终端面板 (Terminal)

概述

ColorVision 内置了一个基于 Windows Pseudo Console（ConPTY）技术的集成终端面板，提供真实的 TTY 环境，支持交互式 Shell（PowerShell / CMD）。终端面板位于工作区底部，可通过菜单或快捷键调出。

功能特性

功能	说明
真实 PTY	基于 ConPTY API，isatty() 返回 true，PSReadLine/Python REPL 等工具可正常工作
VT100 支持	内置 VT100/xterm 转义序列解析，正确处理光标移动、行编辑、颜色等
滚动回放	最多保留 3000 行滚动历史
命令历史	持久化到 %AppData%\ColorVision\terminal_history.txt（最多 1000 条）
Shell 切换	支持在 PowerShell 和 CMD 之间切换
脚本运行	可直接运行 .py、.ps1、.bat、.sh、.js 脚本文件
工作目录	自动使用当前解决方案目录作为工作目录
键盘映射	完整映射方向键、F1-F12、Ctrl 组合键等到 VT 序列

界面说明

┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
│  [PowerShell ▼]  [+ 新终端]  [清屏]  [终止]              │  ← 工具栏
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│  PS C:\Projects\MySolution>                              │
│  > python train.py --epochs 10                           │
│  Epoch 1/10: 100%|████████| 500/500 ...                  │
│  ...                                                     │
└──────────────────────────────────────────────────────────┘

工具栏按钮

按钮	功能
Shell 下拉框	选择 PowerShell 或 CMD，切换后重启终端
+ 新终端	终止当前 Shell 并启动新会话
清屏	清除屏幕缓冲区（等同于 Ctrl+L）
终止	强制终止当前 Shell 进程

键盘快捷键

快捷键	行为
Ctrl+C	无选中文本时发送中断信号；有选中文本时复制
Ctrl+V	粘贴剪贴板内容到终端
Ctrl+L	清屏并发送 form-feed 到 Shell
↑ / ↓	命令历史导航（由 Shell 处理）
← / →	光标移动（由 Shell 处理）
Tab	自动补全（由 Shell 处理）
F1 - F12	功能键（映射为标准 xterm 序列）
Home / End	行首 / 行尾
Page Up / Page Down	历史翻页
Delete / Insert	删除字符 / 插入模式

使用方法

打开终端面板

终端面板在工作区启动时自动注册为底部停靠面板（Panel ID: TerminalPanel）。 若面板被关闭，可通过菜单 视图 → 终端 重新显示。

运行脚本

在解决方案资源管理器中右键单击脚本文件，选择"在终端中运行"，或通过代码调用：

TerminalService.GetInstance().RunScript(@"C:\Projects\script.py");

支持的脚本类型：

扩展名	运行方式
.py / .pyw	python "file.py"
.ps1	& "file.ps1" (PowerShell)
.bat / .cmd	cmd /c "file.bat"
.sh	bash "file.sh"
.js	node "file.js"

发送命令

TerminalService.GetInstance().SendCommand("git status");

技术架构

TerminalPanelProvider          ← IDockPanelProvider，注册为底部面板
    └── TerminalControl        ← WPF UserControl，主视图
            ├── ConPtyTerminal          ← Win32 ConPTY 封装（内部类）
            │       ├── CreatePipe / CreatePseudoConsole
            │       ├── 读线程（ReadLoop，后台线程）
            │       └── OutputReceived / ProcessExited 事件
            ├── TerminalScreenBuffer    ← VT100 屏幕缓冲区（内部类）
            │       ├── CSI / OSC 转义序列解析
            │       ├── 3000 行滚动回放队列
            │       └── Render() / GetCursorOffset()
            ├── CommandHistory          ← 持久化命令历史（内部类）
            │       ├── 保存到 %AppData%\ColorVision\terminal_history.txt
            │       ├── 最大 1000 条，去重
            │       └── NavigateUp / NavigateDown
            └── TerminalService        ← 单例服务，对外 API

数据流

用户键盘输入
    → OutputTextBox.PreviewKeyDown / PreviewTextInput
    → KeyToVTSequence() 转换为 VT 序列
    → ConPtyTerminal.Write() → 管道 → Shell 进程

Shell 输出
    → ConPtyTerminal 读线程 → OutputReceived 事件
    → _pendingOutput 队列（线程安全）
    → DispatcherTimer（30ms） → FlushOutput()
    → TerminalScreenBuffer.Write()（解析 VT100）
    → RenderBuffer() → TextBox.Text 更新

系统要求

• Windows 10 版本 1809（Build 17763）或更高版本
• ConPTY API（kernel32.dll）

已知限制

限制	说明
仅 Windows	ConPTY 是 Windows 专有 API
无颜色渲染	SGR（颜色/加粗）序列被解析但忽略，文本为单色显示
无鼠标支持	不处理终端鼠标事件
固定终端尺寸	默认 120 列 × 30 行；窗口调整时需手动触发 Resize

优化建议

当前实现基本功能完整，以下是可进一步改进的方向：

优先级	优化项	说明
高	动态终端尺寸	监听 TerminalControl.SizeChanged，计算列/行数并调用 ConPtyTerminal.Resize()，解决 PSReadLine 换行错位问题
高	ANSI 颜色支持	解析 SGR 颜色序列，改用 FlowDocument 或 Run 集合渲染彩色文本
中	多标签页	支持多 Shell 会话（类似 VS Code 终端面板），当前 "+ 新终端" 会终止现有会话
中	字体大小调节	工具栏添加字号下拉框，调整 OutputTextBox.FontSize
中	终端类型扩展	支持 Git Bash、WSL (wsl.exe) 等其他 Shell
低	CommandHistory 集成	当前历史导航由 Shell (PSReadLine) 处理，CommandHistory 类未被 UI 使用，可移除或改为本地命令补全
低	平台保护	添加 [SupportedOSPlatform("windows")] 或 #if WINDOWS 编译保护，防止非 Windows 构建失败