非阻塞控制台输入?
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【中文标题】非阻塞控制台输入?【英文标题】:Non-blocking console input? 【发布时间】:2011-01-25 09:34:24 【问题描述】:我正在尝试用 Python 制作一个简单的 IRC 客户端(作为我学习语言时的一种项目)。
我有一个循环,用于接收和解析 IRC 服务器发送给我的内容,但如果我使用 raw_input
输入内容,它会停止循环,直到我输入内容(显然)。
如何在不停止循环的情况下输入内容?
(我认为我不需要发布代码,我只想输入一些内容而不会停止 while 1:
循环。)
我在 Windows 上。
【问题讨论】:
您使用的是什么网络模块?扭曲、套接字、异步? 执行此操作:非阻塞、多线程示例:***.com/a/53344690/4561887 【参考方案1】:对于 Windows,仅限控制台,使用 msvcrt
模块:
import msvcrt
num = 0
done = False
while not done:
print(num)
num += 1
if msvcrt.kbhit():
print "you pressed",msvcrt.getch(),"so now i will quit"
done = True
对于 Linux,article 描述了以下解决方案,它需要 termios
模块:
import sys
import select
import tty
import termios
def isData():
return select.select([sys.stdin], [], [], 0) == ([sys.stdin], [], [])
old_settings = termios.tcgetattr(sys.stdin)
try:
tty.setcbreak(sys.stdin.fileno())
i = 0
while 1:
print(i)
i += 1
if isData():
c = sys.stdin.read(1)
if c == '\x1b': # x1b is ESC
break
finally:
termios.tcsetattr(sys.stdin, termios.TCSADRAIN, old_settings)
对于跨平台,或者如果您还需要 GUI,您可以使用 Pygame:
import pygame
from pygame.locals import *
def display(str):
text = font.render(str, True, (255, 255, 255), (159, 182, 205))
textRect = text.get_rect()
textRect.centerx = screen.get_rect().centerx
textRect.centery = screen.get_rect().centery
screen.blit(text, textRect)
pygame.display.update()
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode( (640,480) )
pygame.display.set_caption('Python numbers')
screen.fill((159, 182, 205))
font = pygame.font.Font(None, 17)
num = 0
done = False
while not done:
display( str(num) )
num += 1
pygame.event.pump()
keys = pygame.key.get_pressed()
if keys[K_ESCAPE]:
done = True
【讨论】:
我已经有了pygame,所以我会试试这个。谢谢。不过,还有其他人有更好的解决方案吗?我想让它成为一个控制台。 当输入通过其他进程传输时,有没有办法使这项工作? 注意:windows解决方案实际上并没有检查stdin中是否有任何东西。它检查是否按下了键盘上的键,因此不会处理管道输入。 我一直在寻找一种正确的方法来中断我在 input() 上阻塞的线程,但是使用 msvcrt 和 getch,我没有得到正确的箭头键历史行为、退格等从输入()获取。有没有办法轻松保持控制台行为,但仍然能够在 input() 上中断线程? Linux 解决方案似乎对我不起作用:termios.error: (25, 'Inappropriate ioctl for device')
在线 old_settings = termios.tcgetattr(sys.stdin)
。有什么想法吗?【参考方案2】:
这是我见过的最棒的solution1。粘贴在这里以防链接失效:
#!/usr/bin/env python
'''
A Python class implementing KBHIT, the standard keyboard-interrupt poller.
Works transparently on Windows and Posix (Linux, Mac OS X). Doesn't work
with IDLE.
This program is free software: you can redistribute it and/or modify
it under the terms of the GNU Lesser General Public License as
published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
License, or (at your option) any later version.
This program is distributed in the hope that it will be useful,
but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
GNU General Public License for more details.
'''
import os
# Windows
if os.name == 'nt':
import msvcrt
# Posix (Linux, OS X)
else:
import sys
import termios
import atexit
from select import select
class KBHit:
def __init__(self):
'''Creates a KBHit object that you can call to do various keyboard things.
'''
if os.name == 'nt':
pass
else:
# Save the terminal settings
self.fd = sys.stdin.fileno()
self.new_term = termios.tcgetattr(self.fd)
self.old_term = termios.tcgetattr(self.fd)
# New terminal setting unbuffered
self.new_term[3] = (self.new_term[3] & ~termios.ICANON & ~termios.ECHO)
termios.tcsetattr(self.fd, termios.TCSAFLUSH, self.new_term)
# Support normal-terminal reset at exit
atexit.register(self.set_normal_term)
def set_normal_term(self):
''' Resets to normal terminal. On Windows this is a no-op.
