TUI アプリの作り方

ターミナル上でインタラクティブに操作できる「TUI（Text User Interface）」アプリを NagiScript で作ります。ネイティブバイナリとして単体で動く、キーボード操作のツールを作るのがゴールです。

TUI の基本構造

TUI アプリの骨組みは「描画 → 入力待ち → 状態更新 → 再描画」のループです。NagiScript ではこのループを while で書き、画面更新は ANSI エスケープシーケンスの print 出力で行います。

fn main() {
    var frame = 0
    print("\x1b[?25l")     // カーソル非表示
    while true {
        print("\x1b[2J")   // 画面クリア
        print("\x1b[H")    // カーソルを(1,1)へ
        println(frame)     // フレーム番号を描画
        println("---")
        println("press q to quit")
        frame = frame + 1
        if frame >= 120 { break }
    }
    print("\x1b[?25h")     // カーソル表示
}

画面の制御（ANSI エスケープ）

よく使う制御コードは以下のとおりです。print でそのまま出力できます。

fn main() {
    var i = 0
    while i <= 100 {
        print("\r")            // \r で行先頭に戻る
        println(i)             // 進捗を数値で表示
        i = i + 5
    }
    println("done")
}

// 将来案（未実装）
// fn progress_bar(width: i32, done: i32, total: i32) string {
//     var bar = "["
//     val filled = (done * width) / total
//     var i = 0
//     while i < width {
//         if i < filled { bar = bar + "#" } else { bar = bar + "-" }
//         i = i + 1
//     }
//     bar = bar + "] " + str((done * 100) / total) + "%"
//     return bar
// }

キーボード入力を受け取る

ユーザーがキーを押した瞬間に反応させるには、端末を raw モードにする必要があります。これは C 標準ライブラリの termios を extern で呼び出すと実現できます。C との相互運用の詳細は C言語との相互運用 を参照してください。

// termios を extern "C" で宣言（libc にリンク）
extern "C" fn tcgetattr(fd: i32, termp: *u8) -> i32
extern "C" fn tcsetattr(fd: i32, actions: i32, termp: *u8) -> i32
extern "C" fn getchar() -> i32

fn raw_mode_enter() {
    var term: [64]u8 = [0; 64]     // struct termios の配置領域
    tcgetattr(0, &term[0] as *u8)
    // ECHO ビットを落として反映（byte 位置は 実装依存）
    var next = term[12] & 247      // ECHO(8) の逆ビット
    term[12] = next
    tcsetattr(0, 0, &term[0] as *u8)
}

fn read_key() -> i32 {
    return getchar()
}

シンプルな対話アプリであれば、raw モードを使わず「1行の入力で Enter 確定」でも十分動きます。

1行入力で動くバージョン

extern "C" fn getchar() -> i32

fn read_key() -> i32 {
    while true {
        val c = getchar()
        if c >= 0 { return c }
    }
}

fn main() {
    println("press keys; Enter to quit")
    while true {
        val k = read_key()
        println(k)          // 押されたキーの文字コードを表示
        if k == 10 or k == 13 { break }   // LF / CR
    }
    println("bye!")
}

タスクマネージャー TUI を作る

extern "C" fn getchar() -> i32

struct Task {
    title: string
    done: bool
}

var tasks: [Task; 16]
var task_count: i32 = 0

fn add_task(title: string) {
    if task_count < 16 {
        tasks[task_count] = Task { title: title, done: false }
        task_count = task_count + 1
    }
}

fn toggle_task(index: i32) {
    if index >= 0 and index < task_count {
        tasks[index].done = not tasks[index].done
    }
}

fn main() {
    // 入力ループ:
    //   a : タスク追加（id のみ増える）
    //   t : 最新タスクをトグル
    //   q : 終了
    print("\x1b[?25l")           // カーソル非表示
    while true {
        print("\x1b[2J")         // クリア
        print("\x1b[H")          // 左上へ
        println("=== Task Manager ===")
        var i = 0
        while i < task_count {
            val t = tasks[i]
            if t.done {
                println("[x]")
            } else {
                println("[ ]")
            }
            i = i + 1
        }
        println("---")
        println("[a]dd  [t]oggle  [q]uit")
        val key = read_key()
        if key == 113 { break }            // q
        if key == 97 { add_task("task") }  // a
        if key == 116 { toggle_task(task_count - 1) }  // t
    }
    print("\x1b[?25h")           // カーソル表示
    println("bye!")
    println(task_count)          // 件数を表示
}

fn read_key() -> i32 {
    return getchar()
}

ビルドと実行

# ネイティブバイナリにコンパイル（termios は libc にリンク）
nagiscript build tasks.ngs -o task-manager

# 実行
./task-manager

単一バイナリで動くので、インストーラーやコンテナなしでそのまま配布できます。

発展させるときのヒント

1. ウィンドウ描画を抽象化 — 位置指定（\x1b[行;列H）を使うと、複数ペインを自由に並べられます
2. 状態は struct でまとめる — AppState を1つの構造体にすると再描画・永続化が楽になります
3. 永久化は将来の std:fs で — 現行ではファイル保存・読み込み（std:fs）は未実装です。保存機能はロードマップとして設計に残し、当面はメモリ内で動かします
4. 色を使う — \x1b[31m（赤）等を組み合わせて選択中カーソルや完了タスクを強調できます