Linux控制台输出多种样式彩色字符及原理解析

1. 前言

之前在做MIT6.824的实验的时候，有助教资料在说明如何输出彩色的字符来让日志更加清晰。所以对Linux控制台如何输出多种样式的彩色字符以及它的原理产生了兴趣，学习了之后在这里记录一下。

2. 原理

Linux控制台输出彩色字符的原理是通过ANSI转义码来实现的。ANSI转义码是一种控制字符，用于控制文本终端的行为。包括但不限于控制光标位置、颜色、清屏等。

下面这是一段输出蓝色字符的控制台代码：

echo -e "\033[34mHello\033[0m"

在vscode的终端显示结果如下：

下面对这段代码逐个进行解析：

• -e：表示开启转义字符的解析，如果不加这个参数，\033会被当做普通字符输出。
• \033：表示转义字符的开始。在ASCII字符集中，十进制的33代表了Escape字符（也可以写为\033或\x1B），它通常用于表示控制序列的开始。
• [34m：表示设置颜色。34代表蓝色，m表示设置颜色的转义序列的结束。
• [0m：表示重置为默认设置。0代表默认设置，m表示设置颜色的转义序列的结束。如果不设置为默认设置，后续的字符都会被设置为蓝色。

3. 转义代码

主要与输出字符格式相关的转义代码的格式如下，可以单独使用也可以利用;来混合使用：

\033[显示方式;前景色;背景色m

下面是一些常用的转义代码：

1. 显示方式

代码及对应显示方式如下：

• 0：所有属性关闭，恢复到默认值。
• 1：粗体或者高亮。
• 2：弱化（低亮）。(不是所有终端都支持)
• 3：斜体。(不是所有终端都支持)
• 4：下划线。
• 5,6：闪烁。(不是所有终端都支持)
• 7：反显，即前景色和背景色交换。
• 8：隐藏字符。
• 9：删除线。(不是所有终端都支持)
• 10：将文本的前景色设置为默认颜色。
• 21：双下划线。(不是所有终端都支持)

在vscode的终端显示结果如下：

2. 前景色

代码及对应颜色如下：

• 30：黑色。
• 31：红色。
• 32：绿色。
• 33：黄色。
• 34：蓝色。
• 35：洋红。
• 36：青色。
• 37：白色。

在vscode的终端显示结果如下（注意37号白色被终端自动修改了以能够显示清楚）：

而38号前景色是用于设置前景色的其他模式，包括两种：

1. 使用 ANSI 256 色模式设置前景色，例如：\033[38;5;196m。这里的5表示使用 ANSI 256 色模式，196表示使用ANSI 256 色模式中的第 196 种颜色
2. 使用 TrueColor 模式设置前景色，例如：\033[38;2;255;0;0m。这里的2表示使用 TrueColor 模式，255;0;0表示RGB颜色值

39号表示重置前景色为默认颜色。

3. 背景色

代码及对应颜色如下：

• 40：黑色。
• 41：红色。
• 42：绿色。
• 43：黄色。
• 44：蓝色。
• 45：洋红。
• 46：青色。
• 47：白色。

在vscode的终端显示结果如下（注意47号白色被终端自动修改了以能够显示清楚）：

同样的，48号背景色是用于设置背景色的其他模式，包括使用 ANSI 256 色模式设置背景色和使用 TrueColor 模式设置背景色。
49号表示重置背景色为默认颜色。

4. 其他

还有一些其他比较有意思的转义代码，不过格式就不是\033[显示方式;前景色;背景色m了，如下：

• \033[n*A :光标上移n行
• \033[nB:光标下移n行
• \033[nC:光标右移n行
• \033[nD:光标左移n行
• \033[y;xH :设置光标位置
• \033[2J :清屏
• \033[K:清除从光标到行尾的内容
• \033[s:保存光标位置
• \033[u:恢复光标位置
• \033[?25l:隐藏光标
• \033[?25h:显示光标

参考资料

1. Linux 命令行输出不同颜色的文本
2. Adding colors to your motd?