'''
if os.name == 'nt':
pass
else:
termios.tcsetattr(self.fd, termios.TCSAFLUSH, self.old_term)
def getch(self):
''' Returns a keyboard character after kbhit() has been called.
Should not be called in the same program as getarrow().
'''
s = ''
if os.name == 'nt':
return msvcrt.getch().decode('utf-8')
else:
return sys.stdin.read(1)
def getarrow(self):
''' Returns an arrow-key code after kbhit() has been called. Codes are
0 : up
1 : right
2 : down
3 : left
Should not be called in the same program as getch().
'''
if os.name == 'nt':
msvcrt.getch() # skip 0xE0
c = msvcrt.getch()
vals = [72, 77, 80, 75]
else:
c = sys.stdin.read(3)[2]
vals = [65, 67, 66, 68]
return vals.index(ord(c.decode('utf-8')))
def kbhit(self):
''' Returns True if keyboard character was hit, False otherwise.
'''
if os.name == 'nt':
return msvcrt.kbhit()
else:
dr,dw,de = select([sys.stdin], [], [], 0)
return dr != []
# Test
if __name__ == "__main__":
kb = KBHit()
print('Hit any key, or ESC to exit')
while True:
if kb.kbhit():
c = kb.getch()
if ord(c) == 27: # ESC
break
print(c)
kb.set_normal_term()
1 由Simon D. Levy 制作,是compilation of software 的一部分,他在Gnu Lesser General Public License 下编写和发布。
【讨论】:
【参考方案3】:这是一个使用单独线程在 linux 和 windows 下运行的解决方案:
import sys
import threading
import time
import Queue
def add_input(input_queue):
while True:
input_queue.put(sys.stdin.read(1))
def foobar():
input_queue = Queue.Queue()
input_thread = threading.Thread(target=add_input, args=(input_queue,))
input_thread.daemon = True
input_thread.start()
last_update = time.time()
while True:
if time.time()-last_update>0.5:
sys.stdout.write(".")
last_update = time.time()
if not input_queue.empty():
print "\ninput:", input_queue.get()
foobar()
【讨论】:
似乎是这里唯一适用于 windows cmd-console 和 eclipse 的解决方案! 您需要在sys.stdout.write(".")
之后添加一个sys.stdout.flush()
。
mac呢?
@ColorCodin 也应该可以工作,因为它基于 unix【参考方案4】:
我最喜欢获得非阻塞输入的是在线程中使用 python input():
import threading
class KeyboardThread(threading.Thread):
def __init__(self, input_cbk = None, name='keyboard-input-thread'):
self.input_cbk = input_cbk
super(KeyboardThread, self).__init__(name=name)
self.start()
def run(self):
while True:
self.input_cbk(input()) #waits to get input + Return
showcounter = 0 #something to demonstrate the change
def my_callback(inp):
#evaluate the keyboard input
print('You Entered:', inp, ' Counter is at:', showcounter)
#start the Keyboard thread
kthread = KeyboardThread(my_callback)
while True:
#the normal program executes without blocking. here just counting up
showcounter += 1
独立于操作系统,仅内部库,支持多字符输入
【讨论】:
这种方法完全符合我的需要。请参阅下面的答案,了解使用闭包的更简洁的方法。 是的,我觉得这应该是正确的答案,它是最不凌乱和轻量级的。毕竟对于这么简单的需求,我不需要繁重的多线程解决方案!【参考方案5】:在 Linux 上,这里对 mizipzor 的代码进行了重构,使这变得更容易一些,以防您必须在多个地方使用此代码。
import sys
import select
import tty
import termios
class NonBlockingConsole(object):
def __enter__(self):
self.old_settings = termios.tcgetattr(sys.stdin)
tty.setcbreak(sys.stdin.fileno())
return self
def __exit__(self, type, value, traceback):
termios.tcsetattr(sys.stdin, termios.TCSADRAIN, self.old_settings)
def get_data(self):
if select.select([sys.stdin], [], [], 0) == ([sys.stdin], [], []):
return sys.stdin.read(1)
return False
以下是如何使用它:此代码将打印一个不断增长的计数器,直到您按下 ESC。
with NonBlockingConsole() as nbc:
i = 0
while 1:
print i
i += 1
if nbc.get_data() == '\x1b': # x1b is ESC
break
【讨论】:
使用 GNU/Linux:输入字符后仍然需要按回车,但它可以工作。至少它是非阻塞的,它主要返回普通字符(没有键码,当然除了特殊键,如转义或退格)。谢谢!【参考方案6】:我认为 curses 库可以提供帮助。
import curses
import datetime
stdscr = curses.initscr()
curses.noecho()
stdscr.nodelay(1) # set getch() non-blocking
stdscr.addstr(0,0,"Press \"p\" to show count, \"q\" to exit...")
