Python模块：subprocess学习

    今天在写一个自动刷机的脚本，需要用到这个模块，就仔细看了一下。

    本文是Python3的subprocess模块的学习笔记。

    subprocess模块允许一个进程创建一个新的子进程，通过管道连接到子进程的stdin/stdout/stderr，获取

子进程的返回值等操作。该模块的出现起初是为了代替下面几个老模块中的某些功能：

    os.system

    os.spawn*

    subprocess对应于PEP324。

* Popen

    该模块定义的最为核心的类是Popen。

    Popen的初始化参数包括(args, bufsize, executable, stdin, stdout, stderr, preexec_fn,

close_fds, shell, cwd, env, universal_newlines, startupinfo, creationflags)，除了args之外，其它

参数均有默认值(0，None，或者False)：

    1.  args：一个字符串，或者一个序列的字符串。对于一个字符串而言，默认情况下，这就是在子进程中

        要执行的程序，对于序列而言，第一个字符串时要执行的程序，后续的字符串是给程序的参数。

    2.  executable=None：如果该参数被设置，它是真正要执行的程序，但是，args中的第一个字符串仍然

        会作为argv[0]传递给程序，从而变成该程序的显示名。

    3.  shell=False：False时，如果args只是一个字符串，则被当作要执行的程序的路径名，其中不能有命令

        行参数；True时，如果args是一个字符串，它作为shell的命令行进行执行。注意：这个区别只限于

        Unix系统，对于Windows系统，两者基本是相同的。

    4.  bufsize=0：读写缓冲区大小，0表示不用buffer，1表示行buffer，负数表示采用系统默认值，其它正数

        表示一个buffer的近似大小(字节单位)；

    5.  stdin/stdout/stderr=None：用于建立管道连接到子进程的相应流：

        a.  None：不做任何重定向，子进程的文件句柄继承自父进程；

        b.  subprocess.PIPE：创建一个新的管道，连接相应的流；

        c.  文件对象：重定向到指定的文件对象；

        d.  另外，stderr可以被设置为subprocess.STDOUT，表示stderr流被重定向到stdout，在stdout处同时

            被重定向。

    6.  preexec_fn=None：如果设置(仅对Unix系统有效)，该方法会在子进程中执行指定程序之前被调用。

    7.  close_fds=False：如果为True，除了0，1，2以外的其他文件描述符都会在子进程中被关闭(对于Unix)；

        对于Windows，子进程不会继承任何父进程的句柄，并且，

        子进程的stdin/stdout/stderr也不能被重定向。

    Popen对象的常用方法/属性包括：

    1.  poll()：检查子进程是否已经终止，如果是，设置并返回returncode属性；

    2.  wait()：等待子进程终止，设置并返回returncode；注意：这个方法可能导致死锁：如果子进程对

        stdout/stderr使用的管道产生大量输入，可能填满管道的buffer，这样，子进程就会等待其它人读取

        这些buffer。

    3.  communicate(input=None)：将数据发给子进程的stdin，并从子进程的stdout/stderr读取数据，直到

        eof。等待子进程结束，返回(stdoutdata, stderrdata)，注意：读取的数据是存放在内存中的。

        如果想用这个函数发送数据或者读取数据，创建Popen时需要制定stdin/stdout/stderr为管道。

    4.  send_signal(signal)：向子进程发送指定的信号；

    5.  terminate()：终止子进程，在Unix上，就是向子进程发送SIGTERM。

    6.  kill()：杀死子进程，在Unix上，就是向子进程发送SIGKILL。

    7.  stdin/stdout/stderr：如果相应的参数是PIPE，则这个属性引用创建的PIPE文件对象。

    8.  pid：子进程的id；

    9.  returncode：子进程的返回值，被poll()和wait()设置(communicate()也会设置)。如果返回值是-N，

        表示子进程是被Unix的信号N杀死的。

* 异常处理

    在子进程中，如果在加载并执行指定的程序之前，抛出了异常，这个异常会在父进程中被重新抛出。例如，

常见的一个异常是OSError(没有找到要执行的程序)。这种异常会多一个字段：child_traceback，该字段包含了

从子进程观点来看的traceback信息。

    如果Popen的参数类型不对，Popen也会抛出ValueError异常。

* 工具函数

    这个模块定义了几个工具函数，可以比较方便的完成一些简单功能。

    1.  call(*popenargs, **kwargs)：创建新进程执行popenargs中定义的程序(及参数)，等待子进程执行

        结束，并返回子进程的返回码。

    2.  check_call(*popenargs, **kwargs)：与call()方法类似，但是，如果子进程的返回值不是0，它会

        抛出CalledProcessError异常，如果是0，正常返回。

    3.  check_output(*popenargs, **kwargs)：与call()方法类似，以byte string的方式返回子进程的输出，

        如果子进程的返回值不是0，它抛出CalledProcessError异常，这个异常中的returncode包含返回码，

        output属性包含已有的输出。

    4.  getstatusoutput(cmd)/getoutput(cmd)：这两个函数仅仅在Unix下可用，它们在shell中执行指定的

        命令cmd，前者返回(status, output)，后者返回output。其中，这里的output包括子进程的stdout和

        stderr。