python常用模块-调用系统命令模块（subprocess）
作者：尹正杰
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subproces基本上就是为了取代os.system和os.spawn*模块的。当我们需要调用系统命令的时候，最险考虑的os模块。用os.system()和os.popen()来进行操作。但是这两个命令过于简单，不能完成一些复杂的操作，如给运行的命令提供输入或者读取命令的输出，判断该命令的运行状态，管理多个命令的并行等等。这时subprocess中的popen命令就能有效的完成我们需要的操作。
subprocess模块允许一个进程创建一个新的子进程，通过管道连接到子进程的stdin/stdout/stderr，获取子进程的返回值等操作。这个模块只是一个类：popen。
一.初识subprocess
#！/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
#@author :yinzhengjie
#blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
#EMAIL:y1053419035@qq.com import subprocess cmd = subprocess.Popen("ping www.baidu.com",shell=True) #开启新的进程，执行“dir”命令。shell=True关键字是运行将命令和参数写在一起， # cmd = subprocess.Popen(["ping","www.baidu.com"]) #如果不加shell=True关键字则需要将命令和参数分开写放在一个列表中。 cmd.wait() #需要等待上面开启的进程执行完毕才会继续执行下面的代码。 print("-"*50,"ending","-"*50) print(cmd.poll()) #查看子进程状态 cmd.kill() #终止子进程 # cmd.send_signal() #向子进程发送信号 cmd.terminate() #终止子进程。 print(cmd.pid ) #查看子进程号 #以上代码执行结果如需： ���� Ping www.baidu.com [61.135.169.125] ���� 32 �ֽڵ�����:
���� 61.135.169.125 �Ļظ�: �ֽ�=32 ʱ��=7ms TTL=57
���� 61.135.169.125 �Ļظ�: �ֽ�=32 ʱ��=3ms TTL=57
���� 61.135.169.125 �Ļظ�: �ֽ�=32 ʱ��=7ms TTL=57
���� 61.135.169.125 �Ļظ�: �ֽ�=32 ʱ��=4ms TTL=57 61.135.169.125 �� Ping ͳ����Ϣ:
���ݰ�: �ѷ��� = 4���ѽ��� = 4����ʧ = 0 (0% ��ʧ)��
�����г̵Ĺ���ʱ��(�Ժ���Ϊ��λ):
��� = 3ms��� = 7ms��ƽ�� = 5ms
-------------------------------------------------- ending --------------------------------------------------
0
372
二.进程间通信-子进程的文本流控制
#！/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
#@author :yinzhengjie
#blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
#EMAIL:y1053419035@qq.com import subprocess cmd = subprocess.Popen("dir",shell=True,stdout=subprocess.PIPE) #将输出的内容传给“PIPE”，也就是我们常说的管道。 print(cmd.stdout.read().decode("gbk")) #将管道的内容读取出来。 #以上代码执行结果如下：
驱动器 E 中的卷是 应用程序存放处
卷的序列号是 FAFC-64CF E:\Code\pycharm\文件存放处\python学习笔记\Day12 的目录 2018/03/16 22:37 <DIR> .
2018/03/16 22:37 <DIR> ..
2018/03/16 19:59 816 1.configparser模块-创建文件.py
2018/03/16 20:07 1,150 2.读操作.py
2018/03/16 20:21 464 3.修改配置文件.py
2018/03/16 20:26 728 4.configparser删除的实例.py
2018/03/16 22:37 1,252 5.subprocess模块.py
2018/03/16 22:36 492 6.进程间通信-子进程的文本流控制.py
2018/03/16 20:26 141 cfg.ini
2018/03/15 21:38 82 上课地址：
8 个文件 5,125 字节
2 个目录 50,547,294,208 可用字节
三.subprocess.run实例
subprocess.run调用shell命令，只能保存执行后的状态，不能保存命令的执行结果！
#不含参数的调用linux命令的方法
>>> a = subprocess.run("df")
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/sda2 8854456 4170968 4227040 50% /
tmpfs 502172 228 501944 1% /dev/shm
/dev/sda1 289293 28463 245470 11% /boot #含参数的调用linux命令的方法
>>> a = subprocess.run(["df","-h"])
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2 8.5G 3.8G 4.3G 48% /
tmpfs 491M 228K 491M 1% /dev/shm
/dev/sda1 283M 28M 240M 11% /boot
>>> #调用复杂的linux命令的方法，需要加“shell=True”，表示将前面引号的内容放在一个终端(terminal)去执行，需要注意的是这个不能保存命令输出的结果，而是保存命令执行的结果哟！一般非“0”就表示命令没有执行成功，而结果是“0”表示执行命令实成功的，但是命令的输出结果是无法保存的！切记！
>>> a = subprocess.run("df -h | grep /dev/sda1",shell=True)
/dev/sda1 283M 28M 240M 11% /boot
>>> a.returncode
0
四.subprocess.call与subprocess.check_call函数的调用方法
执行命令，返回命令的执行状态,“0” or 非 “0”。
#执行命令，返回命令执行状态 ， 0 or 非0
>>> retcode = subprocess.call(["ls", "-l"])
total 96
-rw-------. 1 root root 3321 Oct 13 10:26 anaconda-ks.cfg
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Desktop
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Documents
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Downloads
-rw-r--r--. 1 root root 41433 Oct 13 10:26 install.log
-rw-r--r--. 1 root root 9154 Oct 13 10:24 install.log.syslog
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Music
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Pictures
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Public
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Templates
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Videos
>>> #执行命令，如果命令结果为0，就正常返回，否则抛异常
>>> subprocess.check_call(["ls", "-l"])
total 96
-rw-------. 1 root root 3321 Oct 13 10:26 anaconda-ks.cfg
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Desktop
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Documents
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Downloads
-rw-r--r--. 1 root root 41433 Oct 13 10:26 install.log
-rw-r--r--. 1 root root 9154 Oct 13 10:24 install.log.syslog
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Music
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Pictures
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Public
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Templates
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Oct 13 22:03 Videos
0
>>>
五.subprocess.getstatusoutput函数的调用方法
接收字符串格式命令，返回元组形式，第1个元素是执行状态，第2个是命令结果
>>> subprocess.getstatusoutput('ls /bin/pwd')
(0, '/bin/pwd')
>>>
六.subprocess.getoutput函数调用方法
接收字符串格式命令，并返回结果.
