Управляющие последовательности ANSI () — последовательности символов, встраиваемые в текст для управления параметрами его вывода (например, цветом, начертанием или шрифтом) в текстовом терминале. Почти все эмуляторы терминалов, предназначенные для отображения текстового вывода с удалённого компьютера (за исключением Microsoft Windows) и для отображения текстового вывода локального программного обеспечения, способны интерпретировать по крайней мере некоторые управляющие последовательности ANSI.
История Почти все разработчики текстовых терминалов создавали свои, несовместимые с другими версиями терминалов, управляющие последовательности, выполняющие какие-либо преобразования над содержимым терминала; например, перемещение курсора на произвольную позицию на экране. Сложные библиотеки, такие как termcap, были созданы для того чтобы в программах можно было использовать единый API, независимый от реализации текстового терминала. Кроме того, большинство терминалов требовали отправки чисел (таких как строка и столбец) в виде бинарных значений символов; для некоторых языков программирования и операционных систем, не имеющих внутренней поддержки ASCII, часто было сложно или невозможно поставить в соответствие числу корректный символ.
Первым стандартом управляющих последовательностей стал ECMA-48, принятый в 1976 году. Он продолжил серию стандартов кодировок, первым из которых был ECMA-6 1965 года — 7-битный стандарт, лёгший в основу ISO/IEC 646. ECMA-48 обновлялся несколько раз, текущая версия — пятая, 1991 года. Он также принят ISO и IEC как стандарт ISO/IEC 6429. Название «Управляющие последовательности ANSI» () появилось в 1981 году, когда ANSI принял ECMA-48 как стандарт ANSI X3.64 (позднее, в 1997 году, отозванNIST list of withdrawn standards).
Первым популярным терминалом, поддерживающим эти последовательности, стал VT100, представленный в 1978 году. Среди многочисленных «клонов» VT100, самым ранним и наиболее популярным стал наиболее доступный Zenith Z-19, вышедший в 1979 году. Их популярность постепенно приводила к появлению большого количества программного обеспечения (особенно BBS), поддерживающего управляющие последовательности, а это, в свою очередь, привело к тому, что практически все новые терминалы и эмуляторы терминалов поддерживали их.
Поддержка Большинство эмуляторов терминалов UNIX-подобных операционных систем (таких как xterm или OS X Terminal) интерпретируют управляющие последовательности ANSI. Linux-консоль (видна когда X Window System не запущена) также интерпретирует их. Эмуляторы терминалов Microsoft Windows, предназначенные для текстового вывода из внешних источников (последовательный порт, модем или сокет), также интерпретируют их. Некоторая поддержка для текстового вывода локальных программ в Windows часто осуществляется при помощи альтернативных процессоров команд, например Take Command Console (прежде 4NT) от JP Software, ANSI.COM от Michael J. Mefford, ansicon от Jason Hood.
Многие Unix (например, ls, grep, Vim, Emacs) могут генерировать их. Некоторые утилиты (), низкоуровневые (termcap, terminfo) и высокоуровневые (curses) библиотеки, выводят их.
В операционной системе OS/2 от IBM, начиная с версии 3.0 и старше, включая ECs, поддержка ANSI в полноэкранном и оконном режиме консоли включена по умолчанию.
Windows и DOS MS-DOS 1.0 не поддерживала ни ANSI, ни какие-либо другие управляющие последовательности. Интерпретировались только несколько управляющих символов (CR, LF, BS), что не давало возможности создавать какие-либо полноэкранные приложения. Каких-либо эффектов дисплея можно было достичь только вызовами BIOS (или, гораздо чаще, прямыми манипуляциями над оборудованием IBM PC).
MS-DOS 2.0 предоставляла возможность установки драйвера для поддержки управляющих последовательностей ANSI — де-факто стандартом был ANSI.SYS, но использовались и другие (ANSI.COM, NANSI.SYS). Медлительность и тот факт, что драйвер не был установлен по умолчанию, привели к тому, что они почти не использовалось; программное обеспечение продолжало напрямую манипулировать оборудованием для получения необходимых эффектов в текстовом терминале. ANSI.SYS и подобные драйверы продолжали использоваться в Windows 98, и даже в Windows ME в режиме native DOS (полноэкранный текстовый режим). ANSI.SYS также работает на системах семейства Windows NT в 16-битном режиме для устаревших программ при помощи NTVDM.
вообще не поддерживала управляющие последовательности ANSI до версии Windows 10 «Threshold 2». Программное обеспечение может управлять консолью посредством -подобных системных вызовов консольных API, чередующихся с текстовым выводом. Некоторые программы внутренне интерпретируют управляющие последовательности ANSI из текстового ввода и переводят их в соответствующие системные вызовы.
