关于程序员:xcli一个简单易用的命令行工具

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我的项目地址：https://github.com/kingwel-xi…

xcli 是一个命令行的工具，反对自定义增加命令，每个命令反对缩写应用，同时也反对 tab 形式补全命令。

设计思路

这个工具的设计初衷是为了可能提供命令行性能，同时能够很容易的增加自定义的命令。

利用场景

目前在 libp2p-rs 中，xcli 提供了命令行的性能，可对 swarm 和 kad 进行调试。

类型转换

从命令行中获取到的参数 args 是一个援用类型的 &str 数组，即 &[&str]。在 xcli 中，实现了一个名为 check_param 的宏，返回的值即为想要转换的对应类型。check_param! 须要四个参数 

($param_count:expr, $required:expr, $args:ident, ($($change_type:ty=>$has_from:expr), *))

别离代表参数总个数、必选参数个数，参数列表，最初一个参数比拟非凡，代表着须要转换的类型。书写格局形如 (String=>1)，对于所有输出参数都须要设置该转换类型。

须要留神的一点是，参数的总个数必须与最初的参数转换类型个数雷同。譬如总共有 5 个参数，那么前面的类型转换也须要将这五个参数的类型都进行设置。

举例说明：

let u = check_param!(3, 1, args, (String=>1, String=>1, String=>1))

这段代码示意总共须要三个参数，其中一个是必须的，另外两个是可选的，这三个参数都是 String 类型的。返回值的个数起码是 1 个（必须参数肯定返回），最多是 3 个。

命令补全

因为底层库应用的是 rustyline，它提供了一个 Completer 的 trait，实现 fn complete() 即可反对 tab 补全。

在 App::run() 中，咱们对 Command 执行了一个办法:

self.rl.borrow_mut().set_helper(Some(PrefixCompleter::new(&self.tree)));

这段代码的逻辑是将 Command 独自抽离进去造成一个相似树的构造。
以下这段代码是补全性能的外围：

  1. 初始化返回的 vector，偏移量，下一个节点

  2. 循环以后节点的子命令节点

    1. 如果输出的字符串长度大于等于子命令的长度

      1. 字符串结尾是子命令的名称

        1. 字符串长度与子命令长度相等，vector 加一个空格
        2. 不相等，将子命令增加到 vector 中
      2. 记录子命令长度为偏移量，将子命令标记为下一个递归的起始节点。

    2. 如果子命令的结尾与字符串匹配

      1. vector 增加字符串，记录偏移量，标记子命令为下一个递归起始节点
  3. 如果 vector 不止一个数据，阐明有多个匹配的命令，间接返回
  4. 如果满足执行子命令的递归状况，从字符串的偏移量位开始继续执行 tab completion.
    pub fn _complete_cmd(node: &PrefixNode, line: &str, pos: usize) -> Vec<String> {debug!("cli to complete {} for node {}", line, node.name);
        let line = line[..pos].trim_start();
        let mut go_next = false;

        let mut new_line: Vec<String> = vec![];
        let mut offset: usize = 0;
        let mut next_node = None;

        //var lineCompleter PrefixCompleterInterface
        for child in &node.children {//debug!("try node {}", child.name);
            if line.len() >= child.name.len() {if line.starts_with(&child.name) {if line.len() == child.name.len() {
                        // add a fack new_line " "
                        new_line.push(" ".to_string());
                    } else {new_line.push(child.name.to_string());
                    }
                    offset = child.name.len();
                    next_node = Some(child);

                    // may go next level
                    go_next = true;
                }
            } else if child.name.starts_with(line) {new_line.push(child.name[line.len()..].to_string());
                offset = line.len();
                next_node = Some(child);
            }
        }

        // more than 1 candidates?
        if new_line.len() != 1 {debug!("offset={}, candidates={:?}", offset, new_line);
            return new_line;
        }

        if go_next {let line = line[offset..].trim_start();
            return PrefixCompleter::_complete_cmd(next_node.unwrap(), line, line.len());
        }

        debug!("offset={}, nl={:?}", offset, new_line);
        new_line
    }

应用办法

以 help 命令为例，实现一个显示可用命令的性能：

    app.add_subcommand(Command::new_with_alias("help", "h")
            .about("displays help information")
            .usage("help [command]")
            .action(cli_help)),
    );
    
    /// Action of help command
    fn cli_help(app: &App, args: &[&str]) -> XcliResult {if args.is_empty() {app.tree.show_subcommand_help();
        } else if let Some(cmd) = app.tree.locate_subcommand(args) {cmd.show_command_help();
        } else {println!("Unrecognized command {:?}", args)
        }
        Ok(CmdExeCode::Ok)
    }

调用 add_subcommand() 向 cli 实例中增加一个 help 命令，action 办法参数是一个返回值为 XcliResult 的 fn。XcliResult 是一个 T 为 CmdExeCode，E 为 XcliError 的 Result 类型：

pub type XcliResult = stdResult<CmdExeCode, XcliError>;

在这里咱们定义了 cli_help 函数，失常运行时返回值为 Ok。实现的命令成果如图所示：

userdata

add_subcommand_with_userdata() 是在 v0.5.0 新增反对的一个办法。有时候使用者可能心愿测试一些自定义的数据结构，这个办法能够反对用户注册本人的数据到 xcli 中，后续能够通过命令行的形式进行调试。办法申明如下：

pub fn add_subcommand_with_userdata(&mut self, subcmd: Command<'a>, value: IAny) {self.handlers.insert(subcmd.name.clone(), value);
    self.tree.subcommands.push(subcmd);
}

这段代码的逻辑是将 value 增加到全局的 handler 中，handler 是一个 HashMap，key 为命令名称，value 是传入的 IAny 类型值。

办法的第一个参数是 Command，定义了命令的名称、子命令、对应的执行函数等等属性；第二个参数是相干的用户数据，IAny 是 Box<dyn std::any::Any>，意味着能够放入绝大多数的自定义类型参数。

应用的逻辑也较为简单，以下是示例代码：

    app.add_subcommand_with_userdata(Command::new_with_alias("userdata", "ud")
            .about("controls testing features")
            .action(|app, _args| -> XcliResult {let data_any = app.get_handler("userdata").unwrap();

                let data = data_any.downcast_ref::<usize>().expect("usize");

                println!("userdata = {}", data);
                Ok(CmdExeCode::Ok)
            }),
        Box::new(100usize)
    );

在这里，咱们注册了一个叫 userdata 的子命令，其中 value 设置为了 100。执行 userdata 命令时，从 handler 中取出 userdata 对应的值，downcast_ref 解析出 usize，再进行 println。实现成果如图所示：

libp2p-rs 中的应用

因为 userdata 命令的存在，咱们能够应用本人的数据去定义子命令。例如在 libp2p-rs 中，提供有 swarm 和 kad 的 controller 与主循环交互，因而咱们能够用这两个 controller 去定义命令：

app.add_subcommand_with_userdata(swarm_cli_commands(), Box::new(swarm_control.clone()));
app.add_subcommand_with_userdata(dht_cli_commands(), Box::new(kad_control.clone()));

实现效果图：

1.swarm peer，无参即展现以后连贯 peer

2.swarm peer，有参显示对应 peer 信息

3.dht stats 显示以后状态

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公众号：Netwarps

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2021-01-29
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