如何区分Escape和Escape Sequence

Question

我的最终目标是区分我在键盘上按 Esc (ASCII 27) 和按 → 我键盘上的键（转换为 27 91 67 的序列）。我正在使用 termios 将我的终端置于非规范模式。

我想我明白有两个选择：

等待一些任意时间，看看是否有东西进来（看起来很老套）
检查STDIN是否为空

我正在尝试做后者。为此，我正在尝试使用 select 来查看 stdin 是否为空。

问题

select 似乎总是 return 0（超时到期）。这看起来很奇怪，原因有二：

我想如果我在点击 Esc 后没有输入任何内容，那么它会 return -1 因为它没有看到任何留在标准输入中的东西阅读
我想如果我输入 →，那么我会得到一个 1 returned，因为它会在 27 之后看到有一个91和一个67要读

这些事情都没有发生，所以恐怕我只是不理解 select 或标准 in/out，就像我想的那样。

问题

为什么在我的示例中 select return 除了 0 之外没有任何内容？是否可以检查 stdin 是否为空？其他图书馆如何处理这个问题？

最小、完整且可验证的示例

我在 MacOS High Sierra 和 Ubuntu 16 上都是运行，结果相同。

来源：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <termios.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

int main() {
        // put terminal into non-canonical mode
        struct termios old;
        struct termios new;
        int fd = 0;  // stdin
        tcgetattr(fd, &old);
        memcpy(&new, &old, sizeof(old));
        new.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
        tcsetattr(fd, TCSANOW, &new);

        // loop: get keypress and display (exit via 'x')
        char key;
        printf("Enter a key to see the ASCII value; press x to exit.\n");
        while (1) {
                key = getchar();

                // check if ESC
                if (key == 27) {
                        fd_set set;
                        struct timeval timeout;
                        FD_ZERO(&set);
                        FD_SET(STDIN_FILENO, &set);
                        timeout.tv_sec = 0;
                        timeout.tv_usec = 0;
                        int selret = select(1, &set, NULL, NULL, &timeout);
                        printf("selret=%i\n", selret);
                        if (selret == 1) {
                                // input available
                                printf("possible sequence\n");
                        } else if (selret == -1) {
                                // error
                                printf("err=%s\n", strerror(errno));
                        } else {
                                // just esc key
                                printf("esc key standalone\n");
                        }
                }

                printf("%i\n", (int)key);
                if (key == 'x') { break; }
        }

        // set terminal back to canonical
        tcsetattr(fd, TCSANOW, &old);
        return 0;
}

输出

gns-mac1:sandbox gns$ ./seltest 
Enter a key to see the ASCII value; press x to exit.
selret=0
esc key standalone
27
selret=0
esc key standalone
27
91
67
120

Answer 1

我认为问题在于您正在使用 getchar() — 标准 I/O 库中的一个函数 — 您需要在其中使用文件描述符 I/O (read()).

简单的例子

这是对您的代码的直接改编（在 MacBook Pro 运行 macOS High Sierra 10.13.2 上测试），它会产生您我想要的答案。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <termios.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

enum { ESC_KEY = 27 };
enum { EOF_KEY = 4  };

int main(void)
{
    // put terminal into non-canonical mode
    struct termios old;
    struct termios new;
    int fd = 0;      // stdin
    tcgetattr(fd, &old);
    //memcpy(&new, &old, sizeof(old));
    new = old;
    new.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &new);

    // loop: get keypress and display (exit via 'x')
    //int key;
    printf("Enter a key to see the ASCII value; press x to exit.\n");
    while (1)
    {
        char key;
        if (read(STDIN_FILENO, &key, 1) != 1)
        {
            fprintf(stderr, "read error or EOF\n");
            break;
        }
        if (key == EOF_KEY)
        {
            fprintf(stderr, "%d (control-D or EOF)\n", key);
            break;
        }

        // check if ESC
        if (key == 27)
        {
            fd_set set;
            struct timeval timeout;
            FD_ZERO(&set);
            FD_SET(STDIN_FILENO, &set);
            timeout.tv_sec = 0;
            timeout.tv_usec = 0;
            int selret = select(1, &set, NULL, NULL, &timeout);
            printf("selret=%i\n", selret);
            if (selret == 1)
                printf("Got ESC: possible sequence\n");
            else if (selret == -1)
                printf("error %d: %s\n", errno, strerror(errno));
            else
                printf("esc key standalone\n");
        }
        else 
            printf("%i\n", (int)key);
        if (key == 'x')
            break;
    }

    // set terminal back to canonical
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &old);
    return 0;
}

