования. В результате Emacs поддерживает обработку в одном общем контексте всех текстовых данных — файлы, почта, новости, отладочные символы. Данный редактор может служить в качестве настраиваемой клиентской части для любой команды, имеющей интерактивный текстовый интерфейс.

Среди сторонников и противников Emacs бытует анекдот, описывающий его как операционную систему, замаскированную под редактор. Это преувеличение, однако Emacs действительно исполняет роль, отведенную интегрированным средам разработки (Integrated Development Environments — IDE) в He-Unix-системах (рассмотрение данной темы продолжено в главе 15).

Но перечисленные преимущества сопряжены с некоторыми сложностями. Для того чтобы использовать настроенный Emacs, пользователю необходимо иметь при себе Lisp-файлы, определяющие персональные настройки редактора. Изучение настройки Emacs — целое искусство. Соответственно, Emacs сложнее в изучении, чем редактор vi.

13.2.5. Wily

Редактор wily[115] — клон редактора acme[116] из операционной системы Plan 9. Он имеет некоторые общие средства с Sam, но предусмотрен для пользователей с фундаментально отличающимися навыками. Хотя wily, вероятно, распространен менее чем любой другой из рассматриваемых редакторов, он интересен тем, что иллюстрирует отличающийся и, возможно, более близкий к Unix способ реализации Emacs-подобного программируемого редактора.

Редактор wily можно описать как минималистскую IDE-среду, реализацию расширяемости в Emacs-стиле без десятков излишних функций. В Wily даже глобальный поиск и замена, которые являются обязательным условием для Unix-редакторов, осуществляются внешними программами. Встроенные команды связаны почти исключительно с оконными операциями. В конструкции редактора Wily максимальное использование мыши предусмотрено изначально.

Wily пытается заменить не только традиционные редакторы, но также и традиционные терминальные окна, такие как xterm(1). В данном редакторе любой блок текста внутри главного окна (которое содержит множество не перекрывающихся окон Wily) может интерпретироваться как действие или выражение для поиска. Левая кнопка мыши используется для выделения текста, средняя — для выполнения текста как команды (встроенной либо внешней), а правая — для поиска текста либо в буферах редактора, либо в файловой системе. Никаких постоянных или всплывающих окон не требуется.

В редакторе Wily клавиатура используется только для ввода текста. Клавиатурные комбинации реализуются не с помощью специального использования клавиатуры, а одновременным нажатием нескольких клавиш мыши. Данные клавиатурные комбинации всегда эквивалентны использованию средней кнопки для какой-либо встроенной команды.

Wily также может применяться в качестве клиентской части для C-, Python- или Perl-программ, сообщая им всякий раз при изменении окна, выполнении команды или поиска с помощью мыши. Данные подключаемые подпрограммы функционируют аналогично режимам Emacs, но не выполняются в адресном пространстве Wily. Вместо этого они сообщаются с редактором посредством очень простого набора удаленных вызовов процедур. Wily поставляется в одном пакете с аналогом xterm и средством обработки почты, которое использует его как пользовательский интерфейс для редактирования текста.

Так как Wily серьезно зависит от мыши, он не может применяться ни в консольных символьных дисплеях, ни на удаленном канале без передачи X-данных. Как редактор, Wily предназначен для редактирования простого текста. В нем имеется только два шрифта (один пропорциональный и один моноширинный) и отсутствует механизм для поддержки редактирования расширенного текстового формата или подсветки синтаксиса.

13.3. Необходимый и достаточный размер редактора

Ниже приведен анализ учебных примеров с использованием категорий сложности, сформулированных в начале данной главы.

13.3.1. Идентификация проблем сложности

В каждом текстовом редакторе присутствует определенный уровень необходимой сложности. Как минимум, редактор должен поддерживать во внутреннем буфере копию файла или файлов, редактируемых пользователем в текущий момент. Минимальным требованием являются функции для импорта и экспорта файлов данных (обычно с диска и на диск, хотя потоковый редактор sed(1) является примечательным исключением). Необходима поддержка какого-либо способа модификации буфера, однако этот способ невозможно определить без описания специфических функций, которые являются необязательными. За рамками описанных функций четыре рассмотренных выше примера демонстрируют широкий диапазон отличий в уровнях необязательной и случайной сложности.

Из всех рассмотренных редакторов ed(1) обладает наименьшей сложностью. Почти единственной неортогональной функцией в его командном наборе является то, что многие его команды могут принимать суффиксы "р" или "]" для распечатки или вывода результатов выполнения. Даже после трех десятилетий добавления функций существует менее тридцати команд редактирования, а обычный рабочий набор большинства пользователей включает в себя не многим более десятка команд. Не многое можно удалить из редактора в части необязательной сложности, а случайную сложность вообще трудно идентифицировать. Пользовательский интерфейс редактора ed строго компактен.

Оборотной стороной этого является то, что интерфейс редактора ed не вполне подходит даже для таких базовых задач редактирования, как быстрый просмотр текстового файла. Пользователю необходимо довольно жестко ограничить свои цели, для того чтобы ed оказался приемлемым решением для интерактивного редактирования.

Предположим, что в качестве цели добавляется "поддержка визуального просмотра и редактирования множества файлов". В этом случае редактор Sam кажется не очень далеким от минимального ed-расширения, которое могло бы достичь данной цели. Примечателен тот факт, что разработчики не изменили семантики унаследованных ed-команд. Они сохранили существующий, ортогональный набор возможностей и добавили сравнительно небольшое число новых, которые сами по себе являются ортогональными.

Одним крупным увеличением необязательной сложности (сложности реализации) является имеющаяся в редакторе Sam возможность отмены неограниченного числа операций. Другой значительный фактор — новое средство организации циклов и взаимодействия на основе регулярных выражений в командном языке редактора. Данные свойства, а также тот факт, что мышь можно использовать как устройство выбора, — это почти все, что отличает Sam от гипотетического ed с оконным интерфейсом и возможностью использования мыши.

На уровне конструкции в Sam трудно идентифицировать какую-либо случайную сложность, однако в этом нельзя быть уверенным без всестороннего аудита кода. Интерфейс является, как минимум, полукомпактным, а возможно, и строго компактным. Данный редактор функционирует в соответствии с высочайшими стандартами Unix-проектирования, что не удивительно, учитывая его происхождение.