Python 2.x 中如何使用subprocess模块进行子进程管理

Python 2.x 中如何使用subprocess模块进行子进程管理

概述：
在Python开发中，有时候我们需要在程序中调用其他的外部命令或程序。subprocess模块是Python提供的一个标准库，它能够方便地创建子进程并与其进行通信。本文将介绍如何使用subprocess模块进行子进程管理，并通过代码示例进行说明。

1. 创建子进程：
   subprocess模块中最常用的函数是subprocess.Popen()，它能够启动一个新进程并返回一个Popen对象。使用Popen()函数创建子进程的基本语法如下：

import subprocess

subprocess.Popen(args, bufsize=0, executable=None, stdin=None, stdout=None, stderr=None, preexec_fn=None, 
                 close_fds=False, shell=False, cwd=None, env=None, universal_newlines=False, startupinfo=None, 
                 creationflags=0)

参数说明：

• args: 字符串或者序列类型的命令行参数
• bufsize: 控制输入输出缓冲大小的参数，0代表不缓冲，1代表行缓冲，其他正数代表缓冲区大小
• executable: 可执行文件的路径，默认使用系统PATH环境变量中的搜索路径
• stdin： 子进程的标准输入流，默认为PIPE，即通过Popen对象的stdin属性进行输入
• stdout: 子进程的标准输出流，默认为PIPE，即通过Popen对象的stdout属性进行输出
• stderr: 子进程的标准错误流，默认为PIPE，即通过Popen对象的stderr属性进行输出
• preexec_fn: 一个将在子进程启动之前被调用的可执行对象
• close_fds: 是否关闭不再需要的文件描述符，默认为False
• shell: 是否通过shell进行命令解析，默认为False
• cwd: 工作目录，默认为None
• env: 环境变量，默认为None，即使用父进程的环境变量
• universal_newlines: 控制输入输出是否转换为文本模式，默认为False
• startupinfo: 子进程的启动信息，默认为None
• creationflags: 子进程的创建标记，默认为0

示例代码1：启动一个子进程并执行命令，然后获取子进程的输出结果。

import subprocess

cmd = "ls -l"
p = subprocess.Popen(cmd, shell=True, stdout=subprocess.PIPE)
output, _ = p.communicate()
print(output)

2. 子进程的输入输出：
   在创建子进程时，我们可以通过Popen()函数的stdin、stdout、stderr参数来指定子进程的输入输出。如果不指定这些参数，默认会创建一个新的管道并通过Popen对象的属性来读写。

示例代码2：启动一个子进程并通过管道进行输入、输出。

import subprocess

cmd = "grep -E 'a|b|c'"
p = subprocess.Popen(cmd, shell=True, stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE)
input_data = "abcdefg
hijklmnop
qrstuvwxyz
"
output, _ = p.communicate(input_data)
print(output)

示例代码3：启动一个子进程并重定向输出到文件中。

import subprocess

cmd = "grep -E 'a|b|c' input.txt > output.txt"
subprocess.Popen(cmd, shell=True)

3. 等待子进程结束：
   子进程的执行是异步的，默认情况下，Popen()函数会立即返回一个Popen对象，而不会等待子进程执行完毕。如果我们需要等待子进程执行完毕后再进行下一步操作，可以使用Popen()对象的wait()方法。

示例代码4：启动一个子进程并等待其执行完毕。

import subprocess

cmd = "ls -l"
p = subprocess.Popen(cmd, shell=True)
p.wait()
print("子进程执行完毕")

4. 捕获子进程的退出状态码：
   每个子进程都会有一个退出状态码，代表其执行结果。可以使用Popen()对象的returncode属性来获取子进程的退出状态码，如果为0代表执行成功。

示例代码5：获取子进程的退出状态码。

import subprocess

cmd = "ls -l"
p = subprocess.Popen(cmd, shell=True)
p.wait()
if p.returncode == 0:
    print("子进程执行成功")
else:
    print("子进程执行失败")

总结：
通过subprocess模块，我们可以方便地在Python程序中创建子进程并进行进程管理。具体的操作方法包括创建子进程、控制子进程的输入输出、等待子进程结束以及捕获子进程的退出状态码。掌握这些知识，能够更好地利用Python进行子进程管理，提高程序的灵活性和扩展性。