Python subprocess模块学习总结

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:

>>> import subprocess
>>> 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：

>>> retcode = subprocess.call("ls -l",shell=true)

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()

class 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)

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：

>>> import subprocess
>>> 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:

>>> import subprocess
>>> 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:

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
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.stdin
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：

>>> import subprocess
>>> 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