不是第一个，也可能不是最后一个，我已经构建了一个包，它使用两种不同的方法执行非阻塞标准输出PIPE读取，一种是基于J.F. Sebastian (@jfs)的答案，另一种是一个简单的communication()循环，使用线程检查超时。

两种标准输出捕获方法都在Linux和Windows下进行了测试，截至撰写本文时，Python版本从2.7到3.9

由于它是非阻塞的，它保证了超时强制，即使有多个子进程和孙子进程，甚至在Python 2.7下也是如此。

该包还处理字节和文本标准输出编码，当试图捕获EOF时，这是一个噩梦。

您可以在https://github.com/netinvent/command_runner上找到该软件包

如果你需要一些经过良好测试的非阻塞读取实现，可以尝试一下(或修改代码):

pip install command_runner

from command_runner import command_runner

exit_code, output = command_runner('ping 127.0.0.1', timeout=3)
exit_code, output = command_runner('echo hello world, shell=True)
exit_code, output = command_runner('some command', stdout='some_file')

您可以在_poll_process()或_monitor_process()中找到核心的非阻塞读取代码，这取决于所使用的捕获方法。 在此基础上，您可以实现自己想要的功能，或者简单地使用整个包作为子进程替换来执行命令。

Python 3.4为异步IO引入了新的临时API——asyncio模块。

该方法类似于@Bryan Ward的twisted-based回答——定义一个协议，一旦数据准备好，就调用它的方法:

#!/usr/bin/env python3
import asyncio
import os

class SubprocessProtocol(asyncio.SubprocessProtocol):
    def pipe_data_received(self, fd, data):
        if fd == 1: # got stdout data (bytes)
            print(data)

    def connection_lost(self, exc):
        loop.stop() # end loop.run_forever()

if os.name == 'nt':
    loop = asyncio.ProactorEventLoop() # for subprocess' pipes on Windows
    asyncio.set_event_loop(loop)
else:
    loop = asyncio.get_event_loop()
try:
    loop.run_until_complete(loop.subprocess_exec(SubprocessProtocol, 
        "myprogram.exe", "arg1", "arg2"))
    loop.run_forever()
finally:
    loop.close()

请参阅文档中的“Subprocess”。

有一个高级接口asyncio.create_subprocess_exec()，它返回允许使用StreamReader.readline()协程异步读取一行的Process对象 (使用async/await Python 3.5+语法):

#!/usr/bin/env python3.5
import asyncio
import locale
import sys
from asyncio.subprocess import PIPE
from contextlib import closing

async def readline_and_kill(*args):
    # start child process
    process = await asyncio.create_subprocess_exec(*args, stdout=PIPE)

    # read line (sequence of bytes ending with b'\n') asynchronously
    async for line in process.stdout:
        print("got line:", line.decode(locale.getpreferredencoding(False)))
        break
    process.kill()
    return await process.wait() # wait for the child process to exit


if sys.platform == "win32":
    loop = asyncio.ProactorEventLoop()
    asyncio.set_event_loop(loop)
else:
    loop = asyncio.get_event_loop()

with closing(loop):
    sys.exit(loop.run_until_complete(readline_and_kill(
        "myprogram.exe", "arg1", "arg2")))

Readline_and_kill()执行以下任务:

启动子进程，将其标准输出重定向到管道 异步从子进程的stdout中读取一行 杀子流程 等待它退出

如果需要，每个步骤都可以被超时秒限制。

You can do this really easily in Twisted. Depending upon your existing code base, this might not be that easy to use, but if you are building a twisted application, then things like this become almost trivial. You create a ProcessProtocol class, and override the outReceived() method. Twisted (depending upon the reactor used) is usually just a big select() loop with callbacks installed to handle data from different file descriptors (often network sockets). So the outReceived() method is simply installing a callback for handling data coming from STDOUT. A simple example demonstrating this behavior is as follows:

from twisted.internet import protocol, reactor

class MyProcessProtocol(protocol.ProcessProtocol):

    def outReceived(self, data):
        print data

proc = MyProcessProtocol()
reactor.spawnProcess(proc, './myprogram', ['./myprogram', 'arg1', 'arg2', 'arg3'])
reactor.run()

Twisted文档在这方面有一些很好的信息。

如果您围绕Twisted构建整个应用程序，它可以与其他进程(本地或远程)进行异步通信，就像这样非常优雅。另一方面，如果您的程序不是构建在Twisted之上，那么这真的不会有多大帮助。希望这能对其他读者有所帮助，即使它不适用于您的特定应用程序。

这是一个在子进程中执行交互命令的例子，通过伪终端实现了stdout的交互。您可以参考:https://stackoverflow.com/a/43012138/3555925

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import os
import sys
import select
import termios
import tty
import pty
from subprocess import Popen

command = 'bash'
# command = 'docker run -it --rm centos /bin/bash'.split()

# save original tty setting then set it to raw mode
old_tty = termios.tcgetattr(sys.stdin)
tty.setraw(sys.stdin.fileno())

# open pseudo-terminal to interact with subprocess
master_fd, slave_fd = pty.openpty()

# use os.setsid() make it run in a new process group, or bash job control will not be enabled
p = Popen(command,
          preexec_fn=os.setsid,
          stdin=slave_fd,
          stdout=slave_fd,
          stderr=slave_fd,
          universal_newlines=True)

while p.poll() is None:
    r, w, e = select.select([sys.stdin, master_fd], [], [])
    if sys.stdin in r:
        d = os.read(sys.stdin.fileno(), 10240)
        os.write(master_fd, d)
    elif master_fd in r:
        o = os.read(master_fd, 10240)
        if o:
            os.write(sys.stdout.fileno(), o)

# restore tty settings back
termios.tcsetattr(sys.stdin, termios.TCSADRAIN, old_tty)

我基于J. F. Sebastian的解决方案创建了一个库。你可以使用它。

https://github.com/cenkalti/what

尝试wexpect，它是pexpect的windows替代品。

import wexpect

p = wexpect.spawn('myprogram.exe')
p.stdout.readline('.')               // regex pattern of any character
output_str = p.after()