本节内容
1、概述
2、前言
3、subprocess模块
4、subprocess.Popen()
一、概述
我们在实际的工作中,需要跟操作系统的命令做交互,但我们如何用python去跟操作系统之间做交互呢?下面就来说说我们今天需要学习的模块:subprocess。
二、前言
在没有subprocess这个模块的时候,我们怎么去跟我们的操作系统做交互的呐?下面我们先说说这三个模块:os.system()、os.popen()、commands。
1、os.system()
作用:执行操作系统命令,只返回命令的执行状态(0:成功,非0:失败),不返回命令的执行结果。
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>>> import os
>>> os.system( "ls -l" )
total 16708
- rw - - - - - - - . 1 root root 1350 Jan 4 01 : 51 anaconda - ks.cfg
- rw - r - - r - - . 1 root root 8017 Jan 4 01 : 51 install.log
0 #执行返回的状态
>>> res = os.system( "ls -l" )
total 16708
- rw - - - - - - - . 1 root root 1350 Jan 4 01 : 51 anaconda - ks.cfg
- rw - r - - r - - . 1 root root 8017 Jan 4 01 : 51 install.log
>>> res 0 #0: 表示成功
>>> res = os.system( "lm" )
sh: lm: command not found
>>> res 32512 #非0:表示失败
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2、os.popen()
作用:执行操作系统命令,不返回命令的执行状态,只返回命令的执行结果。
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>>> import os
>>> os.popen( "ls -l" )
< open file 'ls -l' , mode 'r' at 0x7f5ded070540 >
>>> res = os.popen( "ls -l" )
>>> a = res.read()
>>> print (a) #打印返回结果
total 16708
- rw - - - - - - - . 1 root root 1350 Jan 4 01 : 51 anaconda - ks.cfg
- rw - r - - r - - . 1 root root 8017 Jan 4 01 : 51 install.log
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注:执行popen()不是直接返回命令的执行结果的,而是需要read一下,这是因为popen相当于打开了一个文件,它把结果存到文件中,只不过它是相当于存在内存中了,但是你好像打开文件的样子去取一样。
3、commands模块
作用:既可以获取命令的执行状态,也可以获取命令的执行结果,但是只能在python2.7有这个命令,在python3.5之后就没有,还有就是这个模块功能只支持Linux,Windows不支持,这边知道这个命令就行了,先忘记它吧。
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>>> import commands #导入commands命令
>>> commands.getstatusoutput( "ls -l" )
( 0 , 'total 16708 \n - rw - - - - - - - . 1 root root 1350 Jan 4 01 : 51 anaconda - ks.cfg\n
- rw - r - - r - - . 1 root root 8017 Jan 4 01 : 51 install.log') #元组的形式返回
>>> res = commands.getstatusoutput( "ls -l" )
>>> res[ 0 ] #执行状态
0 >>> print (res[ 1 ]) #执行结果
total 16708
- rw - - - - - - - . 1 root root 1350 Jan 4 01 : 51 anaconda - ks.cfg
- rw - r - - r - - . 1 root root 8017 Jan 4 01 : 51 install.log
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三、subprocess模块
上面说commands模块在python3.5以后的版本就没有了,而且它又不支持Windows,那怎么办呢?不用担心,python3.5之后又出来新的模块更为强大,subprocess模块,下面我们就来说说它是运作的。
1、subprocess.run()
作用:运行命令,返回命令执行的结果(python3.5以后的版本才会有这个命令)
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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 )
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注:看到上面run函数的使用,这边有很多小伙伴有点不解,这边我解释一下:第1种情况是:执行的命令需要让python去解释执行这个命令,执行的命令以及参数,需要以列表的形式传入。第二种情况:但是如果需要交给Linux shell环境去解析的还,这传入命令的字符串,并且声明shell=True即可。
2、subprocess.call()
作用:执行命令,返回命令的状态,0或者非0
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.call([ "ls" , "-l" ])
total 26976
- rw - r - - r - - 1 1000 1000 10914 Jan 17 15 : 57 aclocal.m4
drwxr - xr - x 5 root root 4096 May 12 14 : 21 build
- rwxr - xr - x 1 1000 1000 43940 Jan 17 15 : 57 config.guess
>>> res #返回命令的状态
0 |
3、subprocess.check_call()
作用:执行命令,如果执行结果为0,正常返回,否则抛异常
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.check_call([ "ls" , "-l" ])
total 26976
- rw - r - - r - - 1 1000 1000 10914 Jan 17 15 : 57 aclocal.m4
drwxr - xr - x 5 root root 4096 May 12 14 : 21 build
>>> res 0 |
4、subprocess.getstatusoutput()
作用:接收字符串形式的命令,返回元组形式,第1个元素是执行状态,第二个是命令结果
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>>> import subprocess
>>> subprocess.getstatusoutput( 'ls /bin/ls' )
( 0 , '/bin/ls' ) #0:执行状态,'bin/ls':执行结果
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5、subprocess.getoutput()
作用:接收字符串形式的命令,并且返回命令的结果
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>>> import subprocess
>>> subprocess.getoutput( 'ls /bin/ls' )
'/bin/ls' #返回命令的结果
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6、subprocess.check_output()
作用:执行命令,并且返回结果,不是打印
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.check_output([ "ls" , "-l" ])