line = 1
try:
while 1:
c = stdscr.getch()
if c == ord('p'):
stdscr.addstr(line,0,"Some text here")
line += 1
elif c == ord('q'): break
"""
Do more things
"""
finally:
curses.endwin()
【讨论】:
curses 不可移植。 curses 是完全可移植的。它实际上比 Python 本身更便携。我认为这是最好的答案,但这取决于您的用例。例如,curses 会在控制台可用之前清除控制台。curses
控制屏幕,所有后续屏幕输出必须以自己的方式处理,print()
不再起作用。【参考方案7】:
使用 python3.3 及更高版本,您可以使用此答案中提到的 asyncio
模块。
您必须重新考虑您的代码才能使用asyncio
。
Prompt for user input using python asyncio.create_server instance
【讨论】:
【参考方案8】:我会照 Mickey Chan 所说的去做,但我会使用 unicurses
而不是普通的诅咒。
Unicurses
是通用的(适用于所有或至少几乎所有操作系统)
【讨论】:
【参考方案9】:由于我发现其中一个answers above 很有帮助,这里有一个类似方法的示例。此代码在输入时创建节拍器效果。
不同之处在于这段代码使用闭包而不是类,这对我来说感觉更直接一些。此示例还包含一个标志以通过my_thread.stop = True
终止线程,但不使用全局变量。我通过(ab)使用 python 函数是对象的事实来做到这一点,因此可以进行猴子修补,甚至从它们自身内部。
注意:停止线程应该小心。如果您的线程有需要某种清理过程的数据,或者如果线程产生了自己的线程,这种方法会毫不客气地杀死这些进程。
# Begin metronome sound while accepting input.
# After pressing enter, turn off the metronome sound.
# Press enter again to restart the process.
import threading
import time
import winsound # Only on Windows
beat_length = 1 # Metronome speed
def beat_thread():
beat_thread.stop = False # Monkey-patched flag
frequency, duration = 2500, 10
def run(): # Closure
while not beat_thread.stop: # Run until flag is True
winsound.Beep(frequency, duration)
time.sleep(beat_length - duration/1000)
threading.Thread(target=run).start()
while True:
beat_thread()
input("Input with metronome. Enter to finish.\n")
beat_thread.stop = True # Flip monkey-patched flag
input("Metronome paused. Enter to continue.\n\n")
【讨论】:
【参考方案10】:....回到最初的问题...
我也在学习 python,它花费了我很多文档和示例阅读和头疼...但我认为我找到了一个简单、简单、简短且兼容的解决方案...仅使用输入、列表和线程
'''
what i thought:
- input() in another thread
- that were filling a global strings list
- strings are being popped in the main thread
'''
import threading
consoleBuffer = []
def consoleInput(myBuffer):
while True:
myBuffer.append(input())
threading.Thread(target=consoleInput, args=(consoleBuffer,)).start() # start the thread
import time # just to demonstrate non blocking parallel processing
while True:
time.sleep(2) # avoid 100% cpu
print(time.time()) # just to demonstrate non blocking parallel processing
while consoleBuffer:
print(repr(consoleBuffer.pop(0)))
直到这是我找到的最简单且兼容的方式,请注意默认情况下 stdin stdout 和 stderr 共享相同的终端,因此如果您在键入时在控制台上打印某些内容,则输入的“本地回显”可能看起来不一致,但是之后按下 enter 输入的字符串接收良好...如果您不希望/不喜欢这种行为,请找到一种方法来分隔输入/输出区域,如重定向,或尝试其他解决方案,如 curses、tkinter、pygame 等。
奖励:ctrl-c
击键可以轻松处理
try:
# do whatever
except KeyboardInterrupt:
print('cancelled by user') or exit() # overload
【讨论】:
【参考方案11】:以下是上述解决方案之一的类包装器:
#!/usr/bin/env python3
import threading
import queue
class NonBlockingInput:
def __init__(self, exit_condition):
self.exit_condition = exit_condition
self.input_queue = queue.Queue()
self.input_thread = threading.Thread(target=self.read_kbd_input, args=(), daemon=True)
self.input_thread.start()
def read_kbd_input(self):
done_queueing_input = False
while not done_queueing_input:
console_input = input()
self.input_queue.put(console_input)
if console_input.strip() == self.exit_condition:
done_queueing_input = True
def input_queued(self):
return_value = False
if self.input_queue.qsize() > 0:
return_value = True
return return_value
def input_get(self):
return_value = ""
if self.input_queue.qsize() > 0:
return_value = self.input_queue.get()
return return_value
if __name__ == '__main__':
NON_BLOCK_INPUT = NonBlockingInput(exit_condition='quit')
DONE_PROCESSING = False
INPUT_STR = ""
while not DONE_PROCESSING:
if NON_BLOCK_INPUT.input_queued():
INPUT_STR = NON_BLOCK_INPUT.input_get()
if INPUT_STR.strip() == "quit":
DONE_PROCESSING = True
else:
print("".format(INPUT_STR))
【讨论】:
【参考方案12】:如果您只想从循环中“退出”一次,您可以拦截 Ctrl-C 信号。
这是跨平台的,非常简单!
