如何使用Python的'subprocess.Popen”（有或沒有管道）有效地連結進程？

如何使用 subprocess.Popen 透過管道連結多個進程

在 Python 中，subprocess 模組提供了一個方便的介面來與作業系統的進程進行互動。在處理複雜的命令管道時，可能會遇到連接多個進程的挑戰。

定義問題

假設我們希望使用 subprocess.Popen 執行以下 shell 指令：

echo "input data" | awk -f script.awk | sort > outfile.txt

但是，我們有一個輸入字串而不是使用 echo。此外，我們需要有關如何透過管道傳輸 awk 進程的輸出進行排序的指導。

管道解決方案

import subprocess

# Delegate the pipeline to the shell
awk_sort = subprocess.Popen("awk -f script.awk | sort > outfile.txt",
    stdin=subprocess.PIPE, shell=True)
awk_sort.communicate(b"input data\n")

這種方法利用 shell 的功能來創建管道，而 Python 負責用於提供輸入和捕獲輸出。

避免使用 Python 管道

另一個解決方案是重寫Python 中的 script.awk 腳本，消除了對 awk 和管道的需要。這種方法簡化了程式碼並消除了潛在的兼容性問題。

避免使用Awk 的原因

答案也說明了為什麼使用awk 可能不是最佳解決方案的原因：

• 冗餘：awk 增加了不必要的處理步驟。 Python 可以處理所需的處理。
• 效能：管道化大型資料集可能會受益於並發，但對於小型資料集，它可以忽略不計。
• 簡單性： Python 排序處理更加直接並且避免了潛在的問題
• 程式語言多樣性：消除awk 減少了涉及的程式設計語言的數量，從而更容易專注於核心邏輯。
• 命令列複雜性： shell 中的管道建構起來可能具有挑戰性，尤其是在有多個管道的情況下

總之，使用subprocess.Popen 透過管道傳輸多個進程可以透過將管道委託給shell 或透過用Python 重寫腳本來消除對管道的需要來實現。後一種方法由於其簡單性和效率而通常更可取。

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