[ python編程 ] subprocess模組學習總結

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轉載：http://www.jb51.net/article/48086.htm

    從Python 2.4開始，Python引入subprocess模組來管理子進程，以取代一些舊模組的方法：如 os.system、os.spawn*、os.popen*、popen2.*、commands.*不但可以調用外部的命令作為子進程，而且可以串連到子進程的input/output/error管道，擷取相關的返回資訊。

一、subprocess以及常用的封裝函數
    運行python的時候，我們都是在建立並運行一個進程。像Linux進程那樣，一個進程可以fork一個子進程，並讓這個子進程exec另外一個程式。在Python中，我們通過標準庫中的subprocess包來fork一個子進程，並運行一個外部的程式。
subprocess包中定義有數個建立子進程的函數，這些函數分別以不同的方式建立子進程，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，從而在進程間使用文本通訊。
subprocess.call()
父進程等待子進程完成
返回退出資訊(returncode，相當於Linux exit code)
subprocess.check_call()
父進程等待子進程完成
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，該對象包含有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。
這三個函數的使用方法相類似，下面來以subprocess.call()舉例說明:

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

    將程式名(ls)和所帶的參數(-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調用os.execvp()執行args指定的程式；shell=True時，如果args是字串，Popen直接調用系統的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，其它項是調用系統Shell時的附加參數。
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調用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()

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進程。當我們想要更個人化我們的需求的時候，就要轉向Popen類，該類產生的對象用來代表子進程。
    與上面的封裝不同，Popen對象建立後，主程式不會自動等待子進程完成。我們必須調用對象的wait()方法，父進程才會等待 (也就是阻塞block)，舉例：

import subprocesschild = subprocess.Popen([‘ping‘,‘-c‘,‘4‘,‘192.168.0.1‘])print ‘parent process‘

從運行結果中看到，父進程在開啟子進程之後並沒有等待child的完成，而是直接運行print。
對比等待的情況:

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

從運行結果中看到，父進程在開啟子進程之後並等待child的完成後，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child.kill() # 終止子進程child.send_signal() # 向子進程發送訊號child.terminate() # 終止子進程

子進程的PID儲存在child.pid

二、子進程的文字資料流控制
子進程的標準輸入、標準輸出和標準錯誤如下屬性分別表示:

child.stdinchild.stdoutchild.stderr

    可以在Popen()建立子進程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將多個子進程的輸入和輸出串連在一起，構成管道(pipe)，如下2個例子：

import subprocesschild1 = subprocess.Popen(["ls","-l"], stdout=subprocess.PIPE)print child1.stdout.read() #或者child1.communicate()import subprocesschild1 = 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實際上為文字資料流提供一個緩衝區。child1的stdout將文本輸出到緩衝區，隨後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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