使用Python向Linux控制台插入按键输入

Question

我最近面临了一个相当奇怪的任务，其中一个结果是需要能够使用DTMF（也称为“触摸音调”）音调来控制一个非X Linux计算机的终端。该计算机具有可以通过ALSA访问的调制解调器，因此我正在通过sox“rec”程序读取输入。所使用的Goertzel算法实现非常好，而eSpeak语音合成引擎是唯一的输出来源；这应该适用于任何触摸音调电话。它会读回输入（输入是八进制数字，每次一个ASCII字节），以及dash shell反馈的任何内容--提示、命令的输出等，使用控制字符的ASCII助记符。该计算机在其他方面完全隔离，没有任何以太网或其他网络接口。

我目前使用与dash及其启动的程序进行交互的方法是pexpect模块。然而，我需要它能够在需要时读取光标所在行的全部内容，我不记得pexpect能够做到这一点（如果可以，我无法判断）。我能想到的唯一其他解决方案是以某种方式使用Python来控制或作为键盘和控制台驱动程序。

这确实是唯一的解决方法吗（如果是，用Python是否可行？），还是有其他直接访问控制台内容的方法？

编辑：令人惊喜的是，我最近发现PExpect的SVN版本具有pexpect.screen。但是，它没有任何实际运行程序的方法。我将密切关注其开发。

- mmirate

Answer 1

简单的解决方案是使用Linux内核uinput接口。它允许您像物理人机界面设备一样将按键和鼠标事件插入内核。这基本上会将您的应用程序转变为键盘/鼠标。

由于您正在使用Python，我建议您查看python-uinput模块。

如果您熟悉Python中的二进制I/O，则可以在没有任何库的情况下完成相同的操作；只需查看涉及的结构的/usr/include/linux/uinput.h头文件（接口完全稳定），以及一些C语言中的uinput教程。

请注意，访问/dev/uinput或/dev/input/uinput设备（取决于您的发行版）通常需要root权限。我个人会将Python服务作为专门用于服务的用户和组运行，并修改/添加udev规则（检查rules.d下的所有文件），以允许该组对uinput设备进行读写访问，例如：

SUBSYSTEM=="input", ENV{ID_INPUT}=="", IMPORT{builtin}="input_id"
KERNEL=="uinput", MODE="0660", GROUP="the-dedicated-group"

然而，如果你的Python应用程序仅执行程序，则应将其作为终端仿真器--例如使用this。你也可以使用Python pty在不使用任何额外库的情况下完成它；主要工作是模拟具有ANSI转义序列的终端，以便应用程序不会混淆，现有的终端仿真器具有此代码。

- Nominal Animal

Answer 2

如果您想要操作控制台的内容，您可能需要使用。它有很好的文档在这里。请查看和。

- Anish

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好的，但是我如何在其中运行一个shell（比如 dash）？ - mmirate

更准确地说，我如何在不重新实现readline的情况下做到这一点？ - mmirate

如果您使用 sh 的唯一目的是使用 readline，那么可以使用 Python 绑定 来实现 readline。 - Anish

除了添加文本（有人想删除文本吗？）之外，我如何操作输入缓冲区？ - mmirate