C++与CLI：如何读取终端自身生成的输入？

背景说明 #

向兼容ANSI的终端写入转义码\e[6n（用于获取当前光标位置）时，终端会返回格式为\e<行号>;<列号>R的响应内容，例如\e75;1R。注意：此处的\e代表ASCII转义字符（十六进制0x1B），并非字面的\e字符串，如果不捕获该响应内容，终端会直接显示为乱码。

在Bash中可以通过以下代码读取并解析该响应：

#!/bin/bash

echo -en "\E[6n";
read -sdR CURTEXT;
CURPOS=${CURTEXT#*[};
echo $CURPOS;

或者单行命令：

echo -en "\E[6n"; read -sdR ROW_COL_RAW; ROW_COL=${ROW_COL_RAW#*[}; printf "%b\n" $ROW_COL;

但在C++中，直接使用std::cin或fread()无法读取终端返回的这组转义坐标文本，以下针对相关问题进行解答：

问题1：终端生成的这些文本实际写入到何处？ #

终端返回的响应内容会被写入到**与终端关联的标准输入流（stdin）**中。这是因为终端设备默认处于"全双工"模式：程序向终端的标准输出（stdout）写入指令，终端将响应内容发回程序的标准输入。

但默认情况下终端处于规范模式（canonical mode），这种模式下输入会被缓冲，直到用户按下回车键才会提交给程序。这也是直接用std::cin读不到响应的核心原因——std::cin默认工作在规范模式，会等待换行符，而终端返回的响应没有换行符，所以会一直阻塞。

问题2：是否有方法在C++中将这些数据读取到std::string中？（希望具备可移植性且无竞争条件） #

可以通过修改终端的输入模式为**非规范模式（non-canonical mode）**实现，同时关闭回显（避免终端把响应内容显示出来），读取完成后再恢复终端的原始设置，避免影响后续操作。

以下是一个可移植的C++实现示例：

#include <iostream>
#include <string>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
#include <cstdio>

// 保存终端原始设置，用于后续恢复
struct termios original_termios;

// 恢复终端设置
void restore_terminal() {
    tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &original_termios);
}

// 获取光标位置，返回格式为"行;列"的字符串
std::string get_cursor_position() {
    // 保存原始终端设置，并注册退出时恢复的回调
    tcgetattr(STDIN_FILENO, &original_termios);
    atexit(restore_terminal);

    // 设置终端为非规范模式，关闭回显
    struct termios term = original_termios;
    term.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
    term.c_cc[VMIN] = 1;  // 至少读取1个字符
    term.c_cc[VTIME] = 0; // 无超时
    tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &term);

    // 发送获取光标位置的转义码
    std::cout << "\x1B[6n" << std::flush;

    std::string response;
    char c;
    // 读取响应直到遇到结束符'R'
    while (read(STDIN_FILENO, &c, 1) == 1) {
        response += c;
        if (c == 'R') {
            break;
        }
    }

    // 解析响应，提取行和列部分（跳过开头的"\x1B["）
    size_t bracket_pos = response.find('[');
    if (bracket_pos != std::string::npos) {
        return response.substr(bracket_pos + 1, response.size() - bracket_pos - 2);
    }

    return "";
}

int main() {
    std::string pos = get_cursor_position();
    std::cout << "光标位置：" << pos << std::endl;
    return 0;
}

关键说明：

• 终端模式修改：通过termios结构体修改终端属性，关闭规范模式和回显，确保程序能实时读取终端返回的每个字符，无需等待换行符。
• 资源清理：使用atexit注册恢复终端设置的回调，确保程序异常退出时也能恢复终端原始状态，避免终端陷入异常模式。
• 响应解析：读取完整响应字符串后，提取[和R之间的行号列号部分，得到最终位置信息。
• 可移植性：termios是POSIX标准接口，在Linux、macOS等类Unix系统上均可正常工作；若需支持Windows，可使用Windows API的GetConsoleMode和SetConsoleMode进行类似模式修改。

补充说明 #

你的目标是获取当前制表符宽度，除了通过光标位置推算外，也可以查询终端的tabs设置或直接读取环境变量TABSTOP（如果存在）；另外，你已经通过ioctl(0, TIOCGWINSZ, &win_size)获取终端尺寸，可结合光标位置进一步计算布局。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者xaxazak