python中的subprocess.Popen()使用详解
从python2.4版本开始,可以用subprocess这个模块来产生子进程,并连接到子进程的标准输入/输出/错误中去,还可以得到子进程的返回值。
subprocess意在替代其他几个老的模块或者函数,比如:os.systemos.spawn*os.popen*popen2.*commands.*
一、subprocess.Popen
subprocess模块定义了一个类:Popen
classsubprocess.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)
各参数含义如下:
args:
args参数。可以是一个字符串,可以是一个包含程序参数的列表。要执行的程序一般就是这个列表的第一项,或者是字符串本身。
subprocess.Popen(["cat","test.txt"]) subprocess.Popen("cattest.txt")
这两个之中,后者将不会工作。因为如果是一个字符串的话,必须是程序的路径才可以。(考虑unix的api函数exec,接受的是字符串列表)但是下面的可以工作
subprocess.Popen("cattest.txt",shell=True)
这是因为它相当于
subprocess.Popen(["/bin/sh","-c","cattest.txt"])
在*nix下,当shell=False(默认)时,Popen使用os.execvp()来执行子程序。args一般要是一个【列表】。如果args是个字符串的话,会被当做是可执行文件的路径,这样就不能传入任何参数了。
注意:
shlex.split()可以被用于序列化复杂的命令参数,比如:
>>>shlex.split('lspstopgreppkill') ['ls','ps','top','grep','pkill'] >>>importshlex,subprocess >>>command_line=raw_input() /bin/cat-inputtest.txt-output"diege.txt"-cmd"echo'$MONEY'" >>>args=shlex.split(command_line) >>>printargs ['/bin/cat','-input','test.txt','-output','diege.txt','-cmd',"echo'$MONEY'"] >>>p=subprocess.Popen(args)
可以看到,空格分隔的选项(如-input)和参数(如test.txt)会被分割为列表里独立的项,但引号里的或者转义过的空格不在此列。这也有点像大多数shell的行为。
在linux下,当shell=True时,如果arg是个字符串,就使用shell来解释执行这个字符串。如果args是个列表,则第一项被视为命令,其余的都视为是给shell本身的参数。也就是说,等效于:
subprocess.Popen(['/bin/sh','-c',args[0],args[1],...])
在Windows下,下面的却又是可以工作的
subprocess.Popen(["notepad.exe","test.txt"]) subprocess.Popen("notepad.exetest.txt")
这是由于windows下的api函数CreateProcess接受的是一个字符串。即使是列表形式的参数,也需要先合并成字符串再传递给api函数
subprocess.Popen("notepad.exetest.txt"shell=True)
等同于
subprocess.Popen("cmd.exe/C"+"notepad.exetest.txt"shell=True)
bufsize参数:
如果指定了bufsize参数作用就和内建函数open()一样:0表示不缓冲,1表示行缓冲,其他正数表示近似的缓冲区字节数,负数表示使用系统默认值。默认是0。
executable参数:
指定要执行的程序。它很少会被用到:一般程序可以由args参数指定。如果shell=True,executable可以用于指定用哪个shell来执行(比如bash、csh、zsh等)。*nix下,默认是/bin/sh,windows下,就是环境变量COMSPEC的值。windows下,只有当你要执行的命令确实是shell内建命令(比如dir,copy等)时,你才需要指定shell=True,而当你要执行一个基于命令行的批处理脚本的时候,不需要指定此项。
stdinstdout和stderr:
stdinstdout和stderr,分别表示子程序的标准输入、标准输出和标准错误。可选的值有PIPE或者一个有效的文件描述符(其实是个正整数)或者一个文件对象,还有None。如果是PIPE,则表示需要创建一个新的管道,如果是None,不会做任何重定向工作,子进程的文件描述符会继承父进程的。另外,stderr的值还可以是STDOUT,表示子进程的标准错误也输出到标准输出。
preexec_fn参数:
如果把preexec_fn设置为一个可调用的对象(比如函数),就会在子进程被执行前被调用。(仅限*nix)
close_fds参数:
如果把close_fds设置成True,*nix下会在开子进程前把除了0、1、2以外的文件描述符都先关闭。在Windows下也不会继承其他文件描述符。
shell参数:
如果把shell设置成True,指定的命令会在shell里解释执行。
cwd参数:
如果cwd不是None,则会把cwd做为子程序的当前目录。注意,并不会把该目录做为可执行文件的搜索目录,所以不要把程序文件所在目录设置为cwd。
env参数:
如果env不是None,则子程序的环境变量由env的值来设置,而不是默认那样继承父进程的环境变量。注意,即使你只在env里定义了某一个环境变量的值,也会阻止子程序得到其他的父进程的环境变量(也就是说,如果env里只有1项,那么子进程的环境变量就只有1个了)。例如:
>>>subprocess.Popen('env',env={'test':'123','testtext':'zzz'}) test=123testtext=zzz
universal_newlines参数:
如果把universal_newlines设置成True,则子进程的stdout和stderr被视为文本对象,并且不管是*nix的行结束符('/n'),还是老mac格式的行结束符('/r'),还是windows格式的行结束符('/r/n')都将被视为'/n'。
