深入理解python中的subprocess模块

深入领会Python中的subprocess模块

在Python编程中，经常性需要执行系统命令或者运行其他程序。Python标准库中的subprocess模块正是用来处理这些任务的。它提供了一个高级接口来创建和操作进程，从而替代了os.system、os.spawn*、os.popen*、popen2.*、commands.*等旧模块。

subprocess模块的关键功能

subprocess模块提供了多种方法来创建子进程，以下是几个关键的方法：

• subprocess.run(args, *, stdin=None, input=None, stdout=None, stderr=None, shell=False, cwd=None, timeout=None, check=False, encoding=None, errors=None)
• subprocess.Popen(args, bufsize=-1, executable=None, stdin=None, stdout=None, stderr=None, preexec_fn=None, close_fds=True, shell=False, cwd=None, env=None, universal_newlines=None, startupinfo=None, creationflags=0, restore_signals=True, start_new_session=False, pass_fds=(), *, encoding=None, errors=None, text=None)

使用subprocess.run执行命令

subprocess.run是Python 3.5及以上版本提供的一个便捷方法，用于执行命令并等待命令执行完成。

import subprocess
result = subprocess.run(['ls', '-l'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
print('Have {} bytes in stdout:{}'.format(len(result.stdout), result.stdout.decode()))
print('Have {} bytes in stderr:{}'.format(len(result.stderr), result.stderr.decode()))

创建子进程：subprocess.Popen

当你需要更细粒度的控制时，可以使用subprocess.Popen类来创建子进程。它允许你读取子进程的输出，写入子进程的输入，或者与子进程进行更错综的交互。

import subprocess
# 创建一个子进程
process = subprocess.Popen(['ls', '-l'], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, text=True)
# 获取标准输出和差错输出
stdout, stderr = process.communicate()
print('STDOUT:', stdout)
print('STDERR:', stderr)

处理shell=True

当你将shell参数设置为True时，你可以执行一个shell命令字符串，而不是一个命令列表。

import subprocess
result = subprocess.run('echo "Hello from subprocess"', shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, text=True)
print(result.stdout)

差错处理

你可以通过检查subprocess.run()的返回值或者subprocess.Popen的returncode属性来检测命令是否顺利执行。

import subprocess
try:
    result = subprocess.run(['false'], check=True)
except subprocess.CalledProcessError as e:
    print(f'Command failed with returncode {e.returncode}')

保险考虑

当使用subprocess模块时，保险是一个重要的考虑因素。以下是一些最佳实践：

• 避免使用shell=True，除非确实需要。
• 当需要传递用户输入到子进程时，应始终使用args列表形式，而不是shell=True。
• 当使用shell=True时，确保传递的命令不包含用户控制的部分。

总结

subprocess模块是一个有力的工具，可以用于与系统命令和子进程交互。领会怎样正确使用它，可以帮助你编写出更高效、保险的代码。

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