サブプロセスの標準出力からノンブロッキング読み取りを実現するにはどうすればよいですか?

サブプロセス標準出力のノンブロッキング読み取り

サブプロセス モジュールを利用してサブプロセスを開始し、その標準出力ストリームに接続する場合、プログラムの応答性を維持するためにノンブロッキング読み取りを実行するために不可欠です。この記事では、サブプロセスの標準出力でノンブロッキング読み取りを実現したり、.readline.

従来のブロッキング手法

を呼び出す前にデータの可用性を評価したりする手法について詳しく説明します。標準出力はブロックされており、データが利用可能になるまで実行が停止します。これを以下に示します。

import subprocess

p = subprocess.Popen('myprogram.exe', stdout = subprocess.PIPE)
output_str = p.stdout.readline()

ただし、このアプローチでは、ストリームにデータがすぐに存在しない場合、実行は停止します。

Queue.get_nowait によるブロッキング読み取りの克服()

読み取りブロッキングを回避するには、信頼性の高いクロスプラットフォームのアプローチを使用します。キュー モジュールとその get_nowait() メソッド。このメソッドはストリーム内のデータの不在を適切に処理し、ノンブロッキング読み取りを可能にします。

import sys
from subprocess import PIPE, Popen
from threading  import Thread
from queue import Queue, Empty

ON_POSIX = 'posix' in sys.builtin_module_names

def enqueue_output(out, queue):
    for line in iter(out.readline, b''):
        queue.put(line)
    out.close()

p = Popen(['myprogram.exe'], stdout=PIPE, bufsize=1, close_fds=ON_POSIX)
q = Queue()
t = Thread(target=enqueue_output, args=(p.stdout, q))
t.daemon = True # thread dies with the program
t.start()

try:  line = q.get_nowait()
except Empty:
    print('no output yet')
else: # got line
    # ... do something with line

このアプローチでは、サブプロセスの標準出力からの出力をキューに継続的にエンキューするために別のスレッドが生成されます。その後、メインスレッドは get_nowait() を呼び出すことにより、ノンブロッキング読み取りを実行できます。キューが空の場合、呼び出しはブロックされずに戻り、メインスレッドの続行が許可されます。

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