zhangjianhui/ESPC3-wireless
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LokLiang
2024-03-28 12:19:52 +08:00
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400
components/system/source/shell/sh.h Executable file
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@@ -0,0 +1,400 @@
/**
* @file sh.h
* @author LokLiang (lokliang@163.com)
* @brief
* @version 0.1
* @date 2023-03-21
*
* @copyright Copyright (c) 2023
*
*/
#ifndef __SH_H__
#define __SH_H__
#include "sys_init.h"
#include "list/pslist.h"
#define SH_VERSION "0.1"
#ifndef CONFIG_SH_MAX_LINE_LEN
#define CONFIG_SH_MAX_LINE_LEN 512 /* 最大命令长度 */
#endif
#ifndef CONFIG_SH_USE_STRTOD
#define CONFIG_SH_USE_STRTOD 1 /* 允许参数解析工具 sh_parse_value() 解析浮点数 */
#endif
typedef struct sh_obj_def sh_t;
typedef int (*sh_vprint_fn)(const char *format, va_list va); // 实现发送字符串到终端
typedef void (*sh_disconnect_fn)(void); // 实现断开连接
typedef struct // 兼容接口
{
void (*set_cursor_hoffset)(sh_t *sh_hdl, int last_pos, int new_pos); // 设置光标水平位置
void (*insert_str)(sh_t *sh_hdl, const char *str); // 在光标前插入一个字符串
sh_vprint_fn vprint; // 实现发送字符串到终端
sh_disconnect_fn disconnect; // 实现断开连接
void (*clear_line)(sh_t *sh_hdl); // 执行清除一行。值为 NULL 时不启用刷命令行
} sh_port_t;
typedef struct
{
const char *arg_str; // 待分析的参数
int arg_len; // 待解析的参数长度
char match_str[CONFIG_SH_MAX_LINE_LEN / 4 * 4]; // 保存相同的字符部分
int list_algin; // 配合 list_fmt ，确定格式中 %-ns 的 n 的值
int match_num; // 可打印的列表的条目数
int print_count; // 已打印计算
} sh_cp_info_t;
typedef enum __packed
{
SH_CP_OP_NA, // 未发生任何动作
SH_CP_OP_CP, // 执行了自动补全
SH_CP_OP_PEND, // 正在列举选项
SH_CP_OP_LIST, // 完成了列举选项
} sh_cp_op_t;
typedef struct sh_cmd sh_cmd_t;
typedef void (*sh_cp_fn)(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[], bool flag); // flag: 表示当前输入的最后一个参数是否完整（以空格分开）
typedef enum
{
_SH_SUB_TYPE_VOID,
_SH_SUB_TYPE_CPFN,
_SH_SUB_TYPE_SUB,
} sh_fn_type_t;
typedef struct sh_param
{
const char *cmd;
const char *help;
} sh_cp_param_t;
typedef struct sh_cmd
{
const char *cmd;
const char *help;
int (*cmd_func)(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[]);
union
{
const void *nul;
const sh_cmd_t *sub_cmd;
sh_cp_fn cp_fn;
} sub_fn;
sh_fn_type_t fn_type;
} sh_cmd_t;
typedef struct
{
sys_psnode_t *node;
const sh_cmd_t *cmd;
const char *file;
int line;
} sh_cmd_reg_t;
typedef struct
{
const char *code;
void (*key_func)(sh_t *sh_hdl);
} sh_key_t;
typedef struct
{
sys_psnode_t *node;
const sh_key_t *key;
} sh_key_reg_t;
typedef struct
{
enum
{
_SH_CMD_STATUS_Bad, // 未找到命令
_SH_CMD_STATUS_Success, // 成功找到命令函数
_SH_CMD_STATUS_Incomplete, // 命令不完整
} err_status;
int match_count; // 表示有多少段为成功匹配的命令段
const sh_cmd_reg_t *reg_struct; // 根命令结构的定义地址
const sh_cmd_t *match_cmd; // 最后一个匹配的命令信息
} sh_cmd_info_t;
typedef struct // 字符串值解释结果
{
enum
{
_PARSE_TYPE_STRING, // 字符串
_PARSE_TYPE_INTEGER, // 带符号整型
_PARSE_TYPE_UNSIGNED, // 无符号整型
_PARSE_TYPE_FLOAT, // 浮点
} type;
union
{
const char *val_string; // 指向字符串地址
int val_integer; // 带符号整型值
unsigned val_unsigned; // 无符号整型值
float val_float; // 浮点值
} value;
char *endptr; // 指向结束字符
} sh_parse_t;
typedef struct sh_obj_def // 对象内存结构
{
sh_port_t port;
sys_psnode_t obj_key_node;
sh_key_reg_t obj_key_data;
