Python键盘鼠标自动化库详解：从入门到精通

一晌小贪欢2025-11-13 22:15

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专栏导读

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前言

在自动化测试、办公自动化、游戏脚本等场景中，我们经常需要模拟键盘鼠标操作。Python提供了多个强大的库来实现这些功能。本文将详细介绍几个主流的键盘鼠标操作库，帮助你选择最适合的工具。

1. PyAutoGUI - 跨平台GUI自动化利器

PyAutoGUI是最受欢迎的跨平台GUI自动化库之一，支持Windows、macOS和Linux系统。

安装

bash 复制代码 
pip install pyautogui

主要特性

  • 跨平台支持（Windows、macOS、Linux）
  • 支持鼠标移动、点击、拖拽等操作
  • 支持键盘输入、快捷键等操作
  • 提供截图和图像识别功能
  • 内置安全保护机制（fail-safe）

鼠标操作示例

python 复制代码 
import pyautogui
import time

# 设置暂停时间，给操作留出缓冲
pyautogui.PAUSE = 1

# 获取屏幕尺寸
screen_width, screen_height = pyautogui.size()
print(f"屏幕尺寸: {screen_width}x{screen_height}")

# 移动鼠标到指定位置
pyautogui.moveTo(100, 100, duration=1)  # 持续1秒移动到(100,100)

# 相对移动
pyautogui.moveRel(50, 50, duration=0.5)  # 相对当前位置移动50,50

# 鼠标点击
pyautogui.click(200, 200)  # 在(200,200)位置单击
pyautogui.doubleClick(300, 300)  # 双击
pyautogui.rightClick(400, 400)  # 右键单击

# 鼠标拖拽
pyautogui.dragTo(500, 500, duration=1)  # 拖拽到指定位置
pyautogui.dragRel(100, 0, duration=0.5)  # 相对拖拽

# 滚动鼠标
pyautogui.scroll(500)  # 向上滚动500个单位
pyautogui.scroll(-500)  # 向下滚动500个单位

键盘操作示例

python 复制代码 
# 输入文本
pyautogui.typewrite('Hello World!', interval=0.1)  # 每个字符间隔0.1秒

# 按键操作
pyautogui.press('enter')  # 按回车键
pyautogui.press(['ctrl', 'a'])  # 组合键Ctrl+A

# 热键操作
pyautogui.hotkey('ctrl', 'c')  # Ctrl+C复制
pyautogui.hotkey('ctrl', 'v')  # Ctrl+V粘贴

# 按键事件
pyautogui.keyDown('shift')  # 按下Shift
pyautogui.typewrite('hello')  # 输入大写HELLO
pyautogui.keyUp('shift')  # 释放Shift

安全保护机制

PyAutoGUI内置了fail-safe保护机制：

python 复制代码 
# 启用fail-safe模式（默认开启）
pyautogui.FAILSAFE = True

# 当鼠标移动到屏幕左上角时会触发FailSafeException
# 这可以防止程序失控

2. pynput - 更精细的控制

pynput提供了更底层的键盘鼠标控制，适合需要精细控制的场景。

安装

bash 复制代码 
pip install pynput

鼠标控制

python 复制代码 
from pynput.mouse import Button, Controller
import time

mouse = Controller()

# 获取当前鼠标位置
print(f"当前位置: {mouse.position}")

# 设置鼠标位置
mouse.position = (500, 500)

# 相对移动
mouse.move(50, -50)

# 鼠标点击
mouse.click(Button.left, 1)  # 左键单击
mouse.click(Button.right, 2)  # 右键双击
mouse.click(Button.middle, 1)  # 中键单击

# 按下和释放
mouse.press(Button.left)
time.sleep(0.1)
mouse.release(Button.left)

# 滚动
mouse.scroll(0, 5)  # 向上滚动5个单位

键盘控制

python 复制代码 
from pynput.keyboard import Key, Controller
import time

keyboard = Controller()

# 输入文本
keyboard.type('Hello World!')

# 按键操作
keyboard.press(Key.space)
keyboard.release(Key.space)

# 组合键
with keyboard.pressed(Key.ctrl):
    keyboard.press('a')
    keyboard.release('a')

# 功能键
keyboard.press(Key.enter)
keyboard.release(Key.enter)

# 特殊按键
keyboard.press(Key.f1)
keyboard.release(Key.f1)

监听功能（PyAutoGUI不具备）

python 复制代码 
from pynput import mouse, keyboard

def on_move(x, y):
    print(f"鼠标移动到: ({x}, {y})")

def on_click(x, y, button, pressed):
    print(f"{'按下' if pressed else '释放'} {button} 在 ({x}, {y})")
    if not pressed:
        # 停止监听
        return False

def on_scroll(x, y, dx, dy):
    print(f"鼠标滚动在 ({x}, {y})，滚动量: ({dx}, {dy})")

# 设置鼠标监听
with mouse.Listener(
        on_move=on_move,
        on_click=on_click,
        on_scroll=on_scroll) as listener:
    listener.join()

def on_press(key):
    try:
        print(f"按下字母键: {key.char}")
    except AttributeError:
        print(f"按下特殊键: {key}")

def on_release(key):
    print(f"释放: {key}")
    if key == keyboard.Key.esc:
        # 按ESC键停止监听
        return False

