NCURSES编程 之 16 平面库 16 Panel Library
16 平面库
既然你精通curses，你就想做些大事。您创建了许多重叠的窗口，以提供专业的窗口类型外观。不幸的是，很快就很难管理这些。多次刷新、更新让你陷入噩梦。每当你忘记按正确的顺序刷新窗口时，重叠的窗口就会产生斑点。
不要绝望。panels库提供了一个优雅的解决方案。用网络课程开发者的话说
如果您的界面设计使得windows在运行时可能会深入可见性堆栈或弹出到顶层，那么所产生的簿记可能会很乏味，而且很难正确进行。因此，面板库。
如果你有很多重叠的窗口，那么面板库是一个不错的选择。它消除了执行一系列wnoutrefresh（）、doupdate（）的需要，并且减轻了正确执行的负担（自下而上）。该库维护有关窗口顺序、重叠和正确更新屏幕的信息。为什么要等？让我们仔细看一下面板。
16.1. 基础知识
面板对象是一个窗口，它被隐式地视为包含所有其他面板对象的面板的一部分。甲板被视为一个堆垛，顶部面板完全可见，其他面板根据其位置可能会或可能不会被遮挡。因此，基本思想是创建一个重叠面板的堆栈，并使用面板库来正确显示它们。有一个类似于refresh（）的函数，它在调用时按正确的顺序显示面板。提供隐藏或显示面板、移动面板、更改其大小等功能。在所有调用这些函数的过程中，重叠问题由panels库管理。
面板程序的一般流程如下：
- 创建要附加到面板的窗口（使用newwin（））。
- 使用选定的可见性顺序创建面板。根据需要的能见度把它们叠起来。函数new_panel（）用于创建面板。
- 调用update_panels（）将面板以正确的可见性顺序写入虚拟屏幕。执行doupdate（）以在屏幕上显示它。
- 用show_panel（）、hide_panel（）、move_panel（）等填充面板。使用panel_hidden（）和panel_window（）等辅助函数。使用用户指针存储面板的自定义数据。使用函数set_panel_userptr（）和panel_userptr（）设置并获取面板的用户指针。
- 完成面板操作后，请使用del_panel（）删除面板。
让我们用一些程序把概念弄清楚。下面是一个简单的程序，它创建了3个重叠面板并在屏幕上显示它们。
16.2. 使用面板库编译
要使用panels库函数，必须包含panel.h，并且要将程序与panels库链接起来，标志-lpanel应该按顺序与-lncurs一起添加。
#include <panel.h>
.
.
.
compile and link: gcc <program file> -lpanel -lncurses
示例：
#include <panel.h>
int main()
{ WINDOW *my_wins[3];
PANEL *my_panels[3];
int lines = 10, cols = 40, y = 2, x = 4, i;
initscr();
cbreak();
noecho();
/* Create windows for the panels */
my_wins[0] = newwin(lines, cols, y, x);
my_wins[1] = newwin(lines, cols, y + 1, x + 5);
my_wins[2] = newwin(lines, cols, y + 2, x + 10);
/*
* Create borders around the windows so that you can see the effect
* of panels
*/
for(i = 0; i < 3; ++i)
box(my_wins[i], 0, 0);
/* Attach a panel to each window */ /* Order is bottom up */
my_panels[0] = new_panel(my_wins[0]); /* Push 0, order: stdscr-0 */
my_panels[1] = new_panel(my_wins[1]); /* Push 1, order: stdscr-0-1 */
my_panels[2] = new_panel(my_wins[2]); /* Push 2, order: stdscr-0-1-2 */
/* Update the stacking order. 2nd panel will be on top */
update_panels();
/* Show it on the screen */
doupdate();
getch();
endwin();
}
正如您所看到的，上面的程序遵循一个简单的流程，如所解释的那样。这些窗口是用newwin（）创建的，然后它们将附加到带有new_panel（）的面板上。当我们一个接一个的面板连接时，面板堆栈将被更新。要将它们放在屏幕上，请调用update炣panels（）和doupdate（）。
16.3. 面板窗口浏览
下面给出了一个稍微复杂的例子。此程序创建3个窗口，可以通过使用选项卡循环。看看代码。
#include <panel.h>
#define NLINES 10
#define NCOLS 40
void init_wins(WINDOW **wins, int n);
void win_show(WINDOW *win, char *label, int label_color);
void print_in_middle(WINDOW *win, int starty, int startx, int width, char *string, chtype color);
int main()
{ WINDOW *my_wins[3];
PANEL *my_panels[3];
PANEL *top;
int ch;
/* Initialize curses */
initscr();
start_color();
cbreak();
noecho();
keypad(stdscr, TRUE);
/* Initialize all the colors */
init_pair(1, COLOR_RED, COLOR_BLACK);
init_pair(2, COLOR_GREEN, COLOR_BLACK);
init_pair(3, COLOR_BLUE, COLOR_BLACK);
init_pair(4, COLOR_CYAN, COLOR_BLACK);
init_wins(my_wins, 3);
/* Attach a panel to each window */ /* Order is bottom up */
