Python 3.x 中如何使用subprocess模組進行子程序管理

Python 3.x 中如何使用subprocess 模組進行子進程管理

引言:
在Python 程式設計中，我們經常需要與外部命令或程式進行交互，例如執行系統命令、啟動其他應用程式或呼叫其他腳本。而子行程管理是指在 Python 程式中建立、控制和與子行程進行通訊的操作。 Python 提供了 subprocess 模組來處理子進程管理，它是一個強大且靈活的工具。本文將介紹如何使用 subprocess 模組進行子程序的建立、控制和通訊。

一、子進程的建立
使用 subprocess 模組建立子進程非常簡單，可以透過直接呼叫 Popen 類別的建構方法來建立子進程物件。下面是一個簡單的範例程式碼：

import subprocess

# 执行一个系统命令，输出结果到标准输出
subprocess.Popen(["ls", "-l"])

在這個範例中，我們使用Popen 類別的建構方法建立了一個子進程對象，傳入的參數是一個列表，列表的第一個元素是要執行的命令，後續的元素是命令的參數。上面的程式碼將會執行系統指令 ls -l，並將結果輸出到標準輸出。

除了上述的方式外，我們還可以透過在建立子進程物件時指定參數 shell=True 來執行 Shell 命令。範例程式碼如下：

import subprocess

# 执行一个 Shell 命令
subprocess.Popen("ls -l", shell=True)

在上述程式碼中，我們將Shell指令"ls -l" 作為參數傳給Popen 類別的建構方法，並透過參數shell=True 來執行Shell 指令。

二、子進程的控制
在子進程創建成功後，我們可以使用子進程物件的各種方法來控制子進程的行為。以下是一些常用的方法：

1. wait()：等待子進程結束並傳回狀態碼。
2. communicate(input=None)：與子進程進行交互，可以向子程序發送內容，也可以取得子程序的輸出結果。
3. poll()：檢查子進程是否結束，如果結束則傳回進程的狀態碼，未結束則回傳 None。

下面是一個範例程式碼，在子行程結束時取得輸出結果並輸出：

import subprocess

# 执行一个系统命令，获取输出结果
p = subprocess.Popen(["ls", "-l"], stdout=subprocess.PIPE)
output, error = p.communicate()
print(output.decode("utf-8"))

在上述程式碼中，我們使用communicate() 方法與子進程進行交互，取得子程序的輸出結果並賦值給變數output。接著使用 decode("utf-8") 方法將二進位字串轉換為 UTF-8 編碼的字串，並列印輸出。

三、子進程的通信
使用communicate() 方法可以很方便地與子進程進行通信，不僅可以發送資料給子進程，還可以接收子進程的輸出結果。以下是一個範例程式碼：

import subprocess

# 执行一个命令并接收子进程的输出
p = subprocess.Popen(["ls", "-l"], stdout=subprocess.PIPE)
output, error = p.communicate()
print(output.decode("utf-8"))

# 向子进程发送数据并接收输出结果
p = subprocess.Popen(["grep", "example"], stdout=subprocess.PIPE, stdin=subprocess.PIPE)
input_data = "This is an example"
output, error = p.communicate(input=input_data.encode("utf-8"))
print(output.decode("utf-8"))

在上述程式碼中，我們先建立一個子進程物件p，執行指令ls -l 並將結果輸出到output 中。接著，我們再次建立一個子進程物件 p，執行命令 grep example 並將 input_data 傳送給子進程。最後，我們列印輸出結果。

總結:
透過使用 subprocess 模組，我們可以很方便地建立、控制和與子進程進行通訊。在實際的程式設計過程中，我們可以根據具體需求靈活運用這些功能，以實現更複雜的子進程管理作業。希望本文對您在 Python 中使用 subprocess 模組進行子進程管理有所幫助。

以上是Python 3.x 中如何使用subprocess模組進行子程序管理的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！