Python subprocess.Popen详解与示例

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"Python中的`subprocess.Popen()`是用于创建子进程的重要函数,自Python 2.4版本引入,旨在取代`os.system`、`os.spawn*`、`os.popen*`、`popen2.*`以及`commands.*`等旧的进程管理方式。通过`subprocess.Popen()`,我们可以灵活地控制子进程的输入、输出、错误流,并获取子进程的返回值。" `subprocess.Popen()` 是 `subprocess` 模块的核心类,它允许我们启动新的进程,并与它们进行交互。以下是 `Popen` 构造函数的一些关键参数: 1. args:这是执行命令的参数,可以是一个字符串或一个列表。如果提供字符串,通常需要设置 `shell=True`,让解释器(如 `/bin/sh`)解析命令。如果是一个列表,列表的第一个元素是可执行文件,其余是参数。 2. bufsize:缓冲区大小,默认为0,表示无缓冲。可以根据需要调整缓冲策略。 3. executable:指定要执行的可执行文件,这可以覆盖列表形式的 `args` 中第一个元素。 4. stdin, stdout, stderr:分别指定了子进程的输入、输出和错误流。可以设置为 `PIPE` 来创建管道,或者重定向到文件、已存在的流,甚至可以设置为 `None` 表示不连接。 5. preexec_fn:在子进程开始执行前调用的函数,主要用于Unix系统。 6. close_fds:是否在子进程中关闭所有文件描述符,默认为 `False`。设置为 `True` 可以确保子进程不继承父进程的所有文件描述符。 7. shell:布尔值,如果为 `True`,则 `args` 作为Shell命令处理。在Unix下,如果不设置 `shell=True`,`args` 必须是一个列表。 8. cwd:指定子进程的当前工作目录。 9. env:环境变量字典,可以用来传递子进程的环境变量。 10. universal_newlines:如果为 `True`,子进程的输出将以统一的换行符(`\n`)表示。 11. startupinfo 和 creationflags:Windows 系统特有的参数,用于控制进程的启动方式和外观。 `Popen` 类提供了一些有用的方法,例如: - poll():检查子进程是否已经结束,如果结束则返回其退出状态码,否则返回 `None`。 - wait():阻塞直到子进程结束,然后返回其退出状态码。 - communicate(input=None):发送数据到子进程的输入,并等待子进程结束,返回一个元组,包含子进程的输出和错误流。 在编写涉及进程交互的Python程序时,`subprocess.Popen()` 是一个非常强大的工具,它使得我们能够灵活地控制子进程的执行和通信。通过正确使用这些参数和方法,可以实现复杂的进程控制任务,例如:执行命令行工具、组合多个命令、读写子进程的标准输入输出等。在处理大量并发子进程时,注意管理和优化资源使用,避免内存泄漏或资源占用过多。