使用subprocess模块调用子进程并获取输出

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Popen类方法 ¶

subprocess 模块通过 Popen 类完成创建子进程并与其交互的功能，常见的几个成员函数如下：


    Popen.poll()

检查子进程是否已经结束，未结束返回


    None

，结束返回


    returncode

属性值


    Popen.wait()

，


    Popen.communicate()

都会阻塞父进程，直到子进程结束


    Popen.communicate(input=None)

与子进程交互：向


    stdin

发送数据，从


    stdout

和


    stderr

读取数据

创建 Popen 对象后，主程序不会自动等待子进程完成 。

以上三个成员函数都可以用于等待子进程返回： while 循环配合 Popen.poll() 、 Popen.wait() 、 Popen.communicate() 。由于后面二者都会阻塞父进程，所以无法实时获取子进程输出，而是等待子进程结束后一并输出所有打印信息。另外， Popen.wait() 、 Popen.communicate() 分别将输出存放于管道和内存，前者容易超出默认大小而导致死锁，因此不推荐使用。

Popen类属性 ¶

Popen 类具有三个与输入输出相关的属性： Popen.stdin , Popen.stdout 和 Popen.stderr ，分别对应子进程的标准输入/输出/错误。Python的 sys 模块定义了标准输入/输出/错误：

sys.stdin  # 标准输入
sys.stdout # 标准输出
sys.stderr # 标准错误信息

以上三个对象类似于文件流，因此可以使用 readline() 和 write() 方法进行读写操作。例如打印标准输出的 print 指令等效于 sys.stdout.write() 。

需要注意的是，除了直接向控制台打印输出外，标准输出/错误的打印存在缓存，为了实时输出打印信息，需要执行

sys.stdout.flush()
sys.stderr.flush()

标准输入/输出/错误参数 ¶

Popen 类构造函数中的三个参数 stdin , stdout 和 stderr 用以指定执行程序的标准输入/输出/错误的文件句柄。它们的值可以是 PIPE 、文件描述符(正整数)、文件对象或 None ：


    PIPE

表示创建一个连接子进程的新管道，默认值


    None

, 表示不做重定向。

子进程的文件句柄可以从父进程中继承得到。


    stderr

可以设置为


    STDOUT

，表示将子进程的标准错误重定向到标准输出。

参考示例：

 import subprocess
 child1 = subprocess.Popen(["ls","-l"], stdout=subprocess.PIPE)
 child2 = subprocess.Popen(["wc"], stdin=child1.stdout, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT)
 out = child2.communicate()

其中， subprocess.PIPE 为文本流提供一个缓存区，child1的 stdout 将文本输出到缓存区；随后child2的 stdin 从该 PIPE 读取文本，child2的输出文本也被存放在 PIPE 中，而标准错误信息则重定向到标准输出；最后， communicate() 方法从 PIPE 中读取child2子进程的标准输出和标准错误。

假设被调用的Python代码如下，其中的 flush() 方法作用为及时清空缓存，以便主程序实时获取其输出信息。

# coding:utf-8
# file: called.py
import time, sys
    # 获取标准输入
    N = int(sys.stdin.readline())   
except ValueError:
    # 标准错误信息
    sys.stdout.write("numeric input required!!\n")
    sys.stdout.flush()
    exit(1)
else:
    for i in range(N):
        # 标准输出
        sys.stdout.write("%d\n" %i)     
        sys.stdout.flush()
        time.sleep(1)
    exit(0)

主程序 call.py ：

import subprocess, shlex
command = "python called.py"
p = subprocess.Popen(shlex.split(command), stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT)
# 为子进程传递参数
p.stdin.write('5\n') 
# 实时获取输出
while p.poll() == None:
    out = p.stdout.readline().strip()
    if out:
        print "sub process output: ", out
# 子进程返回值
print "return code: ", p.returncode


    stdin=subprocess.PIPE

指定子程序输入方式，接着由


    p.stdin.write('5\n')

给定；子程序中使用


    sys.stdin.readline()

获取


    stderr=subprocess.STDOUT

将标准错误重定向到标准输出，于是可以使用


    p.stdout.readline()

统一获取标准输出和标准错误信息

参考资料 ¶

17.1. subprocess — Subprocess management

python子进程模块subprocess详解

python子进程模块subprocess详解与应用实例之三

Python中print如何刷新缓冲立刻打印输出结果