Terminal-Bibliothek für Java

Für ein kleines Projekt wollte ich eine Visualisierung in der Konsole bzw. im Terminal unter Java realisieren. Das Problem ist das bei der Visualisierung, je nach verwendetem Terminal, bestimmte Operationen nicht verfügbar sind. Dies fängt schon beim Löschen des Bildschirmes an. Je nach Art des Terminals bzw. Betriebssystem kann es hier unterschiedliche Ansätze geben, um dieses Problem zu lösen. Abhilfe bei diesen Problemen schafft die Bibliothek Lanterna.

Lanterna in Aktion

Laterna liefert die Möglichkeit Text-Schnittstellen und GUIs zu bauen, unabhängig vom verwendeten Terminal. Damit ähnelt sie der C-Bibliothek ncurses. Die Bibliothek ist in der Lage festzustellen, auf welcher Art Terminal sie läuft und kann somit die Ausgabe entsprechend anpassen. So werden z.B. Unix-Steuercodes genutzt, wenn das Terminal diese unterstützt. Nach der Einbindung per Maven:

<dependency>
    <groupId>com.googlecode.lanterna</groupId>
    <artifactId>lanterna</artifactId>
    <version>3.0.1</version>
</dependency>

kann die Nutzung der Bibliothek beginnen. Im ersten Schritt sollte eine Instanz der Klasse Terminal angelegt werden:

Terminal terminal = new DefaultTerminalFactory().createTerminal();

Dies übernimmt die DefaultTerminalFactory. Sie sorgt dafür, dass das passende Terminal ausgewählt wird. Nun können Zeichen auf das Terminal geschrieben werden:

terminal.clearScreen();
terminal.putCharacter('a');

Hier wird das Terminal erst bereinigt und anschließend das Zeichen a auf das Terminal geschrieben. Neben der direkten Arbeit mit dem Terminal, liefert Lanterna eine Abstraktionsschicht namens Screen mit, mit welcher das Terminal wie ein pixelbasiertes Gerät angesprochen werden kann. Neben der Ausgabe beherrscht die Bibliothek die Eingabe. Mittels:

KeyStroke keyStroke = terminal.pollInput();

wird die aktuelle gedrückte Taste abgefragt. Diese Methode arbeitet nicht-blockierend. Für den Fall das eine blockierende Methode benötigt wird, eignet sich die Methode:

KeyStroke keyStroke = terminal.readInput();

Damit lassen sich mithilfe der Bibliothek komplexe Anwendungen auf dem Terminal umsetzen. Wenn die Anwendung beendet werden soll, muss das Terminal mittels:

terminal.close();

geschlossen werden. Der Quelltext der Bibliothek ist auf GitHub zu finden. Er ist unter der LGPL lizenziert und damit freie Software.

ZIP-Archive auf der Konsole unter Linux

ZIP-Archive können unter Linux nicht nur mithilfe von grafischen Anwendungen auf dem Desktop erzeugt werden, sondern ebenfalls über die Konsole. Dazu existieren die beiden Kommandos zip und unzip. Das Kommando zip dient der Komprimierung von Dateien und Ordnern. Soll eine oder mehreren Dateien zu einem Archiv verbunden werden, so sieht dies auf der Konsole wie folgt aus:

zip beispiel.zip text1.md text2.md

Auch die Komprimierung von ganzen Ordnern ist mit dem zip-Kommando möglich:

zip -r beispiel.zip texte

Neben der Erzeugung von normalen ZIP-Archiven, können auch verschlüsselte Archive mittels des Parameters -e erzeugt werden:

zip -e beispiel.zip text1.md text2.md

Nach der Eingabe des Kommandos wird der Nutzer nach einem entsprechenden Passwort für die Verschlüsselung gefragt. Soll ein Archiv wieder dekomprimiert werden, so wird das Kommando unzip genutzt.

unzip beispiel.zip

Das Kommando bietet nicht nur die Möglichkeit ein Archiv zu dekomprimieren, sondern kann den Inhalt des Archivs ausgeben, ohne dieses zu dekomprimieren:

unzip -l beispiel.zip

Durchsuchen der Bash-History

Bei der Nutzung der Bourne-again shell, kurz Bash, wird über die eingegebenen Kommandos Buch geführt. Dies ermöglicht es auf Befehle zurückzugreifen, welche bereits eingeben wurde. Auf die History kann mit den Cursor-Tasten Hoch und Runter zugegriffen werden.

Diese Vorgehensweise ist natürlich nur solange praktisch, wenn der gesuchte Befehl in letzter Zeit eingegeben wurde. Gespeichert wird die History im Home-Verzeichnis des jeweiligen Nutzers in einer Datei mit dem Namen .bash_history. Nun könnte der geneigte Nutzer auf die Idee kommen diese Datei einfach nach dem gesuchten Befehl zu durchforsten:

cat .bash_history | grep "befehl123"

Einfacher ist es allerdings auf die eingebaute Suchfunktion der Bash zurückzugreifen. Aktiviert wird diese mittels der Tastenkombination Strg + R. Danach kann der Suchbegriff eingeben werden und dem Nutzer werden Vorschläge aus der Bash-History angezeigt. Sagt einer dieser Vorschläge zu, kann er mit einem Druck auf die Enter-Taste bestätigt werden. Abgebrochen werden kann die Suche mittels der Tastenkombination Strg + C.

Standard-Editor für Git setzen

Wenn das Versionsverwaltungsystem Git im Terminal bzw. auf der Konsole genutzt wird, so wird unter anderem im Falle des Befehls:

git commit

ein Editor geöffnet (in diesem Fall, zur Eingabe der Commit-Nachricht). Der betreffende Editor wird durch die Git-Konfiguration bestimmt. Innerhalb der Konfiguration definiert der Parameter core.editor den zu nutzenden Editor. Um einen Editor zu setzen, z.B. nano muss folgender Befehl genutzt werden:

git config --global core.editor "nano"

Damit wird der Editor nano in der globalen Git-Konfiguration hinterlegt und fortan als Standard-Editor für Git im Terminal genutzt.

Git-Branch ohne History erstellen

Eine wichtige Eigenschaft moderner Versionskontrollsysteme ist die Möglichkeit Branches zu erstellen. Ein neu erstellter Branch stellt aus Anwendersicht eine Kopie des Quellbranches da. Manchmal soll allerdings ein Branch erstellt werden, welcher nicht von der Versionsgeschichte eines Quellbranches beeinflusst ist. Unter Git kann ein solcher Branch mit dem Befehl:

git checkout --orphan branchName

erstellt werden. Dadurch wird ein Branch ohne Elternteil erstellt. Dies wiederum führt dazu das der Branch keinerlei Versionsgeschichte verfügt und unabhängig von anderen Branches des gleichen Repository existiert.