my_panels[0] = new_panel(my_wins[0]); /* Push 0, order: stdscr-0 */
my_panels[1] = new_panel(my_wins[1]); /* Push 1, order: stdscr-0-1 */
my_panels[2] = new_panel(my_wins[2]); /* Push 2, order: stdscr-0-1-2 */
/* Set up the user pointers to the next panel */
set_panel_userptr(my_panels[0], my_panels[1]);
set_panel_userptr(my_panels[1], my_panels[2]);
set_panel_userptr(my_panels[2], my_panels[0]);
/* Update the stacking order. 2nd panel will be on top */
update_panels();
/* Show it on the screen */
attron(COLOR_PAIR(4));
mvprintw(LINES - 2, 0, "Use tab to browse through the windows (F1 to Exit)");
attroff(COLOR_PAIR(4));
doupdate();
top = my_panels[2];
while((ch = getch()) != KEY_F(1))
{ switch(ch)
{ case 9:
top = (PANEL *)panel_userptr(top);
top_panel(top);
break;
}
update_panels();
doupdate();
}
endwin();
return 0;
}
/* Put all the windows */
void init_wins(WINDOW **wins, int n)
{ int x, y, i;
char label[80];
y = 2;
x = 10;
for(i = 0; i < n; ++i)
{ wins[i] = newwin(NLINES, NCOLS, y, x);
sprintf(label, "Window Number %d", i + 1);
win_show(wins[i], label, i + 1);
y += 3;
x += 7;
}
}
/* Show the window with a border and a label */
void win_show(WINDOW *win, char *label, int label_color)
{ int startx, starty, height, width;
getbegyx(win, starty, startx);
getmaxyx(win, height, width);
box(win, 0, 0);
mvwaddch(win, 2, 0, ACS_LTEE);
mvwhline(win, 2, 1, ACS_HLINE, width - 2);
mvwaddch(win, 2, width - 1, ACS_RTEE);
print_in_middle(win, 1, 0, width, label, COLOR_PAIR(label_color));
}
void print_in_middle(WINDOW *win, int starty, int startx, int width, char *string, chtype color)
{ int length, x, y;
float temp;
if(win == NULL)
win = stdscr;
getyx(win, y, x);
if(startx != 0)
x = startx;
if(starty != 0)
y = starty;
if(width == 0)
width = 80;
length = strlen(string);
temp = (width - length)/ 2;
x = startx + (int)temp;
wattron(win, color);
mvwprintw(win, y, x, "%s", string);
wattroff(win, color);
refresh();
}
16.4. 使用用户指针
在上面的例子中，我使用了用户指针来找出循环中的下一个窗口。我们可以通过指定用户指针将自定义信息附加到面板，该指针可以指向您要存储的任何信息。在本例中，我存储了指向循环中下一个面板的指针。面板的用户指针可以通过函数set_panel_userptr（）设置。可以使用函数panel_userptr（）访问它，该函数将返回作为参数给定的面板的用户指针。在找到循环中的下一个面板后，函数top_panel（）将它带到顶部。此函数将作为参数提供的面板带到面板堆栈的顶部。
16.5. 移动和调整面板大小
函数move_panel（）可用于将面板移动到所需位置。它不会更改面板在堆栈中的位置。确保在与面板关联的窗口上使用move_panel（）而不是mvwin（）。 调整面板的大小有点复杂。没有直接的功能，只是调整与面板相关联的窗口的大小。调整面板大小的解决方案是创建具有所需大小的新窗口，使用replace_panel（）更改与面板关联的窗口。别忘了删除旧窗口。与面板相关联的窗口可以通过使用功能panel_window（）找到。
下面的程序用一个简单的程序展示了这些概念。您可以像往常一样使用在窗口中循环。要调整或移动活动面板，请按“r”调整大小，按“m”移动。然后使用箭头键调整大小或将其移动到所需的方式，然后按enter键结束调整大小或移动。此示例使用用户数据来获取执行操作所需的数据。
#include <panel.h>
typedef struct _PANEL_DATA {
int x, y, w, h;
char label[80];
int label_color;
PANEL *next;
}PANEL_DATA;
#define NLINES 10
#define NCOLS 40
void init_wins(WINDOW **wins, int n);
void win_show(WINDOW *win, char *label, int label_color);
void print_in_middle(WINDOW *win, int starty, int startx, int width, char *string, chtype color);
