Python用subprocess的Popen來調用系統命令

當我們需要調用系統的命令的時候，最先考慮的os模組。用os.system()和os.popen()來進行操作。但是這兩個命令過於簡單，不能完成一些複雜的操作，如給啟動並執行命令提供輸入或者讀取命令的輸出，判斷該命令的運行狀態，管理多個命令的並行等等。這時subprocess中的Popen命令就能有效完成我們需要的操作。在這裡對Popen予以簡單介紹。

下面是一個很簡單的例子，來自Python的官網教程：http://docs.python.org/library/subprocess.html

 

>>> import shlex, subprocess>>> command_line = raw_input()/bin/vikings -input eggs.txt -output "spam spam.txt" -cmd "echo '$MONEY'">>> args = shlex.split(command_line)>>> print args['/bin/vikings', '-input', 'eggs.txt', '-output', 'spam spam.txt', '-cmd', "echo '$MONEY'"]>>> p = subprocess.Popen(args) # Success!

 

Popen它的建構函式如下：

 

subprocess.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)

 

參數args可以是字串或者序列類型（如：list，元組），用於指定進程的可執行檔及其參數。如果是序列類型，第一個元素通常是可執行檔的路 徑。我們也可以顯式的使用executeable參數來指定可執行檔的路徑。在windows作業系統上，Popen通過調用 CreateProcess()來建立子進程,CreateProcess接收一個字串參數，如果args是序列類型，系統將會通過 list2cmdline()函數將序列類型轉換為字串。

參數bufsize：指定緩衝。我到現在還不清楚這個參數的具體含義，望各個大牛指點。

參數executable用於指定可執行程式。一般情況下我們通過args參數來設定所要啟動並執行程式。如果將參數shell設為 True，executable將指定程式使用的shell。在windows平台下，預設的shell由COMSPEC環境變數來指定。

參數stdin, stdout, stderr分別表示程式的標準輸入、輸出、錯誤控制代碼。他們可以是PIPE，檔案描述符或檔案對象，也可以設定為None，表示從父進程繼承。

參數preexec_fn只在Unix平台下有效，用於指定一個可執行對象（callable object），它將在子進程運行之前被調用。

參數Close_sfs：在windows平台下，如果close_fds被設定為True，則新建立的子進程將不會繼承父進程的輸入、輸出、錯誤管 道。我們不能將close_fds設定為True同時重新導向子進程的標準輸入、輸出與錯誤(stdin, stdout, stderr)。

如果參數shell設為true，程式將通過shell來執行。

參數cwd用於設定子進程的目前的目錄。

參數env是字典類型，用於指定子進程的環境變數。如果env = None，子進程的環境變數將從父進程中繼承。

參數Universal_newlines:不同作業系統下，文本的分行符號是不一樣的。如：windows下用’/r/n’表示換，而Linux下用 ‘/n’。如果將此參數設定為True，Python統一把這些分行符號當作’/n’來處理。

參數startupinfo與createionflags只在windows下用效，它們將被傳遞給底層的CreateProcess()函數，用 於設定子進程的一些屬性，如：主視窗的外觀，進程的優先順序等等。

subprocess.PIPE
在建立Popen對象時，subprocess.PIPE可以初始化stdin, stdout或stderr參數。表示與子進程通訊的標準流。

subprocess.STDOUT
建立Popen對象時，用於初始化stderr參數，表示將錯誤通過標準輸出資料流輸出。

Popen的方法：

Popen.poll() 
用於檢查子進程是否已經結束。設定並返回returncode屬性。

Popen.wait() 
等待子進程結束。設定並返回returncode屬性。

Popen.communicate(input=None)
與子進程進行互動。向stdin發送資料，或從stdout和stderr中讀取資料。選擇性參數input指定發送到子進程的參數。 Communicate()返回一個元組：(stdoutdata, stderrdata)。注意：如果希望通過進程的stdin向其發送資料，在建立Popen對象的時候，參數stdin必須被設定為PIPE。同樣，如 果希望從stdout和stderr擷取資料，必須將stdout和stderr設定為PIPE。

Popen.send_signal(signal) 
向子進程發送訊號。

Popen.terminate()
停止(stop)子進程。在windows平台下，該方法將調用Windows API TerminateProcess（）來結束子進程。

Popen.kill()
殺死子進程。

Popen.stdin 
如果在建立Popen對象是，參數stdin被設定為PIPE，Popen.stdin將返回一個檔案對象用於策子進程發送指令。否則返回None。

Popen.stdout 
如果在建立Popen對象是，參數stdout被設定為PIPE，Popen.stdout將返回一個檔案對象用於策子進程發送指令。否則返回 None。

Popen.stderr 
如果在建立Popen對象是，參數stdout被設定為PIPE，Popen.stdout將返回一個檔案對象用於策子進程發送指令。否則返回 None。

Popen.pid 
擷取子進程的進程ID。

Popen.returncode 
擷取進程的傳回值。如果進程還沒有結束，返回None。

下面是一個非常簡單的例子，來示範supprocess模組如何與一個控制項台應用程式進行交 互。

import subprocess   

p = subprocess.Popen(“app2.exe”, stdin = subprocess.PIPE, /   
stdout = subprocess.PIPE, stderr = subprocess.PIPE, shell = False)   

p.stdin.write(’3/n’)   
p.stdin.write(’4/n’)   
print p.stdout.read()   

#—- 結果 —-   
input x:    
input y:    
3 + 4 = 7 

app2.exe也是一個非常簡單的控制台程式，它從介面上接收兩個數值，執行加操作，並將結 果列印到控制台上。代碼如下：

#include <iostream>   
using namespace std;   

int main(int argc, const char *artv[])   
{   
int x, y;   
cout << “input x: ” << endl;   
cin >> x;   
cout << “input y: ” << endl;   
cin >> y;   
cout << x << ” + ” << y << ” = ” << x + y << endl;   

return 0;   
} 

 

supprocess模組提供了一些函數，方便我們用於建立進程。

subprocess.call(*popenargs, **kwargs)
運行命令。該函數將一直等待到子進程運行結束，並返回進程的returncode。文章一開始的例子就示範了call函數。如果子進程不需要進行交 互,就可以使用該函數來建立。

subprocess.check_call(*popenargs, **kwargs) 
與subprocess.call(*popenargs, **kwargs)功能一樣，只是如果子進程返回的returncode不為0的話，將觸發CalledProcessError異常。在異常對象中，包 括進程的returncode資訊。

subprocess模組的內容就這麼多。在Python手冊中，還介紹了如何使用 subprocess來替換一些老的模組，老的函數的例子。趕興趣的朋友可以看一下。

參考文檔：

subprocess — Subprocess management

PyMoTW:subprocess

http://hi.baidu.com/kobeantoni/blog/item/a034bce9d0e01bdfd539c9a4.html