如何解决Python交互式shell在子进程中运行时不响应输入 小笔记
我正在制作一个终端命令行界面程序,作为一个更大项目的一部分。我希望用户能够运行任意命令(如在 cmd 中)。问题是当我使用 python
启动 subprocess
进程时,python 不会向 stdout
写入任何内容。我什至不确定它是否读取了我在 stdin
中写的内容。这是我的代码:
from os import pipe,read,write
from subprocess import Popen
from time import sleep
# Create the stdin/stdout pipes
out_read_pipe_fd,out_write_pipe_fd = pipe()
in_read_pipe_fd,in_write_pipe_fd = pipe()
# Start the process
proc = Popen("python",stdin=in_read_pipe_fd,stdout=out_write_pipe_fd,close_fds=True,shell=True)
# Make sure the process started
sleep(2)
# Write stuff to stdin
write(in_write_pipe_fd,b"print(\"hello world\")\n")
# Read all of the data written to stdout 1 byte at a time
print("Reading:")
while True:
print(repr(read(out_read_pipe_fd,1)))
当我将 "python"
更改为 "myexe.exe"
时,上面的代码有效,其中 myexe.exe
是我用 C++ 编写的 hello world 程序,由 MinGW 编译。为什么会发生这种情况? This 是完整代码,但上面的示例显示了我的问题。当我将 "python"
更改为 "cmd"
时,它也能正常工作。
PS:当我从命令提示符运行 python
时,它给了我:
Python 3.7.9 (tags/v3.7.9:13c94747c7,Aug 17 2020,18:58:18) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help","copyright","credits" or "license" for more information.
>>>
这意味着应该有内容写入 stdout
。
解决方法
问题
请注意,您将 python 连接到非 tty 标准输入,因此它的行为与您在终端中运行命令 python
时不同。相反,它的行为就像您使用命令 cat script | python
一样,这意味着它会等到 stdin 关闭,然后将所有内容作为单个脚本执行。此行为在 docs 中描述:
解释器的操作有点像 Unix shell:当被调用时 使用连接到 tty 设备的标准输入,它读取并执行 交互式命令;当使用文件名参数或使用 一个文件作为标准输入,它从中读取并执行一个脚本 文件。
在阅读前尝试添加 close(in_write_pipe_fd)
,您会看到它成功。
方案一:强制python交互运行
为了解决您的问题,我们需要 python 来忽略它不是交互式运行的事实。运行 python --help
时,您可能会注意到标志 -i
:
-i : inspect interactively after running script; forces a prompt even
if stdin does not appear to be a terminal; also PYTHONINSPECT=x
听起来不错 :) 只需将您的 Popen
调用更改为:
Popen("python -i",stdin=in_read_pipe_fd,stdout=out_write_pipe_fd,close_fds=True,shell=True)
一切都应该按预期开始工作。
方案二:伪装成终端
您可能听说过 pty
,一种伪终端设备。它是一些操作系统中的一项功能,允许您将管道连接到 tty 驱动程序而不是终端模拟器,因此,在您的情况下,允许您自己编写终端模拟器。您可以使用 python 模块 pty
打开一个并将其连接到子进程而不是普通管道。这将诱使 python 认为它已连接到实际的 tty 设备,并且还允许您模拟 Ctrl-C 按下、向上箭头/向下箭头等。
但是这是有代价的——一些程序在连接到 tty 时,也会相应地改变它们的输出。例如,在许多 linux 发行版中,grep
命令在输出中为匹配的模式着色。如果你不能确保你可以在你的程序中正确处理颜色,或者配置 tty 以声明它不支持颜色(和其他 tty 功能),你将开始在某些命令的输出中得到垃圾。
小笔记
我确实觉得这可能不是实现目标的最佳方法。如果您更详细地描述它,我可能会帮助您想到替代方法:)
,python 解释器比交互模式更常用于从命令行运行脚本,因此它的交互元素不会写入 stdout
否则它们会干扰脚本输出。没有人愿意从脚本输出中删除介绍性文本。
为方便起见,在与用户交互时,解释器使用 sys.displayhook 方法有意将输出发送到 stdout
,否则不会发送到 stdout
。其余部分(例如介绍文本和 >>>
提示)根据 the docs 写入 stderr
:
- stdin 用于所有交互式输入(包括对 input() 的调用);
- stdout用于print()和表达式语句的输出以及input()的提示;
- 解释器自己的提示及其错误消息会转到 stderr。
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