void set_user_ptrs(PANEL **panels, int n);
int main()
{ WINDOW *my_wins[3];
PANEL *my_panels[3];
PANEL_DATA *top;
PANEL *stack_top;
WINDOW *temp_win, *old_win;
int ch;
int newx, newy, neww, newh;
int size = FALSE, move = FALSE;
/* Initialize curses */
initscr();
start_color();
cbreak();
noecho();
keypad(stdscr, TRUE);
/* Initialize all the colors */
init_pair(1, COLOR_RED, COLOR_BLACK);
init_pair(2, COLOR_GREEN, COLOR_BLACK);
init_pair(3, COLOR_BLUE, COLOR_BLACK);
init_pair(4, COLOR_CYAN, COLOR_BLACK);
init_wins(my_wins, 3);
/* Attach a panel to each window */ /* Order is bottom up */
my_panels[0] = new_panel(my_wins[0]); /* Push 0, order: stdscr-0 */
my_panels[1] = new_panel(my_wins[1]); /* Push 1, order: stdscr-0-1 */
my_panels[2] = new_panel(my_wins[2]); /* Push 2, order: stdscr-0-1-2 */
set_user_ptrs(my_panels, 3);
/* Update the stacking order. 2nd panel will be on top */
update_panels();
/* Show it on the screen */
attron(COLOR_PAIR(4));
mvprintw(LINES - 3, 0, "Use 'm' for moving, 'r' for resizing");
mvprintw(LINES - 2, 0, "Use tab to browse through the windows (F1 to Exit)");
attroff(COLOR_PAIR(4));
doupdate();
stack_top = my_panels[2];
top = (PANEL_DATA *)panel_userptr(stack_top);
newx = top->x;
newy = top->y;
neww = top->w;
newh = top->h;
while((ch = getch()) != KEY_F(1))
{ switch(ch)
{ case 9: /* Tab */
top = (PANEL_DATA *)panel_userptr(stack_top);
top_panel(top->next);
stack_top = top->next;
top = (PANEL_DATA *)panel_userptr(stack_top);
newx = top->x;
newy = top->y;
neww = top->w;
newh = top->h;
break;
case 'r': /* Re-Size*/
size = TRUE;
attron(COLOR_PAIR(4));
mvprintw(LINES - 4, 0, "Entered Resizing :Use Arrow Keys to resize and press <ENTER> to end resizing");
refresh();
attroff(COLOR_PAIR(4));
break;
case 'm': /* Move */
attron(COLOR_PAIR(4));
mvprintw(LINES - 4, 0, "Entered Moving: Use Arrow Keys to Move and press <ENTER> to end moving");
refresh();
attroff(COLOR_PAIR(4));
move = TRUE;
break;
case KEY_LEFT:
if(size == TRUE)
{ --newx;
++neww;
}
if(move == TRUE)
--newx;
break;
case KEY_RIGHT:
if(size == TRUE)
{ ++newx;
--neww;
}
if(move == TRUE)
++newx;
break;
case KEY_UP:
if(size == TRUE)
{ --newy;
++newh;
}
if(move == TRUE)
--newy;
break;
case KEY_DOWN:
if(size == TRUE)
{ ++newy;
--newh;
}
if(move == TRUE)
++newy;
break;
case 10: /* Enter */
move(LINES - 4, 0);
clrtoeol();
refresh();
if(size == TRUE)
{ old_win = panel_window(stack_top);
temp_win = newwin(newh, neww, newy, newx);
replace_panel(stack_top, temp_win);
win_show(temp_win, top->label, top->label_color);
delwin(old_win);
size = FALSE;
}
if(move == TRUE)
{ move_panel(stack_top, newy, newx);
move = FALSE;
}
break;
}
attron(COLOR_PAIR(4));
mvprintw(LINES - 3, 0, "Use 'm' for moving, 'r' for resizing");
mvprintw(LINES - 2, 0, "Use tab to browse through the windows (F1 to Exit)");
attroff(COLOR_PAIR(4));
refresh();
update_panels();
doupdate();
}
endwin();
return 0;
}
/* Put all the windows */