sys_psnode_t obj_cmd_node;
sh_cmd_reg_t obj_cmd_data;
const char *prompt; // 提示符
sys_pslist_t key_list; // 已注册的热键链
char key_str[8]; // 已缓存的热键代码
uint16_t key_stored; // 已缓存的热键数
sys_pslist_t cmd_list; // 已注册的仅属于对应的终端可见的根命令链
char cmd_line[CONFIG_SH_MAX_LINE_LEN / 4 * 4]; // 当前命令缓存（包括 模块提示、命令行，不包括 提示符）
char *cmd_buf; // 当前命令行在 cmd_line[] 中的指针
uint16_t cmd_stored; // 当前已缓存字符数（不包括 提示符 和 模块提示）
uint16_t cmd_input; // 当前光标位置（0.._MAX_CMD_LEN）
uint16_t sync_cursor; // 与当前光标同步的位置
int cmd_return; // 指令执行的结果
const sh_cmd_reg_t *select_reg_struct; // 内部 select 命令
const sh_cmd_t *select_cmd; // 内部 select 命令
char *cmd_history; // 命令的历史记录
int history_size; // cmd_history 的长度
uint16_t *history_index; // 历史记录信息
uint16_t history_index_num; // history_index 的成员数
uint16_t history_valid_num; // 已记录的历史命令数
uint16_t history_show; // 当前正在显示历史命令。如果在显示历史命令时输入任意有效字符，则 cmd_line[] 将立即被更新
char *cmd_bank; // 用于保存 sh_ctrl_del_word(), sh_ctrl_del_left(), sh_ctrl_del_right() 删除的内容
int bank_size; // cmd_bank 的大小（建议值为 CONFIG_SH_MAX_LINE_LEN ）
sh_cp_info_t *cp_info; // 在允许传递 TAB 键到函数并预执行时暂存信息
int cp_match_num; // 记录 sh_completion_resource() 需要保持的信息
int cp_list_algin; // 记录 sh_completion_resource() 需要保持的信息
uint8_t cp_resource_flag; // 标记执行了 sh_completion_resource()
uint8_t tab_press_count; // cp_fn() 执行次数计数
uint8_t exec_flag; // 禁止重入关键函数
volatile sh_cp_op_t cp_operate; // 保存最后一次自动补全的执行效果
bool disable_echo; // 关闭回显
bool disable_history; // 关闭记录历史（以节约CPU开销）
} sh_t;
#define _SH_DO_CONCAT(X, Y) X##Y
#define _SH_CONCAT(X, Y) _SH_DO_CONCAT(X, Y)
#define _SH_NAME(NAME) _SH_CONCAT(_SH_CONCAT(_SH_CONCAT(__, NAME), __), __LINE__)
#define _SH_GENERIC_SUB(SUB) (__builtin_types_compatible_p(__typeof(SUB), void *) ? _SH_SUB_TYPE_VOID \
: __builtin_types_compatible_p(__typeof(SUB), __typeof(_sh_generic_cp_fn)) ? _SH_SUB_TYPE_CPFN \
: __builtin_types_compatible_p(__typeof(SUB), sh_cmd_t const[]) ? _SH_SUB_TYPE_SUB \
: ~0u)
/* 定义命令 ------------------------------------------------------------------------- */
/**
* @brief 定义执行命令的函数
*
* @param sh_hdl 由 sh_init_vt100() 初始化，在 sh_putc() 传入入的对象
* @param argc 已输入参数的数量
* @param argv 已输入参数的指针（字符串）
*
* @verbatim
* @c sh.c
* @endverbatim
*/
#define SH_CMD_FN(NAME) __used static int NAME(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[])
/**
* @brief 定义执行自动补全的函数，当收到按键为 TAB 时被调用。
*
* @param sh_hdl 由 sh_init_vt100() 初始化，在 sh_putc() 传入入的对象
* @param argc 已输入参数的数量
* @param argv 已输入参数的指针（字符串）
* @param flag false 表示最后一个参数正在输入，true 表示最后一个参数已完整输入（光标前一个字符是空格）
*
* @verbatim
* @c sh.c
* @endverbatim
*/
#define SH_CMD_CP_FN(NAME) __used static void NAME(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[], bool flag)
/**
* @brief 定义命令列表 SH_REGISTER_CMD 或 SH_DEF_SUB_CMD 中的成员
*
* @param CMD 命令（字符串，不要有空格）
* @param HELP 命令的帮助信息（字符串）
* @param FUNC 执行命令对的函数( static int _cmd_func(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[]) )。如果即值为 NULL 时，表示有子命令。
* @param SUB_NAME
* 1. 如果 FUNC 取值为 NULL 时， SUB_NAME 必须指向 SH_DEF_SUB_CMD 定义的子命令列表名；
* 2. 如果 FUNC 取值为函数时:
* 2.1 SUB_NAME 可为 NULL；
* 2.1 SUB_NAME 指向 void (*cp_fn)(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[]) 表示按 TAB 键时被执行的函数，用于参数补全。
*
* @verbatim
