Python subprocess模塊

From: https://blog.linuxeye.com/375.html

從Python 2.4開始,Python引入subprocess模塊來管理子進程,以取代一些舊模塊的方法:如 os.system、os.spawn*、os.popen*、popen2.*、commands.*不但可以調(diào)用外部的命令作為子進程,而且可以連接到子進程的input/output/error管道,獲取相關(guān)的返回信息。

subprocess以及常用的封裝函數(shù)

運行python的時候,我們都是在創(chuàng)建并運行一個進程。像Linux進程那樣,一個進程可以fork一個子進程,并讓這個子進程exec另外一個程序。在Python中,我們通過標(biāo)準(zhǔn)庫中的subprocess包來fork一個子進程,并運行一個外部的程序。

subprocess包中定義有數(shù)個創(chuàng)建子進程的函數(shù),這些函數(shù)分別以不同的方式創(chuàng)建子進程,所以我們可以根據(jù)需要來從中選取一個使用。另外subprocess還提供了一些管理標(biāo)準(zhǔn)流(standard stream)和管道(pipe)的工具,從而在進程間使用文本通信。

subprocess.call()

父進程等待子進程完成

返回退出信息(returncode,相當(dāng)于Linux exit code)

subprocess.check_call()

父進程等待子進程完成

返回0

檢查退出信息,如果returncode不為0,則舉出錯誤subprocess.CalledProcessError,該對象包含有returncode屬性,可用try...except...來檢查

subprocess.check_output()

父進程等待子進程完成

返回子進程向標(biāo)準(zhǔn)輸出的輸出結(jié)果

檢查退出信息,如果returncode不為0,則舉出錯誤subprocess.CalledProcessError,該對象包含有returncode屬性和output屬性,output屬性為標(biāo)準(zhǔn)輸出的輸出結(jié)果,可用try...except...來檢查。

這三個函數(shù)的使用方法相類似,下面來以subprocess.call()舉例說明:

>>>importsubprocess

>>>?retcode?=?subprocess.call(["ls",?"-l"])

#和shell中命令ls?-a顯示結(jié)果一樣

>>>printretcode

0

將程序名(ls)和所帶的參數(shù)(-l)一起放在一個表中傳遞給subprocess.call()

shell默認(rèn)為False,在Linux下,shell=False時, Popen調(diào)用os.execvp()執(zhí)行args指定的程序;shell=True時,如果args是字符串,Popen直接調(diào)用系統(tǒng)的Shell來執(zhí)行args指定的程序,如果args是一個序列,則args的第一項是定義程序命令字符串,其它項是調(diào)用系統(tǒng)Shell時的附加參數(shù)。

上面例子也可以寫成如下:

>>>?retcode?=?subprocess.call("ls?-l",shell=True)

在Windows下,不論shell的值如何,Popen調(diào)用CreateProcess()執(zhí)行args指定的外部程序。如果args是一個序列,則先用list2cmdline()轉(zhuǎn)化為字符串,但需要注意的是,并不是MS Windows下所有的程序都可以用list2cmdline來轉(zhuǎn)化為命令行字符串。

subprocess.Popen

class Popen(args, bufsize=0, executable=None, stdin=None, stdout=None, stderr=None, preexec_fn=None, close_fds=False, shell=False, cwd=None, env=None, universal_newlines=False, startupinfo=None, creationflags=0)

實際上,上面的幾個函數(shù)都是基于Popen()的封裝(wrapper)。這些封裝的目的在于讓我們?nèi)菀资褂米舆M程。當(dāng)我們想要更個性化我們的需求的時候,就要轉(zhuǎn)向Popen類,該類生成的對象用來代表子進程。

與上面的封裝不同,Popen對象創(chuàng)建后,主程序不會自動等待子進程完成。我們必須調(diào)用對象的wait()方法,父進程才會等待 (也就是阻塞block),舉例:

>>>importsubprocess

>>>?child?=?subprocess.Popen(['ping','-c','4','blog.linuxeye.com'])

>>>print'parent?process'

從運行結(jié)果中看到,父進程在開啟子進程之后并沒有等待child的完成,而是直接運行print。

對比等待的情況:

>>>importsubprocess

>>>?child?=?subprocess.Popen('ping?-c4?blog.linuxeye.com',shell=True)

>>>?child.wait()

>>>print'parent?process'

從運行結(jié)果中看到,父進程在開啟子進程之后并等待child的完成后,再運行print。

此外,你還可以在父進程中對子進程進行其它操作,比如我們上面例子中的child對象:

child.poll()#?檢查子進程狀態(tài)

child.kill()#?終止子進程

child.send_signal()#?向子進程發(fā)送信號

child.terminate()#?終止子進程

子進程的PID存儲在child.pid

子進程的文本流控制

子進程的標(biāo)準(zhǔn)輸入、標(biāo)準(zhǔn)輸出和標(biāo)準(zhǔn)錯誤如下屬性分別表示:

child.stdin

child.stdout

child.stderr

可以在Popen()建立子進程的時候改變標(biāo)準(zhǔn)輸入、標(biāo)準(zhǔn)輸出和標(biāo)準(zhǔn)錯誤,并可以利用subprocess.PIPE將多個子進程的輸入和輸出連接在一起,構(gòu)成管道(pipe),如下2個例子:

>>>importsubprocess

>>>?child1?=?subprocess.Popen(["ls","-l"],?stdout=subprocess.PIPE)

>>>printchild1.stdout.read(),

#或者child1.communicate()

>>>importsubprocess

>>>?child1?=?subprocess.Popen(["cat","/etc/passwd"],?stdout=subprocess.PIPE)

>>>?child2?=?subprocess.Popen(["grep","0:0"],stdin=child1.stdout,?stdout=subprocess.PIPE)

>>>?out?=?child2.communicate()

subprocess.PIPE實際上為文本流提供一個緩存區(qū)。child1的stdout將文本輸出到緩存區(qū),隨后child2的stdin從該PIPE中將文本讀取走。child2的輸出文本也被存放在PIPE中,直到communicate()方法從PIPE中讀取出PIPE中的文本。

注意:communicate()是Popen對象的一個方法,該方法會阻塞父進程,直到子進程完成。

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