重定向控制台应用程序的标准输入

Question

我有一个控制台应用程序，我正在尝试通过重定向进程的标准输入流来自动化它。在手动模式下打开应用程序后，它会像下面这样等待用户输入：

我使用了重定向标准输入流的方式创建了该进程。代码片段如下：

Process newProcess = new Process();
newProcess.StartInfo.FileName = exeName;
newProcess.StartInfo.Arguments = argsLine;
newProcess.StartInfo.UseShellExecute = false;
newProcess.StartInfo.RedirectStandardOutput = false ;
newProcess.StartInfo.CreateNoWindow = false;
newProcess.StartInfo.RedirectStandardInput = true;
newProcess.Start();

然而，像这样创建的进程会导致下面的无限循环，

就好像我一直在向进程输入流发送Enter键命令。有人可以指出我在这里做错了什么吗？

同样地，在进行了如下更改后，标准输出流重定向也不起作用：

newProcess.StartInfo.RedirectStandardOutput = true

但我可以处理那个。

标准流的重定向是否适用于所有控制台应用程序，还是有任何例外情况？

- Vignesh

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循环中的代码是什么样子？ - Matthew Watson

@Watson，我没有控制台应用程序的代码。它是第三方工具。 - Vignesh

请不要在问题标题中包含有关所使用编程语言的信息，除非没有它就没有意义。标签可以起到这个作用。 - Ondrej Janacek

Answer 1

这是我编写的一个类，用于处理那种事情。请随意使用它。它的目的是启动控制台应用程序并与其“交互”。它也可以接收输出。祝好运。

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

public class ConsoleAppManager
{
    private readonly string appName;
    private readonly Process process = new Process();
    private readonly object theLock = new object();
    private SynchronizationContext context;
    private string pendingWriteData;

    public ConsoleAppManager(string appName)
    {
        this.appName = appName;

        this.process.StartInfo.FileName = this.appName;
        this.process.StartInfo.RedirectStandardError = true;
        this.process.StartInfo.StandardErrorEncoding = Encoding.UTF8;

        this.process.StartInfo.RedirectStandardInput = true;
        this.process.StartInfo.RedirectStandardOutput = true;
        this.process.EnableRaisingEvents = true;
        this.process.StartInfo.CreateNoWindow = true;

        this.process.StartInfo.UseShellExecute = false;

        this.process.StartInfo.StandardOutputEncoding = Encoding.UTF8;

        this.process.Exited += this.ProcessOnExited;
    }

    public event EventHandler<string> ErrorTextReceived;
    public event EventHandler ProcessExited;
    public event EventHandler<string> StandartTextReceived;

    public int ExitCode
    {
        get { return this.process.ExitCode; }
    }

    public bool Running
    {
        get; private set;
    }

    public void ExecuteAsync(params string[] args)
    {
        if (this.Running)
        {
            throw new InvalidOperationException(
                "Process is still Running. Please wait for the process to complete.");
        }

        string arguments = string.Join(" ", args);

        this.process.StartInfo.Arguments = arguments;

        this.context = SynchronizationContext.Current;

        this.process.Start();
        this.Running = true;

        new Task(this.ReadOutputAsync).Start();
        new Task(this.WriteInputTask).Start();
        new Task(this.ReadOutputErrorAsync).Start();
    }

    public void Write(string data)
    {
        if (data == null)
        {
            return;
        }

        lock (this.theLock)
        {
            this.pendingWriteData = data;
        }
    }

    public void WriteLine(string data)
    {
        this.Write(data + Environment.NewLine);
    }

    protected virtual void OnErrorTextReceived(string e)
    {
        EventHandler<string> handler = this.ErrorTextReceived;

        if (handler != null)
        {
            if (this.context != null)
            {
                this.context.Post(delegate { handler(this, e); }, null);
            }
            else
            {
                handler(this, e);
            }
        }
    }

