python subprocess模块 run Popen

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二、subprocess基本操作方法
三、 subprocess.Popen类

python commands模块在python3.x被subprocess取代

run: 开启一个进程 Python 3.5中新增的函数。执行指定的命令，等待命令执行完成后返回一个包含执行结果的CompletedProcess类的实例。
call()方法能便捷的调用一个程序，并得到执行的返回码。该方法是同步执行，需要等待命令执行完成，并且stdout不能指向PIPE，默认继承父进程的输出。执行指定的命令，返回命令执行状态，其功能类似于os.system(cmd)。
Popen:开一个管道后台异步运行。subprocess可以使用Popen构造，功能更强大，使用更灵活，可以做到异步调用，实时交互等。

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二、subprocess基本操作方法

1. subprocess的run、call、check_call、check_output函数

subprocess.run(args[, stdout, stderr, shell ...])：执行args命令，返回值为CompletedProcess类；
若未指定stdout，则命令执行后的结果输出到屏幕上，函数返回值CompletedProcess中包含有args和returncode；
若指定有stdout，则命令执行后的结果输出到stdout中，函数返回值CompletedProcess中包含有args、returncode和stdout；
若执行成功，则returncode为0；若执行失败，则returncode为1；
若想获取args命令执行后的输出结果，命令为：output = subprocess.run(args, stdout=subprocess.PIPE).stdout
subprocess.call(args[, stdout, ...])：执行args命令，返回值为命令执行状态码；
若未指定stdout，则命令执行后的结果输出到屏幕；
若指定stdout，则命令执行后的结果输出到stdout；
若执行成功，则函数返回值为0；若执行失败，则函数返回值为1；
（类似os.system）
subprocess.check_call(args[, stdout, ...])：执行args命令，返回值为命令执行状态码；
若未指定stdout，则命令执行后的结果输出到屏幕；
若指定stdout，则命令执行后的结果输出到stdout；
若执行成功，则函数返回值为0；若执行失败，抛出异常；
（类似subprocess.run(args, check=True)）
subprocess.check_output(args[, stderr, ...])：执行args命令，返回值为命令执行的输出结果；
若执行成功，则函数返回值为命令输出结果；若执行失败，则抛出异常；
（类似subprocess.run(args, check=True, stdout=subprocess.PIPE).stdout）

（1） args：启动进程的参数，默认为字符串序列（列表或元组），也可为字符串（设为字符串时一般需将shell参数赋值为True）；
（2） shell：shell为True，表示args命令通过shell执行，则可访问shell的特性；
（3） check：check为True时，表示执行命令的进程以非0状态码退出时会抛出；subprocess.CalledProcessError异常；check为False时，状态码为非0退出时不会抛出异常；
（4） stdout、stdin、stderr：分别表示程序标准标输出、输入、错误信息；
run函数返回值为CompletedProcess类，若需获取执行结果，可通过获取返回值的stdout和stderr来捕获；
check_output函数若需捕获错误信息，可通过stderr=subprocess.STDOUT来获取；

2. subprocess的getoutput、getstatusoutput函数

subprocess.getoutput(cmd)：执行cmd命令，返回值为命令执行的输出结果（字符串类型）；
注：执行失败，不会抛出异常（类似os.popen(cmd).read()）；
subprocess.getstatusoutput(cmd)：执行cmd命令，返回值为元组类型(命令执行状态, 命令执行的输出结果)；
元组中命令执行状态为0，表示执行成功；命令执行状态为1，表示执行失败；

cmd：参数，字符串类型；

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三、 subprocess.Popen类

1. 介绍

subprocess.Popen类用于在一个新进程中执行一个子程序，上述subprocess函数均是基于subprocess.Popen类；

2.操作

subprocess.Popen(args[, bufsize, stdin, stdout, stderr, ...])：Popen类的构造函数，返回结果为subprocess.Popen对象；

args：需要执行的系统命令，可为字符串序列（列表或元组，shell为默认值False即可，建议为序列），也可为字符串（使用字符串时，需将shell赋值为True）；

shell：默认为False，若args为序列时，shell=False；若args为字符串时，shell=True，表示通过shell执行命令；

stdout、stdin、stderr：分别表示子程序标准输出、标准输入、标准错误，可为subprocess.PIPE、一个有效的文件描述符、文件对象或None。
若为subprocess.PIPE：代表打开通向标准流的管道，创建一个新的管道；
若为None：表示没有任何重定向，子进程会继承父进程；
stderr也可为subprocess.STDOUT：表示将子程序的标准错误输出重定向到了标准输出

bufsize：指定缓冲策略，0表示不缓冲，1表示行缓冲，其它整数表示缓冲区大小，负数表示使用系统默认值0；

cwd：默认值为None；若非None，则表示将会在执行这个子进程之前改变当前工作目录；

env：用于指定子进程的环境变量。若env为None，那么子进程的环境变量将从父进程中继承；若env非None，则表示子程序的环境变量由env值来设置，它的值必须是一个映射对象。

universal_newlines：不同系统的换行符不同。若True，则该文件对象的stdin，stdout和stderr将会以文本流方式打开；否则以二进制流方式打开。

（1）subprocess.Popen对象常用方法（如PopenObject为subprocess.Popen对象）

PopenObject.poll() ：用于检查命令是否已经执行结束，若结束返回状态码；若未结束返回None；
PopenObject.wait([timeout, endtime])：等待子进程结束，并返回状态码；若超过timeout(s)进程仍未结束，则抛出异常；
PopenObject.send_signal(signal)：发送信号signal给子进程；
PopenObject.terminate()：停止子进程；
PopenObject.kill()：杀死子进程；
PopenObject.communicate([input, timeout])：与进程进行交互（如发送数据到stdin、读取stdout和stderr数据），它会阻塞父进程，直到子进程完成；
input：表示将发送到子进程的字符串数据，默认为None；
timeout：超时判断，若超过timeout秒后仍未结束则抛出TimeoutExpired异常；
communicate返回值：一个元组(stdout_data, stderr_data)

（2）subprocess.Popen对象的文本或字节流控制

PopenObject.stdin：
若PopenObject中stdin为PIPE，则返回一个可写流对象；若encoding或errors参数被指定或universal_newlines参数为True，则此流是一个文件流，否则为字节流。
若PopenObject中stdin不是PIPE，则属性为None。
stdin输入流非None，可执行写操作即PopenObject.stdin.write(s)
PopenObject.stdout：
若PopenObject中stdout为PIPE，则返回一个可读流对象；若encoding或errors参数被指定或universal_newlines参数为True，则此流是一个文件流，否则为字节流。
若PopenObject中stdout不是PIPE，则属性为None。
stdout输出流非None，可执行读操作即PopenObject.stdout.read()或.readlines()
PopenObject.stderr：
若PopenObject中stderr为PIPE，则返回一个可读流对象；若encoding或errors参数被指定或universal_newlines参数为True，则此流是一个文件流，否则为字节流。
若PopenObject中stderr不是PIPE，则属性为None。
stderr错误流非None，可执行读操作即PopenObject.stderr.read()或.readlines()