I'm using a python script as a driver for a hydrodynamics code. When it comes time to run the simulation, I use subprocess.Popen to run the code, collect the output from stdout and stderr into a subprocess.PIPE --- then I can print (and save to a log-file) the output information, and check for any errors. The problem is, I have no idea how the code is progressing. If I run it directly from the command line, it gives me output about what iteration its at, what time, what the next time-step is, etc.

是否有一种方法既存储输出(用于日志记录和错误检查),又产生实时流输出?

我的代码的相关部分:

ret_val = subprocess.Popen( run_command, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, shell=True )
output, errors = ret_val.communicate()
log_file.write(output)
print output
if( ret_val.returncode ):
    print "RUN failed\n\n%s\n\n" % (errors)
    success = False

if( errors ): log_file.write("\n\n%s\n\n" % errors)

最初,我将run_command通过tee输送,以便将副本直接发送到日志文件,流仍然直接输出到终端——但这样我就不能存储任何错误(据我所知)。


目前我的临时解决方案是:

ret_val = subprocess.Popen( run_command, stdout=log_file, stderr=subprocess.PIPE, shell=True )
while not ret_val.poll():
    log_file.flush()

然后,在另一个终端上运行tail -f log.txt (s.t. log_file = 'log.txt')。


当前回答

如果您能够使用第三方库,您可能能够使用像sarge这样的东西(披露:我是它的维护者)。这个库允许非阻塞地访问子流程的输出流——它是分层在子流程模块之上的。

其他回答

看起来行缓冲输出对您来说是可行的,在这种情况下,下面的代码可能适合您。(注意:它未经测试。)这只会实时给出子进程的标准输出。如果您希望实时同时拥有stderr和stdout,则必须使用select执行更复杂的操作。

proc = subprocess.Popen(run_command, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
while proc.poll() is None:
    line = proc.stdout.readline()
    print line
    log_file.write(line + '\n')
# Might still be data on stdout at this point.  Grab any
# remainder.
for line in proc.stdout.read().split('\n'):
    print line
    log_file.write(line + '\n')
# Do whatever you want with proc.stderr here...

为什么不直接将stdout设置为sys.stdout?如果你也需要输出到日志,那么你可以简单地重写f的write方法。

import sys
import subprocess

class SuperFile(open.__class__):

    def write(self, data):
        sys.stdout.write(data)
        super(SuperFile, self).write(data)

f = SuperFile("log.txt","w+")       
process = subprocess.Popen(command, stdout=f, stderr=f)

我找到了一个解决复杂问题的简单方法。

stdout和stderr都需要流化。 它们都需要是非阻塞的:当没有输出时,当有太多输出时。 不想使用Threading或multiprocessing,也不愿意使用pexpect。

这个解决方案使用了我在这里找到的一个要点

import subprocess as sbp
import fcntl
import os

def non_block_read(output):
    fd = output.fileno()
    fl = fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_GETFL)
    fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_SETFL, fl | os.O_NONBLOCK)
    try:
        return output.readline()
    except:
        return ""

with sbp.Popen('find / -name fdsfjdlsjf',
                shell=True,
                universal_newlines=True,
                encoding='utf-8',
                bufsize=1,
                stdout=sbp.PIPE,
                stderr=sbp.PIPE) as p:
    while True:
        out = non_block_read(p.stdout)
        err = non_block_read(p.stderr)
        if out:
            print(out, end='')
        if err:
            print('E: ' + err, end='')
        if p.poll() is not None:
            break

一个好的但“重量级”的解决方案是使用Twisted -见底部。

如果你愿意只使用stdout,那么下面这些代码应该可以工作:

import subprocess
import sys
popenobj = subprocess.Popen(["ls", "-Rl"], stdout=subprocess.PIPE)
while not popenobj.poll():
   stdoutdata = popenobj.stdout.readline()
   if stdoutdata:
      sys.stdout.write(stdoutdata)
   else:
      break
print "Return code", popenobj.returncode

(如果你使用read(),它会尝试读取整个“文件”,这是没有用的,我们真正可以在这里使用的是读取管道中当前所有数据的东西)

你也可以尝试用线程来解决这个问题,例如:

import subprocess
import sys
import threading

popenobj = subprocess.Popen("ls", stdout=subprocess.PIPE, shell=True)

def stdoutprocess(o):
   while True:
      stdoutdata = o.stdout.readline()
      if stdoutdata:
         sys.stdout.write(stdoutdata)
      else:
         break

t = threading.Thread(target=stdoutprocess, args=(popenobj,))
t.start()
popenobj.wait()
t.join()
print "Return code", popenobj.returncode

现在我们可以通过两个线程来添加stderr。

但是请注意,子进程文档不鼓励直接使用这些文件,并建议使用communication()(主要涉及死锁,我认为这不是上面的问题),解决方案有点笨,所以看起来子进程模块不太适合这项工作(也请参阅:http://www.python.org/dev/peps/pep-3145/),我们需要看看其他东西。

一个更复杂的解决方案是使用Twisted,如下所示:https://twistedmatrix.com/documents/11.1.0/core/howto/process.html

Twisted的方法是使用reactor.spawnprocess()创建进程,并提供一个ProcessProtocol,然后异步处理输出。Twisted示例Python代码在这里:https://twistedmatrix.com/documents/11.1.0/core/howto/listings/process/process.py

Python 3的TLDR:

import subprocess
import sys

with open("test.log", "wb") as f:
    process = subprocess.Popen(your_command, stdout=subprocess.PIPE)
    for c in iter(lambda: process.stdout.read(1), b""):
        sys.stdout.buffer.write(c)
        f.buffer.write(c)

你有两种方法来做到这一点,要么从read或readline函数创建一个迭代器,然后做:

import subprocess
import sys

# replace "w" with "wb" for Python 3
with open("test.log", "w") as f:
    process = subprocess.Popen(your_command, stdout=subprocess.PIPE)
    # replace "" with b'' for Python 3
    for c in iter(lambda: process.stdout.read(1), ""):
        sys.stdout.write(c)
        f.write(c)

or

import subprocess
import sys

# replace "w" with "wb" for Python 3
with open("test.log", "w") as f:
    process = subprocess.Popen(your_command, stdout=subprocess.PIPE)
    # replace "" with b"" for Python 3
    for line in iter(process.stdout.readline, ""):
        sys.stdout.write(line)
        f.write(line)

或者您可以创建一个读取器和一个写入器文件。将写入器传递给Popen并从读取器读取

import io
import time
import subprocess
import sys

filename = "test.log"
with io.open(filename, "wb") as writer, io.open(filename, "rb", 1) as reader:
    process = subprocess.Popen(command, stdout=writer)
    while process.poll() is None:
        sys.stdout.write(reader.read())
        time.sleep(0.5)
    # Read the remaining
    sys.stdout.write(reader.read())

通过这种方式,您可以将数据写入test.log和标准输出中。

文件方法的唯一优点是代码不会阻塞。因此,您可以在此期间做任何您想做的事情,并以无阻塞的方式随时从阅读器读取。当您使用PIPE时,read和readline函数将阻塞,直到分别将一个字符写入管道或将一行字符写入管道。