python subprocess_subprocess utf8

subprocess – 创建附加进程 
subprocess模块提供了一种一致的方法来创建和处理附加进程,与标准库中的其它模块相比，提供了一个更高级的接口。用于替换如下模块： 

os.system() , os.spawnv() , os和popen2模块中的popen()函数，以及 commands().

subprocess模块，替换os.system等

subprocess.run(['df','-h']) 当参数传，Python解析，如果有管道符就不行了
subprocess.run('df -h | grep sda1', shell=True) shell=True是指不需要Python解析，直接把字符串给shell
Python3.5才出现subprocess.run
终端输入的命令分为两种：
输入即可得到输出，如：ifconfig
输入进行某环境，依赖再输入，如：Python

常用subprocess

没有管道 
retcode = subprocess.call(['ls','-l']) 成功返回0，不成功返回非0
subprocess.check_call(['ls','-l']) 执行成功返回0，执行错误抛异常
subprocess.getoutput('ls /bin/ls')接收字符串格式命令，只返回结果
res = subprocess.check_output(['ls','-l'])执行成功返回执行结果，不成功出错
subprocess.getstatsoutput('ls /bin/ls') 返回元祖(1,'/bin/ls')，第一个状态，第二个结果

上面的方法，底层都是封装subprocess.popen
例子
res = subprocess.popen('ifconfig | grep 192',shell=True)
res
<subprocess.popen object at ox7f2131a>
res.stdout.read()读不出来
要读出来要先输出到标准输出里，先存到管道PIPE 再给stdout python和shell是两个进程不能独立通信，必须通过操作系统提供的管道
用管道可以把结果存到stdin stdout stderr
subprocess.popen('ifconfig | grep 192',shell=True,stdout=subprocess.PIPE)
res.stdout.read()就可以读出来了
subprocess.popen('ifconfig | gr1111ep 192',shell=True,stdout=subprocess.PIPE)
出错会直接打印错误。想不打印错误可以stderr保存stderr=subprocess.PIPE

poll() check if child process has terminated. returns returncode
---------
res=subprocess.popen("sleep 10;echo 'hello'", shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
执行的时候没反应，不知道是卡主了还是执行完了
每次调subprocess执行Linux命令，都相当于启动了一个新的shell，启动新的进程，执行一次命令等结果
如果该命令要花半小时，不知道是卡主了还是执行完了，可以res.poll()返回none表示还没有执行完，返回0表示执行完了
res.wait()等待结束然后返回0
----------
terminate()杀掉该进程，res.terminate()
wait() wait for child process to terminate. returns returncode attribute
communicate()等待任务结束 没什么用，用Python当参数，输Python进入环境
stdin 标准输入
stdout 标准输出
stderr 标准错误
pid the process ID of the child process

-----可用参数
args： shell命令，可以是字符串或者序列类型
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: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，它将在子进程运行之前被调用
close_sfs:在Windows平台下，如果close_sfs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

shell：同上
cod: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

subprocess实现sudo自动输入密码
例如Python里面执行sudo apt-get install vim (Linux里面要输入密码)
linux中应该echo '123' | sudo -S iptables -L
python直接 subprocess.popen("echo '123' | sudo -S iptables -L",shell=True)

1. 运行外部命令 
subprocess.call(command) 方法 
subprocess的call方法可以用于执行一个外部命令，但该方法不能返回执行的结果，只能返回执行的状态码： 成功（0） 或 错误（非0） 
call()方法中的command可以是一个列表，也可以是一个字符串，作为字符串时需要用原生的shell来执行：

import subprocess
#执行 df -hl 命令
#方法1：
>>> subprocess.call(['ls','-l'])
total 8
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp
0
#方法2：
>>> subprocess.call("ls -l",shell=True)
total 8
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp
0

• 如上实例所示，虽然我们能看到执行的结果，但实际获取的值只是状态码

>>> output = subprocess.call("ls -l",shell=True)
total 8
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp
>>> print(output)
0

• 
  

2. 错误处理 
subprocess.check_call() 方法 
我们说过call执行返回一个状态码,我们可以通过check_call()函数来检测命令的执行结果，如果不成功将返回 subprocess.CalledProcessError 异常

>>> try:
        subprocess.check_call("ls -t", shell=True)
    except subprocess.CalledProcessError as err:
        print("Command Error") 
 
/bin/sh: lt: command not found
Command Error

• 
  

3. 捕获输出结果 
subprocess.check_output() 方法

call()方法启动的进程，其标准输入输出会绑定到父进程的输入和输出。调用程序无法获取命令的输出结果。但可以通过check_output()方法来捕获输出。

# 以下测试为python3.4下运行结果
>>> output=subprocess.check_output("ls -l",shell=True)
>>> output
b'total 8\ndrwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem\ndrwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp\n'
>>> print(output.decode('utf-8'))
total 8
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp

