我使用subprocess模块启动子流程并连接到其输出流(标准输出)。我希望能够对其标准输出执行非阻塞读取。是否有一种方法使.readline非阻塞或在我调用.readline之前检查流上是否有数据?我希望这是可移植的，或者至少可以在Windows和Linux下工作。
下面是我现在怎么做的(如果没有数据可用，它会阻塞在.readline上):
p = subprocess.Popen('myprogram.exe', stdout = subprocess.PIPE)
output_str = p.stdout.readline()
当前回答
编辑:这个实现仍然会阻塞。请用j·f·塞巴斯蒂安的答案。
我尝试了上面的答案，但是线程代码的额外风险和维护令人担忧。
通过io模块(仅限于2.6)，我找到了BufferedReader。这是我的无线程、无阻塞的解决方案。
import io
from subprocess import PIPE, Popen
p = Popen(['myprogram.exe'], stdout=PIPE)
SLEEP_DELAY = 0.001
# Create an io.BufferedReader on the file descriptor for stdout
with io.open(p.stdout.fileno(), 'rb', closefd=False) as buffer:
while p.poll() == None:
time.sleep(SLEEP_DELAY)
while '\n' in bufferedStdout.peek(bufferedStdout.buffer_size):
line = buffer.readline()
# do stuff with the line
# Handle any remaining output after the process has ended
while buffer.peek():
line = buffer.readline()
# do stuff with the line
其他回答
这个版本的非阻塞读取不需要特殊的模块，并且可以在大多数Linux发行版上开箱即用。
import os
import sys
import time
import fcntl
import subprocess
def async_read(fd):
# set non-blocking flag while preserving old flags
fl = fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_GETFL)
fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_SETFL, fl | os.O_NONBLOCK)
# read char until EOF hit
while True:
try:
ch = os.read(fd.fileno(), 1)
# EOF
if not ch: break
sys.stdout.write(ch)
except OSError:
# waiting for data be available on fd
pass
def shell(args, async=True):
# merge stderr and stdout
proc = subprocess.Popen(args, shell=False, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.STDOUT)
if async: async_read(proc.stdout)
sout, serr = proc.communicate()
return (sout, serr)
if __name__ == '__main__':
cmd = 'ping 8.8.8.8'
sout, serr = shell(cmd.split())
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。
我的问题有点不同，因为我想从正在运行的进程中收集stdout和stderr，但最终是一样的，因为我想在小部件生成时在小部件中呈现输出。
我不希望使用队列或额外的线程来解决许多建议的解决方案，因为执行运行另一个脚本并收集其输出这样的常见任务应该不需要它们。
在阅读了建议的解决方案和python文档后，我解决了以下实现的问题。是的，它只适用于POSIX，因为我正在使用select函数调用。
我同意，对于这样一个常见的脚本任务，文档是令人困惑的，实现是尴尬的。我相信旧版本的python对Popen有不同的默认值和不同的解释，所以造成了很多困惑。这似乎对Python 2.7.12和3.5.2都很有效。
关键是将bufsize=1设置为行缓冲，然后universal_newlines=True处理为文本文件而不是二进制文件，这似乎成为设置bufsize=1时的默认值。
class workerThread(QThread):
def __init__(self, cmd):
QThread.__init__(self)
self.cmd = cmd
self.result = None ## return code
self.error = None ## flag indicates an error
self.errorstr = "" ## info message about the error
def __del__(self):
self.wait()
DEBUG("Thread removed")
def run(self):
cmd_list = self.cmd.split(" ")
try:
cmd = subprocess.Popen(cmd_list, bufsize=1, stdin=None
, universal_newlines=True
, stderr=subprocess.PIPE
, stdout=subprocess.PIPE)
except OSError:
self.error = 1
self.errorstr = "Failed to execute " + self.cmd
ERROR(self.errorstr)
finally:
VERBOSE("task started...")