样本输出（程序esc29）：

$ ./esc29   # 27 isn't a 2-digit prime
Enter a key to see the ASCII value; press x to exit.
115
100
97
115
100
selret=1
Got ESC: possible sequence
91
68
selret=1
Got ESC: possible sequence
91
67
selret=0
esc key standalone
selret=0
esc key standalone
selret=0
esc key standalone
100
100
4 (control-D or EOF)
$

我按下了 left/right 箭头键，得到了 'possible sequence' 的报告；我按了触摸条上的ESC，得到了'ESC key standalone'。其他字符似乎是合理的，代码被操纵为在按下 control-D 时中断。

复杂的例子

此代码一次最多读取 4 个字符，并处理接收到的字符。有两个嵌套循环，所以我使用 goto end_loops;（两次！）从内部循环中跳出两个循环。我还使用 atexit() 函数来做大部分可以做的事情，以确保即使程序没有通过 main() 程序退出，终端属性也被重置为正常状态。（我们可以讨论代码是否也应该使用 at_quick_exit() 函数——它是 C11 的特性，而不是 POSIX。）

如果代码读取多个字符，它会扫描它们，寻找 ESC（转义）。如果它找到一个并且有任何数据剩余，那么它会报告转义序列（大概是一个功能键序列）。如果找不到更多字符，它会像以前一样使用 select() 来决定 ESC 序列中是否还有更多字符，或者这是一个独立的 ESC。实际上，计算机比人类快得多，因此它要么读取单个字符，要么读取完整序列。我使用长度为 4 的数组，因为我认为它比从键盘生成的最长键序列长；我很乐意将其增加到 8（或任何其他更大的数字）。唯一的缺点是缓冲区必须在需要读取字符的地方可用，以防万一读取多个字符（例如，因为程序正在计算而输入正在累积）。功能键或箭头键的 ESC 也有可能是缓冲区中的最后一个字符——在这种情况下，额外的读取是必要的。祝你好运，用这个程序证明了这一点——你的打字速度不够快。您需要在某处添加睡眠代码以允许字符在读取之前累积。

所以，这主要展示了一些额外的技术，但它可以作为一种思考处理的替代方法。

#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>

enum { ESC_KEY = 27 };
enum { EOF_KEY = 4  };

/* These two need to be set in main() but accessed from reset_tty() */
static int fd = STDIN_FILENO;
static struct termios old;

// set terminal back to canonical
static void reset_tty(void)
{
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &old);
}

int main(void)
{
    struct termios new;
    tcgetattr(fd, &old);
    new = old;
    new.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &new);
    atexit(reset_tty);      // Ensure the terminal is reset whenever possible

    printf("Enter a key to see the ASCII value; press x to exit.\n");
    char keys[4];
    int nbytes;
    while ((nbytes = read(fd, keys, sizeof(keys))) > 0)
    {
        for (int i = 0; i < nbytes; i++)
        {
            char key = keys[i];
            if (key == EOF_KEY)
            {
                fprintf(stderr, "%d (control-D or EOF)\n", key);
                goto end_loops;
            }
            else if (key == ESC_KEY && nbytes > i + 1)
            {
                printf("Got ESC sequence:");
                for (int j = i; j < nbytes; j++)
                    printf("%4d", keys[j]);
                putchar('\n');
                break;
            }
            else if (key == ESC_KEY)
            {
                fd_set set;
                struct timeval timeout;
                FD_ZERO(&set);
                FD_SET(fd, &set);
                timeout.tv_sec = 0;
                timeout.tv_usec = 0;
                int selret = select(1, &set, NULL, NULL, &timeout);
                printf("selret=%i\n", selret);
                if (selret == 1)
                    printf("Got ESC: possible sequence\n");
                else if (selret == -1)
                    printf("error %d: %s\n", errno, strerror(errno));
                else
                    printf("esc key standalone\n");
            }
            else 
                printf("%i\n", (int)key);
            if (key == 'x')
                goto end_loops;
        }
    }

end_loops:
    return 0;
}

样本输出（程序esc67）：

$ ./esc67
Enter a key to see the ASCII value; press x to exit.
65
90
97
122
selret=0
esc key standalone
Got ESC sequence:  27  91  65
Got ESC sequence:  27  91  66
Got ESC sequence:  27  91  67
Got ESC sequence:  27  91  68
Got ESC sequence:  27  79  80
selret=0
esc key standalone
97
Got ESC sequence:  27  91  67
97
Got ESC sequence:  27  91  67
120
$

如何区分Escape和Escape Sequence

How to distinguish between Escape and Escape Sequence

c

select

posix

ansi-escape

termios

问题

问题

最小、完整且可验证的示例

来源：

输出

简单的例子

复杂的例子