Python subprocess模塊功能與常見用法實例詳解
本文實例講述了Python subprocess模塊功能與常見用法。分享給大家供大家參考，具體如下：
一、簡介
subprocess最早在2.4版本引入。用來生成子進程，并可以通過管道連接他們的輸入/輸出/錯誤，以及獲得他們的返回值。
subprocess用來替換多個舊模塊和函數(shù)：
- os.system
- os.spawn*
- os.popen*
- popen2.*
- commands.*
運行python的時候，我們都是在創(chuàng)建并運行一個進程，linux中一個進程可以fork一個子進程，并讓這個子進程exec另外一個程序。在python中，我們通過標(biāo)準(zhǔn)庫中的subprocess包來fork一個子進程，并且運行一個外部的程序。subprocess包中定義有數(shù)個創(chuàng)建子進程的函數(shù)，這些函數(shù)分別以不同的方式創(chuàng)建子進程，所欲我們可以根據(jù)需要來從中選取一個使用。另外subprocess還提供了一些管理標(biāo)準(zhǔn)流(standard stream)和管道(pipe)的工具，從而在進程間使用文本通信。
二、舊有模塊的使用
1.os.system()
執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令，將結(jié)果輸出到屏幕，只返回命令執(zhí)行狀態(tài)(0：成功，非 0 ： 失敗)
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 表示執(zhí)行成功
# 執(zhí)行錯誤的命令
>>> res = os.system("list")
sh: list: command not found
>>> res
32512 # 返回非 0 表示執(zhí)行錯誤
2. os.popen()
執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令，會將結(jié)果保存在內(nèi)存當(dāng)中，可以用read()方法讀取出來
import os
>>> res = os.popen("ls -l")
# 將結(jié)果保存到內(nèi)存中
>>> print res
<open file 'ls -l', mode 'r' at 0x7f02d249c390>
# 用read()讀取內(nèi)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
三、subprocess模塊
1、subprocess.run()
>>> import subprocess
# python 解析則傳入命令的每個參數(shù)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)
# 需要交給Linux shell自己解析，則:傳入命令字符串，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)
2、subprocess.call()
執(zhí)行命令，返回命令的結(jié)果和執(zhí)行狀態(tài)，0或者非0
>>> res = subprocess.call(["ls","-l"]) 總用量 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 # 命令執(zhí)行狀態(tài) >>> res 0
3、subprocess.check_call()
執(zhí)行命令，返回結(jié)果和狀態(tài)，正常為0 ，執(zhí)行錯誤則拋出異常
>>> subprocess.check_call(["ls","-l"]) 總用量 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
4、subprocess.getstatusoutput()
接受字符串形式的命令，返回 一個元組形式的結(jié)果，第一個元素是命令執(zhí)行狀態(tài)，第二個為執(zhí)行結(jié)果
#執(zhí)行正確
>>> subprocess.getstatusoutput('pwd')
(0, '/root')
#執(zhí)行錯誤
>>> subprocess.getstatusoutput('pd')
(127, '/bin/sh: pd: command not found')
5、subprocess.getoutput()
接受字符串形式的命令，放回執(zhí)行結(jié)果
>>> subprocess.getoutput('pwd')
'/root'
6、subprocess.check_output()
執(zhí)行命令，返回執(zhí)行的結(jié)果，而不是打印
>>> res = subprocess.check_output("pwd")
>>> res
b'/root\n' # 結(jié)果以字節(jié)形式返回
四、subprocess.Popen()
其實以上subprocess使用的方法，都是對subprocess.Popen的封裝，下面我們就來看看這個Popen方法。
1、stdout
標(biāo)準(zhǔn)輸出
>>> res = subprocess.Popen("ls /tmp/yum.log", shell=True, stdout=subprocess.PIPE) # 使用管道
>>> res.stdout.read() # 標(biāo)準(zhǔn)輸出
b'/tmp/yum.log\n'
res.stdout.close() # 關(guān)閉
2、stderr
標(biāo)準(zhǔn)錯誤
>>> import subprocess
>>> res = subprocess.Popen("lm -l",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
# 標(biāo)準(zhǔn)輸出為空
>>> res.stdout.read()
b''
#標(biāo)準(zhǔn)錯誤中有錯誤信息
>>> res.stderr.read()
b'/bin/sh: lm: command not found\n'
注意：上面的提到的標(biāo)準(zhǔn)輸出都為啥都需要等于subprocess.PIPE,這個又是啥呢？原來這個是一個管道，這個需要畫一個圖來解釋一下：
4、poll()
定時檢查命令有沒有執(zhí)行完畢，執(zhí)行完畢后返回執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)，沒有執(zhí)行完畢返回None
>>> 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
5、wait()
等待命令執(zhí)行完成，并且返回結(jié)果狀態(tài)
>>> obj = subprocess.Popen("sleep 10;echo 'hello'",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> obj.wait()
# 中間會一直等待
0
6、terminate()
結(jié)束進程
import subprocess
>>> res = subprocess.Popen("sleep 20;echo 'hello'",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> res.terminate() # 結(jié)束進程
>>> res.stdout.read()
b''
7、pid
獲取當(dāng)前執(zhí)行子shell的程序的進程號
import subprocess
>>> res = subprocess.Popen("sleep 5;echo 'hello'",shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> res.pid # 獲取這個linux shell 的 進程號
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