pty — 伪终端工具

源代码: Lib/pty.py

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pty 模块定义了处理伪终端概念的操作：启动另一个进程，并能够以编程方式向其控制终端写入和读取。

可用性: Unix。

伪终端处理高度依赖于平台。此代码主要在 Linux、FreeBSD 和 macOS 上测试过（它应该在其他 POSIX 平台上工作，但尚未经过彻底测试）。

pty 模块定义了以下函数

pty.fork()

派生一个子进程。将子进程的控制终端连接到一个伪终端。返回值是 (pid, fd)。请注意，子进程的 pid 为 0，fd 是 无效的。父进程的返回值是子进程的 pid，fd 是一个文件描述符，连接到子进程的控制终端（以及子进程的标准输入和输出）。

警告

在 macOS 上，当此函数与使用高级系统 API（包括使用 urllib.request）混合使用时，是不安全的。

pty.openpty()

打开一个新的伪终端对，如果可能，使用 os.openpty()，或者为通用 Unix 系统使用模拟代码。返回一对文件描述符 (master, slave)，分别用于主端和从端。

pty.spawn(argv[, master_read[, stdin_read]])

派生一个进程，并将其控制终端与当前进程的标准 I/O 连接。这通常用于迷惑那些坚持从控制终端读取的程序。预计通过 pty 派生的进程最终会终止，当它终止时，spawn 将返回。

一个循环将当前进程的 STDIN 复制到子进程，并将从子进程接收到的数据复制到当前进程的 STDOUT。如果当前进程的 STDIN 关闭，则不会向子进程发送信号。

函数 master_read 和 stdin_read 被传入一个文件描述符，它们应该从该描述符读取，并且它们应该始终返回一个字节串。为了强制 spawn 在子进程退出之前返回，应该返回一个空字节数组来表示文件结束。

这两个函数的默认实现将在每次调用时读取并返回最多 1024 字节。master_read 回调函数被传入伪终端的主文件描述符，用于从子进程读取输出；stdin_read 被传入文件描述符 0，用于从父进程的标准输入读取。

从任一回调返回空字节串都将被解释为文件结束 (EOF) 条件，之后将不再调用该回调。如果 stdin_read 发出 EOF 信号，则控制终端无法再与父进程或子进程通信。除非子进程在没有任何输入的情况下退出，否则 spawn 将永远循环。如果 master_read 发出 EOF 信号，也会导致相同的行为（至少在 Linux 上是这样）。

返回子进程的 os.waitpid() 的退出状态值。

os.waitstatus_to_exitcode() 可以用于将退出状态转换为退出码。

引发一个 审计事件 pty.spawn，参数为 argv。

在 3.4 版本发生变更: spawn() 现在返回子进程的 os.waitpid() 的状态值。

示例

以下程序的作用类似于 Unix 命令 script(1)，使用伪终端记录终端会话的所有输入和输出，保存到“typescript”文件中。

import argparse
import os
import pty
import sys
import time

parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('-a', dest='append', action='store_true')
parser.add_argument('-p', dest='use_python', action='store_true')
parser.add_argument('filename', nargs='?', default='typescript')
options = parser.parse_args()

shell = sys.executable if options.use_python else os.environ.get('SHELL', 'sh')
filename = options.filename
mode = 'ab' if options.append else 'wb'

with open(filename, mode) as script:
    def read(fd):
        data = os.read(fd, 1024)
        script.write(data)
        return data

    print('Script started, file is', filename)
    script.write(('Script started on %s\n' % time.asctime()).encode())

    pty.spawn(shell, read)

    script.write(('Script done on %s\n' % time.asctime()).encode())
    print('Script done, file is', filename)