특수 키의 역할과 표기법에 대한 이해는 터미널/편집기 환경에서 키 입력은 어떻게 해석되는지를 파악하는데 큰 도움이 됨.
시작하기 앞서
Ctrl(Control), Esc(Escape), Alt(Alternate), Meta(Meta), Option(Option) 같은 키는
흔히 “특수 키(special key)”라고 불리며,
다음의 동작 방식 중 하나로 사용됨:
- 어떤 키는 다른 키와 동시에 눌려 하나의 입력이 됨,
- 어떤 키는 다음 입력을 기다리며 이들 조합으로 다른 해석 이 이루어짐
- 어떤 키는 키보드 상에 없는 문자를 만들기 위해 다음 입력과 결합 됨.
또한 문서에서는 이같은 동작방식을 기술하기 위해
^C,<C-c>,<Esc>i,M-x처럼- 다양한 표기법(notation) 이 존재함.
이 글의 목적은 다음과 같다.
- 특수 키의 동작을 이해하기 위한 기본 용어들을 정리하고
- 각 특수 키가 왜 그런 이름을 가지며 어떤 방식으로 동작하는지를 설명하고
- 그 결과가 문서와 도구에서 어떻게 표기되는지를 소개함
1. 용어: 키보드 입력 해석 에서
1.1 Modifier(수정자 키)
Modifier(수정자 키)는 다른 키와 동시에 눌려 입력의 의미를 수정(modify)함.
- 조합 전체가 하나의 입력 이벤트(input event)로 처리됨.
대표적인 modifier는 다음과 같다.
- Control(Ctrl)
- Shift
- Meta
- Alt
예를 들어 Ctrl + C는
Ctrl과 C가 동시에 눌린 하나의 입력이며,
문서에서는 <C-c>로 표기됨.
1.2 Prefix(접두 입력)
Prefix(접두 입력)는 먼저 입력되어
뒤따르는 입력의 해석 규칙을 변경.
Prefix의 특징은 다음과 같음:
- 입력은 순차적(sequential)
- 앞의 입력만으로는 의미가 완성되지 않음
- 뒤의 입력이 와야 전체 동작이 확정됨
예를 들어 <Esc>i는
<Esc>가 prefix로 동작하여- 뒤의
i를 다른 규칙으로 해석하라는 의미를 가짐..
1.3 Dead Key(무효 키?)
Dead key(무효 키)는 단독으로는 아무 것도 출력하지 않으나,
다음 입력과 결합하여 하나의 문자(character)를 생성.
Dead key라는 이름은 “혼자서는 아무 것도 하지 않는다(dead)”는 성질에서 유래.
Dead key는
- 명령(command)이나 모드 전환(mode switch) 이라는 목표로 사용되는 Prefix와 방식 자체는비슷하지만
- 목적이 특정 문자 형성이라는 점에서 차이가 있음.
2. 특수 키의 역할과 이름의 유래
2.1 Control(Ctrl)
Control(제어)이라는 이름은
통신·터미널 장비를 제어(control)하기 위한 문자에서 유래.
Ctrl 키는 ASCII의 제어 문자(control character)를 생성.
ASCII 7비트 체계에서 Ctrl 조합은 다음 규칙을 따름.
Ctrl + 문자 = (문자 코드) AND 0x1F이로 인해 Ctrl + [와 Esc는
동일한 제어 문자 ESC(0x1B)를 생성함.
비슷한 예로는 Ctrl + h는 제어문자 BS를 생성하는 것임.
Ctrl의 성격은 다음과 같다.
- 항상 modifier
- 다른 키와 동시 입력 즉시 해당 제어 문자 생성
2.2 Escape(Esc)
Escape(탈출)라는 이름은
“현재 해석 모드에서 벗어난다(escape)”는 의미에서 유래함.
ESC 제어 문자는
- 데이터 스트림에서 **일반 문자 해석을 중단하고
- 특수 제어 시퀀스(control sequence)로 전환**함을 알리는 역할임.