>>> subprocess.getoutput('ifconfig | grep eth0')
'eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:D4:DB:87 '
>>>
七.subprocess.check_output函数调用方法
执行命令，并返回结果，注意是返回结果，不是打印，下例结果返回给res.
>>> res=subprocess.check_output(['pwd'])
>>> res
b'/root\n'
>>>
八.subprocess.Popen函数用法
上面那些方法，底层都是封装的subprocess.Popen
>>> p = subprocess.Popen("df -h|grep /dev/sda1",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
>>> p.stdout.read()
b'/dev/sda1 283M 28M 240M 11% /boot\n'
>>>
“”“
注意：
我们来对第一行的进行讲解一下
subprocess.Popen表示打开一个终端（只是启动一个进程），stdin=subprocess.PIPE表示输入通过subprocess.PIPE这个管道传输，stdout=subprocess.PIPE表示输出也通过subprocess.PIPE这个管道传输，stderr=subprocess.PIPE同理。
”“”
九.检查命令是否执行完毕
1.poll()方法调用案例【不需要等】
>>> p = subprocess.Popen("top -bn 5",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
>>> p.poll()
>>> p.poll()
>>> p.poll()
>>> p.poll()
>>> p.poll()
>>> p.poll()
0
>>> p.poll()
0
>>>
‘’‘
poll()
Check if child process has terminated. Returns returncode
’‘’
2.wait()方法调用案例【需要等】返回执行状态
>>> p = subprocess.Popen("top -bn 5",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
>>> p.wait()
0
>>>
'''
wait()
Wait for child process to terminate. Returns returncode attribute.
'''
3.terminate（）方法调用案例，直接杀掉启动进程
>>> p = subprocess.Popen("top -bn 5",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
>>> p.poll()
>>> p.terminate()
>>> p.poll()
143
'''
terminate() 杀掉所启动进程,此时p.poll返回值应该是非“0”，因为不是正常结束的！没有执行完毕就被杀掉了。
'''
4.communicate（）函数调用方法
>>> p = subprocess.Popen("df -h;sleep 100",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
>>> p.poll()
>>> p.poll()
>>> p.communicate(timeout=2)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "/usr/local/lib/python3.5/subprocess.py", line 1068, in communicate
stdout, stderr = self._communicate(input, endtime, timeout)
File "/usr/local/lib/python3.5/subprocess.py", line 1699, in _communicate
self._check_timeout(endtime, orig_timeout)
File "/usr/local/lib/python3.5/subprocess.py", line 1094, in _check_timeout
raise TimeoutExpired(self.args, orig_timeout)
subprocess.TimeoutExpired: Command 'df -h;sleep 100' timed out after 2 seconds
>>>
‘’‘
communicate() 等待任务结束，我们需要在里面添加一个参数，默认单位是“s”，如果程序执行时间超过指定的时间就会抛出一个“TimeoutExpired”的字样哟，不过我们可以用异常处理来吧这个错误解决掉！
’‘’
5.preexec_fn参数调用案例
>>> def name():
... print("my name is yinzhengjie!")
...
>>> p = subprocess.Popen("pwd",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE, preexec_fn=name) >>> p.stdout.read()
b'my name is yinzhengjie!\n/root\n'
>>> ‘’‘
preexec_fn：只在Unix平台下有效，用于指定一个可执行对象（callable object），它将在子进程运行之前被调用，运行结果见上例。
’‘’
6.cwd参数调用案例
>>> p = subprocess.Popen("pwd",cwd="/usr/local",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
>>> p.stdout.read()
b'/usr/local\n'
>>>
'''
cwd：用于设置子进程的当前目录
'''
7.env参数调用案例
>>> p = subprocess.Popen("echo $name_str",cwd="/usr/local",shell=True,stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE,env={"name_str":"yinzhengjie"})
>>> p.stdout.read()
b'yinzhengjie\n'
>>>
‘’‘
提示：
env：用于指定子进程的环境变量。如果env = None，子进程的环境变量将从父进程中继承。
’‘’