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Python标准库之子进程 (subprocess包) 详解

转载 作者:qq735679552 更新时间:2022-09-27 22:32:09 27 4
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这篇CFSDN的博客文章Python标准库之子进程 (subprocess包) 详解由作者收集整理,如果你对这篇文章有兴趣,记得点赞哟.

这里的内容以Linux进程基础和Linux文本流为基础。subprocess包主要功能是执行外部的命令和程序。比如说,我需要使用wget下载文件。我在Python中调用wget程序。从这个意义上来说,subprocess的功能与shell类似.

subprocess以及常用的封装函数 。

当我们运行python的时候,我们都是在创建并运行一个进程。正如我们在Linux进程基础中介绍的那样,一个进程可以fork一个子进程,并让这个子进程exec另外一个程序。在Python中,我们通过标准库中的subprocess包来fork一个子进程,并运行一个外部的程序(fork,exec见Linux进程基础).

subprocess包中定义有数个创建子进程的函数,这些函数分别以不同的方式创建子进程,所以我们可以根据需要来从中选取一个使用。另外subprocess还提供了一些管理标准流(standard stream)和管道(pipe)的工具,从而在进程间使用文本通信.

 使用subprocess包中的函数创建子进程的时候,要注意

1) 在创建子进程之后,父进程是否暂停,并等待子进程运行.

2) 函数返回什么 。

3) 当returncode不为0时,父进程如何处理.

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subprocess.call()

父进程等待子进程完成 。

返回退出信息(returncode,相当于exit code,见Linux进程基础) 。

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subprocess.check_call()

父进程等待子进程完成 。

返回0 。

检查退出信息,如果returncode不为0,则举出错误subprocess.CalledProcessError,该对象包含有returncode属性,可用try...except...来检查(见Python错误处理).

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subprocess.check_output()

父进程等待子进程完成 。

返回子进程向标准输出的输出结果 。

检查退出信息,如果returncode不为0,则举出错误subprocess.CalledProcessError,该对象包含有returncode属性和output属性,output属性为标准输出的输出结果,可用try...except...来检查.

这三个函数的使用方法相类似,我们以subprocess.call()来说明

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import subprocess
rc = subprocess.call([ "ls" , "-l" ])

我们将程序名(ls)和所带的参数(-l)一起放在一个表中传递给subprocess.call() 。

 可以通过一个shell来解释一整个字符串

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import subprocess
out = subprocess.call( "ls -l" , shell = True )
out = subprocess.call( "cd .." , shell = True )

我们使用了shell=True这个参数。这个时候,我们使用一整个字符串,而不是一个表来运行子进程。Python将先运行一个shell,再用这个shell来解释这整个字符串.

shell命令中有一些是shell的内建命令,这些命令必须通过shell运行,$cd。shell=True允许我们运行这样一些命令.

Popen() 。

实际上,我们上面的三个函数都是基于Popen()的封装(wrapper)。这些封装的目的在于让我们容易使用子进程。当我们想要更个性化我们的需求的时候,就要转向Popen类,该类生成的对象用来代表子进程.

 与上面的封装不同,Popen对象创建后,主程序不会自动等待子进程完成。我们必须调用对象的wait()方法,父进程才会等待 (也就是阻塞block):

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import subprocess
child = subprocess.Popen([ "ping" , "-c" , "5" , "www.google.com" ])
print ( "parent process" )

从运行结果中看到,父进程在开启子进程之后并没有等待child的完成,而是直接运行print.

 对比等待的情况

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import subprocess
child = subprocess.Popen([ "ping" , "-c" , "5" , "www.google.com" ])
child.wait()
print ( "parent process" )

此外,你还可以在父进程中对子进程进行其它操作,比如我们上面例子中的child对象

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child.poll()      # 检查子进程状态
 
child.kill()      # 终止子进程
 
child.send_signal()  # 向子进程发送信号
 
child.terminate()   # 终止子进程

子进程的PID存储在child.pid 。

 子进程的文本流控制 。

(沿用child子进程) 子进程的标准输入,标准输出和标准错误也可以通过如下属性表示

  • child.stdin
  • child.stdout
  • child.stderr

 我们可以在Popen()建立子进程的时候改变标准输入、标准输出和标准错误,并可以利用subprocess.PIPE将多个子进程的输入和输出连接在一起,构成管道(pipe)

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

subprocess.PIPE实际上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中将文本读取走。child2的输出文本也被存放在PIPE中,直到communicate()方法从PIPE中读取出PIPE中的文本.

要注意的是,communicate()是Popen对象的一个方法,该方法会阻塞父进程,直到子进程完成.

 我们还可以利用communicate()方法来使用PIPE给子进程输入

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import subprocess
child = subprocess.Popen([ "cat" ], stdin = subprocess.PIPE)
child.communicate( "vamei" )

我们启动子进程之后,cat会等待输入,直到我们用communicate()输入"vamei".

通过使用subprocess包,我们可以运行外部程序。这极大的拓展了Python的功能。如果你已经了解了操作系统的某些应用,你可以从Python中直接调用该应用(而不是完全依赖Python),并将应用的结果输出给Python,并让Python继续处理。shell的功能(比如利用文本流连接各个应用),就可以在Python中实现.

总结 。

subprocess.call, subprocess.check_call(), subprocess.check_output() 。

subprocess.Popen(), subprocess.PIPE 。

Popen.wait(), Popen.communicate() 。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我.

原文链接:http://www.cnblogs.com/vamei/archive/2012/09/23/2698014.html 。

最后此篇关于Python标准库之子进程 (subprocess包) 详解的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于Python标准库之子进程 (subprocess包) 详解的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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