一、簡介

　　subprocess最早在2.4版本引入。用來生成子進程，並可以通過管道連接他們的輸入/輸出/錯誤，以及獲得他們的返回值。

　　subprocess用來替換多個舊模塊和函數：

• os.system
• os.spawn*
• os.popen*
• popen2.*
• commands.*

　　運行python的時候，我們都是在創建並運行一個進程，linux中一個進程可以fork一個子進程，並讓這個子進程exec另外一個程序。在python中，我們通過標準庫中的subprocess包來fork一個子進程，並且運行一個外部的程序。subprocess包中定義有數個創建子進程的函數，這些函數分別以不同的方式創建子進程，所欲我們可以根據需要來從中選取一個使用。另外subprocess還提供了一些管理標準流(standard stream)和管道(pipe)的工具，從而在進程間使用文本通信。

二、舊有模塊的使用

1.os.system()

執行操作系統的命令，將結果輸出到屏幕，只返回命令執行狀態(0：成功，非 0 ： 失敗)

import os

>>> a = os.system("df -Th")
Filesystem     Type   Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3      ext4   1.8T  436G  1.3T  26% /
tmpfs          tmpfs   16G     0   16G   0% /dev/shm
/dev/sda1      ext4   190M  118M   63M  66% /boot

>>> a
0         # 0 表示執行成功


# 執行錯誤的命令
>>> res = os.system("list")
sh: list: command not found
>>> res
32512       # 返回非 0 表示執行錯誤

2. os.popen()

執行操作系統的命令，會將結果保存在內存當中，可以用read()方法讀取出來

import os

>>> res = os.popen("ls -l")

# 將結果保存到內存中
>>> print res
<open file ‘ls -l‘, mode ‘r‘ at 0x7f02d249c390>

# 用read()讀取內容
>>> print res.read()
total 267508
-rw-r--r--  1 root root    260968 Jan 27  2016 AliIM.exe
-rw-------. 1 root root      1047 May 23  2016 anaconda-ks.cfg
-rw-r--r--  1 root root   9130958 Nov 18  2015 apache-tomcat-8.0.28.tar.gz
-rw-r--r--  1 root root         0 Oct 31  2016 badblocks.log
drwxr-xr-x  5 root root      4096 Jul 27  2016 certs-build
drwxr-xr-x  2 root root      4096 Jul  5 16:54 Desktop
-rw-r--r--  1 root root      2462 Apr 20 11:50 Face_24px.ico

三、subprocess模塊

1、subprocess.run()

>>> import subprocess
# python 解析則傳入命令的每個參數的列表
>>> subprocess.run(["df","-h"])
Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VolGroup-LogVol00
                      289G   70G  204G  26% /
tmpfs                  64G     0   64G   0% /dev/shm
/dev/sda1             283M   27M  241M  11% /boot
CompletedProcess(args=[‘df‘, ‘-h‘], returncode=0)

# 需要交給Linux shell自己解析，則:傳入命令字符串，shell=True
>>> subprocess.run("df -h|grep /dev/sda1",shell=True)
/dev/sda1             283M   27M  241M  11% /boot
CompletedProcess(args=‘df -h|grep /dev/sda1‘, returncode=0)

2、subprocess.call()

執行命令，返回命令的結果和執行狀態，0或者非0

>>> res = subprocess.call(["ls","-l"])
總用量 28
-rw-r--r--  1 root root     0 6月  16 10:28 1
drwxr-xr-x  2 root root  4096 6月  22 17:48 _1748
-rw-------. 1 root root  1264 4月  28 20:51 anaconda-ks.cfg
drwxr-xr-x  2 root root  4096 5月  25 14:45 monitor
-rw-r--r--  1 root root 13160 5月   9 13:36 npm-debug.log

# 命令執行狀態
>>> res
0

3、subprocess.check_call()

執行命令，返回結果和狀態，正常為0 ，執行錯誤則拋出異常

>>> subprocess.check_call(["ls","-l"])
總用量 28
-rw-r--r--  1 root root     0 6月  16 10:28 1
drwxr-xr-x  2 root root  4096 6月  22 17:48 _1748
-rw-------. 1 root root  1264 4月  28 20:51 anaconda-ks.cfg
drwxr-xr-x  2 root root  4096 5月  25 14:45 monitor
-rw-r--r--  1 root root 13160 5月   9 13:36 npm-debug.log
0

>>> subprocess.check_call(["lm","-l"])
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py", line 537, in check_call
    retcode = call(*popenargs, **kwargs)
  File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py", line 524, in call
    return Popen(*popenargs, **kwargs).wait()
  File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py", line 711, in __init__
    errread, errwrite)
  File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py", line 1327, in _execute_child
    raise child_exception
OSError: [Errno 2] No such file or directory

4、subprocess.getstatusoutput()

接受字符串形式的命令，返回 一個元組形式的結果，第一個元素是命令執行狀態，第二個為執行結果

#執行正確
>>> subprocess.getstatusoutput(‘pwd‘)
(0, ‘/root‘)

#執行錯誤
>>> subprocess.getstatusoutput(‘pd‘)
(127, ‘/bin/sh: pd: command not found‘)

5、subprocess.getoutput()

接受字符串形式的命令，放回執行結果

>>> subprocess.getoutput(‘pwd‘)
‘/root‘

6、subprocess.check_output()

執行命令，返回執行的結果，而不是打印

>>> res = subprocess.check_output("pwd")
>>> res
b‘/root\n‘ # 結果以字節形式返回

四、subprocess.Popen()

其實以上subprocess使用的方法，都是對subprocess.Popen的封裝，下面我們就來看看這個Popen方法。

1、stdout

標準輸出

>>> res = subprocess.Popen("ls /tmp/yum.log", shell=True, stdout=subprocess.PIPE)  # 使用管道
>>> res.stdout.read()    # 標準輸出
b‘/tmp/yum.log\n‘

res.stdout.close()   # 關閉

2、stderr

標準錯誤

>>> import subprocess
>>> res = subprocess.Popen("lm -l",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
# 標準輸出為空
>>> res.stdout.read()
b‘‘

#標準錯誤中有錯誤信息
>>> res.stderr.read()
b‘/bin/sh: lm: command not found\n‘

註意：上面的提到的標準輸出都為啥都需要等於subprocess.PIPE,這個又是啥呢？原來這個是一個管道，這個需要畫一個圖來解釋一下：

4、poll()

定時檢查命令有沒有執行完畢，執行完畢後返回執行結果的狀態，沒有執行完畢返回None

>>> res = subprocess.Popen("sleep 10;echo ‘hello‘",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> print(res.poll())
None
>>> print(res.poll())
None
>>> print(res.poll())
0

5、wait()

等待命令執行完成，並且返回結果狀態

>>> obj = subprocess.Popen("sleep 10;echo ‘hello‘",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> obj.wait()


# 中間會一直等待


0

6、terminate()

結束進程

import subprocess

>>> res = subprocess.Popen("sleep 20;echo ‘hello‘",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> res.terminate()  # 結束進程
>>> res.stdout.read() 
b‘‘

7、pid

獲取當前執行子shell的程序的進程號

import subprocess

>>> res = subprocess.Popen("sleep 5;echo ‘hello‘",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> res.pid  # 獲取這個linux shell 的 進程號
2778

subprocess 模塊