startupinfo和creationflags参数:
如果指定了startupinfo和creationflags,将会被传递给后面的CreateProcess()函数,用于指定子程序的各种其他属性,比如主窗口样式或者是子进程的优先级等。(仅限Windows)
二、subprocess.PIPE
subprocess.PIPE
一个可以被用于Popen的stdin、stdout和stderr3个参数的特输值,表示需要创建一个新的管道。
subprocess.STDOUT
一个可以被用于Popen的stderr参数的输出值,表示子程序的标准错误汇合到标准输出。
实例:
>>>p=subprocess.Popen("df-h",shell=True,stdout=subprocess.PIPE) >>>out=p.stdout.readlines() >>>out [b'FilesystemSizeUsedAvailCapacityMountedon\n',b'/dev/ad0s1a713M313M343M48%/\n',b'devfs1.0K1.0K0B100%/dev\n',b'/dev/ad0s1e514M2.1M471M0%/tmp\n',b'/dev/ad0s1f4.3G2.5G1.4G64%/usr\n',b'/dev/ad0s1d2.0G121M1.7G6%/var\n' >>>forlineinout: ...printline.strip() ... FilesystemSizeUsedAvailCapacityMountedon /dev/ad0s1a713M313M343M48%/ devfs1.0K1.0K0B100%/dev /dev/ad0s1e514M2.1M471M0%/tmp /dev/ad0s1f4.3G2.5G1.4G64%/usr /dev/ad0s1d2.0G121M1.7G6%/var
stdout可以使用read(),readline(),readlines()等方法
三、方便的函数
1、subprocess.call
subprocess.call(*popenargs,**kwargs)
执行命令,并等待命令结束,再返回子进程的返回值。参数同Popen,查看/usr/lib/python2.7/subprocess.py
去掉文档,其实是这样的:
defcall(*popenargs,**kwargs): returnPopen(*popenargs,**kwargs).wait() >>>subprocess.call('ifconfig',shell=True)
2、subprocess.check_call
subprocess.check_call(*popenargs,**kwargs)
执行上面的call命令,并检查返回值,如果子进程返回非0,则会抛出CalledProcessError异常,这个异常会有个returncode
属性,记录子进程的返回值。
defcheck_call(*popenargs,**kwargs): retcode=call(*popenargs,**kwargs) ifretcode: cmd=kwargs.get("args") raiseCalledProcessError(retcode,cmd) return0 >>>subprocess.check_call('ifconfig') >>>subprocess.call('noifconfig') Traceback(mostrecentcalllast): File"",line1,in File"/usr/local/lib/python2.7/subprocess.py",line493,incall returnPopen(*popenargs,**kwargs).wait() File"/usr/local/lib/python2.7/subprocess.py",line679,in__init__ errread,errwrite) File"/usr/local/lib/python2.7/subprocess.py",line1228,in_execute_child raisechild_exception OSError:[Errno2]Nosuchfileordirectory
异常子进程里抛出的异常,会在父进程中再次抛出。并且,异常会有个叫child_traceback的额外属性,这是个包含子进程错误traceback信息的字符串。遇到最多的错误回是OSError,比如执行了一个并不存在的子程序就会产生OSError。另外,如果使用错误的参数调用Popen,会抛出ValueError。当子程序返回非0时,check_call()还会产生CalledProcessError异常。
安全性不像其他的popen函数,本函数不会调用/bin/sh来解释命令,也就是说,命令中的每一个字符都会被安全地传递到子进程里。
3、check_output
check_output()执行程序,并返回其标准输出. defcheck_output(*popenargs,**kwargs): process=Popen(*popenargs,stdout=PIPE,**kwargs) output,unused_err=process.communicate() retcode=process.poll() ifretcode: cmd=kwargs.get("args") raiseCalledProcessError(retcode,cmd,output=output) returnoutput p=subprocess.check_output('ifconfig')
结果是所有行/n分割的一个字符串可以直接print出来这里开始
4、Popen对象
产生对象
p=subprocess.Popen("df-h",shell=True,stdout=subprocess.PIPE) >>>dir(p)
Popen对象有以下方法:
Popen.poll()
检查子进程是否已结束,设置并返回returncode属性。
>>>p.poll() 0 Popen.wait()
等待子进程结束,设置并返回returncode属性。
>>>p.wait() 0
注意:如果子进程输出了大量数据到stdout或者stderr的管道,并达到了系统pipe的缓存大小的话,子进程会等待父进程读取管道,而父进程此时正wait着的话,将会产生传说中的死锁,后果是非常严重滴。建议使用communicate()来避免这种情况的发生。
