UNIX — универсальная среда программирования - Брайан Керниган

Итак, после обозначения

.EQ

delim @ @

.EN

можно напечатать встроенное выражение в виде

@ sum from i == 0 to infinity x sub i @ can be printed.

Встроенные выражения используются для вывода формул в таблице (см. пример из документации по hoc):

.TS

center,box

css

lfCWn1.

fВТаблица 3:fР Встроенные константы

.sp.5

DEG  57.29577951308232087680 @180/[email protected], градусы и радианы

E     2.71828182845904523536 @[email protected], основание натурального логарифма

GAMMA 0.57721566490153286060 @[email protected], константа Эйлера-Масчерони

PHI   1.61803398874989484820 @(sqrt5+1)/[email protected], золотое сечение

PI    3.14159265358979323846 @[email protected], круговое трансцендентное число

.ТЕ

Из этой таблицы, кроме того, видно, как строки tbl помещают десятичные точки в числовых (n) столбцах. Результат показан ниже.

Таблица 3: Встроенные константы DEG 57.29577951308232087680 180/π, градусы на радианы E 2.71828182845904523536 е, основание натуральных логарифмов GAMMA 0.57721566490153286060 γ, константа Эйлера-Масчерони PHI 1.61803398874989484820 (√5 + 1)/2, золотое сечение PI 3.14159265358979323846 π, круговое трансцендентное число

И, наконец, поскольку eqn выделяет курсивом любую строку букв, которые она не распознает, довольно просто выделять обычные слова курсивом. Последовательность @[email protected] например, печатается как Word. Но будьте внимательны: eqn распознает некоторые обычные символы (такие, как from и to) и специальным образом их рассматривает: она "глотает" пробелы, поэтому указанный прием следует применять с осторожностью.

Получение выходного потока

Как только ваш документ готов, вы должны соединить все препроцессоры и troff в цепочку, чтобы получить выходной поток. Порядок команд следующий: tbl, eqn, troff. Если вы просто используете troff, то печатайте

$ troff -ms имена_файлов (или -mm)

Иначе вам придется задать аргумент имена_файлов первой команде в цепочке и дать остальным командам читать их стандартный входной поток, как показано ниже:

$ eqn имена_файлов | troff -ms

или

$ tbl имена_файлов | eqn | troff -ms

Неудобно следить за тем из препроцессоров, который действительно должен печатать какой-то отдельный документ. Мы сочли уместным написать программу doctype, обеспечивающую вывод соответствующей последовательности команд:

$ doctype ch9.*

cat ch9.1 ch9.2 ch9.3 ch9.4 | pic | tbl | eqn | troff -ms

$ doctype hoc.ms

cat hoc.ms | tbl | eqn | troff -ms

$

Программа doctype реализована с помощью инструментов, рассмотренных в гл. 4. В частности, программа awk отыскивает последовательность команд, используемую препроцессорами, и печатает строку команд, которые нужно вызвать, чтобы отформатировать документ. Она также находит команду .PP (абзац) для форматирования пакетом запросов ms.

$ cat doctype

# doctype: synthesize proper command line for troff

echo -n "cat $* | "

egrep -h (EQ|TS|[|PS|IS|PP)' $* |

sort -u |

awk '

 /^.PP/ { ms++ }

 /^.EQ/ { eqn++ }

 /^.TS/ { tbl++ }

 /^.PS/ { pic++ }

 /^.IS/ { ideal++ }

 /^.[/ { refer++ }

 END {

  if (refer > 0) printf "refer | "

  if (pic > 0) printf "pic | "

  if (ideal > 0) printf "ideal | "

  if (tbl > 0) printf "tbl | "

  if (eqn > 0) printf "eqn | "

  printf "troff "

  if (ms > 0) printf "-ms"

  printf "n"

 } '

$

(Флаг -h заставляет ее подавлять заголовки имен файлов на каждой строке: к сожалению, этот аргумент есть не во всех версиях системы.) При сканировании входного потока собирается информация о том, какие компоненты используются. После просмотра входной поток обрабатывается в требуемой последовательности для печати выходного текста. В формировании документов troff со стандартными препроцессорами есть специфика, и главная задача состоит в том, чтобы заставить "думать" об этом саму машину.

