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Python中的subprocess模組

一、subprocess以及常用的封裝函式 執行python的時候,我們都是在建立並執行一個程序。像Linux程序那樣,一個程序可以fork一個子程序,並讓這個子程序exec另外一個程式。在Python中,我們通過標準庫中的subprocess包來fork一個子程序,並執行一個外部的程式。 subprocess包中定義有數個建立子程序的函式,這些函式分別以不同的方式建立子程序,所以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,從而在程序間使用文字通訊。

subprocess.call() 父程序等待子程序完成 返回退出資訊(returncode,相當於Linux exit code)

subprocess.check_call() 父程序等待子程序完成 返回0 檢查退出資訊,如果returncode不為0,則舉出錯誤subprocess.CalledProcessError,該物件包含有returncode屬性,可用try…except…來檢查

subprocess.check_output() 父程序等待子程序完成 返回子程序向標準輸出的輸出結果 檢查退出資訊,如果returncode不為0,則舉出錯誤subprocess.CalledProcessError,該物件包含有returncode屬性和output屬性,output屬性為標準輸出的輸出結果,可用try…except…來檢查。

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

程式碼如下:

>>> import subprocess >>> retcode = subprocess.call(["ls", "-l"]) #和shell中命令ls -a顯示結果一樣 >>> print retcode 0

將程式名(ls)和所帶的引數(-l)一起放在一個表中傳遞給subprocess.call()

shell預設為False,在Linux下,shell=False時, Popen呼叫os.execvp()執行args指定的程式;shell=True時,如果args是字串,Popen直接呼叫系統的Shell來執行args指定的程式,如果args是一個序列,則args的第一項是定義程式命令字串,其它項是呼叫系統Shell時的附加引數。

上面例子也可以寫成如下:

程式碼如下:

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

在Windows下,不論shell的值如何,Popen呼叫CreateProcess()執行args指定的外部程式。如果args是一個序列,則先用list2cmdline()轉化為字串,但需要注意的是,並不是MS Windows下所有的程式都可以用list2cmdline來轉化為命令列字串。

subprocess.Popen()

程式碼如下:

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,上面的幾個函式都是基於Popen()的封裝(wrapper)。這些封裝的目的在於讓我們容易使用子程序。當我們想要更個性化我們的需求的時候,就要轉向Popen類,該類生成的物件用來代表子程序。

與上面的封裝不同,Popen物件建立後,主程式不會自動等待子程序完成。我們必須呼叫物件的wait()方法,父程序才會等待 (也就是阻塞block),舉例:

程式碼如下:

>>> import subprocess >>> child = subprocess.Popen(['ping','-c','4','blog.linuxeye.com']) >>> print 'parent process'

從執行結果中看到,父程序在開啟子程序之後並沒有等待child的完成,而是直接執行print。

對比等待的情況:

程式碼如下:

>>> import subprocess >>> child = subprocess.Popen('ping -c4 blog.linuxeye.com',shell=True) >>> child.wait() >>> print 'parent process'

從執行結果中看到,父程序在開啟子程序之後並等待child的完成後,再執行print。 此外,你還可以在父程序中對子程序進行其它操作,比如我們上面例子中的child物件:程式碼如下:

child.poll() # 檢查子程序狀態 child.kill() # 終止子程序 child.send_signal() # 向子程序傳送訊號 child.terminate() # 終止子程序

子程序的PID儲存在child.pid二、子程序的文字流控制 子程序的標準輸入、標準輸出和標準錯誤如下屬性分別表示:

程式碼如下:

child.stdin child.stdout child.stderr

可以在Popen()建立子程序的時候改變標準輸入、標準輸出和標準錯誤,並可以利用subprocess.PIPE將多個子程序的輸入和輸出連線在一起,構成管道(pipe),如下2個例子:

程式碼如下:

>>> import subprocess >>> child1 = subprocess.Popen(["ls","-l"], stdout=subprocess.PIPE) >>> print child1.stdout.read(), #或者child1.communicate() >>> import subprocess >>> 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實際上為文字流提供一個快取區。child1的stdout將文字輸出到快取區,隨後child2的stdin從該PIPE中將文字讀取走。child2的輸出文字也被存放在PIPE中,直到communicate()方法從PIPE中讀取出PIPE中的文字。 注意:communicate()是Popen物件的一個方法,該方法會阻塞父程序,直到子程序完成