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pythonを使用したインタラクティブな入出力

ユーザーと対話する(シェルのように振る舞う)プログラムがあり、pythonサブプロセスモジュールをインタラクティブに使用して実行したい。つまり、stdinに書き込み、すぐに書き込みたいここで提供されている多くのソリューションを試しましたが、どれも私のニーズに合っていないようです。

python内からの対話型コマンドの実行 に基づいて記述したコード

import Queue
import threading
import subprocess
def enqueue_output(out, queue):
    for line in iter(out.readline, b''):
        queue.put(line)
    out.close()

def getOutput(outQueue):
    outStr = ''
    try:
        while True: #Adds output from the Queue until it is empty
            outStr+=outQueue.get_nowait()

    except Queue.Empty:
        return outStr

p = subprocess.Popen("./a.out", stdin=subprocess.PIPE, stout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, bufsize = 1)
#p = subprocess.Popen("./a.out", stdin=subprocess.PIPE, stout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, Shell=False, universal_newlines=True)

outQueue = Queue()
errQueue = Queue()

outThread = Thread(target=enqueue_output, args=(p.stdout, outQueue))
errThread = Thread(target=enqueue_output, args=(p.stderr, errQueue))

outThread.daemon = True
errThread.daemon = True

outThread.start()
errThread.start()

p.stdin.write("1\n")
p.stdin.flush()
errors = getOutput(errQueue)
output = getOutput(outQueue)

p.stdin.write("5\n")
p.stdin.flush()
erros = getOutput(errQueue)
output = getOutput(outQueue)

問題は、出力がないかのようにキューが空のままになることです。プログラムが実行および終了する必要があるすべての入力をstdinに書き込んだ場合にのみ、出力が得られます(これは必要なものではありません)。たとえば、次のような場合:

p.stdin.write("1\n5\n")
errors = getOutput(errQueue)
output = getOutput(outQueue)

私がやりたいことをする方法はありますか?

EDIT:スクリプトはLinuxマシンで実行されます。スクリプトを変更し、universal_newlines = Trueを削除し、bufsizeを1に設定し、wrtieの直後にstdinをフラッシュしました。それでも出力が得られません。

2回目の試行:私はこの解決策を試しましたが、私にとってはうまくいきます:

from subprocess import Popen, PIPE

fw = open("tmpout", "wb")
fr = open("tmpout", "r")
p = Popen("./a.out", stdin = PIPE, stdout = fw, stderr = fw, bufsize = 1)
p.stdin.write("1\n")
out = fr.read()
p.stdin.write("5\n")
out = fr.read()
fw.close()
fr.close()
29

Linuxでのこの問題に対する2つのソリューション:

最初の方法は、ファイルを使用して出力の書き込みと読み取りを同時に行うことです。

from subprocess import Popen, PIPE

fw = open("tmpout", "wb")
fr = open("tmpout", "r")
p = Popen("./a.out", stdin = PIPE, stdout = fw, stderr = fw, bufsize = 1)
p.stdin.write("1\n")
out = fr.read()
p.stdin.write("5\n")
out = fr.read()
fw.close()
fr.close()

2番目に、J.F。Sebastianが提供したように、fnctlモジュールを使用してp.stdoutおよびp.stderrパイプをブロックしないようにします。

import os
import fcntl
from subprocess import Popen, PIPE  
def setNonBlocking(fd):
    """
    Set the file description of the given file descriptor to non-blocking.
    """
    flags = fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_GETFL)
    flags = flags | os.O_NONBLOCK
    fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_SETFL, flags)

p = Popen("./a.out", stdin = PIPE, stdout = PIPE, stderr = PIPE, bufsize = 1)
setNonBlocking(p.stdout)
setNonBlocking(p.stderr)

p.stdin.write("1\n")
while True:
    try:
        out1 = p.stdout.read()
    except IOError:
        continue
    else:
        break
out1 = p.stdout.read()
p.stdin.write("5\n")
while True:
    try:
        out2 = p.stdout.read()
    except IOError:
        continue
    else:
        break
16

現在の答えはどれも役に立たなかった。最後に、私はこれを機能させました:

_import subprocess


def start(executable_file):
    return subprocess.Popen(
        executable_file,
        stdin=subprocess.PIPE,
        stdout=subprocess.PIPE,
        stderr=subprocess.PIPE
    )


def read(process):
    return process.stdout.readline().decode("utf-8").strip()


def write(process, message):
    process.stdin.write(f"{message.strip()}\n".encode("utf-8"))
    process.stdin.flush()


def terminate(process):
    process.stdin.close()
    process.terminate()
    process.wait(timeout=0.2)


process = start("./dummy.py")
write(process, "hello dummy")
print(read(process))
terminate(process)
_

この_dummy.py_スクリプトでテスト:

_#!/usr/bin/env python3.6

import random
import time

while True:
    message = input()
    time.sleep(random.uniform(0.1, 1.0)) # simulates process time
    print(message[::-1])
_

注意点は、入力/出力は常に改行で行を書き、書き込みのたびに子のstdinをフラッシュし、子のstdout(関数で管理されるすべて)からreadline()を使用することです。

私の意見では、これは非常に簡単な解決策です(私の意見ではなく、ここで見つけました: https://eli.thegreenplace.net/2017/interacting-with-a-long-running-child-process-in- python / )。私はPython 3.6。

10
gorcajo

これがインタラクティブなシェルです。別のスレッドでread()を実行する必要があります。そうしないと、write()がブロックされます

import sys
import os
import subprocess
from subprocess import Popen, PIPE
import threading


class LocalShell(object):
    def __init__(self):
        pass

    def run(self):
        env = os.environ.copy()
        p = Popen('/bin/bash', stdin=PIPE, stdout=PIPE, stderr=subprocess.STDOUT, Shell=True, env=env)
        sys.stdout.write("Started Local Terminal...\r\n\r\n")

        def writeall(p):
            while True:
                # print("read data: ")
                data = p.stdout.read(1).decode("utf-8")
                if not data:
                    break
                sys.stdout.write(data)
                sys.stdout.flush()

        writer = threading.Thread(target=writeall, args=(p,))
        writer.start()

        try:
            while True:
                d = sys.stdin.read(1)
                if not d:
                    break
                self._write(p, d.encode())

        except EOFError:
            pass

    def _write(self, process, message):
        process.stdin.write(message)
        process.stdin.flush()


Shell = LocalShell()
Shell.run()
6
Shawn