ffmpeg键盘命令响应程序详解

一、对终端进行读写

当一个程序在命令提示符中被调用时,

shell负责将标准输入和标准输出流连接到你的程序，

实现程序与用户间的交互。

1. 标准模式和非标准模式

在默认情况下，

只有用户按下回车键后，程序才能读到终端的输入。

在大多数情况下，这样做是有益的，

因为它允许用户使用退格键和删除键来纠正输入中的错误，

用户只在对自己在屏幕上看到的内容满意时，

才会按下回车键把键入的数据传递给程序。

这种方式称为规范模式或标准模式。

在这种方式下，

Linux会暂存用户输入的内容，

直到用户按下回车键，

然后将用户选择的字符及紧随其后的回车符一起传递给程序。

2. 与终端进行对话

Linux提供了一个特殊设备/dev/tty,

该设备始终是指向当前终端或当前登录会话。

二、termios结构

termios是在POSIX规范中定义的标准接口，

通过设置termios类型的数据结构中的值和使用一小组函数调用，

就可以对终端接口进行控制。

termios数据结构和相关函数调用都定义在头文件termios.h中。

可以被调整来影响终端的值按照不同的模式被分成如下几组:

输入模式

输出模式

控制模式

本地模式

特殊控制字符

最小的termios结构的典型定义如下:

#include <termios.h>

struct termios {  tcflag_t c_iflag;  tcflag_t c_oflag;  tcflag_t c_cflag;  tcflag_t c_lflag;  cc_t c_cc[NCCS];};

结构成员名称与上面列出的5种参数类型相对应。

可以调用函数tcgetattr来初始化与一个终端对应的termios结构，

该函数的原型如下:

#include <termios.h>int tcgetattr(int fd, struct termios *termios_p);

这个函数调用把当前终端接口变量的值写入termios_p参数指向的结构。

如果这些值其后被修改了，

可以通过调用函数tcsetattr来重新配置终端接口，

该函数的原型如下:

#include <termios.h>int tcsetattr(int fd, int actions, const struct termios *termios_p);

参数actions控制修改方式，

共有3种修改方式:

  TCSANOW:   立刻对值进行修改

  TCSADRAIN: 等当前的输出完成后再对值进行修改

  FCSAFLUSH: 等当前的输出完成后再对值进行修改，

             但丢弃还未从read调用返回的当前可用的任何输入。

具体的模式的宏定义可以参见man帮助手册或相关文档。

1. 输入模式

termios结构中的c_iflag成员的标志对它们进行控制。

可用于c_iflag成员的宏如下所示:

❑ BRKINT: Generate an interrupt when a break condition (loss of connection) 

          is detected on the line

❑ IGNBRK: Ignore break conditions on the line

❑ ICRNL:  Convert a received carriage return to a newline

❑ IGNCR:  Ignore received carriage returns

❑ INLCR:  Convert received newlines to carriage returns

❑ IGNPAR: Ignore characters with parity errors

❑ INPCK:  Perform parity checking on received characters

❑ PARMRK: Mark parity errors

❑ ISTRIP: Strip (set to seven bits) all incoming characters

❑ IXOFF:  Enable software flow control on input

❑ IXON:   Enable software flow control on output

2. 输出模式

c_oflag成员的宏如下所示:

❑ OPOST:  Turn on output processing

❑ ONLCR:  Convert any output newline to a carriage return/line feed pair

❑ OCRNL:  Convert any output carriage return to a newline

❑ ONOCR:  No carriage return output in column 0

❑ ONLRET: A newline also does a carriage return

❑ OFILL:  Send fill characters to provide delays

❑ OFDEL:  Use DEL as a fill character, rather than NULL

❑ NLDLY:  Newline delay selection

❑ CRDLY:  Carriage return delay selection

❑ TABDLY: Tab delay selection

❑ BSDLY:  Backspace delay selection

❑ VTDLY:  Vertical tab delay selection

❑ FFDLY:  Form feed delay selection

3. 控制模式

c_cflag成员的宏如下所示:

❑ CLOCAL: Ignore any modem status lines.

❑ CREAD:  Enable the receipt of characters.

❑ CS5:    Use five bits in sent or received characters.

❑ CS6:    Use six bits in sent or received characters.

❑ CS7:    Use seven bits in sent or received characters.

❑ CS8:    Use eight bits in sent or received characters.

❑ CSTOPB: Use two stop bits per character, rather than one.

❑ HUPCL:  Hang up modem on close.

❑ PARENB: Enable parity generation and detection.

❑ PARODD: Use odd parity rather than even parity.

