subprocess 管道用法

时间: 2023-11-18 11:05:56 浏览: 60

对Python subprocess.Popen子进程管道阻塞详解

Python是广泛使用的高级编程语言，它内置了丰富的库，可以用来进行系统调用和管理子进程。subprocess模块是Python用来替代旧的os.system, popen2和commands模块的，它允许你从Python程序中启动新的进程，连接到它们的输入/输出/错误管道，并获取它们的返回码。今天我们要详细解析的是subprocess模块中的Popen类，以及它的一个常见问题：子进程管道阻塞。 ### subprocess.Popen介绍 subprocess.Popen类用于创建一个子进程，然后连接到它的输入/输出/错误管道，并可以获取它的返回码。这个类的构造函数相当复杂，有很多参数可以用来控制子进程的行为。这里我们重点关注几个参数： - `cmd`：要执行的命令，可以是一个字符串，也可以是一个参数列表。 - `shell`：布尔值，为True时，整个`cmd`作为shell的命令行执行；为False时，`cmd`是一个命令列表。 - `stdout`：指定子进程的标准输出，可以是PIPE（创建管道）、文件描述符、文件对象或者None。 - `stderr`：指定子进程的标准错误输出，可以是PIPE、文件描述符、文件对象或者None。 ### 管道阻塞问题当我们使用`subprocess.Popen`来执行命令并等待输出结果时，可能会遇到管道阻塞的问题。这是由于子进程输出到管道的数据被buffer起来，当buffer满了之后，写操作会被阻塞，导致子进程停止执行。 ### 管道阻塞的原因管道阻塞通常发生在子进程输出的数据量较大，而父进程未能及时地消费这些数据，导致输出缓冲区填满。如果缓冲区满了，子进程就会等待父进程消费一些数据后才能继续写入，这样就形成了阻塞。 ### 解决方案为了防止子进程管道阻塞，父进程需要及时地读取子进程的输出。通常的做法是创建一个无限循环，不断读取子进程的输出。但在某些情况下，尤其是当处理非常大的输出时，使用临时文件来接收子进程的输出是一种更稳定的做法。在上面给出的代码示例中，使用了`tempfile.TemporaryFile`来创建一个临时文件对象，这样可以避免缓冲区满了导致的阻塞问题。 ### 使用临时文件的优点 - 临时文件在磁盘上，没有大小限制。 - 文件关闭后，占用的磁盘空间会自动释放。 - 不需要在程序中进行复杂的缓冲处理。 ### 代码示例分析在给出的代码示例中，首先展示了原始的方法，使用管道的方式，当输出较多时会导致阻塞。然后展示了改进后的代码，使用了临时文件来接收输出，从而避免了阻塞。 ### 总结通过这篇文章，我们了解到subprocess.Popen在处理子进程输出时可能遇到的管道阻塞问题以及如何解决这一问题。最简单有效的办法之一就是使用临时文件作为输出存储，这不仅可以避免阻塞，还可以让开发者无需担心如何管理缓冲区大小。当然，使用临时文件也有其自身的缺点，比如增加磁盘I/O操作，可能会对性能有一定影响。在实际开发中，还需要根据具体的应用场景和资源限制来选择合适的方法。希望这篇文章能够帮助到正在使用Python subprocess模块处理子进程的开发者们。

subprocess是Python中的一个模块，用于创建子进程并与其进行通信。通过subprocess.PIPE参数，可以在创建子进程时为特定的流创建一个管道对象，以便父子进程之间进行通信。例如，可以使用subprocess.Popen来创建子进程，并将子进程的输出通过管道传递给父进程。在创建子进程时，可以将stdout参数设置为subprocess.PIPE，以便将子进程的标准输出通过管道传递给父进程。

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