* @c sh.c
* @endverbatim
*/
#define SH_SETUP_CMD(CMD, HELP, FUNC, SUB) \
{ \
.cmd = CMD, \
.help = HELP, \
.cmd_func = FUNC, \
.sub_fn = {SUB}, \
.fn_type = _SH_GENERIC_SUB(SUB), \
}
/**
* @brief 定义子命令列表（由 SH_SETUP_CMD 中的参数 SUB_NAME 所指向的列表）。
*
* @param SUB_NAME 子命令列表名。需要与 SH_SETUP_CMD 中的参数 SUB_NAME 的值保持一致
*
* @verbatim
* @c sh.c
* @endverbatim
*/
#define SH_DEF_SUB_CMD(SUB_NAME, ...) \
static sh_cmd_t const SUB_NAME[] = { \
__VA_ARGS__{0}}
/**
* @brief 定义根命令列表。
*
* @param NAME 描述自动初始化的函数名。
*
* @param ... 使用 SH_SETUP_CMD 添加任意数量的根命令的信息。
*/
#define SH_DEF_CMD(NAME, ...) \
static sys_psnode_t _SH_NAME(cmd_node_); \
static sh_cmd_t const _SH_NAME(cmd_data_)[] = { \
__VA_ARGS__{0}}; \
static sh_cmd_reg_t const NAME = { \
.node = &_SH_NAME(cmd_node_), \
.cmd = _SH_NAME(cmd_data_), \
.file = __FILE__, \
.line = __LINE__, \
}
/**
* @brief 注册根命令列表。将在初始化阶段被自动执行。
*
* @param NAME 描述自动初始化的函数名。
*
* @param ... 使用 SH_SETUP_CMD 添加任意数量的根命令的信息。
*
* @verbatim
* @c sh.c
* @endverbatim
*/
#define SH_REGISTER_CMD(NAME, ...) \
SH_DEF_CMD(NAME, __VA_ARGS__); \
static int _init_##NAME(void) \
{ \
return sh_register_cmd(&NAME); \
} \
INIT_EXPORT_COMPONENT(_init_##NAME)
SH_CMD_CP_FN(_sh_generic_cp_fn) {}
/* 注册命令 -------------------------------------------------------------------------- */
int sh_register_cmd(const sh_cmd_reg_t *sh_reg); // 可用自动初始化宏执行 @ref SH_REGISTER_CMD
int sh_register_cmd_hide(const sh_cmd_reg_t *sh_reg); // 可用自动初始化宏执行 @ref SH_REGISTER_CMD
int sh_unregister_cmd(const sh_cmd_reg_t *sh_reg); // 取消注册一个根命令
/* 现成终端协议初始化 ----------------------------------------------------------------- */
extern sh_t g_uart_handle_vt100; // 内部默认已初始化的句柄
int sh_init_vt100(sh_t *sh_hdl, sh_vprint_fn vprint, sh_disconnect_fn disconnect); // 初始化一个新的 VT100 的终端对象
void sh_config_history_mem(sh_t *sh_hdl, void *mem, int size); // 选用：配置用于记录历史的缓存
void sh_config_backup_mem(sh_t *sh_hdl, void *mem, int size); // 选用：配置用于保存 sh_ctrl_del_word(), sh_ctrl_del_left(), sh_ctrl_del_right() 删除的内容
/* 执行过程 --------------------------------------------------------------------------- */
void sh_putc(sh_t *sh_hdl, char c); // 记录一个字符到内部缓存中并解析和执行
void sh_putstr(sh_t *sh_hdl, const char *str); // 同 sh_putc()
void sh_putstr_quiet(sh_t *sh_hdl, const char *str); // 同 sh_putstr() 但不会回显
void sh_set_prompt(sh_t *sh_hdl, const char *prompt); // 设置提示符
void sh_reset_line(sh_t *sh_hdl); // 清除命令接收缓存
int sh_echo(sh_t *sh_hdl, const char *fmt, ...); // 回显到终端
sh_parse_t sh_parse_value(const char *str); // 参数工具：解析字符串表示的数值
int sh_merge_param(char *dst, int len, int argc, const char *argv[]); // 参数工具：以空格为分隔符，合并多个参数
int sh_get_cmd_result(sh_t *sh_hdl); // 获取上一条有效命令的返回值
void sh_refresh_line(sh_t *sh_hdl); // 执行刷一次当前命令行显示
/* cp_fn 应用 ---------------------------------------------------------------------- */
sh_cmd_info_t sh_cmd_info(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[]); // 根据参数，获取完全匹配的命令信息
sh_cp_op_t sh_completion_cmd(sh_t *sh_hdl, int argc, const char *argv[]); // 根据参数，在已注册命令中查找并自动补全命令
sh_cp_op_t sh_completion_param(sh_t *sh_hdl, const sh_cp_param_t *param); // 仅在 cp_fn() 中可用，根据当前命令行内容，在给出的参数结构中查找并自动补全参数。参数允许为 NULL
