ในยุคที่อินเทอร์เฟซกราฟิกที่ซับซ้อนและการซ้อนทับของชั้นข้อมูลเป็นที่นิยม ไลบรารี C ตัวใหม่ที่เรียกว่า fui (framebuffer user interface) ได้ปรากฏขึ้น โดยมอบการเข้าถึง framebuffer โดยตรงในบริบทของ TTY ให้แก่นักพัฒนา แนวทางแบบมินิมอลนี้ได้จุดประกายทั้งความรู้สึกโหยหาอดีตและการถกเถียงทางเทคนิคในชุมชนนักพัฒนา ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสนใจที่ยังคงมีต่อการเขียนโปรแกรมกราฟิกระดับต่ำ แม้ว่าเฟรมเวิร์กสมัยใหม่จะเป็นที่แพร่หลายก็ตาม
Framebuffer คืออะไรและทำไมจึงสำคัญ
แนวคิดเรื่อง framebuffer ได้สร้างการถกเถียงอย่างมากในหมู่นักพัฒนา ในรูปแบบที่เรียบง่ายที่สุด framebuffer คือพื้นที่หน่วยความจำที่แสดงพิกเซลที่ปรากฏบนหน้าจอโดยตรง ต่างจาก API กราฟิกสมัยใหม่ที่เกี่ยวข้องกับระบบหน้าต่างที่ซับซ้อน framebuffer ให้การเข้าถึงหน่วยความจำการแสดงผลโดยตรงและแบบดิบ
ตามที่สมาชิกชุมชนคนหนึ่งอธิบายไว้ว่า เว้นแต่คุณจะอยู่ในการสนทนากับผู้เชี่ยวชาญด้านกราฟิก เมื่อมีการอ้างถึง 'framebuffer' สิ่งที่คนมักจะหมายถึงคือพื้นที่หน่วยความจำบางส่วนที่สามารถเข้าถึงได้ผ่านการเขียนโปรแกรม ซึ่งแสดงพิกเซลที่ปรากฏบนหน้าจอโดยตรง ไม่มีหน้าต่างแฟนซี ไม่มีเวกเตอร์ ไม่มีพิกัด มีเพียงหน่วยความจำดิบและค่าที่เป็นค่าจริงๆ ที่หน้าจอกำลังแสดง
วิธีการโดยตรงนี้แตกต่างจากระบบกราฟิกร่วมสมัยที่ใช้ชั้นของการซ้อนทับหลายชั้น คอมโพสิเตอร์ และการเร่งความเร็วด้วยฮาร์ดแวร์ ความเรียบง่ายของการเขียนโปรแกรม framebuffer ได้รับการตอบรับจากนักพัฒนาที่ชื่นชมความสัมพันธ์ที่ตรงไปตรงมาระหว่างโค้ดและพิกเซล
ความโหยหาอดีตของการเขียนโปรแกรมกราฟิกที่เรียบง่ายกว่า
การแนะนำ fui ได้สร้างปฏิกิริยาความโหยหาอดีตอย่างแรงจากนักพัฒนาที่ระลึกถึงยุคก่อนหน้าของการเขียนโปรแกรม หลายคนเปรียบเทียบกับประสบการณ์กับ QuickBasic และโหมด SCREEN 13 ซึ่งให้การเข้าถึงหน่วยความจำหน้าจอโดยตรงสำหรับการเขียนโปรแกรมกราฟิกเช่นกัน
Awesome! Reminds me of the good old days of QuickBasic and SCREEN 13, when you could write very small programs with fullscreen graphics.
ความรู้สึกนี้สะท้อนถึงความชื่นชมที่กว้างขึ้นสำหรับสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมที่ระยะห่างระหว่างโค้ดและผลลัพธ์ที่มองเห็นได้มีน้อยที่สุด ความตรงไปตรงมาของการเขียนโปรแกรม framebuffer กำจัดความซับซ้อนหลายอย่างที่ถูกนำเข้ามาโดยกองกราฟิกสมัยใหม่ ทำให้นักพัฒนาสามารถเห็นผลลัพธ์ทันทีจากโค้ดของพวกเขาโดยมีค่าโสหุ้ยน้อยที่สุด
 |
|---|
| ภาพนี้จับภาพแก่นของการเขียนโปรแกรมกราฟิกแบบคลาสสิก เตือนความทรงจำของนักพัฒนาเกี่ยวกับความเรียบง่ายและความตรงไปตรงมาที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมในยุคก่อน |
ความแตกต่างของแพลตฟอร์มและข้อจำกัดการเข้าถึง
การถกเถียงรอบ fui ได้เน้นย้ำถึงความแตกต่างที่สำคัญในวิธีที่ระบบปฏิบัติการต่างๆ จัดการกับการเข้าถึงกราฟิกระดับต่ำ ในขณะที่ Linux ให้การเข้าถึงอุปกรณ์ framebuffer ที่ค่อนข้างตรงไปตรงมา แพลตฟอร์มอื่นๆ เช่น macOS ได้จำกัดการเข้าถึงฮาร์ดแวร์โดยตรงมากขึ้น
