Lições aprendidas ao construir um framework TUI moderno

7 coisas que aprendi ao construir um framework TUI moderno

O terminal é rápido

• Emuladores de terminal modernos são softwares extremamente sofisticados
• É possível usar renderização acelerada por hardware para reduzir a cintilação da tela
• Três truques para reduzir a cintilação:
  • não limpar a tela, e sim sobrescrevê-la
  • escrever na saída padrão de uma só vez
  • usar o protocolo Synchronized Output
• O Textual usa 60fps por padrão para oferecer animações suaves

DictViews são surpreendentes

• Os métodos keys() e items() dos dicts do Python retornam KeysView e ItemsView
• É possível encontrar itens alterados com facilidade usando a diferença simétrica de um objeto ItemsView
• No Textual, isso é usado para atualizações otimizadas quando propriedades CSS mudam

lru_cache é rápido

• O decorador @lru_cache do módulo functools armazena em cache o valor de retorno de funções
• No Textual, @lru_cache é usado em pequenas funções chamadas com frequência para melhorar o desempenho
• É preciso verificar as informações do cache (cache_info()) para confirmar se o cache está sendo eficaz

Objetos imutáveis são os melhores

• Você pode obter os benefícios de objetos imutáveis usando tuplas, NamedTuples ou dataclasses congeladas no Python
• Usar objetos imutáveis permite escrever código sem efeitos colaterais, o que facilita testes e cache

Arte Unicode é boa

• Diagramas com caracteres de caixa Unicode são muito úteis para documentação
• Quando usados com uma boa docstring, ajudam bastante

Frações são exatas

• O módulo fractions do Python evita erros de ponto flutuante
• No Textual, frações são usadas para dividir a tela por proporção e implementar layouts precisos

Emojis são terríveis

• O suporte a emojis no terminal é imprevisível e complexo
• Usa-se o banco de dados Unicode para verificar a largura dos emojis, mas emojis mais novos podem causar resultados imprevisíveis
• Emojis com múltiplos code points causam problemas ainda maiores

Resumo do GN⁺

• Este texto oferece dicas e truques úteis para o desenvolvimento de aplicações de terminal em Python
• Ele compartilha conselhos práticos obtidos com a experiência de desenvolvimento do framework Textual
• Explica como lidar com problemas complexos, como emojis, ajudando desenvolvedores
• Projetos com funcionalidades semelhantes incluem urwid e prompt_toolkit

[GN⁺]

Comentários do Hacker News

• Quem desenvolve TUI acaba tratando Unicode, caracteres internacionais e emojis como um projeto à parte

  • Enfrentei o mesmo problema com os pacotes rivo/tview e rivo/uniseg
  • Cada mantenedor de biblioteca TUI desenvolve sua própria solução
  • A largura dos caracteres não é padronizada, o que torna os terminais complexos
  • O OP só oferece suporte a Unicode 9 (a versão atual do Unicode é 15.1)
  • No fim, os usuários vão reclamar que certos emojis ou caracteres internacionais não são renderizados corretamente

• Incomoda que o Textual tente imitar o React

  • React é um framework popular, mas não é uma boa forma de construir interfaces de usuário
  • Design responsivo básico é algo já bem conhecido
  • Usar CSS parece exagero
  • O modelo do React já quebra bastante os conceitos de CSS
  • Se desse para não usar CSS, tudo bem

• Pela minha experiência usando o Textual, é preciso usar CSS

  • Não há bons componentes padrão, então é preciso criar os seus
  • Ele usa folhas de estilo externas em vez de classes Python
  • Por esses motivos, o Textual ainda não serve para mim
  • Em Python, deveria haver uma maneira óbvia de fazer isso
  • Ele imita o React de perto demais e acaba refletindo os pontos fracos da comunidade JavaScript

• Essa TUI é bonita, mas não consigo imaginar uma situação real para usá-la

  • Ou eu me contento com funcionalidade mínima, ou vou direto para uma GUI
  • O link do YouTube mostra uma tabela com destaque de células
  • Não entendo por que isso seria necessário em uma TUI
  • No fim, você vai precisar de uma GUI de verdade

• O kitty oferece mais recursos

  • Link do YouTube
  • Notcurses

• Não entendo por que engenheiros de software se interessam tanto por TUI

  • Gosto de bons programas de linha de comando, mas TUI não me atrai

• O Monodraw é exclusivo do macOS, mas há boas alternativas em outras plataformas

  • ascii-draw

• "Sobrescrever, não apagar" era a forma antiga de desenvolver jogos

  • Antes do DirectX, escrevíamos direto no frame buffer e redesenhávamos só as partes alteradas

• Há uma forma de estimar a versão do Unicode verificando a posição do cursor no terminal

  • O terminal renderiza emojis de forma imprevisível
  • Dá para usar esse método sempre que for preciso determinar a largura de uma string
  • Já usei esse método por irritação com wcwidth

• Depois de avaliar várias bibliotecas TUI, a FTXUI foi a mais fácil de usar e a mais confiável

  • FTXUI
  • Útil para criar dashboards interativos com suporte a teclado e mouse