下面是运行任意命令返回其标准输出数据的Python代码,或在非零退出码上引发异常:

proc = subprocess.Popen(
    cmd,
    stderr=subprocess.STDOUT,  # Merge stdout and stderr
    stdout=subprocess.PIPE,
    shell=True)

communication用于等待进程退出:

stdoutdata, stderrdata = proc.communicate()

子进程模块不支持超时——杀死运行超过X秒的进程的能力——因此,通信可能需要很长时间才能运行。

在Windows和Linux上运行的Python程序中实现超时的最简单方法是什么?


当前回答

没想到居然没人提到超时

Timeout 5 ping -c 3 somehost

显然,这并不适用于每个用例,但如果您处理的是一个简单的脚本,那么这是很难克服的。

mac用户也可以通过homebrew在coreutils中使用gtimeout。

其他回答

下面是Alex Martelli的解决方案,它是一个具有适当进程终止的模块。其他方法不起作用,因为它们没有使用proc. communication()。所以如果你有一个产生大量输出的进程,它会填满它的输出缓冲区,然后阻塞,直到你从中读取一些东西。

from os import kill
from signal import alarm, signal, SIGALRM, SIGKILL
from subprocess import PIPE, Popen

def run(args, cwd = None, shell = False, kill_tree = True, timeout = -1, env = None):
    '''
    Run a command with a timeout after which it will be forcibly
    killed.
    '''
    class Alarm(Exception):
        pass
    def alarm_handler(signum, frame):
        raise Alarm
    p = Popen(args, shell = shell, cwd = cwd, stdout = PIPE, stderr = PIPE, env = env)
    if timeout != -1:
        signal(SIGALRM, alarm_handler)
        alarm(timeout)
    try:
        stdout, stderr = p.communicate()
        if timeout != -1:
            alarm(0)
    except Alarm:
        pids = [p.pid]
        if kill_tree:
            pids.extend(get_process_children(p.pid))
        for pid in pids:
            # process might have died before getting to this line
            # so wrap to avoid OSError: no such process
            try: 
                kill(pid, SIGKILL)
            except OSError:
                pass
        return -9, '', ''
    return p.returncode, stdout, stderr

def get_process_children(pid):
    p = Popen('ps --no-headers -o pid --ppid %d' % pid, shell = True,
              stdout = PIPE, stderr = PIPE)
    stdout, stderr = p.communicate()
    return [int(p) for p in stdout.split()]

if __name__ == '__main__':
    print run('find /', shell = True, timeout = 3)
    print run('find', shell = True)

不幸的是,我的雇主在公开源代码方面有非常严格的规定,所以我不能提供实际的代码。但对我来说,最好的解决方案是创建一个子类重写Popen.wait()来轮询,而不是无限期地等待。__init__接受超时参数。一旦你这样做,所有其他Popen方法(调用等待)将按预期工作,包括通信。

在Python 3.7.8中超时测试后捕获的输出示例:

try:
    return subprocess.run(command, shell=True, capture_output=True, timeout=20, cwd=cwd, universal_newlines=True)
except subprocess.TimeoutExpired as e:
    print(e.output.decode(encoding="utf-8", errors="ignore"))
    assert False;

异常子进程。TimeoutExpired有输出和其他成员:

cmd -用于生成子进程的命令。 timeout -超时时间,单位为秒。 output -子进程的输出,如果它是由run()或 check_output()。否则,没有。 stdout -输出的别名,用于与stderr对称。 stderr -子进程的stderr输出,如果它被捕获 run()。否则,没有。

更多信息:https://docs.python.org/3/library/subprocess.html#subprocess.TimeoutExpired

虽然我还没有广泛地研究它,但我在ActiveState中发现的这个装饰器似乎对这类事情非常有用。伴随着subprocess.Popen(…, close_fds=True),至少我已经准备好在Python中编写shell脚本。

有一个想法是子类化Popen类并用一些简单的方法装饰器来扩展它。我们叫它ExpirablePopen吧。

from logging import error
from subprocess import Popen
from threading import Event
from threading import Thread


class ExpirablePopen(Popen):

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        self.timeout = kwargs.pop('timeout', 0)
        self.timer = None
        self.done = Event()

        Popen.__init__(self, *args, **kwargs)

    def __tkill(self):
        timeout = self.timeout
        if not self.done.wait(timeout):
            error('Terminating process {} by timeout of {} secs.'.format(self.pid, timeout))
            self.kill()

    def expirable(func):
        def wrapper(self, *args, **kwargs):
            # zero timeout means call of parent method
            if self.timeout == 0:
                return func(self, *args, **kwargs)

            # if timer is None, need to start it
            if self.timer is None:
                self.timer = thr = Thread(target=self.__tkill)
                thr.daemon = True
                thr.start()

            result = func(self, *args, **kwargs)
            self.done.set()

            return result
        return wrapper

    wait = expirable(Popen.wait)
    communicate = expirable(Popen.communicate)


if __name__ == '__main__':
    from subprocess import PIPE

    print ExpirablePopen('ssh -T git@bitbucket.org', stdout=PIPE, timeout=1).communicate()