下面是一个基于线程的简单解决方案:

适用于Linux和Windows(不依赖于select)。 异步读取stdout和stderr。 不依赖于具有任意等待时间的活动轮询(CPU友好)。 不使用asyncio(这可能与其他库冲突)。 一直运行到子进程终止为止。

printer.py

import time
import sys

sys.stdout.write("Hello\n")
sys.stdout.flush()
time.sleep(1)
sys.stdout.write("World!\n")
sys.stdout.flush()
time.sleep(1)
sys.stderr.write("That's an error\n")
sys.stderr.flush()
time.sleep(2)
sys.stdout.write("Actually, I'm fine\n")
sys.stdout.flush()
time.sleep(1)

reader.py

import queue
import subprocess
import sys
import threading


def enqueue_stream(stream, queue, type):
    for line in iter(stream.readline, b''):
        queue.put(str(type) + line.decode('utf-8'))
    stream.close()


def enqueue_process(process, queue):
    process.wait()
    queue.put('x')


p = subprocess.Popen('python printer.py', stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
q = queue.Queue()
to = threading.Thread(target=enqueue_stream, args=(p.stdout, q, 1))
te = threading.Thread(target=enqueue_stream, args=(p.stderr, q, 2))
tp = threading.Thread(target=enqueue_process, args=(p, q))
te.start()
to.start()
tp.start()

while True:
    line = q.get()
    if line[0] == 'x':
        break
    if line[0] == '2':  # stderr
        sys.stdout.write("\033[0;31m")  # ANSI red color
    sys.stdout.write(line[1:])
    if line[0] == '2':
        sys.stdout.write("\033[0m")  # reset ANSI code
    sys.stdout.flush()

tp.join()
to.join()
te.join()

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。

根据J.F. Sebastian的答案和其他几个来源，我组合了一个简单的子流程管理器。它提供了请求的非阻塞读取，以及并行运行几个进程。它不使用任何特定于操作系统的调用(我知道)，因此应该在任何地方工作。

它可以从pypi获得，所以只需pip安装shelljob。参考项目页面的示例和完整的文档。

下面是一个在python中支持非阻塞读和后台写的模块:

https://pypi.python.org/pypi/python-nonblock

提供一个函数，

nonblock_read将从流中读取数据，如果可用，否则返回一个空字符串(或None，如果流在另一端关闭，并且所有可能的数据都已读取)

你也可以考虑python-subprocess2模块，

https://pypi.python.org/pypi/python-subprocess2

这将添加到子流程模块。所以在subprocess返回的对象上。Popen”被添加了一个额外的方法，runInBackground。这将启动一个线程并返回一个对象，该对象将在写入stdout/stderr时自动填充，而不会阻塞主线程。

享受吧!

在我的例子中，我需要一个日志模块来捕获后台应用程序的输出并对其进行扩充(添加时间戳、颜色等)。

我最终使用了一个后台线程来执行实际的I/O操作。以下代码仅适用于POSIX平台。我去掉了不重要的部分。

如果有人打算长期使用这个野兽，可以考虑管理开放描述符。对我来说，这不是什么大问题。

# -*- python -*-
import fcntl
import threading
import sys, os, errno
import subprocess

class Logger(threading.Thread):
    def __init__(self, *modules):
        threading.Thread.__init__(self)
        try:
            from select import epoll, EPOLLIN
            self.__poll = epoll()
            self.__evt = EPOLLIN
            self.__to = -1
        except:
            from select import poll, POLLIN
            print 'epoll is not available'
            self.__poll = poll()
            self.__evt = POLLIN
            self.__to = 100
        self.__fds = {}
        self.daemon = True
        self.start()

    def run(self):
        while True:
            events = self.__poll.poll(self.__to)
            for fd, ev in events:
                if (ev&self.__evt) != self.__evt:
                    continue
                try:
                    self.__fds[fd].run()
                except Exception, e:
                    print e

    def add(self, fd, log):
        assert not self.__fds.has_key(fd)
        self.__fds[fd] = log
        self.__poll.register(fd, self.__evt)

class log:
    logger = Logger()

    def __init__(self, name):
        self.__name = name
        self.__piped = False

    def fileno(self):
        if self.__piped:
            return self.write
        self.read, self.write = os.pipe()
        fl = fcntl.fcntl(self.read, fcntl.F_GETFL)
        fcntl.fcntl(self.read, fcntl.F_SETFL, fl | os.O_NONBLOCK)
        self.fdRead = os.fdopen(self.read)
        self.logger.add(self.read, self)
        self.__piped = True
        return self.write

    def __run(self, line):
        self.chat(line, nl=False)

    def run(self):
        while True:
            try: line = self.fdRead.readline()
            except IOError, exc:
                if exc.errno == errno.EAGAIN:
                    return
                raise
            self.__run(line)

    def chat(self, line, nl=True):
        if nl: nl = '\n'
        else: nl = ''
        sys.stdout.write('[%s] %s%s' % (self.__name, line, nl))

def system(command, param=[], cwd=None, env=None, input=None, output=None):
    args = [command] + param
    p = subprocess.Popen(args, cwd=cwd, stdout=output, stderr=output, stdin=input, env=env, bufsize=0)
    p.wait()

ls = log('ls')
ls.chat('go')
system("ls", ['-l', '/'], output=ls)

date = log('date')
date.chat('go')
system("date", output=date)

我有最初提问者的问题，但不希望调用线程。我将Jesse的解决方案与来自管道的直接read()和我自己的行读取缓冲处理程序混合在一起(然而，我的子进程- ping -总是写入<系统页面大小的整行)。我通过读入一个gobject-registered io watch来避免忙碌的等待。这些天我通常在gobject MainLoop中运行代码以避免线程。

def set_up_ping(ip, w):
    # run the sub-process
    # watch the resultant pipe
    p = subprocess.Popen(['/bin/ping', ip], stdout=subprocess.PIPE)
    # make stdout a non-blocking file
    fl = fcntl.fcntl(p.stdout, fcntl.F_GETFL)
    fcntl.fcntl(p.stdout, fcntl.F_SETFL, fl | os.O_NONBLOCK)
    stdout_gid = gobject.io_add_watch(p.stdout, gobject.IO_IN, w)
    return stdout_gid # for shutting down

观察者是

def watch(f, *other):
    print 'reading',f.read()
    return True

主程序建立一个ping，然后调用gobject邮件循环。

def main():
    set_up_ping('192.168.1.8', watch)
    # discard gid as unused here
    gobject.MainLoop().run()

任何其他工作都附加到gobject中的回调。