import signal
import sys
def signal_handler(sig, frame):
print('You pressed Ctrl+C!')
sys.exit(0)
signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)
while True:
# do your work here
【讨论】:
【参考方案13】:我下面的示例确实允许在 Windows(仅在 Windows 10 下测试)和 Linux 下从标准输入进行非阻塞读取,而无需外部依赖项或使用线程。它适用于复制粘贴的文本,它禁用 ECHO,因此它可以用于例如某种自定义 UI 并使用循环,因此很容易处理输入到其中的任何内容。
考虑到上述情况,该示例适用于交互式 TTY,而不是管道输入。
#!/usr/bin/env python3
import sys
if(sys.platform == "win32"):
import msvcrt
import ctypes
from ctypes import wintypes
kernel32 = ctypes.windll.kernel32
oldStdinMode = ctypes.wintypes.DWORD()
# Windows standard handle -10 refers to stdin
kernel32.GetConsoleMode(kernel32.GetStdHandle(-10), ctypes.byref(oldStdinMode))
# Disable ECHO and line-mode
# https://docs.microsoft.com/en-us/windows/console/setconsolemode
kernel32.SetConsoleMode(kernel32.GetStdHandle(-10), 0)
else:
# POSIX uses termios
import select, termios, tty
oldStdinMode = termios.tcgetattr(sys.stdin)
_ = termios.tcgetattr(sys.stdin)
# Disable ECHO and line-mode
_[3] = _[3] & ~(termios.ECHO | termios.ICANON)
# Don't block on stdin.read()
_[6][termios.VMIN] = 0
_[6][termios.VTIME] = 0
termios.tcsetattr(sys.stdin, termios.TCSAFLUSH, _)
def readStdin():
if(sys.platform == "win32"):
return msvcrt.getwch() if(msvcrt.kbhit()) else ""
else:
return sys.stdin.read(1)
def flushStdin():
if(sys.platform == "win32"):
kernel32.FlushConsoleInputBuffer(kernel32.GetStdHandle(-10))
else:
termios.tcflush(sys.stdin, termios.TCIFLUSH)
try:
userInput = ""
print("Type something: ", end = "", flush = True)
flushStdin()
while 1:
peek = readStdin()
if(len(peek) > 0):
# Stop input on NUL, Ctrl+C, ESC, carriage return, newline, backspace, EOF, EOT
if(peek not in ["\0", "\3", "\x1b", "\r", "\n", "\b", "\x1a", "\4"]):
userInput += peek
# This is just to show the user what they typed.
# Can be skipped, if one doesn't need this.
sys.stdout.write(peek)
sys.stdout.flush()
else:
break
flushStdin()
print(f"\nuserInput length: len(userInput), contents: \"userInput\"")
finally:
if(sys.platform == "win32"):
kernel32.SetConsoleMode(kernel32.GetStdHandle(-10), oldStdinMode)
else:
termios.tcsetattr(sys.stdin, termios.TCSAFLUSH, oldStdinMode)
【讨论】:
【参考方案14】:我正在使用 Linux 编写一个程序,该程序具有更大的主循环,需要定期更新,但还需要以非阻塞方式读取字符。但是重置显示,也会丢失输入缓冲区。 这是我想出的解决方案。每次屏幕更新后,它都会将终端设置为非阻塞,等待主循环通过,然后解释标准输入。 之后,终端将重置为原始设置。
#!/usr/bin/python3
import sys, select, os, tty, termios, time
i = 0
l = True
oldtty = termios.tcgetattr(sys.stdin)
stdin_no = sys.stdin.fileno()
while l:
os.system('clear')
print("I'm doing stuff. Press a 'q' to stop me!")
print(i)
tty.setcbreak(stdin_no)
time.sleep(0.5)
if sys.stdin in select.select([sys.stdin], [], [], 0.0)[0]:
line = sys.stdin.read(1)
print (line, len(line))
if "q" in line:
l = False
else:
pass
termios.tcsetattr(stdin_no, termios.TCSADRAIN, oldtty)
i += 1
【讨论】:
以上是关于非阻塞控制台输入?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章