void init_wins(WINDOW **wins, int n)
{ int x, y, i;
char label[80];
y = 2;
x = 10;
for(i = 0; i < n; ++i)
{ wins[i] = newwin(NLINES, NCOLS, y, x);
sprintf(label, "Window Number %d", i + 1);
win_show(wins[i], label, i + 1);
y += 3;
x += 7;
}
}
/* Set the PANEL_DATA structures for individual panels */
void set_user_ptrs(PANEL **panels, int n)
{ PANEL_DATA *ptrs;
WINDOW *win;
int x, y, w, h, i;
char temp[80];
ptrs = (PANEL_DATA *)calloc(n, sizeof(PANEL_DATA));
for(i = 0;i < n; ++i)
{ win = panel_window(panels[i]);
getbegyx(win, y, x);
getmaxyx(win, h, w);
ptrs[i].x = x;
ptrs[i].y = y;
ptrs[i].w = w;
ptrs[i].h = h;
sprintf(temp, "Window Number %d", i + 1);
strcpy(ptrs[i].label, temp);
ptrs[i].label_color = i + 1;
if(i + 1 == n)
ptrs[i].next = panels[0];
else
ptrs[i].next = panels[i + 1];
set_panel_userptr(panels[i], &ptrs[i]);
}
}
/* Show the window with a border and a label */
void win_show(WINDOW *win, char *label, int label_color)
{ int startx, starty, height, width;
getbegyx(win, starty, startx);
getmaxyx(win, height, width);
box(win, 0, 0);
mvwaddch(win, 2, 0, ACS_LTEE);
mvwhline(win, 2, 1, ACS_HLINE, width - 2);
mvwaddch(win, 2, width - 1, ACS_RTEE);
print_in_middle(win, 1, 0, width, label, COLOR_PAIR(label_color));
}
void print_in_middle(WINDOW *win, int starty, int startx, int width, char *string, chtype color)
{ int length, x, y;
float temp;
if(win == NULL)
win = stdscr;
getyx(win, y, x);
if(startx != 0)
x = startx;
if(starty != 0)
y = starty;
if(width == 0)
width = 80;
length = strlen(string);
temp = (width - length)/ 2;
x = startx + (int)temp;
wattron(win, color);
mvwprintw(win, y, x, "%s", string);
wattroff(win, color);
refresh();
}
专注于主回路。一旦找到按下的键的类型，它就会采取适当的操作。如果按下“r”，则开始调整大小模式。之后，当用户按下箭头键时，新的尺寸将更新。当用户按下时，当前选择结束，并使用所解释的概念调整面板的大小。在调整大小模式下，程序不会显示窗口如何调整大小。当它被调整到一个新的位置时，打印一个虚线边框是留给读者的一个练习。 当用户按下“m”时，移动模式开始。这比调整大小要简单一些。当按下箭头键时，新位置将更新，按可通过调用函数move_panel（）移动面板。
在这个程序中，用户数据被表示为PANEL_DATA，在查找与面板相关的信息方面起着非常重要的作用。如注释中所述，PANEL_DATA存储面板大小、标签、标签颜色和指向循环中下一个面板的指针。
16.6. 隐藏和显示面板
可以使用函数hide_Panel（）隐藏面板。此函数只是将其从面板堆栈中移除，从而在update_panels（）和doupdate（）后将其隐藏在屏幕上。它不会破坏与隐藏面板关联的面板结构。可以使用show_panel（）函数再次显示。
下面的程序显示了面板的隐藏。按“a”或“b”或“c”分别显示或隐藏第一、第二和第三个窗口。它使用带有一个小变量hide的用户数据，该变量跟踪窗口是否被隐藏。出于某种原因，函数panel_hidden（）不起作用，该函数指示面板是否隐藏。Michael Andres也在这里提交了一份bug报告
#include <panel.h>
typedef struct _PANEL_DATA {
int hide; /* TRUE if panel is hidden */
}PANEL_DATA;
#define NLINES 10
#define NCOLS 40
void init_wins(WINDOW **wins, int n);
void win_show(WINDOW *win, char *label, int label_color);
void print_in_middle(WINDOW *win, int starty, int startx, int width, char *string, chtype color);
int main()
{ WINDOW *my_wins[3];
PANEL *my_panels[3];
PANEL_DATA panel_datas[3];
PANEL_DATA *temp;
int ch;
/* Initialize curses */
initscr();
start_color();
cbreak();
noecho();
keypad(stdscr, TRUE);
/* Initialize all the colors */
init_pair(1, COLOR_RED, COLOR_BLACK);
init_pair(2, COLOR_GREEN, COLOR_BLACK);