4. 本地模式

c_lflag成员的宏如下所示:

❑ ECHO:   Enable local echoing of input characters

❑ ECHOE:  Perform a Backspace, Space, Backspace combination on receiving ERASE

❑ ECHOK:  Perform erase line on the KILL character

❑ ECHONL: Echo newline characters

❑ ICANON: Enable canonical input processing (see the text following this list)

❑ IEXTEN: Enable implementation-specific functions

❑ ISIG:   Enable signals

❑ NOFLSH: Disable flush on queue

❑ TOSTOP: Send background processes a signal on write attempts

5. 特殊控制字符

c_cc数组:

标准模式中可使用的数组下标:

❑ VEOF:   EOF character

❑ VEOL:   EOL character

❑ VERASE: ERASE character

❑ VINTR:  INTR character

❑ VKILL:  KILL character

❑ VQUIT:  QUIT character

❑ VSUSP:  SUSP character

❑ VSTART: START character

❑ VSTOP:  STOP character

非标准模式中可使用的数组下标:

❑ VINTR:  INTR character

❑ VMIN:   MIN value

❑ VQUIT:  QUIT character

❑ VSUSP:  SUSP character

❑ VTIME:  TIME value

❑ VSTART: START character

❑ VSTOP:  STOP character

6. 终端速度

函数原型如下:

#include <termios.h>speed_t cfgetispeed(const struct termios *);speed_t cfgetospeed(const struct termios *);int cfsetispeed(struct termios *, speed_t speed);int cfsetospeed(struct termios *, speed_t speed);

7. 其他函数

#include <termios.h>int tcdrain(int fd);int tcflow(int fd, int flowtype);int tcflush(int fd, int in_out_selector);

三、ffmpeg对键盘响应程序的分析

main.c

/* * \File * main.c * \Descript * Taken from ffmpeg, * implement for signal response function * \Author * Neo Yan */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <signal.h>#include <limits.h>#include <unistd.h>#include <fcntl.h>#include <sys/ioctl.h>#include <sys/time.h>#include <termios.h>static struct termios oldtty;static int q_pressed = 0;static int verbose = 1;static int using_stdin = 0;static int run_as_daemon = 0;static volatile int received_sigterm = 0;static void term_init(void);static void term_exit(void);static void sigterm_handler(int sig);static int read_key(void);/* * \Func * main * \Descript * */int main(int argc, char **argv){  int index = 0;  int key;  if (!using_stdin)  {    if (verbose >= 0)      printf("Perss [q] to stop, [?] for help\n");  }  term_init();  for ( ; received_sigterm == 0; )  {    /* if 'q' pressed, exits */    if (!using_stdin)    {      if (q_pressed)        break;      /* read_key() returns 0 on EOF */      key = read_key();      if (key == 'q')      {        printf("quit\n");        break;      }      if (key == '+')       {        verbose++;        printf("verbose = %d\n", verbose);      }      if (key == '-')      {         verbose--;        printf("verbose = %d\n", verbose);      }      if (key == '?')      {        printf("key function\n"                "? show this help\n"                "+ increase verbosity\n"                "- decrease verbosity\n"                "q quit\n"               );       }    }    printf("index = %d\n", index++);    sleep(1);  }  return 0;}static void term_init(void){    if (!run_as_daemon)    {        struct termios tty;        tcgetattr(0, &tty);        oldtty = tty;        atexit(term_exit);        tty.c_iflag &= ~(IGNBRK|BRKINT|PARMRK|ISTRIP                    |INLCR|IGNCR|ICRNL|IXON);        tty.c_oflag |= OPOST;        tty.c_lflag &= ~(ECHO|ECHONL|ICANON|IEXTEN);        tty.c_cflag &= ~(CSIZE|PARENB);        tty.c_cflag |= CS8;        tty.c_cc[VMIN] = 1;        tty.c_cc[VTIME] = 0;        tcsetattr (0, TCSANOW, &tty);                /* Quit (POSIX). */        signal(SIGQUIT, sigterm_handler);     }    signal(SIGINT , sigterm_handler);    signal(SIGTERM, sigterm_handler); }static void term_exit(void){    printf("%s\n", "TERMINATION");    if (!run_as_daemon)        tcsetattr(0, TCSANOW, &oldtty);}static void sigterm_handler(int sig){    received_sigterm = sig;    q_pressed++;    term_exit();}/*  * \Func * read_key * \Descript * read a key without blocking */static int read_key(void){    int n = 1;    unsigned char ch;    struct timeval tv;    fd_set rfds;    if (run_as_daemon)     return -1;    FD_ZERO(&rfds);    FD_SET(0, &rfds);    tv.tv_sec = 0;    tv.tv_usec = 0;    n = select(1, &rfds, NULL, NULL, &tv);    if (n > 0)    {        n = read(0, &ch, 1);        if (n == 1)         return ch;        return n;    }    return -1;}

makefile

OBJECTS = main.oCC = gccCFLAG = -gffmpeg_signal : $(OBJECTS)  $(CC) $(CFLAG) -o ffmpeg_signal $(OBJECTS)main.o:.PHONY:cleanclean:  rm ffmpeg_signal $(OBJECTS)