>>> res b'total 26976 \n - rw - r - - r - - 1 1000 1000 10914 Jan 17 15 : 57 aclocal.m4\n
drwxr - xr - x 5 root root 4096 May 12 14 : 21 build\n
- rwxr - xr - x 1 1000 1000 43940 Jan 17 15 : 57 config.guess\n
- rw - r - - r - - 1 root root 756903 May 12 14 : 18 config.log\n' #这边是以字节类型返回的
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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。
1、stdout
作用:标准输出
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.Popen( "df -h" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE) #需要管道标准输出
>>> res.stdout.read() #标准输出
b'Filesystem Size Used Avail Use % Mounted on\n / dev / mapper / VolGroup -
LogVol00\n 289G 70G 204G 26 % / \ntmpfs 64G 0 64G
0 % / dev / shm\n / dev / sda1 283M 27M 241M 11 % / boot\n'
>>> obj.stdout.close() #关闭标准输出
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2、stdin
作用:标准输入
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>>> import subprocess
>>> obj = subprocess.Popen([ "python" ], stdin = subprocess.PIPE, stdout = subprocess.PIPE, stderr = subprocess.PIPE)
>>> obj.stdin.write( "hello world" ) #标准输入
>>> obj.stdin.close() #关闭标准输入
#这里输入完成了是不是的把他的输出读出来? >>> cmd_out = obj.stdout.read() #获取启动的进程的标准输出
>>> obj.stdout.close() #关闭标准输出
>>> cmd_error = obj.stderr.read() #获取启动的进程的标准错误
>>> obj.stderr.close() #关闭启动程序的标准错误
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3、stderr
作用:标准错误
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.Popen( "lm -l" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE)
>>> res.stderr.read() #标准输出错误
'/bin/sh: lm: command not found\n' >>> obj.stderr.close() #关闭启动程序的标准错误
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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:
4、poll()
作用:定时检查命令有没有执行完毕,执行完毕返回0,没有完毕返回None
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.Popen( "sleep 20;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE)
>>> print (res.poll())
None #没有执行完毕
>>> print (res.poll())
0 #执行完毕
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5、wait()
作用:等待命令执行完成,并且返回结果状态
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>>> res = subprocess.Popen( "sleep 20;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE)
>>> res.wait() ############ 漫长等待中 ############ 0 #等待结束,返回执行结果状态
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6、terminate()
作用:杀掉启动进程
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>>> import subprocess
>>> res = subprocess.Popen( "sleep 20;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE)
>>> res.terminate() #杀掉启动的进程
>>> res.stdout.read() #杀掉后,标准输出为空
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7、communicate()
作用:执行的过程传数据,没什么用,先忘记它吧!以后用到再说
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>>> import subprocess
>>> obj = subprocess.Popen([ "python" ], stdin = subprocess.PIPE, stdout = subprocess.PIPE, stderr = subprocess.PIPE)
>>> obj.stdin.write( "hello world" ) #标准输入
>>> out_error_list = obj.communicate(timeout = 10 )
>>> print (out_error_list) #输入的结果
(' ', ' File "<stdin>" , line 1 \n hello world\n ^\nSyntaxError: invalid syntax\n')
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8、pid
作用: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 20;echo 'hello'" ,shell = True ,stdout = subprocess.PIPE,stderr = subprocess.PIPE)
>>> res.pid #获取这个Linux shell的环境的进程号
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9、可用参数
- args:shell命令,可以是字符串或者序列类型(如:list,元组)
- bufsize:指定缓冲。0 无缓冲,1 行缓冲,其他 缓冲区大小,负值 系统缓冲
- stdin, stdout, stderr:分别表示程序的标准输入、输出、错误句柄
- 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
- close_sfs:在windows平台下,如果close_fds被设置为True,则新创建的子进程将不会继承父进程的输入、输出、错误管道。所以不能将close_fds设置为True同时重定向子进程的标准输入、输出与错误(stdin, stdout, stderr)。
- shell:同上
- cwd:用于设置子进程的当前目录
- 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。
- universal_newlines:不同系统的换行符不同,True -> 同意使用 \n
- startupinfo与createionflags只在windows下有效将被传递给底层的CreateProcess()函数,用于设置子进程的一些属性,如:主窗口的外观,进程的优先级等等