init_pair(3, COLOR_BLUE, COLOR_BLACK);
init_pair(4, COLOR_CYAN, COLOR_BLACK);
init_wins(my_wins, 3);
/* Attach a panel to each window */ /* Order is bottom up */
my_panels[0] = new_panel(my_wins[0]); /* Push 0, order: stdscr-0 */
my_panels[1] = new_panel(my_wins[1]); /* Push 1, order: stdscr-0-1 */
my_panels[2] = new_panel(my_wins[2]); /* Push 2, order: stdscr-0-1-2 */
/* Initialize panel datas saying that nothing is hidden */
panel_datas[0].hide = FALSE;
panel_datas[1].hide = FALSE;
panel_datas[2].hide = FALSE;
set_panel_userptr(my_panels[0], &panel_datas[0]);
set_panel_userptr(my_panels[1], &panel_datas[1]);
set_panel_userptr(my_panels[2], &panel_datas[2]);
/* Update the stacking order. 2nd panel will be on top */
update_panels();
/* Show it on the screen */
attron(COLOR_PAIR(4));
mvprintw(LINES - 3, 0, "Show or Hide a window with 'a'(first window) 'b'(Second Window) 'c'(Third Window)");
mvprintw(LINES - 2, 0, "F1 to Exit");
attroff(COLOR_PAIR(4));
doupdate();
while((ch = getch()) != KEY_F(1))
{ switch(ch)
{ case 'a':
temp = (PANEL_DATA *)panel_userptr(my_panels[0]);
if(temp->hide == FALSE)
{ hide_panel(my_panels[0]);
temp->hide = TRUE;
}
else
{ show_panel(my_panels[0]);
temp->hide = FALSE;
}
break;
case 'b':
temp = (PANEL_DATA *)panel_userptr(my_panels[1]);
if(temp->hide == FALSE)
{ hide_panel(my_panels[1]);
temp->hide = TRUE;
}
else
{ show_panel(my_panels[1]);
temp->hide = FALSE;
}
break;
case 'c':
temp = (PANEL_DATA *)panel_userptr(my_panels[2]);
if(temp->hide == FALSE)
{ hide_panel(my_panels[2]);
temp->hide = TRUE;
}
else
{ show_panel(my_panels[2]);
temp->hide = FALSE;
}
break;
}
update_panels();
doupdate();
}
endwin();
return 0;
}
/* Put all the windows */
void init_wins(WINDOW **wins, int n)
{ int x, y, i;
char label[80];
y = 2;
x = 10;
for(i = 0; i < n; ++i)
{ wins[i] = newwin(NLINES, NCOLS, y, x);
sprintf(label, "Window Number %d", i + 1);
win_show(wins[i], label, i + 1);
y += 3;
x += 7;
}
}
/* Show the window with a border and a label */
void win_show(WINDOW *win, char *label, int label_color)
{ int startx, starty, height, width;
getbegyx(win, starty, startx);
getmaxyx(win, height, width);
box(win, 0, 0);
mvwaddch(win, 2, 0, ACS_LTEE);
mvwhline(win, 2, 1, ACS_HLINE, width - 2);
mvwaddch(win, 2, width - 1, ACS_RTEE);
print_in_middle(win, 1, 0, width, label, COLOR_PAIR(label_color));
}
void print_in_middle(WINDOW *win, int starty, int startx, int width, char *string, chtype color)
{ int length, x, y;
float temp;
if(win == NULL)
win = stdscr;
getyx(win, y, x);
if(startx != 0)
x = startx;
if(starty != 0)
y = starty;
if(width == 0)
width = 80;
length = strlen(string);
temp = (width - length)/ 2;
x = startx + (int)temp;
wattron(win, color);
mvwprintw(win, y, x, "%s", string);
wattroff(win, color);
refresh();
}
16.7. panel_above（）和panel_below（）函数
函数panel_above（）和panel_below（）可用于查找面板上方和下方的面板。如果这些函数的参数为NULL，则它们分别返回指向底部面板和顶部面板的指针。