• 以下例子将chek_output()方法执行命令异常时的错误捕获，而避免输出到控制台.

try:
    output = subprocess.check_output("lT -l", shell=True, stderr=subprocess.STDOUT)
except subprocess.CalledProcessError as err:
    print("Command Error", err)
 
# 执行结果
Command Error Command 'lT -l' returned non-zero exit status 127

• 直接处理管道 

subprocess.Popen()方法

函数call(), check_call() 和 check_output() 都是Popen类的包装器。直接使用Popen会对如何运行命令以及如何处理其输入输出有更多控制。如通过为stdin, stdout和stderr传递不同的参数。

1. 与进程的单向通信 
   通过Popen()方法调用命令后执行的结果,可以设置stdout值为PIPE，再调用communicate()获取结果 
   返回结果为tuple. 在python3中结果为byte类型，要得到str类型需要decode转换一下

输出结果(读）

# 直接执行命令输出到屏幕
>>> subprocess.Popen("ls -l",shell=True)
<subprocess.Popen object at 0x7febd4175198>
>>> total 12
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
-rw-rw-r-- 1 ws ws    8 Feb 25 10:38 test
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp
 
# 不输出到屏幕,输出到变量
>>> proc = subprocess.Popen(['echo','"Stdout"'],stdout=subprocess.PIPE)
# communicate返回标准输出或标准出错信息
>>> stdout_value = proc.communicate()
>>> stdout_value
(b'"Stdout"\n', None)
 
>>> proc = subprocess.Popen(['ls','-l'],stdout=subprocess.PIPE)
>>> stdout_value = proc.communicate()
>>> stdout_value
(b'total 8\ndrwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem\ndrwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp\n', None)
>>>
>>> print((stdout_value[0]).decode('utf-8'))
total 8
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp
 
#将结果输出到文件
>>> file_handle = open("/home/ws/t.log",'w+')
>>> subprocess.Popen("ls -l",shell=True,stdout=file_handle)
t.log:
drwxrwxr-x 4 ws ws 4096 Nov 25 13:50 MonitorSystem
-rw-rw-r-- 1 ws ws    8 Feb 25 10:38 test
-rw-rw-r-- 1 ws ws    0 Feb 25 11:24 t.log
drwxrwxr-x 2 ws ws 4096 Feb 19 10:09 tmp

2 与进程的双向通信

>>> proc = subprocess.Popen('cat', shell=True, stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE)
>>> msg = 'Hello world'.encode('utf-8')
# 写入到输入管道
>>> proc.stdin.write(msg)
11
>>> stdout_value = proc.communicate()
>>> stdout_value
(b'Hello world', None)
 
# 在需要进行相互交互的输入输出过程也可以使用shtin来实现
# 以下实现打开python3的终端，执行一个print命令
>>>proc = subprocess.Popen(['python3'],stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE,)
>>>proc.stdin.write('print("helloworld")'.encode('utf-8'))
>>>out_value,err_value=proc.communicate()
>>>print(out_value)
>>> print(out_value)
b'helloworld\n'
>>> print(err_value)
b''

• Popen.communicate()方法用于和子进程交互：发送数据到stdin，并从stdout和stderr读数据，直到收到EOF。等待子进程结束。

捕获错误输出

>>> proc = subprocess.Popen(['python3'],stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE,)
>>> proc.stdin.write('print "helloworld"'.encode('utf-8'))
18
>>> out_value,err_value=proc.communicate()
>>> out_value
b''
>>> print(err_value.decode('utf-8'))
  File "<stdin>", line 1
    print "helloworld"
                     ^
SyntaxError: Missing parentheses in call to 'print'

Popen其它方法

1. Popen.pid 查看子进程ID

2. Popen.returncode 获取子进程状态码,0表示子进程结束,None未结束

   在使用Popen调用系统命令式，建议使用communicate与stdin进行交互并获取输出(stdout），这样能保证子进程正常退出而避免出现僵尸进程。看下面例子

>>> proc = subprocess.Popen('ls -l', shell=True, stdout=subprocess.PIPE)
# 当前子进程ID
>>> proc.pid
28906
# 返回状态为None，进程未结束
>>> print(proc.returncode)
None
# 通过communicate提交后
>>> out_value = proc.communicate()
>>> proc.pid
28906
# 返回状态为0，子进程自动结束
>>> print(proc.returncode)
0