Python子进程Popen.communicate（）是否等效于Popen.stdout.read（）？

Question

非常具体的问题（我希望如此）： 以下三个代码之间有什么区别？

（我希望只是第一个不会等待子进程完成，而第二个和第三个会完成。但是我需要确保这是 唯一的 区别…）

我也欢迎其他评论/建议（尽管我已经很清楚shell=True危险和跨平台限制）

请注意，我已经阅读了Python子进程交互，为什么我的进程可以使用Popen.communicate而不使用Popen.stdout.read（）？并且我不想/不需要之后与该程序进行交互。

最后，请注意，我知道在某处使用一种方法将一个缓冲区填充为一个输出时会有死锁的风险，但是我在互联网上寻找清晰的解释时迷路了…

第一个代码：

from subprocess import Popen, PIPE

def exe_f(command='ls -l', shell=True):
    """Function to execute a command and return stuff"""

    process = Popen(command, shell=shell, stdout=PIPE, stderr=PIPE)

    stdout = process.stdout.read()
    stderr = process.stderr.read()

    return process, stderr, stdout

第二个代码：

from subprocess import Popen, PIPE
from subprocess import communicate

def exe_f(command='ls -l', shell=True):
    """Function to execute a command and return stuff"""

    process = Popen(command, shell=shell, stdout=PIPE, stderr=PIPE)

    (stdout, stderr) = process.communicate()

    return process, stderr, stdout

第三码：

from subprocess import Popen, PIPE
from subprocess import wait

def exe_f(command='ls -l', shell=True):
    """Function to execute a command and return stuff"""

    process = Popen(command, shell=shell, stdout=PIPE, stderr=PIPE)

    code   = process.wait()
    stdout = process.stdout.read()
    stderr = process.stderr.read()

    return process, stderr, stdout

谢谢。

Answer 1

如果您查看的来源subprocess.communicate()，则显示了差异的完美示例：

def communicate(self, input=None):
    ...
    # Optimization: If we are only using one pipe, or no pipe at
    # all, using select() or threads is unnecessary.
    if [self.stdin, self.stdout, self.stderr].count(None) >= 2:
        stdout = None
        stderr = None
        if self.stdin:
            if input:
                self.stdin.write(input)
            self.stdin.close()
        elif self.stdout:
            stdout = self.stdout.read()
            self.stdout.close()
        elif self.stderr:
            stderr = self.stderr.read()
            self.stderr.close()
        self.wait()
        return (stdout, stderr)

    return self._communicate(input)

你可以看到，communicate确实让使用读取调用来stdout和stderr，还呼吁wait()。这只是操作顺序的问题。在您的情况下，因为您同时使用PIPE了stdout和stderr，它进入_communicate()：

def _communicate(self, input):
    stdout = None # Return
    stderr = None # Return

    if self.stdout:
        stdout = []
        stdout_thread = threading.Thread(target=self._readerthread,
                                         args=(self.stdout, stdout))
        stdout_thread.setDaemon(True)
        stdout_thread.start()
    if self.stderr:
        stderr = []
        stderr_thread = threading.Thread(target=self._readerthread,
                                         args=(self.stderr, stderr))
        stderr_thread.setDaemon(True)
        stderr_thread.start()

    if self.stdin:
        if input is not None:
            self.stdin.write(input)
        self.stdin.close()

    if self.stdout:
        stdout_thread.join()
    if self.stderr:
        stderr_thread.join()

    # All data exchanged.  Translate html" target="_blank">lists into strings.
    if stdout is not None:
        stdout = stdout[0]
    if stderr is not None:
        stderr = stderr[0]

    # Translate newlines, if requested.  We cannot let the file
    # object do the translation: It is based on stdio, which is
    # impossible to combine with select (unless forcing no
    # buffering).
    if self.universal_newlines and hasattr(file, 'newlines'):
        if stdout:
            stdout = self._translate_newlines(stdout)
        if stderr:
            stderr = self._translate_newlines(stderr)

    self.wait()
    return (stdout, stderr)

这使用线程一次读取多个流。然后wait()在最后调用。

总结一下：

1. 本示例一次从一个流中读取，并且不等待它完成该过程。
2. 本示例通过内部线程同时从两个流中读取，并等待它完成该过程。
3. 本示例等待过程完成，然后一次读取一个流。正如您提到的，如果流中写入的内容过多，则有可能导致死锁。

另外，在第二个和第三个示例中，您不需要这两个import语句：

from subprocess import communicate
from subprocess import wait

它们都是Popen对象的方法。