Popen.communicate(input=None)
和子进程交互:发送数据到stdin,并从stdout和stderr读数据,直到收到EOF。等待子进程结束。可选的input如有有的话,要为字符串类型。
此函数返回一个元组:(stdoutdata,stderrdata)。
注意,要给子进程的stdin发送数据,则Popen的时候,stdin要为PIPE;同理,要可以接收数据的话,stdout或者stderr也要为PIPE。
p1=subprocess.Popen('cat/etc/passwd',shell=True,stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE) >>>p2=subprocess.Popen('grep0:0',shell=True,stdin=p1.stdout,stdout=subprocess.PIPE)
注意:读到的数据会被缓存在内存里,所以数据量非常大的时候要小心了。
>>>p.communicate() (b'FilesystemSizeUsedAvailCapacityMountedon\n/dev/ad0s1a713M313M343M48%/\ndevfs1.0K1.0K0B100%/dev\n/dev/ad0s1e514M2.1M471M0%/tmp\n/dev/ad0s1f4.3G2.5G1.4G64%/usr\n/dev/ad0s1d2.0G121M1.7G6%/var\n',None) Popen.send_signal(signal)
给子进程发送signal信号。
注意:windows下目前只支持发送SIGTERM,等效于下面的terminate()。
Popen.terminate()
停止子进程。Posix下是发送SIGTERM信号。windows下是调用TerminateProcess()这个API。
Popen.kill()
杀死子进程。Posix下是发送SIGKILL信号。windows下和terminate()无异。
Popen.stdin
如果stdin参数是PIPE,此属性就是一个文件对象,否则为None。
Popen.stdout
如果stdout参数是PIPE,此属性就是一个文件对象,否则为None。
Popen.stderr
如果stderr参数是PIPE,此属性就是一个文件对象,否则为None。
Popen.pid
子进程的进程号。注意,如果shell参数为True,这属性指的是子shell的进程号。
>>>p.pid 22303 Popen.returncode
子程序的返回值,由poll()或者wait()设置,间接地也由communicate()设置。
如果为None,表示子进程还没终止。
如果为负数-N的话,表示子进程被N号信号终止。(仅限*nux)
用subprocess来代替其他函数都可以用subprocess来完成,我们假定是用“fromsubprocessimport*”来导入模块的:
代替shell命令:
p=`ls-l`
等效于
p=Popen(['ls','-l'],stdout=PIPE).communicate()[0]
代替shell管道:
p=`dmesg|grepcpu`
等效于
p1=Popen(['dmesg'],stdout=PIPE) p2=Popen(['grep','cpu'],stdin=p1.stdout,stdout=PIPE) output=p2.communicate()[0] output cpu0:onacpi0\nacpi_throttle0: oncpu0\n >>>p1=subprocess.Popen('cat/etc/passwd',shell=True,stdout=subprocess.PIPE) >>>p2=subprocess.Popen('grep0:0',shell=True,stdin=p1.stdout,stdout=subprocess.PIPE) >>>p3=subprocess.Popen("cut-d':'-f7",shell=True,stdin=p2.stdout,stdout=subprocess.PIPE) >>>printp3.stdout.read()
代替os.system()
lsl=os.system('ls'+'-l')
这个是一个返回状态
等效于
p=Popen('ls-l',shell=True) lsl=os.waitpid(p.pid,0)[1]
注意:
通常并不需要用shell来调用程序。用subprocess可以更方便地得到子程序的返回值。
其实,更真实的替换是:
try: retcode=call(“mycmd”+”myarg”,shell=True) ifretcode<0: print>>sys.stderr,“Childwasterminatedbysignal”,-retcode else: print>>sys.stderr,“Childreturned”,retcode exceptOSError,e: print>>sys.stderr,“Executionfailed:”,e
代替os.spawn系列
P_NOWAIT的例子
pid=os.spawnlp(os.P_NOWAIT,“/bin/mycmd”,“mycmd”,“myarg”)
等效于
pid=Popen(["/bin/mycmd","myarg"]).pid
P_WAIT的例子
retcode=os.spawnlp(os.P_WAIT,“/bin/mycmd”,“mycmd”,“myarg”)
等效于
retcode=call(["/bin/mycmd","myarg"])
返回值处理:
pipe=os.popen(“cmd”,‘w') ... rc=pipe.close() ifrc!=Noneandrc%256: print“Thereweresomeerrors”
等效于
process=Popen(“cmd”,‘w',shell=True,stdin=PIPE) ... process.stdin.close() ifprocess.wait()!=0: print“Thereweresomeerrors”
以上这篇python中的subprocess.Popen()使用详解就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持毛票票。
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