如何實現子程序標準輸出的非阻塞讀取？

子進程標準輸出的非阻塞讀取

當使用subprocess 模組啟動子進程並連接到其標準輸出流時，它是對於執行非阻塞讀取以保持程式響應能力至關重要。本文深入探討了在呼叫 .readline 之前實現對子程序標準輸出的非阻塞讀取或評估資料可用性的技術。

傳統阻塞方法

通常，閱讀標準輸出是阻塞的，這意味著執行將暫停，直到資料可用。下面示範了這一點：

import subprocess

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

但是，在這種方法中，如果流中沒有立即存在數據，執行將會停止。

使用 Queue.get_nowait 克服阻塞讀取()

為了避免阻塞讀取，可靠的跨平台方法是使用 Queue 模組及其get_nowait() 方法。此方法可以優雅地處理流中缺少資料的情況，從而允許非阻塞讀取：

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

在這種方法中，會產生一個單獨的線程來連續將子進程的標準輸出的輸出排入隊列。然後主執行緒可以透過呼叫 get_nowait() 來執行非阻塞讀取。如果佇列為空，則呼叫不會阻塞地傳回，從而允許主執行緒繼續進行。

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