我需要通过运行它们并验证输出来测试一些程序，并将整个测试数据复制到报告中。通过整个测试数据，我的意思是程序的输出（stdout）和程序的输入（stdin）都需要在报告中。例如，假设我运行 python 进行一些计算。一个简单的会话可能如下所示：
Python 2.7.1+ (r271:86832, Apr 11 2011, 18:13:53)
[GCC 4.5.2] on linux2
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>>> import math
>>> math.sqrt(2)
1.4142135623730951
>>> math.log(2)
0.6931471805599453
>>> 2 ** 32
4294967296
>>>
在这里，我有我的输入和输出（我的计算的提示和结果）。
我的问题是，给定一个程序，可能还有一个包含该程序标准输入的文件，我怎样才能获得程序运行的所有文本数据，就好像我以交互方式运行它一样，就像上面的 python 会话一样？换句话说，在给定 python 程序和包含以下内容的文本文件（用于输入）的情况下，如何从 python 会话中获取上述文本：
import math
math.sqrt(2)
math.log(2)
2 ** 32
我可以在 shell 中运行程序并复制输出，但这似乎不是一种干净、系统的方式。相反，我正在考虑编写另一个程序，它将给定程序作为参数以及文件名（从中读取输入）。第二个程序将从给定文件中读取，派生给定程序，将文本从文件转发到给定程序（通过管道），并读取给定程序的输出（也通过管道）。这样，这个中间程序可以读取输入和输出，并将它们写入另一个文件。
我预见的唯一问题是，由于流缓冲区以及其他原因，最终输出文件中输入和输出的放置将被关闭，我将无法获得预期的输出。那么，我的逻辑是否正确，如果是，我能否以我想要的方式获得输出？有没有更简单的方法来做到这一点，例如，已经存在这样的程序？
抱歉，解释太长了。感谢您的回复。