ผู้แสดงความคิดเห็นหลายคนสังเกตว่า Apple ได้ลบ API การเข้าถึง framebuffer โดยตรงหลังจาก macOS 10.6 โดยอ้างถึงความกังวลด้านความปลอดภัยและการตัดสินใจด้านสถาปัตยกรรม ข้อจำกัดนี้สะท้อนถึงความแตกต่างทางปรัชญาในการออกแบบแพลตฟอร์ม: Linux มักจะโปรดปรานความยืดหยุ่นและเสรีภาพของนักพัฒนา ในขณะที่ Apple ให้ความสำคัญกับความปลอดภัย เสถียรภาพ และประสบการณ์ผู้ใช้ที่สอดคล้องกันโดยการบังคับใช้โมเดลการแสดงผลแบบคอมโพสิต
การโต้เถียงเกี่ยวกับข้อจำกัดเหล่านี้เกี่ยวข้องกับคำถามที่กว้างขึ้นเกี่ยวกับความสมดุลระหว่างความปลอดภัยและเสรีภาพของนักพัฒนา บางคนโต้แย้งว่าแนวทางของ Apple ป้องกันภัยคุกคามด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้น เช่น มัลแวร์ที่อาจระงับ UI ของระบบหรือสอดแนมผู้ใช้ ในขณะที่คนอื่นๆ โต้แย้งว่าข้อจำกัดเหล่านี้จำกัดความคิดสร้างสรรค์และการแก้ปัญหาของนักพัฒนาโดยไม่จำเป็น
ความซับซ้อนของฮาร์ดแวร์สมัยใหม่
การสนทนาในชุมชนยังเผยให้เห็นว่าฮาร์ดแวร์กราฟิกสมัยใหม่ได้พัฒนาเกินกว่าโมเดล framebuffer อย่างง่าย นักพัฒนาหลายคนชี้ให้เห็นว่าระบบร่วมสมัยมักจำลอง framebuffer ผ่านการคอมโพสิตของ GPU แทนที่จะให้การเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรงไปยังบัฟเฟอร์การแสดงผลเฉพาะ
เมื่อฮาร์ดแวร์มีความซับซ้อนมากขึ้น ด้วยคุณสมบัติเช่น การถอดรหัสวิดีโอที่เร่งความเร็วด้วยฮาร์ดแวร์ การสนับสนุน HDR และการตั้งค่าหลายจอภาพ การซ้อนทับอย่างง่ายของ framebuffer ก็ยิ่งห่างไกลจากความเป็นจริงพื้นฐานมากขึ้น อย่างไรก็ตาม Linux ยังคงรักษาความเข้ากันได้ผ่านการซ้อนทับอุปกรณ์ framebuffer ทำให้นักพัฒนาสามารถโต้ตอบกับจอแสดงผลโดยใช้รูปแบบที่คุ้นเคยนี้ แม้ว่าการใช้งานพื้นฐานจะซับซ้อนมากขึ้นก็ตาม
ความน่าดึงดูดของการสร้างจากศูนย์
ไลบรารี fui แสดงถึงแนวคิด from scratch ที่สอดคล้องกับนักพัฒนาหลายคน เมื่อถูกถามเกี่ยวกับการผสานรวมกับไลบรารี GUI ที่มีอยู่เช่น LVGL นักพัฒนาได้อธิบายว่าโครงการนี้มีเป้าหมายที่จะสร้างส่วนประกอบจากศูนย์ โดยใช้ไลบรารีภายนอกให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
แนวทางนี้ดึงดูดโปรแกรมเมอร์ที่ให้คุณค่ากับความเข้าใจระบบจากหลักการแรกและผู้ที่ชื่นชอบแง่มุมทางการศึกษาของการนำองค์ประกอบพื้นฐานมาใช้ใหม่ โดยเริ่มต้นด้วยการเข้าถึง framebuffer โดยตรงและสร้างฟังก์ชันการวาดแบบพื้นฐาน การแสดงข้อความ และการจัดการเหตุการณ์ fui เสนอโอกาสให้นักพัฒนาได้มีส่วนร่วมกับการเขียนโปรแกรมกราฟิกในระดับที่เฟรมเวิร์กสมัยใหม่มักจะซ่อนไว้
ในระบบนิเวศซอฟต์แวร์ที่ถูกครอบงำโดยเฟรมเวิร์กที่ซับซ้อนและการซ้อนทับระดับสูงมากขึ้นเรื่อยๆ โครงการเช่น fui แสดงให้เห็นถึงคุณค่าอย่างต่อเนื่องของแนวทางการเขียนโปรแกรมระดับต่ำ แม้ว่าพวกมันอาจไม่ได้แทนที่กองกราฟิกสมัยใหม่สำหรับแอปพลิเคชันการผลิต แต่พวกมันก็รับใช้วัตถุประสงค์ทางการศึกษาที่สำคัญและตอบสนองความอยากรู้อยากเห็นของนักพัฒนาที่สนใจในการเข้าใจว่าสิ่งต่างๆ ทำงานอย่างไรภายใต้ชั้นของการซ้อนทับ
อ้างอิง: fui