Программа doctype в нашем примере подобна bundle-программе, которая создает программу. Однако в таком виде она требует от пользователя вновь вводить строку для shell. В одном из приводимых ниже упражнений вам предлагается это исправить.

Когда дело дойдет до запуска реальных команд troff, не забывайте, что поведение программы зависит от системы: на некоторых установках она управляет наборным устройством непосредственно, в то время как на других выдает в стандартный выходной поток информацию, которая должна быть послана на наборное устройство отдельной программой.

Между прочим, в новой версии этой программы не предусмотрена программа egrep или sort; awk сама просматривает весь входной поток. Для больших документов такой вариант оказывается слишком медленным, поэтому для ускорения поиска мы добавили egrep и затем sort -u, чтобы избавиться от дублирования. При построении типичных документов накладные расходы по созданию двух дополнительных разбирающих данные процессов меньше, чем запуск awk в тех же целях с большим объемом входного текста.

В качестве иллюстрации сравним doctype с версией, только запускающей awk применительно к содержимому данной главы (около 52 000 символов):

$ time awk '... doctype without egrep ...' ch9.*

cat ch9.1 ch9.2 ch9.3 ch9.4 | pic | tbl | eqn | troff -ms

real 31.0

user 8.9

sys 2.8

$ time doctype ch9*

cat ch9.1 ch9.2 ch9.3 ch9.4 | pic | tbl | eqn | troff -ms

real 7.0

user 1.0

sys 2.3

$

Сравнение, очевидно, в пользу версии с тремя процессами. (Работа была выполнена в однопользовательском режиме; соотношение значений времени показало бы даже более значительное преимущество версии egrep и при повышенной нагрузке на систему.) Отметим, что, прежде чем начать оптимизацию, мы получили сначала простую работающую версию.

Упражнение 9.2

Как мы сформатировали эту главу?

Упражнение 9.3

Если вашим ограничителем для eqn является знак доллара, то как вы получите этот знак в выходном потоке? Подсказка: исследуйте кавычки и предопределенные слова eqn.

Упражнение 9.4

Почему команда

$ doctype имена_файлов

не выполняется? Модифицируйте doctype так, чтобы запускать команду, полученную в результате, вместо того, чтобы ее печатать.

Упражнение 9.5

Важны ли накладные расходы на добавочную команду cat в doctype? Перепишите doctype, чтобы избавиться от дополнительного процесса. Какая версия проще?

Упражнение 9.6

Что лучше: использовать doctype или писать файл shell, содержащий команды, для форматирования конкретного документа?

Упражнение 9.7

Поэкспериментируйте с различными комбинациями grep, egrep, fgrep, sed, awk и sort, чтобы повысить быстродействие doctype.

9.4 Справочник

Основной документацией для команды является обычно справочная страничка (называемая далее справочником) одностраничное описание в справочном руководстве по UNIX (см. рис. 9.2). Справочник хранится в стандартном каталоге, как правило, в /usr/man, в подкаталоге, нумерованном в соответствии с разделом руководства. Например, наш справочник для hoc хранится в /usr/man/man1/hoc.1.

Справочники печатаются с помощью команды man(1), т.е. файла shell, который запускает nroff -man, поэтому man hoc печатает справочник hoc. Если одно и то же имя появляется в нескольких разделах, как само man (раздел 1 описывает команду, тогда как раздел 7 описывает макрокоманды), то раздел можно определить для man как

$ man 7 man

В результате печатается только описание макрокоманд пакета man. По умолчанию принято печатать все справочники с определенным именем, использующим nroff, но man -t порождает справочники для наборного устройства с помощью troff.