이 성질 때문에 ESC는
편집기와 터미널에서 prefix 입력의 시작 신호로 주로 사용됨.
프로그래밍 언어에서도 문자열로 특수문자를 Escape Sequence 형태로 기술.
2.3 Meta(메타키)
- Meta(Meta)는 그리스어 meta- (μετά)에서 유래
- "meta-" 는 "~을 넘어서(beyond)", "~에 대한(of)”, “상위의(higher-level)”라는 뜻을 가진 접두사임.
이 어원에서 알 수 있듯, Meta 키는
- 문자를 직접 입력하는 키가 아니라
- 입력 자체의 의미 범주(level of meaning)를 한 단계 위에서 바꾸는 modifier 임.
즉, Meta 키는 입력을 생성하기보다 입력의 해석 계층을 확장하는 역할임.
LISP이나 Emacs를 주로 사용하던 키보드들 중 Knight 키보드
(1970년대 MIT AI Lab에서 사용되던 키보들로 알려짐)
2.3.1 Meta는 왜 ESC로 구현되었는가 (초기시절)
일부 특수한 키보드에선 존재했으나
초기 일반적인 터미널에는 Meta 키가 물리적으로 존재하지 않았음.
그래서 Meta는 다음과 같이 구현.
Meta + x ≡ ESC xESC는 이미
“다음 입력을 다르게 해석하라”는 prefix 성격을 가지고 있었기 때문에
Meta의 논리적 기능을 구현하기에 적합했음.
2.3.1 오늘날에는 왜 ESC가 아니라 Alt가 Meta의 물리 키가 되었는가
Meta는 개념적으로 modifier이므로
물리적으로도 동시 입력(chording)이 가능한 키가 필요함.
ESC 를 통한 구현은 일종의 prefix이기 때문에
누른 채 다른 키와 조합”하는 방식은 아님.
반면 Alt(Alternate)는
- 기본 키에 대체 의미(alternate meaning)를 부여하기 위해 설계된
- modifier 로서 오늘날 대부분의 키보드에 존재(macOS에선 Option키가 대신 존재).
이로 인해 현대 Linux와 Windows에선 Alt가
- Meta의 물리적 구현체(physical representation)로 채택됨,
- 여전히 ESC prefix와 호환.
2.4 Option(macOS)
Option(옵션)이라는 이름은
대체 문자 입력을 제공한다는 의미에서 유래함.
macOS에서 Option 키는 주로 dead key로 동작함.
Option + e: 이 자체로는 출력 없음- 이후
a:á가 됨.
이는 명령 상태가 아니라
character composition state(문자 결합 대기 상태) 임.
macOS에서는 주로 Alt 키 대신으로도 사용가능하나, 이는 터미널 S/W에서 설정되어야 함.
2.5 Shift
Shift(이동)라는 이름은
기계식 타자기에서 글쇠 위치를 물리적으로 이동(shift)시킨데서 유래.
- Shift는 문자 집합(character set)을 전환하는 modifier,
3. 키 표기법 (Key Notations)
3.1 Caret Notation(캐럿 표기법)
Caret notation은
ASCII의 제어 문자 자체를 표현.
^C # Ctrl + c : ETX (End of Text, 텍스트 (전송) 종료)
^M # Ctrl + m : CR (Carriage Return)
^[ # Ctrl + [ : ESC이는 입력 방법, 입력키라기 보다는
키보드의 키를 통해 입력결과로 생성된 문자(resulting character) 를 가리킴
Ctrl 기반 제어 문자만을 표기.
참고: keyboard interrupt의 유래:
- ETX: 텍스트 전송 종료
- 오늘날 터미널에서는 이를 작업 종료로 사용.
- 동작 방식
- ^C 입력
- ETX 제어문자 생성
- 터미널 드라이버 가 SIGINT 로 해석
- foreground process group 에 SIGINT를 전달
- 각 프로세스가 SIGINT 에 따라 동작 (기본동작은 종류임)
3.2 Angle-Bracket Notation(꺾쇠 표기법)
Angle-bracket notation(꺾쇠 표기법)은
키 입력의 방법을 표기.