void sh_completion_resource(sh_t *sh_hdl, const char *arg_str, const char *res_str, const char *help); // 仅在 cp_fn() 中可用，根据当前命令行内容，逐个给出可供查找的提示符。内部将根据所提供的数据自动补全
sh_cp_op_t sh_get_cp_result(sh_t *sh_hdl); // 配合 sh_completion_resource() 使用，在下次进入 cp_fn() 时获取前一次自动补全的执行效果
/* 热键功能同步 ----------------------------------------------------------------------- */
int sh_register_port(sh_t *sh_hdl, const sh_port_t *port); // 配置终端的控制接口
int sh_register_key(sh_t *sh_hdl, const sh_key_reg_t *sh_key); // 注册一组热键
int sh_unregister_key(sh_t *sh_hdl, const sh_key_reg_t *sh_key); // 取消注册一组热键
int sh_register_key_cmd(sh_t *sh_hdl, const sh_cmd_reg_t *sh_reg); // 注册仅属于对应的终端可见的根命令 @ref SH_REGISTER_CMD
int sh_unregister_key_cmd(sh_t *sh_hdl, const sh_cmd_reg_t *sh_reg); // 取消注册仅属于对应的终端可见的根命令
void sh_ctrl_tab(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：自动实例/打印命令
bool sh_ctrl_enter(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：执行已缓存到的命令
bool sh_ctrl_delete(sh_t *sh_hdl, int n); // 同步热键功能：删除光标的后 n 个字符。返回是否成功
bool sh_ctrl_backspace(sh_t *sh_hdl, int n); // 同步热键功能：删除光标的前 n 个字符。返回是否成功
bool sh_ctrl_up(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：查看上一个命令，并更新光标位置记录。返回是否成功
bool sh_ctrl_down(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：查看下一个命令，并更新光标位置记录。返回是否成功
void sh_ctrl_left(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：光标左移，并更新光标位置记录
void sh_ctrl_right(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：光标右移，并更新光标位置记录
void sh_ctrl_home(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：光标移到开头位置，并更新光标位置记录
void sh_ctrl_end(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：光标移到结尾位置，并更新光标位置记录
void sh_ctrl_set_cursor(sh_t *sh_hdl, int pos); // 同步热键功能：光标移到指定位置（不包括提示符，起始位置为0），并更新光标位置记录
void sh_ctrl_word_head(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：光标移到当前单词的开头，并更新光标位置记录
void sh_ctrl_word_tail(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：光标移到当前单词的结尾，并更新光标位置记录
void sh_ctrl_print_cmd_line(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：打印一次命令行内容
unsigned sh_ctrl_del_word(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：擦除光标前的单词内容。返回：成功擦除的字符数
unsigned sh_ctrl_del_left(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：擦除光标前到行首的全部内容。返回：成功擦除的字符数
unsigned sh_ctrl_del_right(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：擦除光标后到行尾的全部内容。返回：成功擦除的字符数
bool sh_ctrl_undelete(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：插入 sh_ctrl_del_word(), sh_ctrl_del_left(), sh_ctrl_del_right() 擦除的内容。返回是否成功
bool sh_ctrl_is_module(sh_t *sh_hdl); // 同步热键功能：查询当前是否使用了 select 命令进入的模块模式（快捷命令模式）
void sh_ctrl_set_input_pos(sh_t *sh_hdl, uint16_t input_pos); // 设置当前指针（光标）位置（不包括提示符和模块提示），起始位置为0
uint16_t sh_ctrl_get_input_pos(sh_t *sh_hdl); // 获取当前指针（光标）位置（不包括提示符和模块提示），起始位置为0
uint16_t sh_ctrl_get_line_pos(sh_t *sh_hdl); // 根据当前显示内容（包含回翻的历史记录），获取当前光标位置（提示符+模块提示+命令）
uint16_t sh_ctrl_get_line_len(sh_t *sh_hdl); // 根据当前显示内容（包含回翻的历史记录），获取最大光标位置（提示符+模块提示+命令）
char sh_ctrl_get_line_char(sh_t *sh_hdl, uint16_t pos); // 获取命令行部分的字符（提示符+模块提示+命令）
/* 其他 ------------------------------------------------------------------------------- */
void sh_register_external(sh_vprint_fn out); // 用于显式初始化内部函数
#endif