【Python】使用 termios、fcntl 模拟终端键盘输入_python fcntl

【Python】使用 termios、fcntl 模拟终端键盘输入

在本篇文章中，我们将逐一讲解以下内容：

1. 如何通过 python 来模拟终端的键盘输入
2. 如何控制 docker 中的终端
3. 为了防止终端意外关闭，如何使用 tmux 来管理终端

一、前言

在最近的工作中我遇到一个十分棘手的问题，就是我需要在测试自动化中使用他人开发的一个【命令行工具】

这个【命令行工具】使用方法需要我在程序开始运行后，通过键盘输入一些选项才能运行，而不是一行命令直接运行，因此无法直接使用 os 模块来让【命令行工具】直接工作，所以想让这样一个工具自动化便成了一个困扰我多日的问题

通过查阅大量的资料，发现其实可以通过 python 来控制某个终端，来模拟用户的键盘输入。现在让我们进入正文

二、用 Python 控制终端

实现方法大概分为一下几步

1. 获取你想控制的【终端的编号】：如 ttys001
2. 将上面的编号告诉 python，打开其对应的【文件描述符】
3. 向【文件描述符】中写入你想用键盘输入的命令
4. 完成后，关闭【文件描述符】

大概的图示如下，看不懂没有关系，下面有每一步的详细解释

2.1 获取终端编号

首先打开一个终端，并输入 ps，在 TTY 这一列会标志每条进程所属的【终端编号】。通常我们看 bash 或·zsh 的进程所属终端，即为当前的终端。所以如图所示，我目前的终端是 ttys001

在 Linux 系统中，每打开一个终端，便会在系统的 /dev 目录下新建一个带有【终端编号】的文件，如 /dev/ttys001 这个文件表示一个串行终端设备。

在这里我们只需要知道 /dev/ttys001 代表了当前的终端即可

2.2 在 python 中打开设备

这里直接上代码，十分好理解

# 这里我们使用 open 打开了该终端（写模式）
# 得到了终端的文件描述符 file descriptor，即 fd
fd = open('/dev/ttys001', 'w')
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2.3 将命令写入终端

首先贴入完整代码，看不懂没关系，之后会逐行解释

import fcntl
import termios


terminal = "/dev/ttys001"


def terminal_exec(terminal: str, cmd: str):
    """Execute cmd in the specific terminal

    Args:
        terminal (str): the terminal you would like to control
        cmd (str): command line, such as 'ls'
    """
    with open(terminal, "w") as fd:
        for c in "{}\n".format(cmd):
            fcntl.ioctl(fd, termios.TIOCSTI, c)


terminal_exec(terminal, "ls")
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在上面的 terminal_exec 函数中，我们首先用 with open(...) as fd 打开了终端，并获取到了文件描述符

然后这段代码