<C-c> # Ctrl + c
<Esc>i # Esc 입력 후 i 입력
<M-x> # Meta + x설명(documentation)용 표기 로 주로 쓰임.
3.3 Emacs Notation(Emacs 표기법)
Emacs notation은
modifier와 입력 순서를 함께 표현.
C-x C-f # Ctrl+x Ctrl+f
M-x # Meta+x- 하이픈(
-) : modifier - 공백을 구분자로 키들의 입력 순서를 표기.
3.4 Vim Key Notation(Vim 키 표기)
Vim에서는 angle-bracket 형태가
실제로 해석되는 key token을 가리킴
nnoremap <C-c> :q<CR>- 이는 Normal 모드에서
<C-c>입력이 들어오면 :q와 Enter(<CR>)를 입력한 것과 동일하게 처리한다는 뜻임.
3.5 Escape Sequence(이스케이프 시퀀스)
Escape sequence(이스케이프 시퀀스)는
키 입력을 byte sequence 로 표현.
\x1b # ESC (16진수 표현, hex)
\033 # ESC (8진수 표현, octal, 전통적인 Unix문서에서의 표기)
^[[A # ESC + [ + A : ANSI escape sequence 중 Cursor Up 을 의미.
터미널 제어(terminal control)와 저수준 처리에 사용됨.
정규표현식에서 Escape Sequence를 참고할 것:
https://ds31x.tistory.com/21#%EA%B8%B0%EB%B3%B8-escape-sequence
[Python] Regular Expression: 표현식 기초 및 요약
Regular Expression : 정규표현식 요약Regular Expression (re) 의 기본적인 operator는 다음과 같음.Basic operatorDescription.Any character except `\n` (newline)aThe character a itselfabThe string ab itselfx|yx or y\yEscapes a special characte
ds31x.tistory.com
3.6 ASCII 공식 명칭
제어 문자를 표준 명칭으로 직접 지칭 하는 방식
ETX
CR
LF
ESC
BEL- 입력 방식과 무관
- 프로토콜/표준 문서에서 사용
ASCII에 대해 좀 더 자세한 자료:
3.7 Unicode 코드포인트 표기
제어 문자를 유니코드의 코드포인트 로 표현
U+001B : ESC
U+000D : CR
U+2603 : snowman ☃- 문자 집합 관점
- 키 입력과 직접적 연관 없음
- 인코딩/표준 설명용
프로그래밍 언어에서도 사용이 가능함:
snowman_char = "\u2603" # unicode escape sequence. (4자리 혹은 8자리 16진수로 표현)
print(snowman_char) # ☃
Python에서 unicode literal 기재방식은 다음을 참고:
3.8 terminfo / curses 키 이름
터미널 라이브러리에서는 키 입력을 추상 키 이벤트 로 표현
KEY_UP
KEY_DOWN
KEY_BACKSPACE
- terminfo: 터미널 종류별 제어 시퀀스(커서 이동, 화면 지우기 등)를 데이터베이스로 정의하여, 프로그램이 터미널마다 다른 escape sequence를 직접 처리하지 않도록 해주는 시스템.
확인: https://invisible-island.net/ncurses/terminfo.src.html
man page: https://man7.org/linux/man-pages/man5/terminfo.5.html
- curses: terminfo를 기반으로 터미널의 화면 출력과 키 입력을 추상화하여, 텍스트 기반 사용자 인터페이스(TUI)를 쉽게 작성할 수 있게 해주는 프로그래밍 라이브러리.
확인: https://invisible-island.net/ncurses/
man page (ncurses): https://man7.org/linux/man-pages/man3/curses.3x.html
같이보면 좋은 자료들
https://johngrib.github.io/wiki/special-chars/
특수문자 모음
특수문자 검색하다 빡쳐서 작성한 문서
johngrib.github.io
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