/** * @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