一、subprocess以及常用的封装函数
运行python的时候,我们都是在创建并运行一个进程。像Linux进程那样,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。
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。
subprocess.call()
父进程等待子进程完成
返回退出信息(returncode,相当于Linux exit code)
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
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,下面来以subprocess.call()举例说明:
>>> retcode = subprocess.call([“ls”, “-l”])
#和shell中命令ls -a显示结果一样
>>> print retcode
0
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()
shell默认为False,在Linux下,shell=False时, Popen调用os.execvp()执行args指定的程序;shell=True时,如果args是字符串,Popen直接调用系统的Shell来执行args指定的程序,如果args是一个序列,则args的第一项是定义程序命令字符串,其它项是调用系统Shell时的附加参数。
上面例子也可以写成如下:
在Windows下,不论shell的值如何,Popen调用CreateProcess()执行args指定的外部程序。如果args是一个序列,则先用list2cmdline()转化为字符串,但需要注意的是,并不是MS Windows下所有的程序都可以用list2cmdline来转化为命令行字符串。
subprocess.Popen()
实际上,上面的几个函数都是基于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),举例:
>>> child = subprocess.Popen([‘ping’,’-c’,’4′,’blog.linuxeye.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:
>>> child = subprocess.Popen(‘ping -c4 blog.linuxeye.com’,shell=True)
>>> child.wait()
>>> print ‘parent process’
从运行结果中看到,父进程在开启子进程之后并等待child的完成后,再运行print。
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:代码如下:
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
二、子进程的文本流控制
子进程的标准输入、标准输出和标准错误如下属性分别表示:
child.stdout
child.stderr
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),如下2个例子:
>>> child1 = subprocess.Popen([“ls”,”-l”], stdout=subprocess.PIPE)
>>> print child1.stdout.read(),
#或者child1.communicate()
>>> import subprocess
>>> child1 = 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。
注意: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
subprocess用来替换多个旧模块和函数:
- os.system
- os.spawn*
- os.popen*
- popen2.*
- commands.*
运行python的时候,我们都是在创建并运行一个进程,linux中一个进程可以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,并且运行一个外部的程序。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,所欲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。
二、旧有模块的使用
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解1.os.system()
执行操作系统的命令,将结果输出到屏幕,只返回命令执行状态(0:成功,非 0 : 失败)
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import os >>> a = os.system( "df -Th" ) Filesystem Type Size Used Avail Use % Mounted on / dev / sda3 ext4 1.8T 436G 1.3T 26 % / tmpfs tmpfs 16G 0 16G 0 % / dev / shm / dev / sda1 ext4 190M 118M 63M 66 % / boot >>> a 0 # 0 表示执行成功 # 执行错误的命令 >>> res = os.system( "list" ) sh: list : command not found >>> res 32512 # 返回非 0 表示执行错误 |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解2. os.popen()
执行操作系统的命令,会将结果保存在内存当中,可以用read()
方法读取出来
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import os >>> res = os.popen( "ls -l" ) # 将结果保存到内存中 >>> print res < open file = " " 'ls=" " -l',=" " mode=" " 'r'=" " at=" " 0x7f02d249c390=" "> # 用read()读取内容 >>> print res.read() total 267508 - rw - r - - r - - 1 root root 260968 Jan 27 2016 AliIM.exe - rw - - - - - - - . 1 root root 1047 May 23 2016 anaconda - ks.cfg - rw - r - - r - - 1 root root 9130958 Nov 18 2015 apache - tomcat - 8.0 . 28.tar .gz - rw - r - - r - - 1 root root 0 Oct 31 2016 badblocks.log drwxr - xr - x 5 root root 4096 Jul 27 2016 certs - build drwxr - xr - x 2 root root 4096 Jul 5 16 : 54 Desktop - rw - r - - r - - 1 root root 2462 Apr 20 11 : 50 Face_24px.ico < / open > |
三、subprocess模块
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解1、subprocess.run()
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>>> import subprocess # python 解析则传入命令的每个参数的列表 >>> subprocess.run([ "df" , "-h" ]) Filesystem Size Used Avail Use % Mounted on / dev / mapper / VolGroup - LogVol00 289G 70G 204G 26 % / tmpfs 64G 0 64G 0 % / dev / shm / dev / sda1 283M 27M 241M 11 % / boot CompletedProcess(args = [ 'df' , '-h' ], returncode = 0 ) # 需要交给Linux shell自己解析,则:传入命令字符串,shell=True >>> subprocess.run( "df -h|grep /dev/sda1" ,shell = True ) / dev / sda1 283M 27M 241M 11 % / boot CompletedProcess(args = 'df -h|grep /dev/sda1' , returncode = 0 ) |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解2、subprocess.call()
执行命令,返回命令的结果和执行状态,0或者非0
