curses是一个在Linux/Unix下广泛应用的图形函数库，作用是可以在终端内绘制简单的图形用户界面。
Linux/Unix编程给人的感觉就比较“cool”一点，好像Linux编程都是在黑黑的终端下进行的。确实是这样，许多Linux高手都喜欢在终端方式下工作，熟悉了一些命令以后，这样的工作方式效率还是很高的。但是长久地看着黑黑的屏幕难免让人感到厌倦，有没有一种工具能让我们在Linux下编出好看的图形呢？答案是肯定的，它就是curses！
### Linux命令行终端图形界面编程库curses介绍
#### 一、概述
curses是一个功能强大的函数库，广泛应用于Linux/Unix系统中的图形界面开发。它允许开发者在文本模式下的终端环境中创建图形用户界面（GUI），使原本单调的命令行界面变得更为直观和交互性更强。尽管现代操作系统提供了丰富的图形化工具，但在某些情况下，如服务器管理或轻量级应用开发，curses仍然是非常实用的选择。
#### 二、curses的功能与特点
- **字符绘图**：curses支持通过字符绘制窗口、按钮等图形元素，可以构建复杂的用户界面。
- **键盘输入处理**：具备对键盘输入的捕获和处理能力，包括特殊键如方向键等。
- **屏幕更新控制**：能够高效地管理屏幕更新，减少不必要的重绘操作，提高程序响应速度。
- **颜色与属性设置**：支持多色显示和文本属性设置（如加粗、斜体等）。
- **窗口管理**：提供对多个子窗口的支持，便于组织和布局UI组件。
#### 三、curses的应用场景
- **系统监控工具**：如top、htop等实时显示系统资源使用情况的工具。
- **文本编辑器**：如vim、nano等命令行编辑器，这些编辑器的界面都是基于curses构建的。
- **游戏开发**：如经典的《roguelike》游戏，这类游戏通常需要在有限的空间内展示大量信息。
- **脚本自动化**：编写用于数据展示或者控制台交互的小型脚本。
#### 四、在Ubuntu下安装curses
##### 4.1 直接安装
对于大多数用户来说，最简单的方式是直接通过包管理器进行安装：
```bash
sudo apt-get update
sudo apt-get install libncurses5-dev
```
上述命令会自动安装curses及相关依赖。
##### 4.2 下载安装
如果需要安装特定版本的curses，可以通过手动下载并编译源代码的方式来实现。
1. **下载最新版本**
访问curses的官方下载页面：
<http://ftp.gnu.org/pub/gnu/ncurses/>
下载最新版本`ncurses-6.2.tar.gz`。
2. **解压缩**
```bash
tar -zxvf ncurses-6.2.tar.gz
```
3. **编译配置**
```bash
cd ncurses-6.2
./configure
```
4. **编译源码**
```bash
make
```
5. **安装**
```bash
sudo make install
```
6. **测试**
进入c++目录，并运行demo以确保安装正确。
#### 五、curses编程基础
##### 5.1 初始化与结束
在程序开始时初始化curses环境，在程序结束时清理环境。
```c
#include <ncurses.h>
int main(void) {
initscr(); // 初始化curses环境
...
endwin(); // 清理curses环境
return 0;
}
```
##### 5.2 创建窗口
创建窗口是curses编程的基本操作之一，通过`newwin`函数可以定义窗口的大小和位置。
```c
WINDOW *my_win = newwin(10, 20, 1, 1); // 创建10行20列的窗口，左上角位于坐标(1, 1)
```
##### 5.3 绘制文本
在窗口中添加文本是最常见的操作。
```c
mvwprintw(my_win, 2, 3, "Hello, World!");
refresh(); // 更新屏幕显示
```
##### 5.4 处理用户输入
curses提供了多种方法来处理用户的键盘输入。
```c
int ch;
while ((ch = wgetch(my_win)) != 'q') { // 获取按键并检查是否为'q'
switch (ch) {
case KEY_UP:
// 上键按下
break;
case KEY_DOWN:
// 下键按下
break;
default:
break;
}
}
```
#### 六、进阶技巧
- **多线程支持**：curses库支持多线程编程，可以通过`init_thread`函数启用。
- **颜色设置**：利用`start_color`和`init_pair`等函数自定义颜色组合。
- **定时器与延时**：使用`napms`函数实现简单的延时效果。
- **异常处理**：通过设置异常处理函数增强程序的健壮性。
curses是一个强大且灵活的库，能够帮助开发者在命令行环境下创建丰富的图形界面应用程序。无论是系统监控工具还是文本编辑器，甚至是简单的游戏，curses都能发挥其独特的作用。希望本文能为你在Linux/Unix下的编程之路增添一份“酷”劲儿！