    protected virtual void OnProcessExited()
    {
        EventHandler handler = this.ProcessExited;
        if (handler != null)
        {
            handler(this, EventArgs.Empty);
        }
    }

    protected virtual void OnStandartTextReceived(string e)
    {
        EventHandler<string> handler = this.StandartTextReceived;

        if (handler != null)
        {
            if (this.context != null)
            {
                this.context.Post(delegate { handler(this, e); }, null);
            }
            else
            {
                handler(this, e);
            }
        }
    }

    private void ProcessOnExited(object sender, EventArgs eventArgs)
    {
        this.OnProcessExited();
    }

    private async void ReadOutputAsync()
    {
        var standart = new StringBuilder();
        var buff = new char[1024];
        int length;

        while (this.process.HasExited == false)
        {
            standart.Clear();

            length = await this.process.StandardOutput.ReadAsync(buff, 0, buff.Length);
            standart.Append(buff.SubArray(0, length));
            this.OnStandartTextReceived(standart.ToString());
            Thread.Sleep(1);
        }

        this.Running = false;
    }

    private async void ReadOutputErrorAsync()
    {
        var sb = new StringBuilder();

        do
        {
            sb.Clear();
            var buff = new char[1024];
            int length = await this.process.StandardError.ReadAsync(buff, 0, buff.Length);
            sb.Append(buff.SubArray(0, length));
            this.OnErrorTextReceived(sb.ToString());
            Thread.Sleep(1);
        }
        while (this.process.HasExited == false);
    }

    private async void WriteInputTask()
    {
        while (this.process.HasExited == false)
        {
            Thread.Sleep(1);

            if (this.pendingWriteData != null)
            {
                await this.process.StandardInput.WriteLineAsync(this.pendingWriteData);
                await this.process.StandardInput.FlushAsync();

                lock (this.theLock)
                {
                    this.pendingWriteData = null;
                }
            }
        }
    }
}

- Mihail Shishkov

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谢谢提供代码。由于我正在使用VS2010，无法使用async和await。:( 我尝试编辑和删除所有的async部分后运行代码（不确定是否正确），但我仍然遇到了我在问题中解释过的相同问题。 - Vignesh

你确定答案必须包含像区域和显然的XML注释这样的许多噪音吗？ - abatishchev

抱歉，这是从一个被StyleCop格式化的文件中复制粘贴的。 - Mihail Shishkov

我尝试使用以下代码：var cam = new ConsoleAppManager("sudo"); cam.ExecuteAsync("apt install vim"); while (cam.Running) Thread.Sleep(1000);，但是它没有起作用（挂起了），我是否漏掉了什么？ - knocte

@Mihail Shishkov，这段代码非常有用。请问您能否解释一下如何将此代码重写为.NET 3.5（不使用Threading.Tasks类）？ - neo

@neo 好的，我会在明天有时间的时候添加3.5版本。 - Mihail Shishkov

Answer 2

接下来是之前的回答，我会添加SubArray的扩展方法，以防万一将此类添加到您的代码中，不要嵌套在任何类中（在评论中代码看起来不可读，所以我在这里添加了它）

public static class CharArrayExtensions
{
    public static char[] SubArray(this char[] input,int startIndex, int length)
    {
        List<char> result= new List<char>();
        for (int i = startIndex; i < length; i++)
        {
            result.Add(input[i]);
        }

        return result.ToArray();
    }
}

- shakram02

Answer 3

感谢ConsoleAppManager，它运行良好，但我必须提到，使用Process类中的事件：OutputDataReceived和ErrorDataReceived，并在启动进程后调用BeginOutputReadLine()和BeginErrorReadLine()可以实现捕获输出和错误消息的相同效果。

此外，WriteInputTask()会导致CPU占用过高，可能需要在while循环和设置pendingWriteData之间使用某种类型的ResetEvent或直接将输入发送到进程中。

- Daniel Cristian