import select
while True:
try:
r,w,x = select.select([cmd.stdout, cmd.stderr],[],[])
if cmd.stderr in r:
line = cmd.stderr.readline()
if line != "":
line = line.strip()
self.emit(SIGNAL("update_error(QString)"), line)
if cmd.stdout in r:
line = cmd.stdout.readline()
if line == "":
break
line = line.strip()
self.emit(SIGNAL("update_output(QString)"), line)
except IOError:
pass
cmd.wait()
self.result = cmd.returncode
if self.result < 0:
self.error = 1
self.errorstr = "Task terminated by signal " + str(self.result)
ERROR(self.errorstr)
return
if self.result:
self.error = 1
self.errorstr = "exit code " + str(self.result)
ERROR(self.errorstr)
return
return
ERROR, DEBUG和VERBOSE仅仅是将输出打印到终端的宏。
这个解决方案在我看来是99.99%有效的，因为它仍然使用了阻塞readline函数，所以我们假设子进程很好，输出完整的行。
我欢迎反馈，以改进解决方案，因为我仍然是Python新手。
在这里添加这个答案，因为它提供了在Windows和Unix上设置非阻塞管道的能力。
所有的ctypes细节都要感谢@techtonik的回答。
有一个稍微修改过的版本，可以在Unix和Windows系统上使用。
兼容Python3(只需要一些小的修改)。 包括posix版本，并定义了用于这两个版本的异常。
这样你就可以在Unix和Windows代码中使用相同的函数和异常。
# pipe_non_blocking.py (module)
"""
Example use:
p = subprocess.Popen(
command,
stdout=subprocess.PIPE,
)
pipe_non_blocking_set(p.stdout.fileno())
try:
data = os.read(p.stdout.fileno(), 1)
except PortableBlockingIOError as ex:
if not pipe_non_blocking_is_error_blocking(ex):
raise ex
"""
__all__ = (
"pipe_non_blocking_set",
"pipe_non_blocking_is_error_blocking",
"PortableBlockingIOError",
)
import os
if os.name == "nt":
def pipe_non_blocking_set(fd):
# Constant could define globally but avoid polluting the name-space
# thanks to: https://stackoverflow.com/questions/34504970
import msvcrt
from ctypes import windll, byref, wintypes, WinError, POINTER
from ctypes.wintypes import HANDLE, DWORD, BOOL
LPDWORD = POINTER(DWORD)
PIPE_NOWAIT = wintypes.DWORD(0x00000001)
def pipe_no_wait(pipefd):
SetNamedPipeHandleState = windll.kernel32.SetNamedPipeHandleState
SetNamedPipeHandleState.argtypes = [HANDLE, LPDWORD, LPDWORD, LPDWORD]
SetNamedPipeHandleState.restype = BOOL
h = msvcrt.get_osfhandle(pipefd)
res = windll.kernel32.SetNamedPipeHandleState(h, byref(PIPE_NOWAIT), None, None)
if res == 0:
print(WinError())
return False
return True
return pipe_no_wait(fd)
def pipe_non_blocking_is_error_blocking(ex):
if not isinstance(ex, PortableBlockingIOError):
return False
from ctypes import GetLastError
ERROR_NO_DATA = 232
return (GetLastError() == ERROR_NO_DATA)
PortableBlockingIOError = OSError
else:
def pipe_non_blocking_set(fd):
import fcntl
fl = fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_GETFL)
fcntl.fcntl(fd, fcntl.F_SETFL, fl | os.O_NONBLOCK)
return True
def pipe_non_blocking_is_error_blocking(ex):
if not isinstance(ex, PortableBlockingIOError):
return False
return True
PortableBlockingIOError = BlockingIOError
为了避免读取不完整的数据，我最终编写了自己的readline生成器(它为每一行返回字节字符串)。
它是一个发电机，所以你可以例如…
def non_blocking_readlines(f, chunk=1024):
"""
Iterate over lines, yielding b'' when nothings left
or when new data is not yet available.
stdout_iter = iter(non_blocking_readlines(process.stdout))
line = next(stdout_iter) # will be a line or b''.
"""
import os
from .pipe_non_blocking import (
pipe_non_blocking_set,
pipe_non_blocking_is_error_blocking,
PortableBlockingIOError,
)
fd = f.fileno()
pipe_non_blocking_set(fd)
blocks = []
while True:
try:
data = os.read(fd, chunk)
if not data:
# case were reading finishes with no trailing newline
yield b''.join(blocks)
blocks.clear()
except PortableBlockingIOError as ex:
if not pipe_non_blocking_is_error_blocking(ex):
raise ex
yield b''
continue
while True:
n = data.find(b'\n')
if n == -1:
break
yield b''.join(blocks) + data[:n + 1]
data = data[n + 1:]
blocks.clear()
blocks.append(data)
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!