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>>> res = subprocess.call([ "ls" , "-l" ]) 总用量 28 - rw - r - - r - - 1 root root 0 6 月 16 10 : 28 1 drwxr - xr - x 2 root root 4096 6 月 22 17 : 48 _1748 - rw - - - - - - - . 1 root root 1264 4 月 28 20 : 51 anaconda - ks.cfg drwxr - xr - x 2 root root 4096 5 月 25 14 : 45 monitor - rw - r - - r - - 1 root root 13160 5 月 9 13 : 36 npm - debug.log # 命令执行状态 >>> res 0 |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解3、subprocess.check_call()
执行命令,返回结果和状态,正常为0 ,执行错误则抛出异常
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>>> subprocess.check_call([ "ls" , "-l" ]) 总用量 28 - rw - r - - r - - 1 root root 0 6 月 16 10 : 28 1 drwxr - xr - x 2 root root 4096 6 月 22 17 : 48 _1748 - rw - - - - - - - . 1 root root 1264 4 月 28 20 : 51 anaconda - ks.cfg drwxr - xr - x 2 root root 4096 5 月 25 14 : 45 monitor - rw - r - - r - - 1 root root 13160 5 月 9 13 : 36 npm - debug.log 0 >>> subprocess.check_call([ "lm" , "-l" ]) Traceback (most recent call last): File "<stdin>" , line 1 , in <module> File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py" , line 537 , in check_call retcode = call( * popenargs, * * kwargs) File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py" , line 524 , in call return Popen( * popenargs, * * kwargs).wait() File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py" , line 711 , in __init__ errread, errwrite) File "/usr/lib64/python2.7/subprocess.py" , line 1327 , in _execute_child raise child_exception OSError: [Errno 2 ] No such file or directory < / module>< / stdin> |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解4、subprocess.getstatusoutput()
接受字符串形式的命令,返回 一个元组形式的结果,第一个元素是命令执行状态,第二个为执行结果
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#执行正确 >>> subprocess.getstatusoutput( 'pwd' ) ( 0 , '/root' ) #执行错误 >>> subprocess.getstatusoutput( 'pd' ) ( 127 , '/bin/sh: pd: command not found' ) |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解5、subprocess.getoutput()
接受字符串形式的命令,放回执行结果
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>>> subprocess.getoutput( 'pwd' ) '/root' |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解6、subprocess.check_output()
执行命令,返回执行的结果,而不是打印
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>>> res = subprocess.check_output( "pwd" ) >>> res b '/root\n' # 结果以字节形式返回 |
四、subprocess.Popen()
其实以上subprocess使用的方法,都是对subprocess.Popen的封装,下面我们就来看看这个Popen方法。
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解1、stdout
标准输出
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>>> res = subprocess.Popen( "ls /tmp/yum.log" , shell = True , stdout = subprocess.PIPE) # 使用管道 >>> res.stdout.read() # 标准输出 b '/tmp/yum.log\n' res.stdout.close() # 关闭 |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解2、stderr
标准错误
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>>> import subprocess >>> res = subprocess.Popen( "lm -l" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE) # 标准输出为空 >>> res.stdout.read() b'' #标准错误中有错误信息 >>> res.stderr.read() b '/bin/sh: lm: command not found\n' |
注意:上面的提到的标准输出都为啥都需要等于subprocess.PIPE,这个又是啥呢?原来这个是一个管道,这个需要画一个图来解释一下:
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解4、poll()
定时检查命令有没有执行完毕,执行完毕后返回执行结果的状态,没有执行完毕返回None
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>>> res = subprocess.Popen( "sleep 10;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE) >>> print (res.poll()) None >>> print (res.poll()) None >>> print (res.poll()) 0 |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解5、wait()
等待命令执行完成,并且返回结果状态
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>>> obj = subprocess.Popen( "sleep 10;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE) >>> obj.wait() # 中间会一直等待 0 |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解6、terminate()
结束进程
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import subprocess >>> res = subprocess.Popen( "sleep 20;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE) >>> res.terminate() # 结束进程 >>> res.stdout.read() b'' |
Python subprocess模块功能与常见用法实例详解7、pid
获取当前执行子shell的程序的进程号
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import subprocess >>> res = subprocess.Popen( "sleep 5;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE) >>> res.pid # 获取这个linux shell 的 进程号 2778 |
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