# 设置键盘监听
with keyboard.Listener(
        on_press=on_press,
        on_release=on_release) as listener:
    listener.join()

3. keyboard - 专注键盘操作

keyboard库专注于键盘操作，提供了更简单的API。

安装

bash 复制代码 
pip install keyboard

基本用法

python 复制代码 
import keyboard
import time

# 输入文本
keyboard.write('Hello World!')

# 按键操作
keyboard.press_and_release('enter')
keyboard.press_and_release('ctrl+a')

# 等待按键
keyboard.wait('esc')  # 等待ESC键被按下

# 检查按键状态
if keyboard.is_pressed('ctrl'):
    print("Ctrl键被按下")

# 添加热键
keyboard.add_hotkey('ctrl+shift+a', lambda: print('热键被触发!'))

# 记录按键
recorded = keyboard.record(until='esc')
keyboard.play(recorded)  # 重放记录的按键

# 发送组合键
keyboard.send('ctrl+shift+esc')  # 打开任务管理器

4. 各库对比分析

特性 PyAutoGUI pynput keyboard
跨平台 ✅ ✅ ✅
鼠标控制 ✅ ✅ ❌
键盘控制 ✅ ✅ ✅
监听功能 ❌ ✅ ✅
图像识别 ✅ ❌ ❌
易用性 ⭐⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐⭐
精细控制 ⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐
文档完善度 ⭐⭐⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐⭐ ⭐⭐⭐

5. 实际应用场景

办公自动化

python 复制代码 
import pyautogui
import time

def auto_fill_form():
    """自动填写表格"""
    time.sleep(3)  # 给用户时间切换到目标窗口
    
    # 填写姓名
    pyautogui.click(300, 200)
    pyautogui.typewrite('张三')
    
    # 填写邮箱
    pyautogui.press('tab')
    pyautogui.typewrite('zhangsan@example.com')
    
    # 选择下拉框
    pyautogui.press('tab')
    pyautogui.press('down')
    pyautogui.press('enter')
    
    # 提交表单
    pyautogui.press('tab')
    pyautogui.press('enter')

自动化测试

python 复制代码 
from pynput.mouse import Button, Controller
from pynput.keyboard import Key, Controller as KeyboardController
import time

class AutoTester:
    def __init__(self):
        self.mouse = Controller()
        self.keyboard = KeyboardController()
    
    def test_login(self):
        """测试登录功能"""
        # 点击用户名输入框
        self.mouse.position = (400, 300)
        self.mouse.click(Button.left, 1)
        
        # 输入用户名
        self.keyboard.type('testuser')
        
        # 切换到密码框
        self.keyboard.press(Key.tab)
        self.keyboard.release(Key.tab)
        
        # 输入密码
        self.keyboard.type('password123')
        
        # 点击登录按钮
        self.mouse.position = (450, 400)
        self.mouse.click(Button.left, 1)
        
        # 等待响应
        time.sleep(2)
        
        # 这里可以添加断言逻辑
        print("登录测试完成")

游戏脚本

python 复制代码 
import pyautogui
import time
import random

def auto_click_game():
    """自动点击游戏"""
    print("3秒后开始自动点击，按Ctrl+C停止")
    time.sleep(3)
    
    try:
        while True:
            # 在随机位置点击
            x = random.randint(100, 700)
            y = random.randint(100, 500)
            
            pyautogui.click(x, y)
            
            # 随机等待时间
            wait_time = random.uniform(0.1, 0.5)
            time.sleep(wait_time)
            
    except KeyboardInterrupt:
        print("\n自动点击已停止")

6. 注意事项和最佳实践

1. 安全保护

python 复制代码 
# 始终启用fail-safe保护
pyautogui.FAILSAFE = True

# 设置适当的延迟
pyautogui.PAUSE = 0.5

2. 异常处理

python 复制代码 
try:
    # 自动化操作
    pyautogui.click(100, 100)
    pyautogui.typewrite('Hello')
except pyautogui.FailSafeException:
    print("Fail-safe被触发，程序停止")
except Exception as e:
    print(f"发生错误: {e}")

3. 多显示器支持

python 复制代码 
# PyAutoGUI目前只支持主显示器
# 如果需要支持多显示器，可以考虑使用其他库
# 或者使用pygetwindow等库来管理窗口

4. 权限问题

python 复制代码 
# 在某些系统上需要管理员权限
# macOS需要在系统偏好设置中允许辅助功能
# Linux可能需要安装额外的依赖

7. 总结

选择合适的库取决于你的具体需求：

  • PyAutoGUI：最适合需要跨平台GUI自动化的场景，功能全面，文档完善
  • pynput：适合需要精细控制或监听输入的场景，提供更底层的接口
  • keyboard：专注键盘操作，API简单直观，适合键盘相关的自动化

无论选择哪个库，都要注意安全性和稳定性，合理使用延迟和异常处理，确保自动化脚本的可靠性。

希望这篇文章能帮助你选择合适的工具，实现你的自动化需求！

参考资料：

结尾

希望对初学者有帮助；致力于办公自动化的小小程序员一枚
希望能得到大家的【❤️一个免费关注❤️】感谢！
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