将控制字符应用于字符串 - Python

Apply control characters to a string - Python

我正在尝试将控制字符(例如应该删除前缀字符的 '\x08 \x08')应用于字符串(向后移动,写入 space,向后移动)
例如,当我输入 python 控制台时:

s = "test\x08 \x08"
print s
print repr(s)

我进入我的终端:

tes
'test\x08 \x08'

我正在寻找一个函数,比方说 "function",它将 'apply' 控制字符到我的字符串:

v = function("test\x08 \x08")
sys.stdout.write(v)
sys.stdout.write(repr(v))

所以我得到一个 "clean",无控制字符的字符串:

tes
tes

我知道在终端中,这部分由客户端处理,所以也许有一种方法可以使用核心 unix 函数显示 字符串

echo -e 'test\x08 \x08'
cat file.out # control char are here handled by the client
>> tes
cat -v file.out # which prints the "actual" content of the file
>> test^H ^H

实际上,答案比简单的格式化要复杂一些。

进程发送到终端的每个字符都可以看作是有限状态机 (FSM) 中的一个转换。此 FSM 的状态大致对应于显示的句子和​​光标位置,但还有许多其他变量,例如终端的尺寸、当前输入的控制序列*、终端模式(例如:VI 模式/经典 BASH 控制台)等

可以在 pexpect source code.

中看到此 FSM 的良好实现

回答我的问题,没有核心 unix "function" 可以将字符串格式化为终端中显示的内容,因为这样的函数特定于呈现进程输出的终端,您将不得不重写一个完整的终端来处理每个可能的字符和控制序列。

不过我们可以自己实现一个简单的。我们需要定义一个具有初始状态的 FSM :

  • 显示的字符串:“”(空字符串)
  • 光标位置:0

和转换(输入字符):

  • 任何alphanumeric/space字符:将光标位置的字符替换为自身(如果有none则添加)并增加光标位置
  • \x08十六进制代码:递减光标位置

并将字符串提供给它。

Python解决方案

def decode(input_string):

    # Initial state
    # String is stored as a list because
    # python forbids the modification of
    # a string
    displayed_string = [] 
    cursor_position = 0

    # Loop on our input (transitions sequence)
    for character in input_string:

        # Alphanumeric transition
        if str.isalnum(character) or str.isspace(character):
            # Add the character to the string
            displayed_string[cursor_position:cursor_position+1] = character 
            # Move the cursor forward
            cursor_position += 1

        # Backward transition
        elif character == "\x08":
            # Move the cursor backward
            cursor_position -= 1
        else:
            print("{} is not handled by this function".format(repr(character)))

    # We transform our "list" string back to a real string
    return "".join(displayed_string)

还有一个例子

>>> decode("test\x08 \x08")
tes 

关于控制序列的注意事项

ANSI 控制序列是一组字符,充当终端(display/cursor/terminal 模式/...)状态的转换。它可以看作是我们 FSM 状态和转换的改进,具有更多的子状态和子转换。

例如:当你在经典的Unix终端(如VT100)中按下UP键时,实际上输入的是控制序列:ESC 0 A 其中ESC是十六进制代码\x1b. ESC进入ESCAPE模式,A后returns进入普通模式

一些进程将此序列解释为垂直光标位置 (VI) 的移动,其他进程将此序列解释为历史记录中的向后移动 (BASH):它完全取决于处理输入的程序。

但是,可以在输出过程中使用相同的序列,但它很可能会在屏幕中向上移动光标:这取决于终端实现。

一个很好的 ANSI 控制序列列表可用 here