Элементы последовательности Управляющие последовательности ANSI начинаются с символа ASCII ESC (код 27 / 0x1B / 033). Для двусимвольных последовательностей вторым символом может быть ASCII-символ в диапазоне 0x40–0x5F (от @ до _). Большинство последовательностей включают более двух символов и начинаются с комбинации ESC и [ — эту последовательность называют CSI (Control Sequence Introducer). Последний символ такой последовательности находится в диапазоне 0x40–0x7E (от @ до ~).
Существует также односимвольный управляющий символ CSI (код 155 / 0x9B / 0233), однако чаще используется комбинация ESC + [, так как она совместима с устройствами, поддерживающими только 7-битные ASCII-байты, а также с терминалами с 8-битной поддержкой C1 (0x80–0x9F) для других целей. В терминалах с кодировкой UTF-8 обе формы занимают два байта (CSI в UTF-8: 0xC2 0x9B), но комбинация ESC + [ выглядит более наглядно.
Хотя некоторые кодировки и используют несколько байтов для кодировки одного символа, далее в статье мы будем рассматривать только ASCII-символы, которые представляются одним байтом.
CSI-коды Структура большинства управляющих последовательностей ANSI выглядит следующим образом:
Последний байт (буква), изменённый символами режима и замыкающими символами, определяет команду. Числа n1, n2, … — необязательные параметры. Если их значения не указаны, то по умолчанию обычно используются 0 или 1, в зависимости от операции. Если не указаны следующие числа, то и точки с запятыми тоже могут быть пропущены.
Последним байтом, формально, может быть любой символ от 64 до 126 (от до , ASCII: от @ до ~), он может быть изменён впереди стоящими промежуточными байтами в диапазоне от 32 до 47 (от до ).
Символ двоеточия () не может содержаться в последовательности. Он был оставлен для будущей стандартизации, поэтому любая последовательность, содержащая двоеточие, игнорируется.
Хотя наличие нескольких символов режима и нескольких замыкающих символов разрешено, это не используется.
+ Некоторые управляющие последовательности ANSI (неполный список) Код Название Эффект CSI n A CUU — Cursor Up Перемещает курсор на n (по умолчанию 1) позиций в указанном направлении. Если курсор уже находится с краю окна терминала, ничего не происходит. CSI n B CUD — Cursor Down CSI n C CUF — Cursor Forward CSI n D CUB — Cursor Back CSI n E CNL — Cursor Next Line Перемещает курсор в начало n-ой (по умолчанию 1-й) строки снизу относительно текущей. CSI n F CPL — Cursor Previous Line Перемещает курсор в начало n-ой (по умолчанию 1-й) строки сверху относительно текущей. CSI n G CHA — Cursor Horizontal Absolute Перемещает курсор в столбец n. CUP — Cursor Position Перемещает курсор в строку n, столбец m. Значения n и m по умолчанию 1 (левый верхний угол), если указан только один аргумент без точки с запятой, считается что это n. Например, последовательность синонимична , синонимична и . CSI n J ED — Erase Data Очищает часть окна терминала. Если n равно нулю (или отсутствует), очищает всё от курсора до конца окна терминала. Если n равно единице, очищает всё от курсора до начала окна терминала. Если n равно двум, очищает всё окно терминала (и перемещает курсор в левый верхний угол в MS-DOS ANSI.SYS). В случае n равного 2, вместо очистки может произойти просто создание новых строчек так чтобы предшествующее содержимое терминала вытеснилось вверх. CSI n K EL — Erase in Line Удаляет часть строки. Если n равно нулю (или отсутствует), очищает всё от курсора до конца строки. Если n равно единице, очищает всё от курсора до начала строки. Если n равно двум, очищает всю строку. Положение курсора не меняется. CSI n S SU — Scroll Up Прокручивает текущую страницу терминала вверх на n (по умолчанию 1) строк. Новые строки добавляются снизу, строки в верхней части текущей страницы затираются. (не ANSI.SYS) CSI n T SD — Scroll Down Прокручивает текущую страницу терминала вниз на n (по умолчанию 1) строк. Новые строки добавляются сверху, строки в нижней части текущей страницы удаляются. (не ANSI.SYS) HVP — Horizontal and Vertical Position Перемещает курсор в строку n, столбец m. Значение по умолчанию обоих параметров 1. Тот же эффект, что и CUP. SGR — Select Graphic Rendition Установка SGR параметров, определяющих цвета текста и фона. После CSI могут находиться ноль или более параметров, разделённых точками с запятыми. Если параметры не указаны, CSI m ведёт себя как CSI 0 m (reset / normal). CSI 6 n DSR — Device Status Report Сообщает текущее положение курсора в формате , где n — строка, m — столбец. (Может не работать в MS-DOS) CSI s SCP — Save Cursor Position Сохраняет положение курсора. CSI u RCP — Restore Cursor Position Восстанавливает положение курсора. CSI ?25l DECTCEM Скрывает курсор. CSI ?25h DECTCEM Делает курсор видимым.